KR100349158B1 - 테이퍼 후판의 제조방법 - Google Patents

테이퍼 후판의 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100349158B1
KR100349158B1 KR1019980058124A KR19980058124A KR100349158B1 KR 100349158 B1 KR100349158 B1 KR 100349158B1 KR 1019980058124 A KR1019980058124 A KR 1019980058124A KR 19980058124 A KR19980058124 A KR 19980058124A KR 100349158 B1 KR100349158 B1 KR 100349158B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
rolling
thickness
pass
thick plate
tapered
Prior art date
Application number
KR1019980058124A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20000042056A (ko
Inventor
김영헌
남구원
장대섭
Original Assignee
주식회사 포스코
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 포스코 filed Critical 주식회사 포스코
Priority to KR1019980058124A priority Critical patent/KR100349158B1/ko
Publication of KR20000042056A publication Critical patent/KR20000042056A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100349158B1 publication Critical patent/KR100349158B1/ko

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B1/00—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/22—Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling plates, strips, bands or sheets of indefinite length
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/165—Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions responsive mainly to the measured thickness of the product
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2261/00—Product parameters
    • B21B2261/02—Transverse dimensions
    • B21B2261/04—Thickness, gauge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2265/00—Forming parameters
    • B21B2265/12—Rolling load or rolling pressure; roll force
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B2275/00—Mill drive parameters
    • B21B2275/02—Speed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Abstract

본 발명은 테이퍼 후판(tapered plate)의 제조에 관한 것이며, 그 목적은 길이방향으로 두께가 상이한 후판을 제공함에 있다.
본 발명은 후판압연기에서 소재를 고르기 조압연, 폭내기 압연한 다음, 길이내기 압연공정에서, 목표로 하는 후판의 박측부 두께(h)와 후측부의 두께(H) 정보로부터 목표 테이퍼량을 설정하고, 이로부터 가상의 테이퍼 압연 패스수(N)를 결정한 후, 임의의 (i)패스에서의 박측부에 해당되는 압하력(Phi)과 박측부 두께(hi), 그리고 상기 박측부의 압하비와 동일한 압하비를 갖는 후측부의 두께(Hi) 및 압하력(PHi)을 계산하고, 압연기의 롤갭 이동속도(Vr)와 압연속도(Vi)를 구한 다음, 목표 판 평탄도(εi)를 얻기 위한 벤더력(FWRB)을 구하고, 이와 같이 설정된 모든 압연정보를 기초로 패스라인만큼 작업롤을 승강하면서 상기 압연속도로, 작업롤의 벤더력을 부여하여 N패스 만큼 테이퍼 압연하는 테이퍼 후판의 제조방법에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

테이퍼 후판의 제조방법
본 발명은 테이퍼 후판(tapered plate)의 제조에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 길이방향으로 두께가 상이한 후판(이하, 단지 '테이퍼 후판')의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 교각이나 건축물 등의 구조물에서는 부재에 걸리는 응력이 일정하지 않은 경우 도1a와 같이, 다수개의 후판(1a)(1b)(1c)을 서로 용접하여 사용하였다. 그러나, 구조물의 부재에 거리는 응력이 서로 다를 때, 도1a와 같이, 그 응력에 대응하는 각각의 두께를 갖는 여러 개의 일반 후판재를 서로 용접하여 사용할 경우, 건축물의 중량이 과다하게 되고 용접에 따른 인건비 뿐만아니라 용접부위의 용접취성 발생 위험성 등 여러 가지 시간적, 경제적 손실이 발생되는 단점이 있다.
이러한 경우 도1b와 같이, 부재의 각각의 요소에 걸리는 응력에 대응하는 두께를 갖는 테이퍼 후판을 선택적으로 사용할 수 있다면, 불필요한 부재의 중량과다를 막고 사용 강재도 줄일 수 있다. 또한, 1개의 테이퍼 후판만을 사용하므로써 여러 개의 강판을 용접하여 사용하던 부위에 용접개소를 줄여 용접 취성 발생 위험성과 용접 비용 등을 줄일 수 있게 된다.
한편, 이러한 테이퍼 후판재는 도2와 같은 통상적인 후판 압연라인에서 제조될 수 있다. 일반 후판재는, 도2와 같은 장치의 가열로(11)에서 슬라브를 약 1000~ 1300℃의 범위로 가열한 후, 가열된 슬라브 표면의 스케일을 탈스케일장치(12)에서 제거하고, 스케일이 제거된 슬라브를 가역식 후판 압연기(20)에 의해 압연되어 제조된다. 일반 후판재의 압연은 조압연공정과, 조압연후 소재를 90。 회전하여 목표로 하는 폭에 도달될 때까지 폭내기를 하는 폭내기 압연공정, 그리고 폭내기 압연재를 다시 90。 회전하여 최종 제품의 두께까지 연속적으로 작업하면서 길이를 늘려가는 길이내기 압연공정을 걸쳐 진행된다.
전체 길이에 걸쳐 일정 두께를 갖는 일반 후판재를 제조할 때, 각 압연패스에서 롤 간격(roll gap)이 설정되면 해당 압연패스가 끝날 때까지 변하지 않고 압연이 진행된다. 따라서, 롤 갭 제어기(automatic gauge controller)(14)의 유압실린더의 변위 길이는 큰 변동이 없으며, 단지 판내에서의 두께 편차를 보정하기 위한 미세한 변동만이 있다.
반면, 테이퍼 압연에서는, 패스압연전 설정된 롤 갭이 완료시까지 일정하게 되는 일반 후판재의 압연 방법과는, 달리 해당 패스의 테이퍼량에 대응하여 롤 갭 제어기의 유주(변위길이)를 이동하여 롤 갭을 연속적으로 변화시킨다. 따라서, 동일 패스에서 롤 갭 제어기의 유주 변동이 크게 생기게 되어 롤 갭 제어기의 유주 응답성이 대단히 중요한 의미를 갖게된다.
종래에는 테이퍼 압연시 테이퍼 압연하고자 하는 소재의 중심을 기준으로 두께를 제어하면서 테이퍼 압연하였다. 그러나, 이렇게 제조된 테이퍼 후판은 그 선단부와 미단부에서의 압연량이 상이함에 따라서 압연후 평탄도를 확보하는데 어려움이 따른다.
따라서, 본 발명은 길이방향의 두께가 일정하지 않고 연속적으로 변화되는 테이퍼 후판을 제조함에 있어서, 소재의 박측부를 기준으로 롤 갭을 연속적으로 변화시키면서 정확한 제품 두께 및 압연후 판의 평탄도를 확보할 수 있는 테이퍼 후판의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
도1a는 다수개의 후판이 용접된 부재에 대한 모식도
도1b는 도1a의 부재와 대체 가능한 일반적인 테이퍼 후판에 대한 모식도
도2는 일반 후판 제조장치의 개략 구성도
도3은 도2의 압연롤의 상세 구조도
도4는 본 발명에 의해 테이퍼 압연되는 소재의 모식도
도5는 본 발명의 테이퍼 압연에 대한 흐름도
도6은 도2의 압연기의 상세 구조도
도7은 도2의 압연기에서 테이퍼 압연되는 소재의 모식도
도8은 본 발명에서 설정된 목표 판평편도에 대한 그래프
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 ........ 테이퍼 후판 11 ....... 가열로
12 ....... 탈스케일장치 13 ....... 열간교정기
14 ....... 롤 갭 제어기 16 ....... 공급롤
20 ....... 후판압연기 21, 23 .... 작업롤
22, 24 ... 백업롤 25 ........ 쵸크
26 ........ 벤더
상기 목적 달성을 위한 본 발명은 양측의 롤 테이블 사이에 설치되어 승하강이 가능한 작업롤과 백업롤 및 상기 백업롤에 부착되어 작업롤의 양측을 가압하는 벤더(bander)를 구비한 후판압연기에서 소재를 고르기 조압연, 폭내기 압연공정, 및 길이내기 압연공정을 거쳐 후판 압연하는 방법에 있어서,
목표로 하는 후판의 박측부 두께(h)와 후측부의 두께(H) 정보로부터 목표 테이퍼량을 설정하는 단계;
상기 박측부의 두께(h)와 폭내기 압연을 거친 압연재의 두께(T)를 기초로 필요로 하는 가상의 테이퍼 압연 패스수(N)를 결정하는 단계;
임의의 (i)패스에서의 박측부에 해당되는 압하력(Phi)을 설정하는 단계;
상기에서 결정된 패스수(N)중 임의의 (i)패스가 첫패스이면 상기 폭내기 압연재의 두께(T)를, 그리고 아닌 경우는 이전 (i-1)패스의 두께(h(i-1))를 기준으로 하여 상기 (i)패스의 압하력(Phi)에 해당되는 박측부의 압하량(△hi)을 구한 다음, 이전(i-1)패스의 박측부 두께(h(i-1))에서 상기 압하량(△hi)을 빼서 (i)패스에서의 박측부 두께(hi)를 계산하는 단계;
상기에서 결정된 테이퍼 압연 패스수(N)에 따른 박측부의 압하량(△hi) 정보로 부터 박측부의 압하비와 동일한 압하비를 갖는 후측부의 두께(Hi)를 구하는 단계;
상기 후측부의 두께(Hi)에 해당되는 압하력(PHi)을 계산하는 단계;
압연기 양측의 롤 테이블을 기준으로 (i)패스에서의 하부 작업롤의 패스라인의 단차(PLi)를 설정한 다음, 상기 폭내기 압연재의 체적으로부터 (i)패스에서의 테이퍼 후판의 길이(Li)를 계산하고, 계산된 테이퍼 후판 길이(Li)와 테이퍼량과 롤갭 이동속도(Vr)를 이용하여 (i)페스에서의 압연속도(Vi)를 결정하는 단계;
테이퍼 후판의 두께 정보로 부터 각 (i)패스에서의 목표 판 평탄도(εi)를 설정하고, 이 목표 판 평탄도를 얻기 위한 벤더력(FWRB)을 구하는 단계; 및
상기와 같이 설정된 모든 압연정보를 기초로 패스라인만큼 작업롤을 승강하면서 상기 압연속도로, 작업롤의 벤더력을 부여하여 N패스 만큼 테이퍼 압연하는 단계; 를 포함하여 구성되는 테이퍼 후판의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
우선, 본 발명에 따른 테이퍼 후판의 제조방법은, 도2와 같이, 가열로(11)와 탈스케일장치(12)를 거쳐 나온 슬라브를 후판압연하기 위한 가역식 후판압연기(20)와 압연된 후판재를 열간에서 교정하는 열간교정기(13)를 포함한 일반 후판 제조장치(10)를 이용한다. 상기 후판압연기(20)는 도3과 같이, 각각 베어링 쵸크(bearing chock)(25)에 연결된 한쌍의 작업롤(21)(23)과 백업롤(back-up roll)(22)(24)이 하우징(27)내에 안치되어 하나의 스탠드로 구성되며, 작업롤의 양측에는 작업롤 벤더(work roll bender)(26)가 마련되어 있으며, 롤 갭 제어기(14)에 의해 롤 간격이 제어된다.
이러한 압연기를 이용한 본 발명의 테이퍼 압연은, 일반 후판압연과 마찬가지로, 우선 가열로에서 약 1000∼1300℃로 가열된 슬라브를 표면을 고르게 하기 위하여 경압하의 조압연 공정을 거친 후, 조압연재를 90°회전하여 폭을 목표 폭만큼 넓힌 다음, 다시 90°회전하여 원래 위치에 돌아오도록 하는 폭내기 압연공정을 거치고 나서 이러한 폭내기를 완료한 후에 판을 원하는 길이로 압연하는 길이내기 압연공정에서 후판을 테이퍼 압연한다.
본 발명에 따른 테이퍼 압연을 도면을 통해 상세히 설명하면 다음과 같다.
도4는 폭내기 압연이 완료된 후 길이내기 압연에서 본 발명의 테이퍼 압연이 이루어지는 후판소재의 모식도가 나타나 있다. 또한, 도5에는 상기 후판소재를 테이퍼 압연하는 흐름도를 상세히 제시되어 있다.
도4와 도5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 테이퍼 압연은, 먼저 목표로 하는 테이퍼 후판의 박측부 두께(h)와 후측부의 두께(H) 정보로부터 목표 테이퍼량을 설정한다. 목표 테이퍼량은 목표로 하는 테이퍼 후판의 박측부 두께(H) 및 후측부의 두께(h)로 부터 두께 차이를 빼면 간단히 설정될 수 있다.
그 다음, 설정된 테이퍼량과 테이퍼 후판소재의 두께를 얻기 위해 필요한 가상의 테이퍼 패스수(N)를 설정함이 필요하다. 즉, 길이내기 압연이 시작되기 전, 최종 압연 목표 테이퍼량(H-h), 두께(H)(h), 평탄도(ε)를 얻기 위하여 필요한 가상의 테이퍼 압연 패스수(N)를 미리 결정하는데, 이러한 가상의 테이퍼 패스수(N)는 폭내기를 거친 압연재의 두께(T)와 압연후 테이퍼 후판의 박측부 목표 두께(h)를 고려하여 수학식1에 의해 결정할 수 있다.
N = a ebT+c x h
여기서, N: 테이퍼 패스수(소수점이하는 제외)
T: 폭내기 압연재의 두께
h: 최종 테이퍼 후판의 박측부 목표두께
a : 상수(15.0∼19.0)
b : 상수(-0.013∼-0.017)
c : 상수(0.35∼0.040)
그 다음, 가상의 테이퍼 압연패스중 임의의 (i)패스에서 필요로 하는 압하력(Phi)을 결정한다. 즉, 가상의 테이퍼 압연 패스수(N)가 결정된 후 각 패스에 대한 박측부에서의 해당 압하력을 설정함이 필요하다. 본 발명의 경우 박측부에 인가되어야 할 각 (i)패스의 압하력(Phi)은 길이내기에서의 시작시점부터 일정 두께까지 압연기 고유사양이 허락하는 강압하력으로 압연을 실시하고, 그 이후는 일정 기울기로 각 패스의 해당 압하력이 감소되도록 압하력을 배분하여 설정함이 바람직하다.
상기와 같이, 박측부에서의 (i)패스의 압하력(Phi)이 결정되면 수학식2에 의해 상기 압하력(Phi)에 대응하는 (i)패스에서의 박측부의 압하량(△hi)을 구할 수 있다. 이때, 결정된 패스수(N)중 임의의 (i)패스가 첫패스이면, 수학식2에서 (i-1)패스의 박측부 두께(h(i-1))는 폭내기 압연재의 두께(T)가 될 것이며, 그리고 첫패스가 아닌 경우는 이전 (i-1)패스의 두께(h(i-1))이므로 결국 (i)패스에서의 압하력(Phi)에 따른 박측부의 두께(hi)를 구할 수 있다.
△hi = h(i-1)- hi = (Phi x h(i-1))/(Ri ×W ×α)
수학식2에서 W는 폭내기 압연재의 폭이며, α는 롤의 영향계수로서, 약 1.0∼1.3의 값을 갖는다. 그리고, Ri은 (i)패스에서의 열간변형저항으로서, 수학식2a로 결정되는 상수이다.
Ri = WAF ×γ× Wi ×β×(1/2 ·Dw/Dr)
단, WAF: 고온강도(1000℃ 기준 상수값)
γ: 온도영향계수
Wi: (i)패스에서의 입측 폭
β: 두께 영향상수
Dw: 작업롤의 직경
Dr: 작업롤 직경의 기준치(상수값)
그 다음, 테이퍼 압연시 박측부의 압하비와 후측부의 압하비는 동일해야 하므로 이러한 관계로부터 후측부의 두께(Hi)를 구한다. 즉, 도4에서 보는 바와 같이, 본 발명의 테이퍼 압연시 박측부에서의 압하비, 즉 (h(i-1)-hi)/(h(i-1)-ho)와 후측부의 압하비, 즉 (H(i-1)-Hi)/(H(i-1)-Ho)는 동일해야 하므로 수학식3a와 같은 관계에 있다.
따라서, 수학식3a로부터 박측부의 압하량(△hi=h(i-1)-hi)은 정해지므로 수학식3과 같이 (i)패스에서의 후측부의 두께(Hi)를 계산할 수 있다. 즉, 박측부의 압하량(△hi)을 알 수 있으므로 박측부와 동일한 방식으로, 임의의 (i)패스가 첫패스인 경우, 상기 폭내기 압연재의 두께(T)를, 그리고 아닌 경우는 이전 (i-1)패스의 두께(H(i-1))를 기초로 수학식3에 의해 후측부의 두께(Hi)를 구할 수 있다.
그 다음, 상기에서와 같이 (i)패스에서의 후측부 두께(Hi)를 구한 경우 수학식2에서와 같은 유형의 식을 이용하면, (i)패스에서의 후측부에 해당되는 압하력(PHi)이 구해진다.
본 발명에 따른 테이퍼 압연에서는 도6과 같이, 압연기(20) 전후면에 배열된 롤 테이블(roller table)(15)의 높이와 하부 작업롤(23)의 높이 차[이하, 단지 `패스라인'(pass line)]를 각 패스에 따라 설정할 필요가 있다. 보통 압연기는 상부 롤(21)을 상하 이동하고, 하부 롤(23)을 고정시키거나 혹은 하부 백업롤(24)의 하단에 설치된 제어기(14)의 실린더 이동에 의해 압연시 하부 롤들을 상하 이동하면서 상부 롤을 고정시켜 롤갭을 조정하는 2가지 형태가 있는데, 후자의 경우 테이퍼 압연시 패스 라인을 적절히 설정하여 하부 롤들을 너무 하향시켜 압연판이 공급롤(16)과 충돌하는 사고가 발생치 않도록 정확한 패스 라인을 설정함이 바람직하다.
(i)패스에서의 패스라인의 높이 단차(PLi)는 이전 (i-1)패스의 박측부 두께(h(i-1))와 후측부 두께(H(i-1))의 차이인 (i-1)패스의 테이퍼량(H(i-1)-h(i-1))과 현재 (i)패스의 압하량(△hi)을 사용하여 수학식4에 의해 결정한다.
PLi = (1/2)×△hi + H(i-1)-h(i-1)
그 다음, 상기 폭내기 압연재의 체적으로부터 (i)패스에서의 테이퍼 후판의 길이(Li)를 계산하고, 계산된 테이퍼 후판 길이(Li)와 테이퍼량과 롤갭 이동속도(Vr)를 이용하여 (i)페스에서의 압연속도(Vi)를 결정한다.
테이퍼 압연에서 (i)패스에서의 테이퍼 후판의 길이(Li)에 대한 계산은 수학식5a와 같이, 상기에서 계산된 박측, 후측두께의 평균치를 사용하여 압연 전의 체적(T×W×L)과 (i)패스 압연후의 체적(hi×Wi×NLi)을 동일하고 또한 압연 전과 압연 후의 판폭 변화는 없다는 가정하여 수학식5와 같이 계산될 수 있다.
hi×Wi×NLi = T×W×L
여기서, NLi: 상기한 가정하에서 동일 박판으로 압연시 예측된 압연재의 길이를 나타낸다.
여기서, Li: (i)패스에서의 테이퍼 후판의 길이
상기에서 구한 (i)패스에서의 테이퍼 후판의 길이는 (i)패스에서의 테이퍼 압연속도(V)를 구하는데 필요하다. 즉, 테이퍼 압연속도(Vi)는, 도7과 같이, 해당 패스의 테이퍼량에 따라 롤갭을 변화시키는 제어기(6)의 유주(변위길이) 응답성을 고려하여 충분히 제어기(14)가 움직일 시간을 주어야 한다. 이러한 관계를 고려하여 수학식6과 같이, (i)패스에서의 테이퍼량과 테이퍼 길이 및 제어기의 응답성을 사용하여 계산할 수 있다.
여기서, RESP는 롤갭 제어기(14)의 응답성을 나타낸다.
본 발명의 테이퍼 압연을 하는 경우 테이퍼 후판의 길이 방향을 따라 분할하여 여러 지점에서의 압연정보를 통해 테이퍼 압연을 하면 후판의 테이퍼 정도를 보다 정확히 이룰 수 있게 된다. 바람직하게는 상기에서 계산된 박측부와 후측부의 두께를 사용하여 수학식7과 같이 선형보간식으로 박측, 후측부의 두께 사이의 중간두께를 계산하여 이용하는 것이다.
여기서, K: 2,3 ..... n 사이의 정수값
n: 길이방향 분할수
T(K): K 등분째의 두께
한편, 테이퍼 압연된 후판은 그 선단부와 후단부의 두께가 상이함에 따라 통상 후판내의 평탄도가 다르게 나타난다. 테이퍼 압연재의 평탄도를 제어하기 위해서는 도3에서와 같은 작업롤 벤더(26)를 이용한다. 즉, 작업롤 벤더(26)는 도3에서와 같이, 작업롤(21)(23)과 백업롤(22)(24)의 사이에 설치되며, 백업롤(22)(24)에 지지되어 유압실린더에 의해 작업롤에 힘을 가함으로써 압연중에 작업롤의 휨을 제어하는 장치로서, 작업롤 벤더와 압하력의 설정치를 적절히 조정하면 판 평탄도를 제어할 수 있다.
먼저, (i)패스에서의 목표 판평판도(εi)는 박측부와 후측부의 두께(hi)(Hi)와 폭에 따라 수학식8과 같이 목표 판평탄도를 설정한다. 도8에는 이러한 목표 판평탄도의 식을 도식화하였다.
여기서, ξi: (i)패스에서의 목표 형상 변화 계수
Chi: (i)패스에서의 박측 중앙부 두께와 양단부 두께의 차
CHi: (i)패스에서의 후측 중앙부 두께와 양단부 두께의 차
그 다음, 상기 설정된 목표평탄도를 얻을 수 있는 벤더의 크기를 수학식9를 통해 구하여 구해진 벤더력을 가하면, 상기에서 설정된 압연조건, 즉 테이퍼 압연 패스수, 압하력, 압하량 등으로 테이퍼 압연시 최종압연 종료후에 판의 평탄도가 보다 정교하게 확보될 수 있다.
여기서, FWRB: 테이퍼 후판의 선단부와 미단부의 벤더력 차
Kc, EF: 후판의 중앙부와 양측부의 두께차에 따른 영향계수
PHi: 후측부에서의 설정 압하력
Phi: 박측부에서의 설정 압하력
상기와 같이 설정된 모든 압연정보를 기초로 N패스 만큼 테이퍼 압연하면 테이퍼 후판이 얻어지게 된다. 즉, 본 발명의 테이퍼 압연은 소재의 박측 선단부가 후판압연기(20)의 상하 작업롤(21)(23) 사이에 치입된 후, 하부 백업롤(24)의 하단에 설치된 제어기(14)의 높이를 연속적으로 상승 또는 하강시키면서 길이방향으로의 테이퍼량에 대응하여 롤의 개도를 변경시켜 주면서 압연을 진행한다.
이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다.
[실시예]
가열로에서 약 1175℃로 추출된 220×2155×3845mm 크기의 SM520CV 강 슬라브를 고르기압연, 폭내기 압연을 거친 후 총 9패스로 길이내기 압연을 한 다음, 5패스의 테이퍼 압연을 행하여 박측두께 17mm, 후측두께 23mm를 목표로 17/23×2300×39628mm 크기의 날판을 제조하였다.
이렇게 제조된 테이퍼 후판의 각 부위의 치수를 측정한 결과 표1과 같았다.
구분 두께(mm) 평탄도(=파고높이/길이), mm/M
목표 실적
박측 17.0 17.03 박측 1/4L 중심 1/4L 후측
후측 23.0 23.06 1.0 1.3 0.5 0.4 0.2
표1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 테이퍼 압연에 의해 제조된 후판은 목표치수 대비 그 정도(精度)가 우수하였으며, 판의 평편도 또한 매우 정교함을 알 수 있었다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 철구조물에 걸리는 응력에 따라 동일 강재 내에서 두께를 변화시킬 수 있는 신 개념의 테이퍼 후판을 제조 가능하게 되어 여러 개의 강판을 용접하여 사용하던 부위에 1개의 테이퍼 후판으로 대체 가능하고, 이에 따라 일반재를 사용할 때와는 달리, 건축물의 중량과다, 용접에 따른 인건비, 용접부위의 용접취성 발생위험성 등 여러 가지 시간적, 경제적 손실을 대폭적으로 줄일 수 있다.

Claims (2)

  1. 양측의 롤 테이블 사이에 설치되어 승하강이 가능한 작업롤(21)(23)과 백업롤(22)(23) 및 상기 백업롤에 부착되어 작업롤의 양측을 가압하는 벤더(26)를 구비한 후판압연기(20)에서 소재를 고르기 조압연, 폭내기 압연공정, 및 길이내기 압연공정을 거쳐 후판 압연하는 방법에 있어서,
    목표로 하는 후판의 박측부 두께(h)와 후측부의 두께(H) 정보로부터 목표 테이퍼량을 설정하는 단계;
    상기 박측부의 두께(h)와 폭내기 압연을 거친 압연재의 두께(T)를 기초로 필요로 하는 가상의 테이퍼 압연 패스수(N)를 결정하는 단계;
    임의의 (i)패스에서의 박측부에 해당되는 압하력(Phi)을 설정하는 단계;
    상기에서 결정된 패스수(N)중 임의의 (i)패스가 첫패스이면 상기 폭내기 압연재의 두께(T)를, 그리고 아닌 경우는 이전 (i-1)패스의 두께(h(i-1))를 기준으로 하여 상기 (i)패스의 압하력(Phi)에 해당되는 박측부의 압하량(△hi)을 구한 다음, 이전(i-1)패스의 박측부 두께(h(i-1))에서 상기 압하량(△hi)을 빼서 (i)패스에서의 박측부 두께(hi)를 계산하는 단계;
    상기에서 결정된 테이퍼 압연 패스수(N)에 따른 박측부의 압하량(△hi) 정보로 부터 박측부의 압하비와 동일한 압하비를 갖는 후측부의 두께(Hi)를 구하는 단계;
    상기 후측부의 두께(Hi)에 해당되는 압하력(PHi)을 계산하는 단계;
    압연기 양측의 롤 테이블을 기준으로 (i)패스에서의 하부 작업롤의 패스라인의 단차(PLi)를 설정한 다음, 상기 폭내기 압연재의 체적으로부터 (i)패스에서의 테이퍼 후판의 길이(Li)를 계산하고, 계산된 테이퍼 후판 길이(Li)와 테이퍼량과 롤갭 이동속도(Vr)를 이용하여 (i)페스에서의 압연속도(Vi)를 결정하는 단계;
    테이퍼 후판의 두께 정보로 부터 각 (i)패스에서의 목표 판 평탄도(εi)를 설정하고, 이 목표 판 평탄도를 얻기 위한 벤더력(FWRB)을 구하는 단계; 및
    상기와 같이 설정된 모든 압연정보를 기초로 패스라인만큼 작업롤을 승강하면서 상기 압연속도로, 작업롤의 벤더력을 부여하여 N패스 만큼 테이퍼 압연하는 단계; 를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 테이퍼 후판의 제조방법
  2. 제1항에 있어서, 상기 테이퍼 후판을 길이 방향을 따라 분할하여 여러 지점에서의 박측부와 후측부의 두께 정보를 기초로 설정되는 압연정보를 통해 테이퍼 압연함을 특징으로 하는 방법
KR1019980058124A 1998-12-24 1998-12-24 테이퍼 후판의 제조방법 KR100349158B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980058124A KR100349158B1 (ko) 1998-12-24 1998-12-24 테이퍼 후판의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019980058124A KR100349158B1 (ko) 1998-12-24 1998-12-24 테이퍼 후판의 제조방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20000042056A KR20000042056A (ko) 2000-07-15
KR100349158B1 true KR100349158B1 (ko) 2002-11-18

Family

ID=19565300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019980058124A KR100349158B1 (ko) 1998-12-24 1998-12-24 테이퍼 후판의 제조방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100349158B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020018227A (ko) * 2000-09-01 2002-03-08 이구택 길이방향 대칭형 테이퍼 후판의 제조방법

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101242841B1 (ko) * 2010-12-28 2013-03-12 주식회사 포스코 강압하가 가능한 후강판의 조압연 방법 및 장치
KR101600683B1 (ko) * 2014-04-30 2016-03-07 쌍용자동차 주식회사 차량용 오디오시스템에서 채널 자동 설정장치 및 그 방법
KR102258335B1 (ko) * 2020-05-27 2021-05-31 현대제철 주식회사 테이퍼 코일 압연 방법 및 테이퍼 코일 압연 제어 장치

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07265922A (ja) * 1994-03-30 1995-10-17 Kawasaki Steel Corp テーパ鋼板の圧延方法
JPH08300005A (ja) * 1995-05-02 1996-11-19 Kawasaki Steel Corp テーパプレートの圧延方法
JPH09253710A (ja) * 1996-03-26 1997-09-30 Sumitomo Metal Ind Ltd テーパプレートの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07265922A (ja) * 1994-03-30 1995-10-17 Kawasaki Steel Corp テーパ鋼板の圧延方法
JPH08300005A (ja) * 1995-05-02 1996-11-19 Kawasaki Steel Corp テーパプレートの圧延方法
JPH09253710A (ja) * 1996-03-26 1997-09-30 Sumitomo Metal Ind Ltd テーパプレートの製造方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20020018227A (ko) * 2000-09-01 2002-03-08 이구택 길이방향 대칭형 테이퍼 후판의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20000042056A (ko) 2000-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4033165A (en) Apparatus for controlling flatness of metal sheet during rolling
EP0553480B1 (en) Rolling mill, rolling method and rolling mill system
US6158260A (en) Universal roll crossing system
JPS59197309A (ja) 高いプロフィル品質と平担度品質とを備えたストリップを造るための方法およびストリップタンデム圧延ライン
JP2001079607A (ja) 金属帯材をフレキシブル圧延する方法
KR100349158B1 (ko) 테이퍼 후판의 제조방법
JP2000317511A (ja) 金属製品の圧延方法
GB2056347A (en) Method of plate rolling and equipment therefor
KR20020018227A (ko) 길이방향 대칭형 테이퍼 후판의 제조방법
KR100349159B1 (ko) 길이방향 두께차를 갖는 후판의 제조방법
KR100954617B1 (ko) 플라스틱시트제조시스템의 가압롤러장치 및 플라스틱시트 제조방법
US4856313A (en) Method of controlling strip crown in planetary rolling
JP4568164B2 (ja) 差厚鋼板の圧延矯正方法
KR20010112335A (ko) 균일한 냉간 스트립을 얻기 위한 표면 균일도 제어 방법
JPH0724849B2 (ja) 板圧延における形状制御方法
JPS6245002B2 (ko)
JP2993414B2 (ja) 熱間圧延における板プロフィル制御方法
JPH11267705A (ja) 縞板の製造方法およびその製造装置
JP3167439B2 (ja) エンドレス圧延方法
JPH01233005A (ja) 薄鋳片の熱間圧延における板幅制御方法
JPH0618651B2 (ja) 薄鋼板の長手方向にわたる、幅方向板厚差制御方法と制御装置
JP3229439B2 (ja) 板圧延における形状制御方法
JPS595362B2 (ja) 板圧延における板厚制御方法
JP2003305514A (ja) 形鋼の矯正装置および矯正方法
JP3343009B2 (ja) バックアップロールのロールプロフィール制御方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080801

Year of fee payment: 7

LAPS Lapse due to unpaid annual fee