KR100916089B1 - 이폭 후강판의 제조방법 - Google Patents

이폭 후강판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 후강판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 하나의 소재로 폭이 다른 후강판을 동시에 제조할 수 있는 이폭 후강판의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.
본 발명은 후강판을 제조하는 방법에 있어서, 폭이 서로 다른 제1 및 제2후강판의 상한폭 중 작은 값과 하한 폭 중 큰 값의 중간폭(NW)을 구하고, 상기 중간폭(NW)에 대한 폭 제어오차(WDerr) 및 제1후강판과 제2후강판의 공유 폭범위(WDran)를 구한 다음, 상기 폭 제어오차(WDerr)와 공유 폭범위(WDran)를 비교하여 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 크면 중간폭(NW)을 압연 목표폭으로하여 이 압연 목표폭이 얻어지도록 소재를 압연하고, 그렇지 않은 경우에는 다수개의 후강판들중에서 기준후강판인 제1후강판과 폭이 다른 후강판을 선정하여 상기 단계들을 반복적으로 행하므로써 이폭 후강판을 제조하는 방법을 그 요지로 한다.
이폭, 후강판, 날판, 판폭, 공차, 목표폭, 중간폭, 실수율

Description

이폭 후강판의 제조방법{Method for Manufacturing Steel Plate having Different Width}
도 1은 압연 완료한 강판(날판)과 제품(후강판)의 관계를 나타낸 모식도.
도 2는 제품(후강판)의 상.하한 폭과 본 발명에 따라 구한 압연 목표폭의 관계를 나타낸 모식도.
도 3은 본 발명에 따르면 하나의 소재로 폭이 다른 제품의 제조가 가능하다는 것을 나타낸 모식도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1 . . 날판(압연 완료한 강판) 2 . . 후강판(제품) 3 . . 크롭(Crop)
4 . . 에지(Edge)
본 발명은 후강판을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 소재로 폭이 다른(이하 "이폭" 이라고 칭함)후강판을 제조할 수 있는 이폭 후강판의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 후판공정에서는 도 1에 나타난 바와 같이 압연을 완료한 강판( 이하 " 날판"이라고도 칭함)(1)을 후강판(제품)(2)으로 처리하는 과정에서 날판(1)의 양 에지(Edge)(4) 및 크롭(Crop)(3)을 절단하여 직사각형의 형태로 만든다.
이 경우에 날판의 선.미단 크롭 절단량은 소재별로 비슷한 크기 이므로 소재의 중량을 크게 하여 도 1의 (a)와 같이 1개의 소재로 여러 개의 제품(후강판)을 제조할 수 있다면 실수율이 증가하고 또 생산성도 증가하게 된다.
따라서, 1 개의 소재로 가능한 한 여러개의 제품(후강판)을 생산하고 있다.
그러나, 수요가로부터 주문된 동일한 폭의 제품의 수가 적거나 또는 많아서 하나의 소재로 제조할 수 없는 경우가 발생하게 되는데, 이러한 경우에는 도 1의 (b)와 같이 설비의 제한치 내에서 압연 가능한 치수로 제품 수를 적게 투입하여 제조하거나, 도 1의 (c)와 같이 소재의 단중을 작게 하여 설계함으로써 생산성이 저하될 뿐만 아니라, 절단되는 날판의 선. 미단부 크롭(3a)이 크게 발생하여 제품 실수율이 저하하는 문제점이 있다.
본 발명자는 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 연구 및 실험을 행하고, 그 결과에 근거하여 본 발명을 제안하게 된 것으로서, 본 발명은 하나의 소재로 폭이 다른 후강판을 동시에 제조할 수 있는 이폭 후강판의 제조방법을 제공하고자 하는데, 그 목적이 있다.
이하, 본 발명에 대하여 설명한다.
본 발명은 소재를 압연하여 후강판을 제조하는 방법에 있어서,
제조하고자 하는 다수개의 후강판들중에서 기준 후강판을 선정하여 제1후강판으로 지정하고, 이 제1후강판과 폭이 다른 제2후강판을 후강판들중에서 선정하는 단계;
상기 제1후강판의 상한폭(AWt) 및 하한폭(AWb)을 각각 하기 수학식 (1) 및 (2)에 의하여 구하고, 그리고 상기 제2후강판의 상한폭(BWt) 및 하한폭(BWb)을 각각 하기 수학식 (3) 및 (4)에 의하여 구하는 단계;
(수학식 1)
AWt = plwd1 + plwd1p
[여기서, plwd1 : 제1후강판의 폭, plwd1p : 제1후강판의 상한 폭공차]
(수학식 2)
AWb = plwd1 - plwd1m
[여기서, plwd1 : 제1후강판의 폭, plwd1m: 제1후강판의 하한 폭공차]
(수학식 3)
BWt = plwd2 + plwd2p
[여기서, plwd2 : 제2후강판의 폭, plwd2p : 제2후강판의 상한 폭공차]
(수학식 4)
BWb = plwd2 - plwd2m
[여기서, plwd2 : 제2후강판의 폭, plwd2m: 제 2후강판의 하한 폭공차]
상기와 같이 구한 제1 및 제2후강판의 상한폭 중 작은 값인 신 상한폭(NWt)과 제1 및 제2 후강판의 하한폭 중 큰 값인 신 하한폭(NWb)을 이용하여 하기 수학식(5)에 의하여 제1 및 제2후강판의 중간폭(NW)을 구하는 단계;
(수학식 5)
NW = (NWt + NWb)/2
상기와 같이 구한 제1 및 제2후강판의 중간폭(NW)에 대한 폭 제어오차(WDerr)를 하기 수학식(6)을 이용하여 구하는 단계;
(수학식 6)
WDerr = a×NW + b
[여기서, a,b : 회귀계수]
하기 수학식(7)에 의하여 제1후강판과 제2후강판의 공유 폭범위(WDran)를 구하는 단계;
(수학식 7)
WDran = NWt - NWb
상기와 같이 구한 폭 제어오차(WDerr) 및 공유 폭범위(WDran)를 비교하여 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 크면 제1후강판과 제2후강판의 중간폭(NW)을 압연 목표폭으로 결정하여 이 압연 목표폭이 얻어지도록 소재를 압연하는 단계; 및 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 작으면 제조하고자하는 다수개의 후강판들중에서 기준후강판인 제1후강판과 폭이 다른 후강판을 선정하여 상기 단계들을 반복하여 행하는 단계를 포함하여 구성되는 이폭 후강판의 제조방법에 관한 것이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명은 하나의 소재를 압연하여 폭이 다른 후강판의 제조가 가능하도록 하는 이폭 후강판의 제조방법에 관한 것이다.
즉, 본 발명의 이폭 후강판의 제조방법에 따르면, 하나의 소재를 압연하여 제조된 하나의 압연재(날판)로부터 폭이 다른 후강판을 제조할 수 있다.
본 발명에 따라 하나의 소재로부터 폭이 다른 후강판을 제조하기 위해서는 제조하고자 하는 다수개의 후강판들중에서 기준 후강판을 선정하여 제1후강판으로 지정하고, 이 제1후강판과 폭이 다른 제2후강판을 후강판들중에서 선정한다.
다음에, 상기 제1후강판의 상한폭(AWt) 및 하한폭(AWb)을 각각 하기 수학식 (1) 및 (2)에 의하여 구하고, 그리고 상기 제2후강판의 상한폭(BWt) 및 하한폭(BWb)을 각각 하기 수학식 (3) 및 (4)에 의하여 구한다.
(수학식 1)
AWt = plwd1 + plwd1p
[여기서, plwd1 : 제1후강판의 폭, plwd1p : 제1후강판의 상한 폭공차]
(수학식 2)
AWb = plwd1 - plwd1m
[여기서, plwd1 : 제1후강판의 폭, plwd1m: 제1후강판의 하한 폭공차]
(수학식 3)
BWt = plwd2 + plwd2p
[여기서, plwd2 : 제2후강판의 폭, plwd2p : 제2후강판의 상한 폭공차]
(수학식 4)
BWb = plwd2 - plwd2m
[여기서, plwd2 : 제2후강판의 폭, plwd2m: 제 2후강판의 하한 폭공차]
상기와 같이 구한 제1 및 제2후강판의 상한폭 중 작은 값을 신 상한폭 (NWt)으로, 그리고 제1 및 제2 후강판의 하한폭 중 큰 값을 신 하한폭(NWb)로 선택한다.
상기와 같이 선택된 신 상한폭(NWt) 및 신 하한폭(NWb)을 이용하여 하기 수학식(5)에 의하여 제1 및 제2후강판의 중간폭(NW)을 구한다.
(수학식 5)
NW = (NWt + NWb)/2
상기한 후강판의 상,하한폭과 중간폭(압연목표폭)의 관계가 도 2에 나타나 있다.
상기와 같이 구한 제1 및 제2후강판의 중간폭(NW)에 대한 폭 제어오차(WDerr)를 하기 수학식(6)을 이용하여 구한다.
(수학식 6)
WDerr = a×NW + b
[여기서, a,b : 회귀계수]
상기 수학식(6)은 각 공장에 대한 압연기의 폭 제어정도에 의해 결정되는 것으로서, 회귀계수 a,b는 각 제품(제조하고자 하는 후강판)별 압연 목표폭과 압연 완료한 강판의 실적 폭과의 차이를 독립변수로 하고, 압연 목표폭을 종속변수로 하여 회귀분석을 실시하여 구해질 수 있다.
상기 회귀계수 a의 바람직한 값은 0.001∼0.002이고, 상기 회귀계수 b의 바람직한 값은 0.25∼1.0이다
하기 수학식(7)에 의하여 제1후강판과 제2후강판의 공유 폭범위(WDran)를 구한다.
(수학식 7)
WDran = NWt - NWb
상기와 같이 구한 폭 제어오차(WDerr) 및 공유 폭범위(WDran)를 비교하여 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 크면 제1후강판과 제2후강판의 중간폭(NW)을 압연 목표폭으로 결정하여 이 압연 목표폭이 얻어지도록 소재를 압연하므로써 도 3에서와 같이 이폭 후강판의 제조가 가능한 날판을 제조할 수 있다.
따라서, 상기와 같이 제조된 날판으로부터 폭이 다른 후강판을 얻을 수 있다.
만약, 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 작으면 제조하고자하는 다수개의 후강판들중에서 기준 후강판인 제1후강판과 폭이 다른 후강판을 선정하여 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 클때까지 상기 단계들을 반복하여 수행한 다음, 상기와 같이 제1후강판과 다른 후강판의 중간폭(NW)을 압연 목표폭으로 결정하여 이 압연 목표폭이 얻어지도록 소재를 압연하므로써 도 3에서와 같이 이폭 후강판의 제조가 가능한 날판을 제조할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따르면, 하나의 소재로 이폭 후강판의 제조를 가능하게 한다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다.
(실시예)
하기 표 1에 나타난 바와 같이 종래 방법과 본 발명에 따라 소재를 설계하여 압연하고, 생산성 및 실수율을 조사하고, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
종래 방법에서는 제1제품과 제2제품의 폭이 다르므로 각각 다른 소재에 설계하였고, 본 발명에서는 본 발명에 따라 폭이 다른 제1제품과 제2제품을 하나의 소재 내에 설계하여 압연 가능하도록 압연 목표치수를 설정하였다.
단, 여기서 폭방향 크롭(Crop)은 절단하지 않는 제품을 선정했으며, 폭을 절단해야 되는 제품의 경우에는 폭방향 절단량(약 60~80mm)을 압연 목표폭에 더하여 설계하면 된다.
또한, 날판의 여유길이는 시편채취 및 크롭의 형상 등을 고려하여 1500mm를 반영하였다.
구분 제1제품(제1후강판) 제2제품(제2후강판)
제품치수(두께×폭×길이) 10mm×2519mm×13000mm(2561kg) 10mm×2500mm×16000mm(3140kg)
폭공차(상한, 하한공차) +30, -20 +30, -20
소재설계치수 (두께×폭×길이) 종래방법 120mm×1300mm×2500mm(3061kg) 120mm×1300mm×2799mm(3428kg)
본발명 200mm×1500mm×2552mm(6010kg)
압연목표치수 (두께×폭×길이) 종래방법 10.0mm×2505mm×15569mm 10.0mm×2495mm×17500mm
본발명 10.0mm×2510mm×30500mm
압연가능 최소치수:120mm×1300mm×2500mm(3061kg), 최대치수:350mm×2100mm×4000mm(23080kg)
구분 생산성(ton/hour) 실수율(%) 비고
종래방법 93.4 87.6 압연기 능력; 압하력: 7000톤 모터 토그: 493 ton. m
본 발명 135.2 94.9
상기 표 2에 나타난 바와 같이, 본 발명을 적용한 경우에는 실수율이 94.9%로서 종래방법의 87.6% 대비 7.3% 증가하였고, 생산성은 135.2[ton/hour]로서 종래의 93.4 [ton/hour] 대비 41.8[ton/hour] 증가함을 알 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명 방법은 후판 압연공정에서 하나의 소재내에 폭이 다른 제품(후강판)의 제조가 가능하게 되므로서 소재의 단중을 크게하여 실수율 및 생산성을 향상시킬 수 있는 효과가 있는 것이다.

Claims (2)

  1. 소재를 압연하여 후강판을 제조하는 방법에 있어서,
    제조하고자 하는 다수개의 후강판들중에서 기준 후강판을 선정하여 제1후강판으로 지정하고, 이 제1후강판과 폭이 다른 제2후강판을 후강판들중에서 선정하는 단계;
    상기 제1후강판의 상한폭(AWt) 및 하한폭(AWb)을 각각 하기 수학식 (1) 및 (2)에 의하여 구하고, 그리고 상기 제2후강판의 상한폭(BWt) 및 하한폭(BWb)을 각각 하기 수학식 (3) 및 (4)에 의하여 구하는 단계;
    (수학식 1)
    AWt = plwd1 + plwd1p
    [여기서, plwd1 : 제1후강판의 폭, plwd1p : 제1후강판의 상한 폭공차]
    (수학식 2)
    AWb = plwd1 - plwd1m
    [여기서, plwd1 : 제1후강판의 폭, plwd1m: 제1후강판의 하한 폭공차]
    (수학식 3)
    BWt = plwd2 + plwd2p
    [여기서, plwd2 : 제2후강판의 폭, plwd2p : 제2후강판의 상한 폭공차]
    (수학식 4)
    BWb = plwd2 - plwd2m
    [여기서, plwd2 : 제2후강판의 폭, plwd2m: 제 2후강판의 하한 폭공차]
    상기와 같이 구한 제1 및 제2후강판의 상한폭 중 작은 값인 신 상한폭(NWt)과 제1 및 제2 후강판의 하한폭 중 큰 값인 신 하한폭(NWb)을 이용하여 하기 수학식(5)에 의하여 제1 및 제2후강판의 중간폭(NW)을 구하는 단계;
    (수학식 5)
    NW = (NWt + NWb)/2
    상기와 같이 구한 제1 및 제2후강판의 중간폭(NW)에 대한 폭 제어오차(WDerr)를 하기 수학식(6)을 이용하여 구하는 단계;
    (수학식 6)
    WDerr = a×NW + b
    [여기서, a,b : 회귀계수]
    하기 수학식(7)에 의하여 제1후강판과 제2후강판의 공유 폭범위(WDran)를 구하는 단계;
    (수학식 7)
    WDran = NWt - NWb
    상기와 같이 구한 폭 제어오차(WDerr) 및 공유 폭범위(WDran)를 비교하여 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 크면 제1후강판과 제2후강판의 중간폭(NW)을 압연 목표폭으로 결정하여 이 압연 목표폭이 얻어지도록 소재를 압연하는 단계; 및 공유 폭범위가 폭제어 오차보다 작으면 제조하고자하는 다수개의 후강판들중에서 기준후강판인 제1후강판과 폭이 다른 후강판을 선정하여 상기 단계들을 반복하여 행하는 단계를 포함하고, 그리고 상기 수학식(6)의 회귀계수 a 및 b 값이 각각 0.001∼0.002 및 0.25∼1.0인 것을 특징으로 하는 이폭 후강판의 제조방법.
  2. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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