JPS63238927A - 鋼帯の平担矯正方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、テンション・レベラによる鋼帯（ストリップ
）の平坦矯正方法に関するものである。

（ロ）従来技術 精整設備における最終仕上げ段階では、鋼帯（ストリッ
プ）の形状修正を行うためのテンション・レベラが使用
される０例えば、第２図に示すように、テンション・レ
ベラ１は１対のブライドルロール２ａ、２ｂの間に設け
られる。このようなテンション・レベラ１は、一般には
前段の伸長ロール群１０とその後段の反り修正ロール群
２０とを順次配列して構成されている。

テンション・レベラ１においては、鋼帯Ｓに張力を加え
、前段の伸長ロール群１０で繰返し曲げを与えることに
より、塑性伸びを発生させて不良形状を修正し、さらに
これによって生じた反りを後段の反り修正ロ′−ル群２
０で幅方向反りと長手方向反りとに分離して修正し、平
坦な鋼帯形状が得られる。

従来のテンシラン・レベラ１の前自における伸長ロール
群１０は１種類のフラット・ロールのみを用いて平坦矯
正する方式と、フラット・ロールをさらに可動式バック
アップ・ロールによったわませて伸張ロールにベンディ
ングを付与する方式とがあった。しかし、フラット・ロ
ールのみの方式では、鋼帯の中伸び、耳伸び形状に十分
対処できない、ロール・ベンディング方式においても鋼
帯クラウンに適合したロール・クラウンが得られない。

しかし、鋼帯の中には、圧延履歴および熱処理に起因し
てその幅方向の板クラウンまたは降伏点分布が不均一な
ものがある。特に、鋼帯縁部（幅方向で約３０〜６０ｍ
ｍの内側部分）の降伏点が中央部に比較して約２〜５　
Ａ＃／ａｘ２低いものくいわゆる、リム層材と呼ばれる
もの）が多い、逆に鋼帯縁部が過度に冷却されて降伏点
が高くなるものもある。

これらの鋼帯をテンション・レベラに通した場合には、
降伏点の低い縁部（または中央部）の方が中央部（また
は縁部）よりも大きく伸びるので、通過後に形状不良が
残り、良好な平坦形状を得ることができなかった。特に
、板厚が２．３ｚｍ以下のものでは、中伸びの発生が顕
著に現れ、完全に平坦な鋼板が得られなかった。

このため、いかなる鋼帯に対しても、完全な平坦が得ら
れるテンション・レベラの開発が要求されていた。また
、実機においては鋼帯ごと、または同−鋼帯内でも平坦
は変化する。−このためテンション・レベリング直後の
鋼帯の形状を検出し、自動的に平坦制御をも行わせる必
要がある。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は、テンション・レベ
ラを用いて鋼帯の幅方向強度の不均一および形状不良を
安価・簡便に矯正する方法を得ることにある。

（ニ）問題点を解決するための手段 本発明の鋼帯の平坦矯正方法は、入側ブライドルロール
と出側ブライドルロールとの間にテンション・レベラを
設けて鋼帯の平坦矯正をする方法において、テンション
・レベラをフラット・ロール・ユニット、プラスクラウ
ン・ロール・ユニット、マイナスクラウン・ロール・ユ
ニット、矯正ロール・ユニットから構成し・、テンショ
ン・レベラの出側に形状検出器を設け、該形状検出器か
らの鋼帯形状信号にもとづいて前記フラット・ロール・
ユニット、プラスクラウン・ロール・ユニット、マイナ
スクラウン・ロール・ユニットの選択および圧下量をそ
れぞれ独立して制御することによって、上記問題点を解
決している。

（ホ）作　　用 本発明の方法の作用について説明する０本発明の方法で
は、テンション・レベラにフラット・ロール、プラスク
ラウン・ロール、マイナスクラウン・ロールの３種類の
ロールを用いる。

フラット・ロールとは、ロールの軸方向にそって任意の
位置の直径が実質的にすべて等しいものをいう、プラス
クラウン・ロールとは、ロールの軸方向における中心部
の直□径が両端部の直径よりもわずかに大きいものをい
う、マイナスクラウン・ロールとはロールの軸方向にお
ける中心部の直径が両端部の直径よりも小さいものをい
う。

各ロールのａ能は次のとおりである。

ａ、フラット・ロール 均質な鋼帯でテンション・レベリング後、平坦な場合お
よび常時圧下し、伸びを与える。

ｂ、プラスクラウン・ロール 耳波が発生した場合のみ、圧下する。

Ｃ，マイナスクラウン・ロール 中伸びが発生したときのみ、圧下する 本発明の方法では、これらのロールを適当に組み合せる
ことによって、鋼帯の平坦矯正を行う。

テンション・レベラの出側に設けた形状検出器によって
鋼帯の形状を検出し、その検出値にもとづいて、上記ロ
ールの組合せおよび圧下量を調整する。

ただし、フラット・ロールは常時用いる。また、プラス
クラウン・ロールとマイナスクラウン・ロールとを同時
に用いることはない。

連続して平坦矯正を行う場合、張力のかかった高速鋼帯
の形状を人間の肉眼で判定することは困難である。その
ために形状検出器を用いる。

一般的な形状検出器としては、被検査材に張力を与え、
歪を潜在化し、見掛は上平坦な状態をつくり出し、その
部分を面と垂直方向に全幅方向にわたって均一な吸引力
（例えば、磁力）で歪差を閉覆化し、この歪差を平坦度
差に置き換えるものがある。これを被検査材の走間で行
う。

（へ）実施例 第１図および第３図を参照して本発明の方法の実施例に
ついて説明する０本発明の方法に用いるテンション・レ
ベラ１００はフラットロール・ユニット１０１、プラス
クラウン・ロール・ユニット１０２、マイナスクラウン
・ロール・ユニット１０３、矯正ロール・ユニット１０
４からできている。

テンション・レベラ１００の出側に形状検出器３が設け
られ、検出器３からの形状検出信号は制御装置４に送ら
れる。制御装置４からの制御信号がユニット１０２およ
び１０３に送られる。

ユニット１０１，１０２，１０３は全体として伸張ロー
ル・ユニットを構成する。伸張ロール・ユニットは小径
ロールからなり、材料に繰返し曲げを与えて材料を伸ば
し、材料の平坦を得るものである。

一方、矯正ロール・ユニットは、テンション・レベリン
グ時に発生する板幅方向の反りを除去するものである。

材料に伸びはほとんど与えない。

ロール・ユニット１０１，１０２，１０３の配置の組合
せ例を第３図に示す０図示するように、各ロール・ユニ
ットの位置は固定的ではなく変更自在である。

鋼帯に形状不良が発生していない場合には、フラットロ
ール・ユニット１０１のみを使用する。

耳伸びが生じている場合には、フラットロール・ユニッ
ト１０１およびプラスクラウンロール・ユニット１０２
を組み合せて使用する。

中伸びが生じている場合には、フラットロール・ユニッ
ト１０１およびマイナスクラウン・ロール・ユニット１
０３を使用する。

板幅方向の厚み不均一の矯正については、各ロール・ユ
ニット１０１，１０２，１０３の゛圧下量をｆＩ整する
。

プラスクラウン・ロール、マイナスクラウン・ロールの
クラウン量の範囲および、その値の上、′下限値限定理
由について説明する。板クラウンが有り、板幅方向に均
一な材料の場合、曲げによる表面歪はεはε＝−となる
。ただし、ρは曲率２を 半径、ｔは板厚である。クラウンによる板厚差（ΔＬ＝
　ｔｃ　−Ｌｅ）があるときの表面歪をε′とすれば、 ρ′　　　　　ρ ε′＝□　ζ ２ｔ−ｋ　　　　　　２ｔ−ｋ 曲率半径である。板クラウンの大きさ範囲でＧよρ′ζ
ρとなる。したがって、表面歪に差を生じる。

テンション・レベラでは、曲げにより表面歪を与え、さ
らに張力を付加することにより、鋼板を伸ばすが、曲げ
による表面歪に差があれば、伸び率差を生じることが上
式から明らかである。

したがって、鋼板クラウンの影響を取り除く操作が必要
である。ε′＝εとするには、ρ′をにρにすればよい
、しかし、ロール径を大きくした場合、当然の結果とし
て、インターメ・ｌシュが増加し、曲率半径は小さくな
る。ロール径の増大と、インターメツシュの増加との相
反する両効果を考慮して、ロールクラウンの方向とクラ
ウンの太きさとを決めなければならない。

これを求めるために、次式を用いて計算する。

２４３．２） ρ―：テンション・レベリング条件での曲率半径ｄ：ロ
ール径 σ×ｏ：２次元降伏応力（σ×０ζ１．１５σｅ）σｅ
：材料の引張り降伏応力　σＴ：張力張力応力材：材料
−ル巻付角（ｒａｄ） Ｐ：ロールピッチ、Ｈ：圧下量、２ａ：板厚ρ鴎が一十
ａより十分大きい範囲では、ロールクラウンを小さくす
ることにより、９輪を大きくすることができる。すなわ
ち、プラスの板クラウンに対してはマイナスクラウン・
ロールが必要となる。その大きさは板クラウンの大きさ
が最大プラス１５（１μ輪として板幅１２５０ｍｍＸ板
厚１１ｍの熱延鋼板として最も厳しい条件を仮定した場
合、必要なロールクラウンはマイナス９ｘｚとなる。こ
れをローイナス・ロールクラウンが必要となることがわ
かる。

ただし、インターメツシュが非常に大きく、ρｍ　＝　
−＋　ａで、圧下量を加減しても、ρｍが変化しない場
合には、プラスの板クラウンに対してプラスのロールク
ラウンが有効である。同じ条件では、プラス１１．１１
１のロールクラウンが必要である。

通常、熱延鋼板用テンションレベラでは、前述の例が一
般的である。

よって、このような条件では最大１３．３ｚｇ＋／径の
ロールクラウンが必要である。く後述のテンションレベ
ラ設備条件とした場合〉 板クラウンが一定で材料強度が幅方向に不均一な場合、
エツジ部の強度が高いときと、低いときとがある。材料
強度は通常大きいもので２〜３１ｇ７ａｍ”の差がある
。したがって、急峻度で３〜４％の中伸び、または波打
ちが生じる。これを板クラウンの変化に置き換えると１
．２Ｊ１１板厚で伸び率１％なら、約１５０μ輪に相当
すると考えられる０以上の結果から、必要なロールクラ
ウンは最大１３．３１１／径となる。

上記結果から、必要なロールクラウンは、板クラウンが
プラスの時で、エツジ部の強度が中央部より大きいとき
が最大となる。その大きさは１３．３Ｍ１１／径＋１３
．３ａｚ／径＝２６．６ｚｉ／径となる。よって、プラ
ス・クラウンの範囲は０〜２６．８ｚｉ／径であり、ま
た、マイナス・クラウンの範囲はＯ〜１３．３ｉ＋ｉ／
径が好ましい、クラウンロールは１本で十分であり、ク
ラウン量の大小を設けずに、圧下量で調整する。

本発明の方法の具体的実施例について説明する。

■　供試材：冷間圧延鋼帯 厚み１．２ｉｖＸ幅１０００ｚｚＸコイル板クラウン８
０μ鋤 降伏点　エツジ部２５ｋｇ７ａｍ” 中央部２０ｇ／ｓｖ” ■　フラット・ロール：直径８０ｉ＋ｍＸ４本■　マイ
ナスクラウン・ロール： 直径８０ｘｍ×１本ｘ　−０，５ｉ＋ｚ／径■　矯正ロ
ール：直径１２０ａｉ＋Ｘ直径ＦＪＯｍｍ■　張カニ４
〜６１１１７ｍｍ” ■　結果：急峻度３％の中伸びがなくなった。

（ト）効　　果 本発明の方法によれば、鋼帯の幅方向の厚み不均一を矯
正するばかりではなく、いかなる形状不良をも簡易に矯
正することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法の概略説明図、第２図は従来の方
法の概略説明図、第３図は本発明の方法に用いるロール
・ユニットの配置例の平面図。 ２　ｍ、　２　ｂニブライドル・ロール１００：テンシ
ョン・レベラ １０１：フラットロール・ユニット １０２ニブラスクラウン・ロール・ユニット１０３；マ
イナスクラウン・ロール・ユニット１０４；矯正ロール
・ユニット 特許出願人　　　住友金属工業株式会社（外５名） 手　　続　　補　　正　　書 昭和６２年４月Ｊ日 ２、発明の名称　　ｚ７−／夕Ｐ３゜ 鋼帯の平坦矯正方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所 名称　（２１１）住友金篇工業株式会社４、代理人 ６、補正の内容 明細書第１ｏベージ第６行の 以　　上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入側ブライドルロールと出側ブライドルロールとの間に
   テンション・レベラを設けて鋼帯の平坦矯正をする方法
   において、テンション・レベラをフラット・ロール・ユ
   ニット、プラスクラウン・ロール・ユニット、マイナス
   クラウン・ロール・ユニット、矯正ロール・ユニットか
   ら構成し、テンション・レベラの出側に形状検出器を設
   け、該形状検出器からの鋼帯形状信号にもとづいて前記
   フラット・ロール・ユニット、プラスクラウン・ロール
   ・ユニット、マイナスクラウン・ロール・ユニットの選
   択および圧下量をそれぞれ独立して制御することを特徴
   とした鋼帯の平坦矯正方法。