JPS6384708A - 圧延材の平坦度制御方法 - 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、圧延材の平坦度制御方法に関するものである
。

〔従来の技術〕

一般に、圧延材における長手方向の板厚は自動板厚制御
によって比較的精度良く制御できるが、幅方向の板厚、
すなわち板クラウンさらには板形状の制御は未だ不充分
であるのが現状である。

このうち、板形状に関しては圧延機に設けたロールベン
ディング装置あるいは可変クラウンロール等の手段を用
いて、最終圧延機出側に設置した形状検出器の測定値に
基づき、圧延材の形状を修正することが従来から行なわ
れている。

Ｃ発明が解決しようとする問題点〕 しかるに、上記従来の制御方法は、連続圧延機において
は最終圧延機のロールベンディング力および可変クラウ
ンロール（以下Ｖｃｏ−ルという）の内圧のみを変える
ことによって形状を修正しようという方法のため、その
修正能力には限界があり、特にそれぞれの設定値が上下
限値に近い値の場合には、制御可能範囲が小さく、板形
状の修正をほとんど行なえないという欠点を有するもの
である。また最終圧延機以外の圧延機にても上記方法を
行なっても、実情はあまり変わらない。この理由は、前
段スタンドにて形状側？ｉＵを行なっても、最終的な板
形状は最終スタンドでの圧延条件が最も大きく影響する
からである。

そこで、本発明は、上記の従来の欠点に鑑み、従来より
も優れた平坦度制御方法を提供することを目的としてい
る。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するための本発明は、最終圧延機の出
側に板形状検出器を有し、ロールベンディング装置によ
るロールベンディング力ならびに可変クラウンロールへ
の圧力媒体の圧力を調節可能な各圧延機を備えた連続圧
延機において；板クラウン変化を定めるものとして、前
記ロールベンディング力、圧力媒体の圧力、および圧延
荷重・入側クラウンの３要素であるとし、前記板形状検
出器からの出力に基いて板形状を修正する際、少くとも
最終圧延機におけるロールベンディング力および圧力媒
体の圧力を修正するとともに、最終圧延機の上流側の各
圧延機のうち少くとも１つの圧延機においてその出側厚
を変更することを特徴とするものである。

〔作　用〕

本発明では、最終圧延機（スタンド）のみでなく、好ま
しくは、他スタンドにおいてもロールベンディング力お
よびＶＣロールへの圧力媒体の圧力を修正し調節すると
ともに、これだけでは主として最終スタンドでの圧下条
件によって殆んど決定されてしまい制御範囲が狭いこと
に変わりがないため、圧延荷重・入側クラウンについて
も変更するようにする。

この場合、最終スタンドでは、所定の製品板厚を得るた
めに、最終スタンドではその出側板厚を一定にしなけれ
ばならないので、それより上流側の圧延機において板厚
を変更することとしており、これによって平坦度の制御
範囲が広がり、成品の品質および歩留り同上を確実に達
成できる。

〔発明の具体的構成〕

以下本発明をさらに詳説する。

まず、本発明の基本的な考え方について述べれば、いま
連続圧延機において、各スタンド１．　２・・・ｉ・・
・ｊでは自動板厚制御が行なわれているとする。すなわ
ち、出側厚一定制御を行なっているとする。

次にある圧延機ｉ出側における仮クラウン変化ΔＣ４は ΔＣ４＝α１．ΔＰ１−α８．ΔＰＢｉ−αＶＣｉΔｐ
ｖｃ、＋“Ｈ・ΔＣ・−１（１） ここでΔＰｉ：圧延荷重変化 ΔＰＢ、□：ロールペンディンク力変化Δｐｖｃｔ　：
　Ｖ　Ｃロール内圧変化ΔＧ＝−＋　：　（ｔ−１）ス
タンド出側板クラウン変化α１８．α８４．αＶＣｉ＋
α８．：各影客係数で表せる。

また、仮の形状を修正するには仮クラウン比率ｃ／ｈ　
　（ここでＣは仮クラウン、ｈは板厚）の値を変更する
ことにより達成できることは公知である。

そこで、最終スタンドｊ出側の形状検出器の値に基づい
て同一圧延材の形状を修正する場合、最終スタンド出側
の仮クラウン比率を変更するわけであるが、最終スタン
ド出側板厚は製品板厚とするため、常に一定でなけれは
ならず、従ってクラウンのみを変更することによって形
状を修正せねばならない。

形状検出器の出力を急峻度Δλ４とすれば、形状を平坦
にするために必要な最終スタンドｊにおける仮クラウン
の修正量ΔＣＪは（２）弐となる。

ΔＣｊ＝　　□Δλ。

Ｊ 但し、Ｚｉは板クラウン変化に対する急峻度変化の影響
係数 そして、このΔＣ４を修正する手段をロールベンディン
グ力によるもの、ＶＣロールによるもの及び圧延荷重、
入側クラウンによるものの３組に分け、 ΔＣＪ＝ΔＣＢｊ＋ΔＣｖｃｊ＋ΔＰ　ＨＪ（３）とす
る。

但しΔＣ，＝−α３．ΔＰＢｊ ΔＣＶＣ４＝−αＶＣｊΔＰＶＣ４ Δ２、＝α１ΔＰＪ＋αｌ（、ΔＣ４−０それぞれの修
正比率をａｌｊ＋　ａ２ｊ＋　ａ３ｊとすると１ΔＣｇ
Ｊｌ　：　ｌΔＣＶＣｊ　ｌ　：　ｌΔｐＨｊ　１＝ａ
ｌｊ　：　ａｚｉ　：　ａ３ｊ（４１但しａ＋ｊ　＋ａ
ｔｊ＋ａ：＋Ｊ＝　１となる。つまり、ΔＣ４を修正す
る際、上記の比率によりロールベンディング力、ＶＣロ
ール内圧及び圧延荷重・入側クラウンを修正する。本発
明の主たる特徴は、圧延荷重・入側クラウンを修正する
項を考慮したことにある。

そして、上記圧延荷重・入側クラウンを修正する方法と
して、最終スタンド以外のスタンドの出側厚を変更する
方法をとる。

いま、各スタンドにて仮りラウン比率一定制御が行なわ
れているとする。すなわち、 となるよう制御されているとする。ここで（Ｃ４／ｈｉ
）。

は、初期（目標）仮クラウン比率である。

いま、最終スタンドｊの１つ上流のスタンド（ｊ−１）
の自動板厚制御装置の出側厚目標値をΔ１ｌｊ−１だけ
変更すると、仮りラウン比率一定制御を行なっているの
で たけ上流スタンド（ｊ−１）の出側では、仮クラウンが
変化する。次いで、最終スタンドｉでも自動板厚制御が
行なわれているため、Δｈ、＝０なる圧下修正が行なわ
れることになる。即ち、但し、Ｍｊ：ミル定数　　Ｑｊ
：材料塑性係数ΔＳｊ：圧下制御量 ΔｈＪ：出側板厚変化量 従って、最終スタンドｊの圧延荷重ΔＰ、の変化は（９
）式となる。

故に最終スタンドｊにおける圧延荷重および入側板クラ
ウン変化による板クラウンの変化は、００）式％式％ ここでに、はプリセット計算によって前もって計算でき
る量であり、また最終スタンドにおける修正比率ａ３、
＋　　２ｊ　＋　８３ｊ　も前もって設定する値である
から、修正すべき、最終スタンドｊより１つ上流側スタ
ンド（ｊ−１）での出側板厚変化量は、＝□・ａ３ΔＣ
Ｊ　　　　　　　αＤ ｋ。

として求まる。逆にこの出側板厚変化量を与えることに
よって、大きな形状修正効果が得られる。

さらに、板クラウン比率は一定に制′４１■することが
望ましいので、板厚変更に伴って仮クラウンを変更する
必要がある。かかる（ｊ−１）スタンドの板クラウン比
率一定制御に伴うΔＣｊ−１の変更方法としては、前記
と同様に ΔＣｊ−１＝ΔＣＩＩ＋ｊ−１＋ΔＣｖｃ、Ｊ−＋　　
　　Ｑ２）とし、（ここでΔＣＢ＋ｊ−１＝αＢＪ−３
八ｐＨｊ−１＋ΔＣＶＣｊ−１＝αＶｅｊ−１ΔＰＶＣ
ｊ−１）（ΔＣｍ；−Ｉｌ　：　ｌΔＣｖｃＪ−＋　ｌ
　＋：ｉｌ＋、ｊ−＋　：　ａ２＋ｊ−１ａ３但し、ａ
　ｌ　＋　ｊ　−１”　ａ　Ｚ　＋　ｊ　−１＝　１と
して（ｊ〜１）スタンドでのロールベンディング力及び
ＶＣロール内圧を変更する方法を用いればよい。

以上の本発明によると、次記計算例で示すように、従来
例より大きな形状修正効果が得られる。

すなわち、平坦度制御でのロールベンディング力の最大
修正範囲を±５０７、ＶＣロール内圧の最大修正範囲を
±１００ｋｇ／ｃｒＡ更に最終スタンド上流側圧延機の
出側厚の最大修正範囲を±５０μとして、従来方法と本
発明方法での板クラウン修正能力即ち形状修正能力の比
較例を以下に示す。

〈条件〉 αｐＪ＝　３０　Ｘ　１０−’μ／Ｔｏｎαｍ＝＝　７
０　Ｘ　１０−３ｕ　／ＴｏｎαｖｃＪ＝３　Ｑｘ　１
０−’μ／　ｋｇ　／　ｃｒ？＋α０５、＝０．５ ＭＪ　　＝　５００　　Ｔｏｎ／ｍ ＱＪ　　”　２０００　　Ｔｏｎ／ｍ （ｃ、−＋／ｈ、−＋）。　　＝０．０１（板厚　ｔ＝
２．３０ｍ１、機中Ｗ＝１２５０ｎ） 〈従来方法〉 クラウンの最大修正能力は ΔＣ，＝ΔＣＢｊ＋ΔｃｖｃＪ＝±６．５μく本発明法
〉 クラウンの最大修正能力 ΔＣＪ＃　＝ΔＣＩＩＪ＋ΔＣｖｃＪ＋ΔＣＰＭｊ　＝
±９．３μとなり本発明によれば大巾にクラウン修正能
力即ち形状修正能力が向上する。

即ち、ロールベンディング力、ＶＣロール内圧を修正す
るだけでなく上流スタンドの出側板厚、クラウンを変更
することにより、従来より大きな範囲の形状修正効果を
発揮できるものである。

〔実施例〕

次に第１図によって、実施の態様を示せば、鋼板１を複
数のスタンドＳ、〜Ｓ、を有する連続圧延機にて圧延す
る場合、最終スタンドＳ、の出側に形状検出器２が配さ
れろ。各スタンドＳ１〜Ｓ、は、圧下装置３、ロールベ
ンディング装置４およびＶＣロール（可変クラウンロー
ル）５を有する。そして、前記形状検出器２からの形状
信号に基づいて、平坦な制御Ｉ装置６は、ロールベンデ
ィング力、可変クラウンロール圧力およびロールギヤ、
プを制：”Ｂする。

この平坦度制御装置６の制御系は、第２図に示す通りで
ある。

すなわち、形状検出器にて圧延材の急峻度Δλ、を求め
、この値を影響係数Ｚ、で除すことにより修正すべき仮
クラウン量ΔＣ４を求める。

次にあらかじめ設定される修正比率ａｌｊ、　ａｚｊ＋
　ａ３ｊを用いて仮クラウン修正量ΔＣ６，，ΔＣｖｃ
＝、Δ、□４を求め、それぞれ影“３係数α８１．αＶ
Ｃｊ＋　ｋＪを用いて修正すべきロールベンディング力
ΔＰＢＪ、ＶＣロール内圧ＰＶｅｊ及び上流スタンド出
側板厚Δｌ１ｊ−１を求める。ここでに、ばあらかしめ
設定さレル値テアルＭｉ、Ｑｊ、（ａＰ／　Ｅ’）り　
ｊ、αｐＪ、αｏ＝及び（ＣＪ−＋／ｈ＝−＋）。を用
いて計算される量である。

Δｌ’１ｊ−１はまず（ｊ−１）スタンドの自動）反厚
制御刊系の出側板厚目標値の修正量として加えられると
共に、初期板クラウン比率（ｃ、−＋／ｈ、−＋）。が
乗じられて修正すべき仮クラウン量ΔＣ，，，ｌが求め
られる。

次に、修正比率ａＩ＋ｊ−１＋　ａｚ＋ｊ−■但しａｌ
＋ｊ−１＋８２＋ｊ−１＝１　）を用いて仮クラウン修
正量ΔＣ！＋ｊ−１＋ΔＣｖｃｊ−１が求められ、それ
ぞれ影響係数α８．−５、αｖｃｉ−＋　ヲ用いて修正
すべきロールベンディング力ΔｐＨＪ−１，ＶＣロール
内圧ΔＰＶＣｊ−１が求められる。

なお、上記例では最終スタンドの１つ上流スタンドの出
側厚、クラウンを変更するとしたが、これに限るもので
なく最終スタンドの上流側スタンドの複数スタンドでの
出側厚、クラウンを変更する手段をとっても同様の効果
を得ることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明によれば、従来に比べ大巾な形状修
正能力を発揮できるため、非常に悪い板形状に対しても
、十分修正することができ、成品の品質の向上、歩留向
上に大きな効果を奏し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施するための平坦度制御装置の概要
図、第２図はその制御系のブロック図である。 Ｓ、〜Ｓ、・・・圧延機（スタンド）、２・・・形状検
出器、３・・・圧下装置、４・・・ロールベンディング
装置、５・・・可変クラウンロール。 特許出願人　　住友金属工業株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）最終圧延機の出側に板形状検出器を有し、ロール
   ベンディング装置によるロールベンディング力ならびに
   可変クラウンロールへの圧力媒体の圧力を調節可能な各
   圧延機を備えた連続圧延機において； 板クラウン変化を定めるものとして、前記ロールベンデ
   ィング力、圧力媒体の圧力、および圧延荷重・入側クラ
   ウンの３要素であるとし、 前記板形状検出器からの出力に基いて板形状を修正する
   際、少くとも最終圧延機におけるロールベンディング力
   および圧力媒体の圧力を修正するとともに、最終圧延機
   の上流側の各圧延機のうち少くとも１つの圧延機におい
   てその出側厚を変更することを特徴とする圧延機の平坦
   度制御方法。