JPS6397303A - 厚鋼板の端面切削方法及び端面切削装置 - 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〕 本発明は切板又は耳付鋼板ヲ製造する方法と装置に係り
、形状修正圧延により鋼板の平面形状の改善及び鋼板の
側端面全ロールエラ・ゾングと切削により経済性よく、
高い歩留でレストリム鋼板及び開先付鋼板を製造する方
法と装置１提供するものである。

〔従来の技術〕

一般に鋼板の製造において、形状調整（ＤＢＴ）圧延、
幅出しくＤＷ）圧延又は仕上げ（ＤＦ）圧延のいづれか
において鋼板の幅を制御する方法としてエツジング圧延
があり、連続熱延においては特公昭５０−２４９０７号
公報、特公昭５１−３６７１１号公報、特公昭５２−１
７００号公報等が、又厚板圧延においては特開昭５６−
８０３１０号公報、特開昭５６−５３８０８号公報、特
開昭５８−１２２１０６号公報、特開昭５８−１７３０
０４号公報等が提案されている。

一方、厚板の平面形状、就中、矩形度を制御する方法と
して、前記したＤＷ圧延又はＤＷ圧延前の厚偏差解消を
目的とする形状調整圧延のいづれか片方又は両方におい
て、鋼板の矩形度向上金目的とする形状修正（ＤＡＴ）
圧延の適用があり、特開昭５２−５７０６１号公報、特
開昭５３−１２３３５８号公報、特開昭５５−４５５１
７号公報等が提案されている。

更に近年、　ＤＢＴ圧延／９スにおけるＤＡＴ圧延とＣ
方向工、ジング及びＤＷ圧延パスにおけるＤＡＴ圧延と
Ｌ方向エツジングのいづれか片方又は両方を組み合せて
鋼板の平面形状を制御する方法も特開昭５９−２１５２
０３号公報等に提案されている。また鋼板のキャンパー
減少技術としては、圧延中の反力差を補正する技術又は
鋼板のウニツノ量を制御する技術等があり、特開昭５４
−１５５９６１号公報、特開昭５５−７５８１２号公報
、特開昭５４−１５５９６１号公報、特開昭５７−１０
９５０９号公報、特公昭６０−３８８２号公報に提案さ
れている。

他方、厚板の製造において鋼板の＠を切断する方法とし
て、比較的薄鋼板の場合には、剪断（ロータリートリミ
ングシャー、サイドシャー、ダブルサイドシャ−）があ
り、剪断ラインで処理されない厚鋼板及び高炭素鋼又は
低合金鋼等の特殊鋼の場合にはガス切断（ポータプルガ
ス切断、フレームゾレーナー切断、）母ウダーがス切断
、プラズマがス切断）があり、これらはいづれも「わが
国【おける最近の厚板製造技術の進歩」第二版、日本鉄
鋼協会、昭和５９年５月２３日発行に詳述されている。

鋼板の二次加工としての幅切断方法又は開先切断方法は
ガス切断が専ら一般的である。切断後の厚板を素材とし
て００ｇ鋼管を製造する場合　［には、サイドトリマー
と数本のバイトとが初期に用いられていたが、今日では
・々イトヲ配列するブレーナ−が開先装置として主流と
なっている。圧延ままのホットコイルを素材としてス／
ぐイラル鋼管ｔｇ造する場合には、サイドトリマー装置
としてロータリーシャ、開先装置としてバイト方式又は
ミーリング方式が用いられているが、最近の厚肉製管で
はミーリング方式がサイド）　ＩＪ−マー装置及び開先
装置と兼ねる例もある。これらは、いづれも「鉄鋼便覧
第■（２）分冊、丸善、昭和５５年１１月２０日発行」
に詳述されている。

更に、本発明者達は、圧延鋼板の矩形度を制御し九る後
に圧延鋼板耳部を切削することによって熱延歩留の向上
及び熱延鋼板端面品質の向上が得られるＭ延鋼板の製造
方法を先に特願昭６０−４０５４０号、特願昭６０−７
６６７０号、特願昭６０−１１３７５３号、特願昭６１
−１９８５７４号で提案している。

：発明が解決しようとする問題点〕 上記技術により厚板の平面形状はそれなりの改善がなさ
れ念が、仕上げ圧延におけるエッゾングノ４ス後の水子
ノ９スにおける幅戻り、幅拡がり、エツジドロラグ等の
発生により、耳部切断が不要なノートリム鋼板の製造は
不可能であった。

一方厚板の耳部切断は、ホットコイルと異なって、圧延
長が短かく、圧延時の張力制御もない上に、リバース圧
延及び幅出し圧延を特徴とする厚板圧延では幅の変動が
大きい九め、例えば、生産性も低く、その切断精度も極
めて悪いが最も安価な手段であるガス切断又は設備費は
増加するが生産性が高い剪断機を採用して所定幅寸法と
端部形状を得てい念。しかし、これ等を用いても実質的
に改善される程度は小さかつ念。

他方、形状修正圧延又はエツジング圧延等を行なってい
ないために、幅変動が大きい厚板に鋼板のエツジミラー
等による切削加工全円いると刃物寿命、切削能率及び切
削装置の大型化により経済性全署じるしく損なうという
欠点が実在し念。従って、更に鋼板の開先加工を行うと
きには厚板の製造工程ではなく、切断後の別工程におけ
る二次加工に限定されるという、厚板製造工程全体から
みてハンドリング面及び経済面から全く耐え難き損失に
甘んじなければならない欠点を有してい念。

ま之、現状では形状修正圧延又は工、ソング圧延等によ
り幅変動の小さな厚板を製造した場合にも前記し念ガス
切断又は剪断が採用されており、その切断精度が悪ｔｎ
念めに平面形状矩形度、就中、幅精度をＤＡＴ圧延等が
改善し念効果を全く活用出来なくしているという欠点が
あり、この切断精度の下でＤＡＴ圧延等を実施しても実
質的な歩留向上は微小でありた。

本発明者等の前記提案はこれに応えたもので、厚鋼板の
側端部における切削量の減少は該提案てよってマクロ的
には達成した。しかしながら、従来の厚鋼板の製造方法
、特にブス切断又は剪断では全く問題とならなかり念鋼
板形状及び幅分布、就中、局部的な幅変動をも含んで、
絶対精度を得ることを前提にし次従来法による鋼板切削
法は、刃物原単位の悪化、更には切削装置の大型化によ
る設備費の増大を招くという新しい問題が発生し念。

〔問題点を解決する念めの手段〕

本発明は以上の如き問題点を解決するため、本発明者等
が種々実験及び考察を繰り返して厚鋼板の切削方法及び
切削装置について詳細に検討し念結果、鋼板の形状及び
幅分布と製品寸法公差をもとに切削中に刃物位１１２’
！ｉ−制御する、即ち、絶対精度ではなく、被切削材の
形状、寸法と寸法公差の総合的関係から逐次制御切削法
を提案するものである。

而して、本発明が手段とするところは （１）少くとも１対の水平ロール又は少くとも１対の水
平ロール及び１対の竪ロールを配列して被圧延素材の形
状調整圧延、幅出し圧延、必要に応じて前記圧延の片方
又は両方の形状修正圧延及び仕上げ圧延を行ない、更に
必要に応じて工、ソング圧延を行ない、引き続き被圧延
素材の端面切削全行なって厚鋼板を製造する罠際し、被
切削素材の形状及び幅分布と、製品寸法公差をもとに切
削中に切削位置を調整、制御することを特徴とする厚鋼
板の端面切削方法。

（２）　　少くとも１対の水平ロール又は少くとも１対
の水平ロール及び１対の竪ロールを配列して被圧延素材
の形状調整圧延、幅出し圧延、必要に応じて前記圧延の
片方又は両方の形状修正圧延及び仕上げ圧延を行ない、
更に必要に応じてエツジング圧延を行なった。被切削素
材の端面を切削する端面切削機において、前記被切削素
材の形状及び幅分布を測定する計測器を設け、この計測
値と製品寸法公差値を入力して所定切削量全算出し、こ
の算出値によって切削刃物位ｔ’を切削中に調整、制御
する装置を設けたこと全特徴とする端面切削装置くある
。

〔作用〕

本発明は、先づ既に確立をみた、鋼板の平面形状改善技
術をその製造プロセス全体からみて更に合理的にするた
め、オンラインにおける圧延幅精度の向上、即ち耳部切
削量の最小化と併せて開先鋼板となし得る迄の仕上り精
度の合理的な改善により開先鋼板のより経済的な製造を
可能とし、厚板の更に高度なレストリム化又は高付加価
値化を厚板製造プロセスのオンラインで実現したもので
ある。

以下、本発明の作用を、本発明者が実検、検討で得念知
見をもとに厚板圧延の幅仕上げ精度向上の例から順次詳
細に説明する。

本発明者等は、一般にリバース圧延及び幅出し圧延を特
徴とする厚板圧延では、厚鋼板を圧延し７？：場合、幅
の板間偏差は２０〜４０ｍｇ、板肉偏差は１０〜３０＋
ｍ程度は存在し、成品幅が広い程各々の偏差は大きくな
る傾向があることを見出し念。

これに、エラ・ソング圧延を適用した場合、幅の板間偏
差は著しく改善されて５〜Ｌｏｗ程度となり、又板肉偏
差も６〜１２鴫程度に改善される。工、ソング圧延にＤ
ＡＴ圧延として、好ましくは１０〜１５園の軽度の形状
修正ｔｔ適用すれば、幅の板肉偏差は稍改善されて５〜
１０頷程度となり、更にキャンパー制御技術を複合適用
すればキャンパー金倉んだ幅の板肉偏差は著しく改善さ
れ、２〜５閣程度となることを知見した。

一方、厚板における切断方法は前述の如く剪断又はガス
切断に限られており、剪断精度は１〜１．５ｔ（ｔ：板
厚〕、がス切断精度は５〜１０圏であるが、切断コスト
は最終的には、前者に比べ後者の方が梢高く、生産性も
著しく悪いこと全把握した。

これ等が持つ切断精度或いは生産性を改善するため、工
作機械としては加工分野では一般に広く用いられている
が厚板の製造装置としては全く実用化されていないエラ
・ゾミラーを厚板製造工程に合理的に設置して厚鋼板全
切削する場合には、その切削精度は板厚、切削速度、端
面形状にも影響されるが、本発明のロールエツジングと
端面切削の組合せ法では切削精度が１咽程度に飛躍的に
向上することを見出した。

これ等から、厚板の端面切削法において、現状の高い圧
延精度及び幅切側精度を活用して合理的に巾切削を行え
ば切削精度と切削効率を飛躍的に向上でき、そのために
は厚鋼板の幅切副時に、鋼板の形状及び幅分布と製品寸
法公差上もとに、切削中に刃物位置を調整、制御するこ
とが必要であること全知得した。

即ち、前述した如〈従来の厚鋼板の切削加工は、圧延ま
ま又はスリット後のホットコイルの開先加工又は切断後
の二次加工としての厚板の開先加工に限定されており、
形状及び幅分布が良好な非切削素材から切削加工するた
め素材の開先加工精度の維持、とりわけ切削中の製品幅
は可能な限り一定となるように留意されていた。

然るにエツジミラーを厚板製造工程にオンライン設置し
て、厚鋼板を製品の寸法の絶対精度を狙って切削すると
、鋼板形状（キャン・櫂−〕及び幅変動（太鼓、鼓、巾
落ち）Ｋ耐えるエツジミラーの剛性増大による大型化及
び刃物原単位が悪化することが判明した。

従って、製品の寸法許容差の範囲内で、格段に向上し九
制御技術によりて作られた、鋼板の軽度な変動範囲にお
さまうている形状〔キャンパー〕及び幅分布（太鼓、鼓
、巾落ち〕に倣って切削すれば刃物原単位の向上、切削
装置の小型化が、合理的に可能となることを見出した。

これを実現するには、エツジミラー【鋼板形状の倣い機
能（機械的な機能に限らず、電気的な機能を含む）及び
刃物の位置を形状２幅分布及び製品寸法公差をもとに切
削中に調整、制御する装置１ｔ−設けるとよいことが判
明した。

これ等の知見に基づき前記した高精度且つ多目的の切削
装置金鋼板の幅精度全制御する圧延装置に組み合せ、圧
延装置による一次加工としてのエラソング圧延後に、二
次加工としての前記工、ジミラーを適用するＫあ九って
、切削代を更に低減して原板鉄歩留を更に高めることに
よって、先に提案した前記切削方法より更にすぐれた工
業的に企業性を有するレス）　ＩＪム化が実現して大幅
な歩留向上を達成するばかりでなく、切削代も大巾に低
減することによって切削能率（Ｔ／１（）の向上、刃物
原単位の大幅な向上、切削装置の小容量化全可能知して
設備費を抜本的に低減するという種々のコストメリット
が得られることを確認した。これ罠より、開先鋼板を含
むレストリム鋼板をオンラインで製造することの実現が
可能となって高付加価値の厚板製品を短工期に精度よく
安価に需要家に供給しうる技術を確立するに至ったので
ある。

〔実施例〕

本発明の一実施例を以下に説明する。表１にレス）　Ｉ
Ｊム鋼板の製造例、表２に開先鋼板の製造例を示す。

この実施例におけるスラブサイズは厚み２４０喝Ｘ幅１
８００瓢×長さ５０００ＩＩＩｌ＋、成品サイズは２４
　Ｘ　３６００　Ｘ　Ｌ　ｒａｍ　テあり、１階出し比
は２．　Ｏ１延伸比は１０．０、幅出し開始厚は２００
ｍ、幅出し終了厚は１００ｍと条件を全て揃えた。

こ注）（１）　　ＤＡＴ−ｉ＝８ＳＡ　−Ｂ（ＤＷ圧延
直前のＤＢＴ圧延ま几は、ＤＦ圧延直前のＤＷ圧延にお
けるＤＡＴ圧延後の被圧延素材の長手方向断面厚み差Ａ
−Ｂ（第４図参照〕〕 圧操作でセンタリングしつつ、左 右の各工、ジミラーの切削位置を 切削演算指令装置１２（第６口器 照〕で被切削材の形状・寸法信号 御し、最少の切削量〔最高の歩留〕 で切削するもので、切削負荷が小 さく、設備が小型となり、切削用 性が小さい方法。

６２：　ｍｌの機能に開先切削用ミラーを併用した方法
。

−３：′ｇＬ動スタスクリュー次設定した左右の各エツ
ジミラーの位置金、公 知の油圧操作でセンタリングして、 被切削材の左右の端部ζｍ’ｖ：＼＼ を被切削材の先端から後端迄を通 して絶対値的な一定の巾寸法で鴇 ＼切削するもので、切削負荷が大 きく、設備が大型となり、切削用 性が大きい方法。

傘４：傘３　の機能に開先切削用ミラーを併用した方法
。

本発明者等による前記出願から、本発明の端面切削法に
おける幅切側精度に対応する厚鋼板の幅偏差金得るには
、圧延先後端における非定常変形による幅落ち量を 小とする事。又、板間、板肉幅偏差を向上させ、さらに
幅落ちｔｔ？最小とするには、第１図により、水平圧延
におけるし方向合計エツジング清音７０啼以上とするこ
とが好ましく、エツジング量が１５０ｗ’ｉ超えるとク
ロッｆ量が増大するため、１５０１以下とすることが好
ましい。

又、第２図の結果から、ＤＷ圧延直前のＤＢＴ圧延にお
けるＤＡＴ圧延のＤＡＴ　ｉは、非定常部の幅変化量か
ら８嗜以上とすることが望ましい。更に、ＤＢＴＨＥ延
におけるＤＡＴとＬ方向工、ソングが組み合わされると
、ＤＦ圧延直前のＤＷ圧延におけるＤＡＴ　ｔは少ない
程クロップ量が減少し、第３図に示される如く６１以下
が好ましい。

尚、キャンパー制御は従来公知の技術金利用しても良い
が、本例におけるキャンパー制御は、キャンパー計によ
るキャン・々−量の測定値をフィードフォワードして水
平ロールのイヤツブ量を左右独立にコントロールして行
なり之。

又、本例で用いた装置は第６図に示す如く工、−）ング
及び面取りロー／ｌ／　ｌ　、可逆式水平ロール２、レ
ペラー３、冷却床４、超音波探傷装置５、分割剪断機６
、センタリング機能と左右各各の切削位置を調整、制御
する機能を有する複数の工、ジミラ一群７．／々イラ−
８、幅長針、キャンパー計、γ線厚み計等計測装置群９
、幅計１０からなり、更に、エツジング及び面取りロー
ル１及び可逆式水平ロール２の各々のロール開度、圧下
量及び加工速度を計測装置群９を用いて制御し、且つ加
工結果を出力する制御出力装置１１．１１の出力を受け
るとともに幅計１０の信号と、寸法公差記憶出力装置１
３の信号を入力して鋼板側端縁の全域にわたって寸法公
差を維持する切削−ｉｔ演算し、エツジミラー７の制御
装置ＥＭに切削量と切削速度全指示し、切削しつつ、続
く切削位置を逐次調整、制御する切削位置演算指令装［
１２によって構成し次ものを用いた。

又１幅方向精度の観点から本発明はＤＢＴ又はＤＦ圧延
時におけるＬ方向工、ソングの効果について説明し念が
、平面形状の観点からはＤＷ圧延時におけるＣ方向エツ
ジングも有効である。

以上詳細に説明した如く、又、表１に明らかな通り、レ
ストリム鋼板′ｆｆ：製造する本発明例は刃物原単位、
成品歩留とも最も良好となった。

これに対し、比較例は何れる本発明例に及ばなかつ九。

特に切削手段が同じエツジミラーを用いた比較例３また
は４は切削代が大きいために設備費、刃物原単位が極大
となって全く実用性がなく、非工業的であることが判明
した。又、表２に明らかな通り、開先鋼板ｆｅｌ造する
【あたりて比較例７または８によると歩留低下とともに
設備費、刃物原単位が嵩み、結局総合コストでは本発明
例に優る結果は得られず、本発明例は何れにおいても総
合コスト及び加工精度の両面から最も工業的、産業的要
求を満たす結果が得られることが判明し念。

〔発明の効果〕

本発明は一次加工としてエツジングロールによる工、・
ゾ加工の後、このエラ・ゾ加工結果をもとに二次加工と
してのミーリングを行なうようにエツジミラーを配設し
、更＆Ｃ−次加工とともに形状イサ正圧延及びキャンパ
ー制御圧延を水平ロールで行なうと共に端面切削中に鋼
板形状及び幅分布に応じかつ公差範囲内の端面切削を可
能としたので、所要切削量が格段に減少してエラ・ゾミ
ラーを極端なまでに小型化でき、刃物原単位の向上とと
もて商品製造歩留も格段く向上することができ、これら
によって商品（レストリム鋼板、又は開先鋼板）の製造
コストが大幅に低減し、製造者と需要家を結んで技術的
にも経済的にも最も優れた商品の提供を可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は合計り方向工、ソング量と幅偏差（定常部）の
関係の一例金示した図、 第２図は合計り方向エラソングｆｔ　’ｃ　７０　ｍに
固定したときの幅落ち量とＤＷ圧延直前のＤＢＴ圧延に
おけるＤＡＴ圧延のＤＡＴ　（］との関係の一例を示し
た図、 第３図はＬ方向合計工、ゾング量を７０四に、ＤＢＴ圧
延におけるＤＡＴｉｔ−１０−にしたときのクロ、ｆ面
積とＤＦ圧延直前のＤＷ圧延におけるＤＡＴ圧延のＤＡ
Ｔ量との関係の一例を示す図、第４図（イ）、（ロ）及
び第５図はＤＡＴ　ｌ及び幅落ち１全説明する図、 第６図は本発明の一実施ラインの構成を示す平面配置図
である。 １・・・面取りロール　　　２・・・可逆式水平ロール
３・・・レペラー　　　　　４・・・冷却床５・・・超
音波探傷装置　　６・・・分割剪断機７・・・エツジミ
ラ一群　　８・・・パイラー９・・・計測装置群　　　
　１０・・・幅計１１・・・制御出力装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）少くとも１対の水平ロール又は、少くとも１対の
   水平ロール及び１対の竪ロールを配列して被圧延素材の
   形状調整圧延、幅出し圧延、必要に応じて前記圧延の片
   方又は両方の形状修正圧延及び仕上げ圧延を行ない、更
   に必要に応じてエッジング圧延を行ない、引き続き被圧
   延素材の端面切削を行なって厚鋼板を製造するに際し、
   被切削素材の形状及び幅分布と、製品寸法公差をもとに
   切削中に切削位置を調整、制御することを特徴とする厚
   鋼板の端面切削方法。
2. （２）少くとも１対の水平ロール又は少くとも１対の水
   平ロール及び１対の竪ロールを配列して被圧延素材の形
   状調整圧延、幅出し圧延、必要に応じて前記圧延の片方
   又は両方の形状修正圧延及び仕上げ圧延を行ない、更に
   必要に応じてエッジング圧延を行なった。被切削素材の
   端面を切刷する端面切削機において、前記被切削素材の
   形状及び幅分布を測定する計測器を設け、この計測値と
   製品寸法公差値を入力して所定切削量を算出し、この算
   出値によって切削刃物位置を切削中に調整、制御する装
   置を設けたことを特徴とする端面切削装置。