JPS63290605A - 異厚圧延方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、異なる厚みの板材を同一スラブにおいて連続
して圧延する異厚圧延方法に関する。

〔従来の技術〕

厚板の製造に当たっては、緊急品や小ロフト注文等の要
望に対応するために、通常は予備スラブが用意されてい
る。これらの注文品の板厚が異なる場合、従来において
は、予備スラブを全長にわたってそあ注文品の板厚に圧
延しており、注文品の必要長さが短い場合には、歩留ロ
スが多くなるという問題があった。

最近においては、同一の予備スラブを複数の注文品に割
り当て、圧延途中で板厚を変更する異厚圧延が行われる
ようになり、歩留の向上が図られてきている。

異厚圧延の方法には、第２図の（ａ）に示すように、圧
延途中で圧延ロールを停止し、同時に圧下を開く方法（
特公昭５２−２６２２３号公報参照）と、同図の（ｂ）
に示すように、圧延ロールを逆転し、同一圧下のまま板
を抜く方法（特公昭５０−３６８２６号公報、特公昭５
０−２４８９２号公報参照）とがある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、第２図の（ａ）の方法においては、差厚部近
傍の板厚が局部的に薄くなる現象が生じる。

これは、次のように説明することができる。

第３図（ａ）に、圧延特性を示す。設定ロールギャップ
Ｓ０　での圧延途中でミル逆転又は停止指示及び圧下開
放指示をした場合、ミルの応答性の方が悪いため、圧下
開放が若干先行し、圧延反力と阪厚との関係として第３
図（ａ）中の点Ａ　！′ｉＢ点の方に曲線Ｑに沿って下
降する。そして、Ｂ点まで来たときミルの実際の逆転又
は停止が実行されたと仮定すると、逆転又は停止と同時
にＢ点は直線Ｍに沿い、瞬時に０点に達する。これが逆
転又は停止による反力減少効果であり、板厚はＨｕ　か
らＨ，、。

に減少してしまう。その後は再び圧下開放に従ってＤ点
に達し、圧延が終わる。このとき付与される差厚部近傍
の板厚プロフィルの模様を第４図に、また実際の熱間Ｔ
線厚み計で測定した板厚分布を第５図に示す。元厚圧延
製品のうち、薄い方の製品がこの局所薄部分にかかった
場合、寸法不合格になるおそれがあり、歩留を低下させ
る。

したがって、本発明は、元厚圧延において、差厚部近傍
の板厚が局部的に薄くなることを防止することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の元厚圧延方法は、この目的を達成するため、元
厚圧延に際して、薄い方の板厚の圧延の途中から圧延ロ
ールを逆転又は停止し、かつ圧下開放させることにより
異なる厚みの板材を同一スラブより得る元厚圧延方法に
おいて、前記圧延ロールの圧下開放直前にロールギャッ
プを所要距離開いて差軍部における４内化を防止するこ
とを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、圧延ロールの逆転又は停止による反
力減少効果によって、差厚部近傍の板厚が、第３図（ａ
）に示した板［Ｈｕ、に減少することを避けるために、
次のような方法をとる。すなわちミルの実逆転又は実停
止タイミングを正確に予測し、かつ、前述の反力減少効
果が生じた結果、差厚部近傍の板厚がＨ，、＝　Ｈ，と
なるように、圧下開放タイミングを設定することとする
。

すなわち、圧下開放指示点からミル逆転又は停止位置ま
での距離を２として、次の式を用いる。

（＋）　　１＋≦ｔのとき Ｚ　＝　（Ｖ／２）　・（ｔ　、　’／ｌ）　　　　　
−・・・−・・・−（１）（ｉｉ）ｔ、＞ｔのとき ｚ　＝　ｖ−ｔ、　−ｘ　　　　　　　　・・・・・・
・・・（２〕ｔ＋＝　ａ　　・　Ｆ／（ａ　　−Ｍ）、
　　ｔ’＝（２・Ｘ／　Ｖ）ここで、ｔ：ミルが逆転又
は停止指示から実逆転又は実停止までに要する時間 ｔｌ：圧下が必要な開放量に達するまでの時間 Ｘ；逆転又は停止指示から実逆転又は 実停止までの距離 α：反力減少効果の効果係数 ａ：圧下開放速度 ■＝逆転又は停止指示直前のミル速度 Ｆ：圧延反力 Ｍ：ミル定数 この（１）式、（２）式は、次のようにして導かれる。

第３図（ｂ）に、Ｈｕ、　＝　Ｈ，となる場合の圧延特
性を示す。この第３図Ｑ）口ごおいて、Ｑを塑性係数と
すると、 Ｆ　＝　Ｑ（Ｉ（、−Ｈｕ） Ｆ’　＝Ｑ（Ｈ；−Ｈ，、） 一方、Ｈｚ＝αＨ，、＋（１−α）Ｈｌとおくと、Ｆ’
　＝Ｆ（１−α）　　　　　　・・・・・・・・・・・
（３）また、圧下開放ｉｓｏ′−ｓｏ　は、 ｓｇ−Ｓ、＝（Ｆ　−Ｆ　’）　／Ｍ で与えられるので、（３）式より、 Ｓざ一８ｏ＝αＦ／Ｍ となる。また、Ｓｏ　から３　、Ｈまで圧下を開放する
のに要する時間ｔ１　　は、 ｔ＋−（ｓｏ−ｓｏ）／ａ 、’、　ｔ　Ｉ＝αＦ　／　ａ　Ｍ　　　　　　・・・
・・・・・・・・・（４）となる。

一方、逆転又は停止指示から実逆転又は実停止までに要
する時間ｔは、 ｔ　＝　２　Ｘ／Ｖ　　　　　　　　・・・・・・・・
・・・・（５）で与えられる。したがって、ｔ、とｔの
大小関係により、圧下開放指示点からミル逆転又は停止
位置までの距離Ｚは二つの場合に分けて与えられる。

第３図（Ｃ）に示す１１≦ｔの場合、 Ｚ＝Ｖ’ｔ、／２ となる。ここで、Ｖ’　−（ｔｌ／ｌ）Ｖであるから、
前記（１）式が導かれる。

また、第３図（ｄ）に示す１．＞１の場合は、Ｚ＝ＶＮ
、−ｔ）＋Ｘ となり、したがって前記（２）式が導かれる。

これらの（１）式、（２）式をプロセスコントローラに
組み込み、リアルタイム処理により制御させることによ
って、差厚部近傍での薄肉部の発生を精度よく抑制する
ことができる。

なお、逆転又は停止位置までの距離Ｚに数値上の上下限
値の制限を設け、実逆転又は実停止前に圧下開放が進み
すぎることを避けることが望まし〔実施例〕 以下、本発明の特徴を実施例に基づいて具体的に説明す
る。第１図は本発明の圧延方法を実施するための設備の
うち、最終スタンド以降の部分及び制御装置の構成を示
している。第１図において゛、ｌは圧延材、２は仕上ミ
ルである。仕上ミル２の出側には、γ線厚み計３．クロ
ップ形状検出センサ４が投首されている。センサ４の検
出データはクロップ形状認識装置５に人力され、ここで
圧延材先端のクロップ部の有効幅位置が演算される。

図中、ＴＭはテーブル駆動用モータ、ＭＭはミルモータ
、Ｐはパルスジェネレータを示している。

また、ＭＴＯはミルモータＭＭ及びテーブルの自動運転
を制御するプロセスコントローラ、ＡＧＣは自動板厚制
御用プロセスコントローラ、Ａ　Ｐ　Ｃは自動圧下設定
制御用プロセスコントローラであり、これらの制御デー
タは、データウェイを介して圧延プロセスコントローラ
との信号の授受が行われる。圧延プロセスコントローラ
は、厚板工場内の物流及び実績等の工程管理を行う圧延
工程管理システムで管理され、さらに、スラブ設計、圧
延命令を作成する生産管理システム、すなわちバッチシ
ステムにより管理される。

次に、本発明による差厚部近傍の板厚変動改善方法の実
施例について説明する。

薄部の圧延において、ロール逆転又は停止位置より手前
約３ｍまで圧延が進んだところで、圧延反力及び圧延速
度のサンプリングを開始する。サンプリングは一定の長
さ又は時間間隔で行い、ロール逆転又は停止位置より手
前１ｍまで圧延した時点で、サンプリングデータの平均
値処理を行い、次に（１）式、（２）式の演算を実行す
る。そして、得られた圧下開放位置まで圧延が進んだと
ころで、圧下開放指示を行う。

なお、（１）式、（２）式の演算及びサンプリングデー
タの処理は、仕上ミルモータ及びテーブルの自動運転用
プロセスコントローラＭ　Ｔ　Ｏで行う。

第５図に本制御を適用しない場合の実際の板厚分布を、
第６図に本制御を適用した板厚分布をそれぞれ示す。

第６図の例では、Ｆ　＝１１８４　Ｔｏｎ、　　Ｍ＝５
９１Ｔ／ｍｍ。

Ｘ＝２２８ｍｍ、　　Ｖ＝６５１ｍｍ／ｓｅｃ、　　α
＝０．３．　　ａ＝１．８＋ｎｍ／ｓｅｅを（１）式、
（２）式に代入すると、１．＜１となることから、（１
）式を採用した。これより、Ｚ−５２という値を得た。

したがって、圧下開放位置はロール逆転又は停止予定位
置より５２ｍｍ手前ということになる。

このような制御を行った結果、薄肉発生による不合格率
は、１７１０程度に減少し、歩留の著しい向上を図るこ
とができた。

〔発明の効果〕

以上に説明したように、本発明においては、異層圧延に
際して、圧延ロールの逆転又は停止の直前にロールギャ
ップを所要距離開くことにより、差厚部における薄肉化
を防止するようにしている。

これにより、薄い方の製品における厚みの局部的薄肉化
が改善され、製品の不合格率が低下するため、歩留を向
上することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は異
層圧延の方法を示す説明図、第３図（ａ）は圧延特性図
、第３図ら〕〜（ｄ）は（１〕式、（２〕式を導入する
ための説明図、第４図は差厚部近傍の板厚プロフィル、
第５図は本制御を適用しない場合の実際の板厚分布を示
し、第６図は本制御を適用した板厚分布をそれぞれ示す
。 特許出願人　　新日本製鐵　株式會社 代　　理　　人　　　小　　堀　　　益　（ほか２名）
第　　１　　図 Ｐ：パルスジェネレータ 第２図 第３図 （ａ）　　　　　　（ｂ） （ｃ）　　　　　　　（ｄ） ｔ１≦ｔの場合　　　　　　　　　　　　　　　　ｔｌ
〉ｔｌｒ＋場合第４図 ′ＷＩ５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、異厚圧延に際して、薄い方の板厚の圧延の途中から
   圧延ロールを逆転又は停止し、かつ圧下開放させること
   により異なる厚みの板材を同一スラブより得る異厚圧延
   方法において、前記圧延ロールの圧下開放直前にロール
   ギャップを所要距離開いて差厚部における薄肉化を防止
   することを特徴とする異厚圧延方法。