KR100832969B1 - Method for estimating and preventing width deviation of strip in strip roll process - Google Patents

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Abstract

본 발명은 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 관한 것으로, 본 발명은 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 있어서, 압연롤을 교체한 경우, 압연소재 없이 압연롤을 접촉시키고, 압연롤 하부 실린더에 유압을 가한 후 압연하중(F) 및 유압실린더 위치(SO)를 측정하고, 이를 이용하여 압연기 강성계수(M=F/SO)를 계산하는 제1단계(S110,S120); 폭내기 패스인 경우, 각 패스 압연 이전에, 상기 계산한 강성계수(M)를 비롯하여, 패스 스케줄 메인 프로그램(VOB)에서 계산된 정상부와 스카핑부의 두께 및 두께차, 압연하중 및 압연하중 편차, 그리고 고르기 압연전의 소재 전체길이 및 스카핑부의 소재길이를 이용하여 폭편차 발생량을 예측 계산하는 제2단계(S130),S140); 상기 예측한 폭편차 발생량을 적용하여 압연을 실시하는 제3단계(S150); 마지막 패스인지를 판단하여 마지막 패스가 아니면, 각 패스별로 압연완료후, 실적 좌우 압연하중 편차, 실적 좌우 롤갭차 및 상기 계산한 압연기 좌우 강성차를 이용하여 좌우 하중 편차 실적을 계산하고, 좌우 폭편차 발생량 실적을 계산한후, 스카핑부분의 롤갭 보정값 실적을 계산한후 제2 단계로 진행하고, 마지막 패스일 경우에는 종료하는 제4단계(S160,S170)를 구비함을 요지로 한다.The present invention relates to a method for predicting and preventing a width deviation of a thick steel plate having a longitudinal thickness difference at the time of steel sheet rolling, and the present invention is a method for predicting and preventing a width deviation of a thick steel sheet having a longitudinal thickness difference at the time of steel sheet rolling In the case of replacing the rolling rolls, the rolling rolls are contacted without rolling materials, the hydraulic pressure is applied to the lower cylinder of the rolling rolls, and then the rolling load (F) and the hydraulic cylinder position (SO) are measured, and the rolling mill stiffness coefficient is used. First steps (S110 and S120) of calculating (M = F / SO); In the case of the blasting path, before each pass rolling, including the calculated stiffness coefficient (M), the thickness and thickness difference calculated from the pass schedule main program (VOB), the thickness and thickness difference, the rolling load and the rolling load deviation, And second step (S130), S140 for predicting and calculating the amount of the width deviation using the total length of the material prior to the rolling and the material length of the scarfing unit; A third step (S150) of performing rolling by applying the predicted width deviation amount; If it is not the last pass by determining whether it is the last pass, after the completion of rolling for each pass, the left and right load deviation results are calculated using the left and right rolling load deviations, the right and left roll gap difference, and the rolling mill left and right stiffness difference, and the left and right width deviations. After calculating the generation amount performance, the roll gap correction value performance of the scarfing portion is calculated, and proceeds to the second step, and in the case of the last pass, the fourth step (S160, S170) is provided.
후강판, 압연, 폭편차 발생, 예측, 방지Thick steel plate, rolling, width deviation occurrence, prediction, prevention

Description

후판강 압연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법{METHOD FOR ESTIMATING AND PREVENTING WIDTH DEVIATION OF STRIP IN STRIP ROLL PROCESS}METHODS FOR ESTIMATING AND PREVENTING WIDTH DEVIATION OF STRIP IN STRIP ROLL PROCESS}
도 1은 일반 후강판 공장 압연라인의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a general thick steel plate mill rolling line.
도 2는 기존 사행제어 시스템의 구성도이다.2 is a block diagram of an existing meander control system.
도 3은 롤갭 제어 시스템의 블록도이다.3 is a block diagram of a roll gap control system.
도 4는 압연기 좌우 강성을 구하기 위한 하중검출장치, 롤의 배치, 유압장치의 배치도이다.4 is a layout diagram of a load detection device, a roll arrangement, and a hydraulic device to obtain rolling mill left and right rigidity.
도 5는 압연기 강성의 계산예이다.5 is a calculation example of the rolling mill stiffness.
도 6은 종래 좌우 두께차를 갖는 후강판의 폭내기 압연방법 설명도이다.6 is an explanatory diagram of a conventional method for rolling a thick steel sheet having a thickness difference between right and left.
도 7은 본 발명의 좌우 두께차를 갖는 후강판의 폭내기 압연방법의 설명도이다.7 is an explanatory diagram of a method for rolling bread of a thick steel sheet having left and right thickness differences of the present invention.
도 8은 제1 RS(Rolling Schematic)의 압연방법의 설명도이다.8 is an explanatory diagram of a rolling method of the first RS (Rolling Schematic).
도 9는 기존의 폭내기 압연 전후의 소재 형상 비교도이다.Fig. 9 is a comparison of the shape of materials before and after the conventional bake rolling.
도 10은 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭형상 압연 제어방법의 전체 플로우챠트이다.10 is an overall flowchart of a method for controlling width rolling of a thick steel sheet having a longitudinal thickness difference.
도 11은 도 10의 강성치 계산과정(WDMC)을 보이는 플로우챠트이다. FIG. 11 is a flowchart showing the stiffness calculation process (WDMC) of FIG. 10.                 
도 12는 도 10의 좌우 폭편차 발생량 예측과정(PREWID)을 보이는 플로우챠트이다.FIG. 12 is a flowchart illustrating a process of predicting left and right width deviation generation amount PRERE of FIG. 10.
도 13은 도 10의 좌우 폭편차 발생량 실측과정(POSTWID)을 보이는 플로우챠트이다.FIG. 13 is a flowchart illustrating a process of measuring a left and right width deviation generation amount POSTWID of FIG. 10.
도 14는 압연기 전,후면과 좌,우측을 구별하기 위한 설명도이다.14 is an explanatory diagram for distinguishing the front, rear and left and right sides of the rolling mill.
도 15는 패스(pass)의 설명도이다.15 is an explanatory diagram of a pass.
도 16은 시컨스(Sequence)의 설명도이다.
16 is an explanatory diagram of a sequence.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
2 : 압연하중 검출장치 3 : 롤갭 조정장치2: rolling load detection device 3: roll gap adjusting device
4 : 지지롤(Back Up Roll) 5 : 작업롤(Work Roll)4: Back Up Roll 5: Work Roll
6 : 롤 초크(Roll Chock) 7 : 유압 실린더(Hydraulic Cylinder)6: Roll Chock 7: Hydraulic Cylinder
8 : 압연기 하우징(Mill Housing) 9 : 압연기 강성계수(Mill Constant)8: Mill housing 9: Mill stiffness coefficient (Mill Constant)
10: 압연기 좌측면(Drive Side) 11: 압연기 우측면(Work Side)10: Drive Side 11: Work Side
12: 압연기 전면(Entry Side) 13: 압연기 후면(Delivery Side)12: Entry Side 13: Rolling Side
WDMC : 강성계수 계산 프로그램 WDMC: Stiffness Factor Calculation Program
PREWID : 좌우 폭편차 발생량 예측 계산 프로그램PREWID: Left and right width deviation prediction calculation program
POSTWID : 좌우 폭편차 발생량 실적 계산 프로그램
POSTWID: left and right width deviation performance calculation program
본 발명은 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 관한 것으로, 특히 폭내기 시컨스의 압연초기 패스부터 마지막 압연완료 패스까지 각 패스별로 발생가능한 폭편차량을, 강성계수(M), 정상부와 스카핑부의 두께 및 두께차, 압연하중 및 압연하중 편차, 그리고 고르기 압연전의 소재 전체길이 및 스카핑부의 소재길이를 이용하여 예측하고, 길이방향의 두께차에 의한 폭편차가 발생하기 이전에 폭편차를 방지하도록 제어하며, 이에 따라 각 패스 완료시에는 압연 실적치를 수집하여 예측 폭편차를 보정하도록 하는 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for predicting and preventing a width deviation of a thick steel plate having a longitudinal thickness difference at the time of steel sheet graining, in particular, the width deviation amount that can be generated for each pass from the initial rolling pass of the breading sequence to the final rolling completion pass, Predicted by using the stiffness coefficient (M), thickness and thickness difference of the top and the scarfing part, rolling load and rolling load variation, the total length of material before rolling and the material length of the scarfing part, and the width by the thickness difference in the longitudinal direction Width deviation is controlled to prevent the width deviation before the deviation occurs, and thus, when each pass is completed, the width deviation prediction of the thick steel sheet having the longitudinal thickness difference at the time of rolling the steel plate to correct the predicted width deviation and It relates to a prevention method.
일반적으로, 도 1은 일반 후강판 공장 압연라인의 개략도로서, 도 1을 참조하면, 일반 후강판 공장 압연라인은 가열로, 압연기, 열간교정기 및 냉각대로 이루어져 있다. 이러한 후강판 압연은 소재의 형상, 폭비, 강종에 따라서 압연방법을 결정하여 작업을 실시하는데 압연작업의 효율성을 고려하여 일반적으로는 RS1(압연방법1 : Rolling Schematic1)로 작업을 하게 되며, 이 경우 소재 표면의 결함에 의하여 소재 폭방향으로 부분적 스카핑(SCARFING)이 실시되었을 경우 스카핑(SCARFING) 정도에 따라서 폭내기 압연 실시후의 폭편차가 통상 20~100mm 정도 발생하여 폭부족을 유발시키게 된다. 여기서 스카핑(SCARFING)은 선 공정에서 소재의 표면에 발생한 결함을 제거하기 위하여 두께 방향으로 녹여내는 것이다.
In general, Figure 1 is a schematic diagram of a general thick steel sheet mill rolling line, referring to Figure 1, the general thick steel sheet mill rolling line is composed of a heating furnace, rolling mill, hot calibrator and cooling zone. Such thick steel rolling is carried out by determining the rolling method according to the shape, width ratio, and steel type of the material. In consideration of the efficiency of the rolling work, it is generally performed by RS1 (rolling method 1: Rolling Schematic1). When partial scarfing is performed in the width direction of the material due to defects on the surface of the material, a width deviation after the width-of-rolling rolling is usually generated depending on the degree of scarring, causing a shortage of width. SCARFING is to melt in the thickness direction to remove defects on the surface of the material in the line process.
도 2는 기존 사행제어 시스템의 구성도이고, 도 3은 롤갭 제어 시스템의 블록도이며, 여기서, 측정된 사행량을 근거로 하고, 도 2에서 측정된 좌우 압연하중 편차, 좌우 롤갭(RG:압연기 상하작업롤 사이의 간격)편차, 그리고 압연기 좌우 강성차를 이용하여, 도 2의 프로세스 컴퓨터에서 사행량을 최소로 만들수 있는 좌우 롤갭차를 계산하여 다음 패스 압연시에 적용하는 제어방법이었다. 도 3에 도시한 바와 같이, 후판의 길이방향 목표량과 실측량과의 오차를 이용하여 롤갭 제어장치에서 피드백제어한다.2 is a block diagram of an existing meandering control system, and FIG. 3 is a block diagram of a roll gap control system, wherein the left and right rolling load deviations and left and right roll gaps (RG: rolling mills) measured in FIG. 2 are based on the measured meandering amount. The gap between the up and down work rolls and the rolling left and right stiffness difference were used to calculate the left and right roll gap difference that can minimize the meandering amount in the process computer of FIG. As shown in Fig. 3, the roll gap control device performs feedback control by using an error between the longitudinal target amount of the thick plate and the measured amount.
도 4는 압연기 좌우 강성을 구하기 위한 하중검출장치, 롤의 배치, 유압장치의 배치도이다. 그리고, 도 5는 압연기 강성의 계산예이다. 도 6은 종래 좌우 두께차를 갖는 후강판의 폭내기 압연방법 설명도이다.
4 is a layout diagram of a load detection device, a roll arrangement, and a hydraulic device to obtain rolling mill left and right rigidity. 5 is a calculation example of rolling mill rigidity. 6 is an explanatory diagram of a conventional method for rolling a thick steel sheet having a thickness difference between right and left.
도 6을 참조하면, 두께차를 갖는 후강판을 90° 회전시켜 폭내기 압연기에서 폭내기 압연을 실시하며, 이러한 폭내기 압연을 수행한후 후강판의 형상을 보이고 있다.
Referring to Figure 6, the thick steel plate having a thickness difference is rotated by 90 ° to perform the breading roll in the breading roll mill, after performing the breading roll shows the shape of the thick steel sheet.
도 8은 제1 RS(Rolling Schematic)의 압연방법의 설명도로서, 일반 일반 후판강 압연과정은 고르기 압연, 폭내기 압연, 길이압연을 순서적으로 실시하는데, 도 9를 참조하면, 종래의 방법에 의하면, 폭내기 후의 후판강 폭에 크다란 편차가 있음을 보이고 있다.
8 is an explanatory view of a rolling method of the first RS (Rolling Schematic), a general general thick steel rolling process is carried out evenly rolling, breading, length rolling, in reference to Figure 9, the conventional method According to this, there is a large deviation in the width of the thick steel plate after the breading.
이와 같이, 부분적 좌우 두께차를 갖는 후강판의 자동 폭 형상 제어 압연방법이 없기 때문에, 종래에는 작업자의 수동 제어를 통하여 폭부족을 유발시키지않도록 폭내기 압연 작업을 실시하였으나, 이러한 종래의 방법은 각각 다음과 같은 문제점들이 있었다.
As such, since there is no automatic width shape control rolling method of the thick steel sheet having a partial left and right thickness difference, in the related art, the conventional method is to perform the breader rolling operation so as not to cause the shortage of width through manual control of the operator. There were the following problems.
첫째, 작업자는 폭부족 결함을 방지하기 위하여 스카핑(SCARFING)되어진 부분을 기준으로 하여 수동 폭내기 압연을 실시하였으나 작업자의 경험과 예측을 바탕으로 폭내기 압연을 실시하기 때문에 수동 폭내기 압연의 기준이 되는 스카핑(SCARFING)부분의 폭도 목표폭과 많은 편차를 보이고, 둘째, 스카핑(SCARFING)되어진 부분을 기준으로 폭내기 압연을 하기 때문에 스카핑(SCARFING)되지 않은 부분은 과다 폭내기를 하게되고, 이후 길이내기압연 공정후의 최종 소재 길이부족 유발 및 그에 따른 후공정 처리지연 등의 문제가 있었다.
First, the operator performed manual deburring rolling on the basis of the scarfing part to prevent shortage deficiency, but because of deburring rolling based on the operator's experience and prediction, The width of the scarfing part also shows a lot of deviation from the target width. Secondly, because the breader is rolled on the basis of the scarfing part, the part that is not scarfed is excessively exposed. Thereafter, there was a problem such as causing the final material length shortage after the length-rolling rolling process and subsequent post-processing delay.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 따라서, 본 발명의 목적은 폭내기 시컨스의 압연초기 패스부터 마지막 압연완료 패스까지 각 패스별로 발생가능한 폭편차량을 강성계수(M), 정상부와 스카핑부의 두께 및 두께차, 압연하중 및 압연하중 편차, 그리고 고르기 압연전의 소재 전체길이 및 스카핑부의 소재길이를 이용하여 예측하고, 길이방향의 두께차에 의한 폭편차가 발생하기 이전에 폭편차를 방지하도록 제어하며, 이에 따라 각 패스 완료시에는 압연 실적치를 수집하여 예측 폭편차를 보정하도록 하는 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 관한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and therefore, an object of the present invention is to determine the width deviation amount that can be generated for each pass from the initial rolling pass of the bake sequence to the last rolling completion pass. Prediction is made using the thickness and thickness difference of the scarfing part, the rolling load and the rolling load variation, the overall length of the material before the rolling and the material length of the scarfing part, and the width deviation before the width deviation due to the thickness difference in the longitudinal direction occurs. It is to control the prevention, and accordingly to the width deviation prediction and prevention method of the thick steel plate having a longitudinal thickness difference at the time of steel plate rolling to correct the prediction width deviation by collecting the rolling performance value at the completion of each pass.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로써, 본 발명의 방법은 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 있어서, 압연롤을 교체한 경우, 압연소재 없이 압연롤을 접촉시키고, 압연롤 하부 실린더에 유압을 가한 후 압연하중 및 유압실린더 위치를 측정하고, 이를 이용하여 압연기 강성계수를 계산하는 제1단계; 폭내기 패스인 경우, 각 패스 압연 이전에, 상기 계산한 강성계수를 비롯하여, 패스 스케줄 메인 프로그램에서 계산된 정상부의 예측 압연하중과 주어지는 스카핑부분의 압연하중을 이용하여 폭편차 발생량을 예측 계산하는 제2단계; 상기 예측한 폭편차 발생량을 적용하여 압연을 실시하는 제3단계; 마지막 패스인지를 판단하여 마지막 패스가 아니면, 각 패스별로 압연완료후, 상기 계산한 압연기 좌우 강성차, 실적 좌우 압연하중 편차 및 실적 좌우 롤갭차를 이용하여 좌우 하중 편차 실적을 계산하고, 좌우 폭편차 발생량 실적을 계산한후, 스카핑부분의 롤갭 보정값 실적을 계산한후 제2 단계로 진행하고, 마지막 패스일 경우에는 종료하는 제4단계를 구비함을 특징으로 한다.As a technical means for achieving the above object of the present invention, the method of the present invention in the method of predicting and preventing the width deviation of the thick steel sheet having a longitudinal thickness difference at the time of steel sheet rolling, when the rolling roll is replaced, A first step of contacting the rolling rolls without a rolling material, applying a hydraulic pressure to the rolling cylinder lower cylinder, measuring a rolling load and a hydraulic cylinder position, and calculating a rolling mill stiffness coefficient using the rolling roll; In the case of the blasting pass, before each pass rolling, the width deviation occurrence prediction is calculated by using the calculated rolling load of the top part and the rolling load of the scarfing part calculated in the pass schedule main program, including the stiffness coefficient calculated above. Second step; A third step of rolling by applying the predicted width deviation amount; If it is not the last pass by determining whether it is the last pass, after completion of rolling for each pass, the left and right load deviations are calculated using the calculated rolling mill left and right stiffness difference, performance left and right rolling load deviation and performance left and right roll gap difference, and right and left width deviation After calculating the generation amount performance, the roll gap correction value performance of the scarfing portion is calculated, and proceeds to the second step, and in the case of the last pass, characterized in that it comprises a fourth step of ending.
이하, 본 발명에 따른 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 대하여 첨부도면을 참조하여 그 구성 및 작용을 상세하게 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the configuration and operation will be described in detail with respect to the width deviation prediction and prevention method of the thick steel plate having a longitudinal thickness difference at the time of the thick steel plate according to the present invention.
본 발명은 길이내기 시컨스의 압연초기 패스부터 마지막 압연완료 패스까지 각 패스별로 발생가능한 폭편차 발생량을 예측하여, 길이방향의 두께차에 의한 폭편차가 발생하기 이전에 폭편차 발생을 방지하도록 제어하고, 각 패스 완료시에는 압연 실적치를 수집하여 예측 폭편차 발생량을 보정하도록 함으로서, 폭편차 발생이 없는 안정적인 압연을 실시하여 강판을 제조할 수 있으며, 이에 따라 실수율을 향상시킬 수 있는 후강판 압연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 관한 것으로, 이러한 과정에 대한 전체적인 플로우챠트는 도 10에 도시되어 있으며, 도 10을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
The present invention predicts the amount of width deviation that can occur for each pass from the initial rolling pass of the length measuring sequence to the last rolling completion pass, and controls to prevent the occurrence of the width deviation before the width deviation due to the thickness difference in the longitudinal direction occurs. When each pass is completed, the rolling performance value is collected and the estimated width deviation is corrected so that the steel sheet can be manufactured by performing stable rolling without generating the width deviation, and thus the length of the thick steel sheet when the rolling rate can be improved. The present invention relates to a method for predicting and preventing a width deviation of a thick steel plate having a direction thickness difference. An overall flowchart of the process is illustrated in FIG. 10 and described in detail with reference to FIG. 10.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법은 강성치를 구하는 제1단계(S110,S120), 폭편차량을 예측하는 제2단계(S130,S140), 압연을 실시하는 제3단계(S150), 반복 또는 종료를 판단하여 종료되기 전에 각 패스별 폭편차량 실적을 계산한후, 상기 상기한 제2단계에서 제3단계를 반복적으로 수행하는 제4단계(S260,S170)로 이루어져 있는데, 이러한 각 단계는 검출된 두계차, 하중차 및 실린더 위치차를 입력받아 압연을 제어하는 제어부에서 이루어지며, 이에 대해서 설명하면 다음과 같다.
Referring to FIG. 10, a width deviation prediction and prevention method of a thick steel sheet having a longitudinal thickness difference at the time of steel plate rolling according to the present invention may include a first step (S110 and S120) of obtaining a stiffness value and a second width prediction amount. Steps (S130, S140), the third step (S150) to perform rolling, after calculating the width deviation results for each pass before it is determined to repeat or end, iteratively repeats the third step from the second step described above It consists of a fourth step (S260, S170) to be carried out, each of these steps is made in the control unit to control the rolling by receiving the detected difference difference, the load difference and the cylinder position difference, it will be described as follows.
먼저, 제1단계(S110,S120)에서는 압연롤을 교체한 경우, 압연소재 없이 압연롤을 접촉시키고, 압연롤 하부 실린더에 유압을 가한 후 압연하중(F) 및 유압실린더 위치(SO)를 측정하고, 이를 이용하여 압연기 강성계수(M=F/SO)를 계산한다.
First, in the first step (S110, S120), when the rolling rolls are replaced, the rolling rolls are contacted without the rolling material, the hydraulic pressure is applied to the lower cylinder of the rolling rolls, and then the rolling load (F) and the hydraulic cylinder position (SO) are measured. Using this, calculate the rolling mill stiffness coefficient (M = F / SO).
이에 대해, 도 11을 참조하여 상세히 설명하면, 압연롤 교체직후, 압연기 좌우 강성차를 계산하는데, 이 강성치는 하기 제2단계 및 제4단계에서 사용된다. 압연롤 교체직후, 도 4에서와 같이 압연롤을 서로 접촉시킨(키스 롤 이라 함)후(S121), 압연기 하부 유압 실린더에 유압을 가한다(S122). 이때 측정된 좌우 압연 하중차, 좌우 유압 실린더 위치차를 이용하여 압연기 좌우 강성차를 하기 수학식 1을 이용하여 계산한다(S123). 만약 압연롤 교체가 없을 경우에는 이전의 좌우 강성을 적용한다(S124).
In detail, with reference to FIG. 11, immediately after rolling roll replacement, a rolling mill left and right rigidity difference is calculated, which is used in the following second and fourth steps. Immediately after the rolling roll replacement, as shown in FIG. 4, the rolling rolls are in contact with each other (called a kiss roll) (S121), and hydraulic pressure is applied to the lower hydraulic cylinder of the rolling mill (S122). At this time, the left and right rolling load difference, the right and left hydraulic cylinder position difference is calculated using the following equation (1) (S123). If there is no rolling roll replacement applies the previous left and right stiffness (S124).
Figure 112001034621179-pat00001
Figure 112001034621179-pat00001

여기서, S0는 유압 실린더 위치(mm), h1는 출측두께(mm), F는 압연하중(Ton), M은 압연기의 강성계수(Ton/mm), a는 압연소재의 소성 계수(Ton/mm)이다.
Where S0 is the hydraulic cylinder position (mm), h1 is the exit thickness (mm), F is the rolling load (Ton), M is the stiffness coefficient (Ton / mm) of the rolling mill, a is the plasticity coefficient of the rolled material (Ton / mm) )to be.
상기의 수학식 1에서, 압연롤 교체직후의 압연소재 없이 압연롤을 서로 접촉시킨 경우에는 압연소재 출측두께(h1)와 압연소재 소성계수(α)는 모두 "0"이 되므로, 압연기 강성계수(M)는 하기 수학식 2에 의해 얻을 수 있다.
In Equation 1 above, when the rolling rolls are brought into contact with each other without the rolling material immediately after the rolling roll replacement, the rolling material exit thickness h1 and the rolling material plasticity coefficient α become "0". M) can be obtained by the following equation.
Figure 112001034621179-pat00002
Figure 112001034621179-pat00002

상기한 바와 같은 압연기 좌우 강성을 계산할 때, 도 5에 도시된 바와 같이 압연하중과 유압 실린더 위치가 곡선인 구간은 제외하고, 직선구간만 선택하여 최소자승법으로 기울기를 각각 구하고, 이 기울기가 압연기 강성이 된다.When calculating the left and right stiffness of the rolling mill as described above, except for the section in which the rolling load and the hydraulic cylinder position are curved as shown in FIG. 5, the slopes are obtained by selecting the straight sections and using the least-square method, respectively. Becomes
그 다음, 제2단계(S130,S140)에서는 폭내기 패스인 경우, 각 패스 압연 이전에, 상기 계산한 강성계수(M)를 비롯하여, 패스 스케줄 메인 프로그램(VOB)에서 계산된 정상부와 스카핑부의 두께 및 두께차, 압연하중 및 압연하중 편차, 그리고 고르기 압연전의 소재 전체길이 및 스카핑부의 소재길이를 이용하여 폭편차 발생량을 예측 계산하는데, 이에 대해서 도 12를 참조하여 구체적으로 설명한다.Next, in the second step (S130, S140), in the case of the breading pass, the top portion and the scarfing portion calculated in the pass schedule main program (VOB), including the calculated stiffness coefficient (M) before each pass rolling. The thickness and thickness difference, the rolling load and the rolling load variation, and the overall length before the even rolling and the material length of the scarfing part are predicted to calculate the amount of width deviation, which will be described in detail with reference to FIG. 12.
도 12를 참조하면, 상기 제2 단계(S140)의 제1 과정에서 i 패스의 압연하중 편차량(ΔPi)을 구하고, 압연모델의 패스 스케쥴 모델(VOB)에서 i 패스의 정상부분 의 압연하중이 계산되어지며, 이 정상부의 압연하중(Pi)을 기본으로 하여 스카핑(Scarfing) 부분의 압연하중을 구하여 이를 이용하여 압연하중량을 예측 계산한다.

Referring to FIG. 12, in the first process of the second step S140, the rolling load deviation amount ΔPi of the i pass is obtained, and the rolling load of the top portion of the i pass is calculated in the pass schedule model VOB of the rolling model. Based on the rolling load Pi of the top part, the rolling load of the Scarfing part is obtained and the calculated rolling load is predicted using this.

먼저, 스카핑(Scarfing)부분과 정상부분과의 압연하중량을 예측 계산하는데, 이 예측 게산은 하기 수학식 3에 의한다.
First, the weight under rolling between the Scarfing part and the top part is predicted and calculated, which is calculated by the following equation.
Figure 112001034621179-pat00003
Figure 112001034621179-pat00003

여기서, ΔH 는 스카핑(Scarfing)부분과 정상부분의 두께차, Hi는 정상부분의 두께(정상부>Scarfing부)이며, R은 열간변형저항, Wi는 입측폭, 그리고, α는 롤(Roll) 영향계수(1.0~1.3)이다.
Where ΔH is the thickness difference between the scarfing part and the top part, Hi is the thickness of the top part (normal part> Scarfing part), R is the hot deformation resistance, Wi is the side width, and α is the roll. Influence factor (1.0 to 1.3).
상기 수학식 3을 이용하면, i 패스의 압연하중 편차량(ΔPi)은 하기 수학식 4에 의해 구한다. 여기서, 고르기 패스수(i pass수)를 2 패스(pass)라고 가정한다.
Using the above equation (3), the rolling load deviation amount ΔPi of the i pass is obtained by the following equation (4). Here, it is assumed that the number of selection passes (the number of i passes) is two passes.
Figure 112001034621179-pat00004
Figure 112001034621179-pat00004

이때, i 패스의 정상부분의 압연하중은 압연모델의 패스 스케쥴 모델(VOB)에서 계산되어지며, 이 정상부의 압연하중(Pi)을 기본으로 하여 스카핑(Scarfing) 부분의 압연하중은 하기 수학식 5에 의해 구한다.
At this time, the rolling load of the top portion of the i pass is calculated from the pass schedule model (VOB) of the rolling model, and the rolling load of the scarfing portion is based on the rolling load Pi of the top portion. Obtained by 5.
Figure 112001034621179-pat00005
Figure 112001034621179-pat00005

그 다음, 상기 제2 단계(S140)의 제2 과정에서 i 패스후의 정상부분의 압연길이(Li)를 구하는데, 이때, 고르기 i 패스전후의 폭의 변화량은 미미하므로 같다고 가정하고, 따라서, 일정체적의 법칙을 적용하여 식으로 나타내면 하기 수학식 6과 같고, 이를 이용하여 정상부분의 압연길이(Li)는 하기 수학식 7에 의해 각각 구한다.
Next, in the second process of the second step (S140), the rolling length Li of the top portion after the i pass is obtained. In this case, it is assumed that the amount of change in the width before and after the i pass is insignificant and thus equal. It is expressed by the following equation by applying the law of volume, and using this, the rolling length Li of the top portion is obtained by the following equation.
Figure 112001034621179-pat00006
Figure 112001034621179-pat00006

여기서, L은 고르기압연전의 소재 전체길이, a는 스카핑(Scarfing)부분의 소재길이, ΔH는 정상부와 스카핑(Scarfing)부와의 두께차이량, 그리고, Hi는 정상부의 출측두께이다.
Where L is the total length of the material before rolling, a is the material length of the scarfing part, ΔH is the thickness difference between the top part and the scarfing part, and Hi is the exit thickness of the top part.
Figure 112001034621179-pat00007
Figure 112001034621179-pat00007

또한, i 패스후의 스카핑(Scarfing)부분의 압연길이(ai)는 하기 수학식 8에 의해 각각 구한다. 이때, 고르기 i 패스전후의 폭은 정상부분과 마찬가지로 변화량은 미미하므로 같다고 가정하며, 따라서, 일정체적의 법칙를 적용하여 식으로 나타내면 하기 수학식 8과 같고, 이를 이용하여 스카핑부분의 압연길이(ai)는 하기 수학식 9에 의해 구한다.
In addition, the rolling length ai of the Scarping part after i pass is calculated | required by following formula (8), respectively. In this case, the width before and after the selection i pass is assumed to be the same since the change amount is insignificant as in the normal part. Therefore, if the equation is applied by applying a constant volume law, it is expressed as Equation 8 below. ) Is obtained by the following equation (9).
Figure 112001034621179-pat00008

Figure 112001034621179-pat00008

Figure 112001034621179-pat00009
Figure 112001034621179-pat00009

상기 수학식 7과 수학식 9에 의한 압연길이를 사용하여 정상부분과 스카핑부분에 서로 다른 압연하중을 적용하여 압연함으로서 고르기 압연공정의 최종 패스후에는 균일한 두께의 소재를 얻을 수 있다.
Using the rolling lengths according to Equation 7 and Equation 9, rolling is performed by applying different rolling loads to the top part and the scarfing part to obtain a material having a uniform thickness after the final pass of the even rolling process.
그리고, 상기 제2 단계(S140)의 제2 과정에서 스카핑(SCARFING)부분의 롤갭 보정값(ΔSi)을 예측계산 하는데, 여기서, 스카핑부분의 롤갭 보정값(ΔSi) 에측 계산은 정상부와 스카핑부의 압연하중(ΔPi)차와 상기 압연기 좌우 강성차를 구하는 상기 수학식 1을 이용하여 하기 수학식 10과 같이 계산된다.
In the second process of the second step S140, the roll gap correction value ΔSi of the scarfing portion is predicted, and the calculation of the roll gap correction value ΔSi of the scarfing portion is performed on the top portion and the swap portion. It is calculated as in Equation 10 using Equation 1 to obtain the difference between the rolling load ΔPi of the capping portion and the left and right stiffness difference of the rolling mill.
Figure 112001034621179-pat00010
Figure 112001034621179-pat00010

여기서, ΔS I는 스카핑부분의 롤갭 보정값(i패스), ΔPi는 정상부와 스카핑부의 압연하중 편차(i패스), Hi는 정상부의 출측두께(i패스)이고, Pi는 정상부의 압연하중(i패스)이다.
Here, ΔS I is the roll gap correction value (i pass) of the scarfing part, ΔPi is the rolling load deviation (i pass) of the top part and the scarfing part, Hi is the exit thickness (i pass) of the top part, and Pi is the rolling load of the top part. (i-pass).
참고로, 도 14는 압연기 전,후면과 좌,우측을 구별하기 위한 설명도로서, 도 14를 참조하면, 드라이버 사이드(Drive Side)는 도 14에 도시된 바와같이 단순히 압연기의 좌우를 구별하기 위한 명칭으로 압연롤을 구동시키는 모터가 위치한 쪽(10)을 가리킨다. 워크 사이드(Work Side)는 도 14에 도시된 바와같이 단순히 압연기의 좌우를 구별하기 위한 명칭으로 압연롤을 구동시키는 모터가 위치한 쪽(10)의 반대쪽(11)을 가리킨다. 압연기 전면은 도 14의 압연기를 기준으로 가열로가 있는 쪽의 롤러 테이블(12)이고, 압연기 후면은 도 14의 압연기를 기준으로 교정기가 있는 쪽의 롤러 테이블(13)이다. 그리고, 패스(pass)는 도 14 및 15의 압연소재가 압연전의 #1 상태에서부터 압연중인 #2 상태를 거쳐 압연완료인 #3 까지의 과정을 1 패스라고 한다. 또한, 도 15 및 도 16을 참조하면, 시컨스(Sequence)는 후강판 압연은 #1 고르기 압연, #2 폭내기 압연, #3 길이내기 압연의 각 단계로 구성되며, 이와 같이 압연소재의 회전(Turning)에 의해 구분되는 각각의 압연단계를 시컨스라고 한다. 도 16에 보인 바와 같이, 후판강의 압연고정은 압연고르기 시컨스, 폭내기 시컨스 및 길이내기 시컨스로 구분되는데, 본 발명은 길이방향 두께차를 갖는 후판강의 폭내기 시컨스에 관련된다.
For reference, FIG. 14 is an explanatory view for distinguishing the front, rear, and left and right sides of the rolling mill. Referring to FIG. 14, the driver side is merely used to distinguish the left and right sides of the rolling mill as shown in FIG. 14. It refers to the side 10 in which the motor which drives a rolling roll is located by name. The work side refers to the opposite side 11 of the side 10 on which the motor which drives the rolling roll is located, as shown in FIG. 14, simply to distinguish the left and right sides of the rolling mill. The front side of the rolling mill is a roller table 12 on the side with a heating furnace on the basis of the rolling mill of FIG. 14, and the rear side of the mill is a roller table 13 on the side of the rolling mill on the basis of the rolling mill of FIG. 14. In addition, a pass is a pass from the # 1 state before the rolling material of FIGS. 14 and 15 to # 3 which is the rolling completion through the # 2 state which is rolling, and is called one pass. In addition, referring to Figures 15 and 16, the sequence (Sequence) is a thick steel sheet rolling is composed of each step of # 1 even rolling, # 2 width rolling, # 3 length rolling, the rotation of the rolled material ( Each rolling step divided by Turning is called a sequence. As shown in Fig. 16, the rolling fixation of a thick steel plate is divided into a rolling even sequence, a breading sequence and a lengthening sequence, and the present invention relates to the breading sequence of a thick plate steel having a longitudinal thickness difference.
그 다음, 제3단계에서는 상기 예측한 폭편차 발생량을 적용하여 압연을 실시하는데, 이는 압연 제어량, 즉 압연롤의 유압실린더의 제어신호에 상기 예측된 폭편차 발생량을 적용하여 압연롤의 압하력을 조절하게 되는데, 이러한 실제 압연제어 과정은 종래의 과정과 동일하므로 더 구체적인 설명은 생략한다.
Then, in the third step, rolling is applied by applying the predicted width deviation generating amount, which is applied to the rolling control amount, that is, the estimated width deviation generating amount is applied to the control signal of the hydraulic cylinder of the rolling roll. Since the actual rolling control process is the same as the conventional process, more detailed description is omitted.
마지막으로, 도 10 및 도 13을 참조하면, 제4단계(160,170)에서는 폭내기 시컨스에서, 마지막 패스(LP: last pass)인지를 판단하여 마지막 패스가 아니면, 각 패스별로 압연완료후, 상기 계산한 압연기 좌우 강성차, 실적 좌우 압연하중 편차 및 실적 좌우 롤갭차를 이용하여 좌우 하중 편차 실적을 계산하고(S172), 좌우 폭편차 발생량 실적을 계산한후(S173), 스카핑부분의 롤갭 보정값 실적을 계산하며(S174), 이후 제2 단계로 진행하고, 마지막 패스일 경우에는 종료한다.Finally, referring to FIGS. 10 and 13, in the fourth step (160, 170), it is determined whether the last pass (LP: last pass) in the breading sequence, and if not the last pass, after the completion of rolling for each pass, the calculation After calculating the results of left and right load deviations using the right and left stiffness difference, right and left rolling load deviation, and right and left roll gap difference (S172), and calculating the left and right width deviation generation performance (S173), the roll gap correction value of the scarfing part is calculated. The result is calculated (S174), and then proceeds to the second step, if the last pass ends.
도 7을 참조하면, 본 발명의 방법에 따라 두께차를 갖는 후강판을 90° 회전시켜 폭내기 압연기에서 폭내기 압연을 실시하며, 이러한 본 발명에 따른 폭내기 압연을 수행한후 후강판의 형상을 보이고 있다.
Referring to Figure 7, according to the method of the present invention by rotating the thick steel plate having a thickness difference by 90 ° to perform the depoking rolling in the deburring rolling machine, after performing the depoking rolling according to the present invention the shape of the thick steel sheet Is showing.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 폭내기 시컨스의 압연초기 패스부터 마지막 압연완료 패스까지 각 패스별로 발생가능한 폭편차량을 강성계수(M), 정상부와 스카핑부의 두께 및 두께차, 압연하중 및 압연하중 편차, 그리고 고르기 압연전의 소재 전체길이 및 스카핑부의 소재길이를 이용하여 예측하고, 길이방향의 두께차에 의한 폭편차가 발생하기 이전에 폭편차를 방지하도록 제어하며, 이에 따라 각 패스 완료시에는 압연 실적치를 수집하여 예측 폭편차를 보정하도록 함으로서, 과다한 폭편차 발생이 없는 안정적인 압연을 실시하여 강판을 제조할 수 있으며, 이에 따라 실수율을 향상시킬 수 있는 특별한 효과가 있다.According to the present invention as described above, the width deviation difference that can occur for each pass from the initial rolling pass of the breading sequence to the last rolling completion pass, the rigidity coefficient (M), the thickness and thickness difference of the top and the scarfing part, the rolling load and rolling Predicts the load deviation and the overall material length before even rolling and the material length of the scarfing part, and controls to prevent the width deviation before the width deviation due to the thickness difference in the longitudinal direction occurs. By collecting the rolling performance value to correct the predicted width deviation, it is possible to produce a steel sheet by performing a stable rolling without generating excessive width deviation, thereby having a special effect to improve the error rate.
즉, 폭방향으로 부분적 두께차를 갖는 후강판의 폭 형상 제어를 위하여 폭내기 시컨스의 초기 압연 패스부터 마지막 완료 패스까지 폭편차 발생량을 예측하여 폭편차가 발생하지 않도록 스카핑(SCARFING)부분의 롤갭을 보정함으로서 폭편차 발생량을 제어하여, 소재 폭 부족이 유발되지 않는 양호한 폭 형상의 후강판을 제조하고데 효과가 있다.
That is, in order to control the width shape of thick steel plates having partial thickness differences in the width direction, the gap between the initial rolling pass and the last completed pass of the width cutting sequence is predicted to generate the width deviation so that the gap does not occur. By correcting the width difference generation amount is controlled, it is effective to produce a thick steel sheet having a good width shape that does not cause shortage of material width.
이상의 설명은 본 발명의 구체적인 실시 예에 대한 설명에 불과하고, 본 발명은 이러한 구체적인 실시 예에 한정되지 않으며, 또한, 본 발명에 대한 상술한 구체적인 실시 예로부터 그 구성의 다양한 변경 및 개조가 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.
The above description is only a description of specific embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these specific embodiments, and various changes and modifications of the configuration are possible from the above-described specific embodiments of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art to which the present invention pertains.

Claims (2)

  1. 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법에 있어서,In the width deviation prediction and prevention method of a thick steel sheet having a longitudinal thickness difference at the time of thick steel sheet
    압연롤을 교체한 경우, 압연소재 없이 압연롤을 접촉시키고, 압연롤 하부 실린더에 유압을 가한 후 압연하중(F) 및 유압실린더 위치(SO)를 측정하고, 이를 이용하여 압연기 강성계수(M=F/SO)와 압연기 좌우 강성차를 계산하는 제1단계(S110,S120);When the rolling rolls were replaced, the rolling rolls were contacted without rolling materials, the hydraulic pressure was applied to the lower cylinder of the rolling rolls, and then the rolling load (F) and the hydraulic cylinder position (SO) were measured, and the rolling mill stiffness coefficient (M = F / SO) and the first step (S110, S120) for calculating the stiffness difference between the rolling mill;
    폭내기 패스인 경우, 각 패스 압연 이전에, 상기 계산한 강성계수(M)를 비롯하여, 패스 스케줄 메인 프로그램(VOB)에서 계산된 정상부와 스카핑부의 두께 및 두께차, 압연하중 및 압연하중 편차, 그리고 고르기 압연전의 소재 전체길이 및 스카핑부의 소재길이를 이용하여 폭편차 발생량을 예측 계산하는 제2단계(S130,S140);In the case of the blasting path, before each pass rolling, including the calculated stiffness coefficient (M), the thickness and thickness difference calculated from the pass schedule main program (VOB), the thickness and thickness difference, the rolling load and the rolling load deviation, A second step (S130, S140) of predicting and calculating a width deviation generation amount using the entire length of the material before the rolling and the material length of the scarfing unit;
    상기 예측한 폭편차 발생량을 적용하여 압연을 실시하는 제3단계(S150); 및A third step (S150) of performing rolling by applying the predicted width deviation amount; And
    마지막 패스인지를 판단하여 마지막 패스가 아니면, 각 패스별로 압연완료후, 실적 좌우 압연하중 편차, 실적 좌우 롤갭차 및 상기 계산한 압연기 좌우 강성차를 이용하여 좌우 하중 편차 실적을 계산하고, 좌우 폭편차 발생량 실적을 계산한후, 스카핑부분의 롤갭 보정값 실적을 계산한후 제2 단계로 진행하고, 마지막 패스일 경우에는 종료하는 제4단계(S160,S170)를 구비함을 특징으로 하는 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법.If it is not the last pass by determining whether it is the last pass, after the completion of rolling for each pass, the left and right load deviation results are calculated using the left and right rolling load deviations, the right and left roll gap difference, and the rolling mill left and right stiffness difference, and the left and right width deviations. After calculating the generation amount performance, after calculating the roll gap correction value performance of the scarfing part proceeds to the second step, and in the case of the last pass, the thick steel plate characterized in that it comprises a fourth step (S160, S170) A method for predicting and preventing the width deviation of thick steel sheets having a longitudinal thickness difference at the time of graining.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제2단계(S140)는 The method of claim 1, wherein the second step (S140)
    i 패스의 압연하중 편차량(ΔPi)을 구하고, 압연모델의 패스 스케쥴 모델(VOB)에서 i 패스의 정상부분의 압연하중이 계산되어지며, 이 정상부의 압연하중(Pi)을 기본으로 하여 스카핑(Scarfing) 부분의 압연하중을 구하여 이를 이용하여 압연하중량을 예측 계산하는 제1 과정;The rolling load deviation amount ΔPi of the i pass is obtained, and the rolling load of the top portion of the i pass is calculated from the pass schedule model (VOB) of the rolling model, and the scarping is performed based on the rolling load Pi of the top portion. Obtaining a rolling load of the Scarfing part and using the same to predict and calculate the rolling load;
    i 패스후의 스카핑부분의 압연길이(ai) 및 정상부분의 압연길이(Li)를 각각 구하는 제2 과정; 및 a second step of obtaining the rolling length ai of the scarfing part and the rolling length Li of the top part after the i pass respectively; And
    스카핑(SCARFING)부분의 롤갭 보정값(ΔSi) 예측계산하는 제3 과정을 포함함을 특징으로 하는 후판강 입연시의 길이방향 두께차를 갖는 후강판의 폭편차 예측 및 방지방법.And a third process of predicting the roll gap correction value (ΔSi) of the scarping portion. The method of predicting and preventing the width deviation of a thick steel sheet having a longitudinal thickness difference during thick steel sheet rolling.
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