KR20220161062A - Method of controlling pickling process and system of controlling the same - Google Patents

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김윤겸
강성규
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박진형
최명환
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현대제철 주식회사
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Abstract

A method for controlling a pickling process according to one embodiment of the present invention comprises: a hot-rolling step of heating and rolling a steel material to manufacture a hot-rolled steel plate of a first steel grade; a pickling step of pickling the hot-rolled steel plate of the first steel grade to remove scale produced on the surface of the hot-rolled steel plate of the first steel grade in the hot-rolling step; a colorimetric value measuring step of measuring the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel plate of the first steel grade online in real time after the pickling process; and a feedback control step of using the database including the correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel plate for each steel grade and the quality fault generation of a cold-rolled steel plate after the picking process in order to, when the colorimetric value of the hot-rolled steel plate of the first steel grade measured in the colorimetric value measurement step fails to reach a predetermined standard, receive feedback and control online in real time regarding the pickling condition of the pickling step. Therefore, product quality of the surface of the cold-rolled steel plate may be improved.

Description

산세 공정 제어 방법 및 그 제어 시스템{Method of controlling pickling process and system of controlling the same}Pickling process control method and its control system {Method of controlling pickling process and system of controlling the same}

본 발명은 산세 공정 제어 방법 및 그 제어 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 열연 강판의 생산 과정에서 표면에 발생한 스케일을 제거할 수 있는 산세 공정 제어 방법 및 그 제어 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling a pickling process and a control system thereof, and more particularly, to a method and control system for a pickling process capable of removing scale generated on the surface of a hot-rolled steel sheet during production.

슬라브를 열간 압연 및 냉간 압연을 수행하여 냉연 강판을 형성할 수 있다. 이때, 열간 압연에 의하여 형성된 열연 강판에서는, 고온에서 표면의 철이 산소와 반응하여 산화철 피막을 형성할 수 있고, 이러한 산화철 피막은 스케일(Scale)로 지칭된다. A cold-rolled steel sheet may be formed by performing hot rolling and cold rolling of the slab. At this time, in the hot-rolled steel sheet formed by hot rolling, iron on the surface may react with oxygen at a high temperature to form an iron oxide film, and this iron oxide film is referred to as scale.

냉연 강판의 표면 품질을 확보하기 위해서, 일반적으로, 냉간 압연을 수행하기 전에 열연 강판을 산세 공정을 수행하여, 상기 스케일을 염산 등의 산과 화학반응을 시켜 제거한다. 상기 산세공정 이후에도, 강판의 표면에 남아있는 잔류 스케일은 냉연강판의 외관 품질 저하, 도금성 악화 및 내식성 저하 등과 같은 표면 품질 문제를 발생시킬 수 있다.In order to secure the surface quality of the cold-rolled steel sheet, generally, the hot-rolled steel sheet is subjected to a pickling process before performing cold rolling to remove the scale by chemically reacting with an acid such as hydrochloric acid. Even after the pickling process, the residual scale remaining on the surface of the steel sheet may cause surface quality problems such as deterioration of appearance quality, deterioration of plating properties, and deterioration of corrosion resistance of the cold-rolled steel sheet.

따라서, 냉연 강판의 표면 품질 향상을 위해서는 산세 조건을 제어하는 것이 필수적일 수 있다.Therefore, it may be essential to control pickling conditions to improve the surface quality of cold-rolled steel sheets.

그러나, 기존 산세공정 이후 남아있는 잔류 스케일 양을 평가하는 방법으로는 표면 광택도 측정, 육안 판별법 및 이미지 분석법 등이 활용되었다. 하지만 광택도계로부터 얻어지는 광택도 값은 소재의 표면 조도에 의한 변동이 심하고, 육안 판별법의 경우 정량적인 판단 기준을 제시하는 것이 어려운 문제점이 있다. 또한 이미지 분석법의 경우 정량적인 판단은 가능하나 시편을 전처리 하기 위한 시간이 오래 걸리는 단점이 있다. However, surface gloss measurement, visual identification, and image analysis were used as methods to evaluate the amount of residual scale remaining after the existing pickling process. However, the gloss value obtained from the gloss meter fluctuates greatly depending on the surface roughness of the material, and it is difficult to present a quantitative judgment standard in the case of the visual discrimination method. In addition, in the case of image analysis, quantitative judgment is possible, but there is a disadvantage in that it takes a long time to pre-process the specimen.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 산세 품질 정량 평가 기술을 바탕으로 온라인 산세 공정 제어 방법 및 그 제어 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.An object of the present invention is to solve various problems including the above problems, and to provide an online pickling process control method and control system based on a quantitative evaluation technology for pickling quality. However, these tasks are illustrative, and the scope of the present invention is not limited thereby.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 산세 공정 제어 방법이 제공된다. 상기 산세 공정 제어 방법은 강재를 가열 및 압연하여 제 1 강종의 열연 강판을 제조하는 열간 압연 단계; 상기 열간 압연 단계에서 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면에 발생한 스케일(Scale)을 제거할 수 있도록, 상기 제 1 강종의 열연 강판을 산세 처리하는 산세 단계; 상기 산세 처리 후 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면의 표색값을 실시간 온라인으로 측정하는 표색값 측정 단계; 및 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 이용하여, 상기 표색값 측정 단계에서 측정된 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표색값이 소정의 기준에 미달할 경우, 상기 산세 단계의 상기 산세 조건을 실시간 온라인으로 피드백 제어하는 피드백 제어 단계;를 포함한다.According to one embodiment of the present invention, a method for controlling a pickling process is provided. The pickling process control method includes a hot rolling step of manufacturing a hot-rolled steel sheet of a first steel type by heating and rolling a steel material; a pickling step of pickling the hot-rolled steel sheet of the first steel type to remove scale generated on the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in the hot rolling step; a colorimetric value measurement step of measuring the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in real time online after the pickling treatment; and a table of the hot-rolled steel sheet of the first steel type measured in the step of measuring the colorimetric value using a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet. and a feedback control step of feedback-controlling the pickling conditions of the pickling step in real time online when the color value does not reach a predetermined criterion.

상기 산세 공정 제어 방법에서, 상기 데이터베이스는 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값을 독립 변수로 하고, 상기 강종별 열연 강판을 냉간 압연한 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부를 종속 변수로 하는 상관 관계를 포함할 수 있다. In the pickling process control method, the database sets the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type as an independent variable after the pickling treatment, and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet cold-rolled for each steel type as a dependent variable correlations may be included.

상기 산세 공정 제어 방법에서, 상기 냉연 강판의 품질 불량은 냉연 강판의 외관 품질 불량, 도금성 품질 불량 또는 내식성 품질 불량을 포함할 수 있다. In the pickling process control method, the poor quality of the cold-rolled steel sheet may include poor quality of appearance, poor plating quality, or poor quality of corrosion resistance of the cold-rolled steel sheet.

상기 산세 공정 제어 방법에서, 상기 표색값 측정 단계에서 상기 표색값은, 백색값, 적록값 및 황청값 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. In the pickling process control method, in the colorimetric value measuring step, the colorimetric value may include at least one of a white value, a red-green value, and a yellow-blue value.

상기 산세 공정 제어 방법에서, 상기 표색값 측정 단계에서 비접촉식 색측계(Spectrometer)를 이용하여 상기 열연 강판의 표면의 표색값을 측정할 수 있다. In the pickling process control method, the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet may be measured using a non-contact colorimetric spectrometer in the colorimetric value measuring step.

상기 산세 공정 제어 방법에서, 상기 피드백 제어 단계는 상기 산세 조건 중 산세 용액의 온도를 변경하는 단계, 산세 공정의 라인 스피드를 변경하는 단계 및 산세 용액을 교체하는 단계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. In the pickling process control method, the feedback control step may include at least one of changing the temperature of the pickling solution, changing the line speed of the pickling process, and replacing the pickling solution during the pickling conditions. .

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 산세 공정 제어 시스템이 제공된다. 상기 산세 공정 제어 시스템은 제 1 강종의 열연 강판에 대하여 산세 공정을 수행하는 산세 처리부; 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면의 표색값을 실시간 온라인으로 측정하고, 상기 강판으로부터 이격되어 배치된 비접촉식 색측계를 포함하는 표색값 측정부; 및 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 이용하여, 상기 측정된 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표색값이 소정의 기준에 미달할 경우, 상기 산세 공정의 조건을 실시간 온라인으로 피드백 제어하는, 피드백 제어부;를 포함한다. According to another embodiment of the present invention, a pickling process control system is provided. The pickling process control system includes a pickling processing unit that performs a pickling process on a hot-rolled steel sheet of a first steel type; a colorimetric value measuring unit including a non-contact colorimetric meter that measures the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in real time online and is spaced apart from the steel sheet; and a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment and whether or not a quality defect occurs in the cold-rolled steel sheet, so that the measured colorimetric value of the hot-rolled steel sheet of the first steel type is determined as a predetermined criterion. When it is less than , a feedback control unit that feedback-controls the conditions of the pickling process in real time online.

상기 산세 공정 제어 시스템에서, 상기 표색값은, 백색값, 적록값 및 황청값 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. In the pickling process control system, the colorimetric value may include at least one of a white value, a red-green value, and a yellow-blue value.

상기 산세 공정 제어 시스템에서, 상기 표색값 측정부는 상기 강판의 폭방향으로 왕복 이송되는 색측계; 및 상기 색측계를 왕복 이송시키는 이송 수단;을 포함할 수 있다. In the pickling process control system, the colorimetric value measuring unit includes a colorimeter reciprocating in the width direction of the steel sheet; and a transfer means for reciprocating the colorimeter.

상기 산세 공정 제어 시스템에서, 상기 표색값 측정부는, 상기 강판의 폭에 대하여 중앙에 고정된 중앙 색측계; 상기 중앙 색측계를 중심으로 양측에 배치되고, 상기 강판의 폭방향으로 왕복 이송되는 한 쌍의 이동 색측계들; 및 상기 한 쌍의 이동 색측계들을 왕복 이송시키는 이송 수단;을 포함할 수 있다. In the pickling process control system, the colorimetric value measurement unit may include a central colorimeter fixed at a center with respect to the width of the steel sheet; a pair of moving colorimeters disposed on both sides of the central colorimeter and reciprocating in the width direction of the steel plate; and a transfer means for reciprocally transferring the pair of moving colorimeters.

상기 산세 공정 제어 시스템에서, 상기 표색값 측정부는, 상기 강판의 폭방향으로 일렬로 배치된 복수의 색측계들;을 포함할 수 있다. In the pickling process control system, the colorimetric value measurement unit may include a plurality of colorimeters arranged in a row in the width direction of the steel sheet.

상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 산세 품질 정량 평가 기술을 바탕으로 온라인 산세 공정 제어 방법 및 그 제어 시스템을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present invention made as described above, it is possible to implement an online pickling process control method and control system based on the pickling quality quantitative evaluation technology. Of course, the scope of the present invention is not limited by these effects.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법에서 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 구축하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 3은 강판의 산세 공정 제어 방법에서 사용된 이미지 분석법을 설명하는 개략도이다.
도 4는 강판의 백색값과 잔류 스케일량을 예시적으로 나타내는 사진들이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템을 개요적으로 도해하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템의 산세 처리부 및 표색값 측정부를 구현한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템의 표색값 측정부에 포함된 색측계의 배치를 도시하는 개략도들이다.
도 8은 잔류 스케일에 따른 백색도 변화를 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법 및 산세 공정 제어 시스템을 적용한 예시를 도해하는 도면이다.
1 is a flowchart illustrating a method for controlling a pickling process according to an embodiment of the present invention.
2 is a flow chart showing a method of constructing a database including a correlation between colorimetric values of the surface of hot-rolled steel sheet by steel type after pickling treatment in the pickling process control method according to an embodiment of the present invention and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet. to be.
3 is a schematic diagram illustrating an image analysis method used in a method for controlling a pickling process of a steel sheet.
4 are photographs showing the white value and residual scale amount of the steel sheet by way of example.
5 is a diagram schematically illustrating a pickling process control system according to an embodiment of the present invention.
6 is a schematic diagram illustrating the implementation of a pickling processing unit and a colorimetric value measurement unit of a pickling process control system according to an embodiment of the present invention.
7 is a schematic diagram showing the arrangement of a colorimeter included in a colorimetric value measurement unit of a pickling process control system according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph showing a change in whiteness according to a residual scale.
9 is a diagram illustrating an example of applying a pickling process control method and a pickling process control system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, several preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.The embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art, and the following examples may be modified in many different forms, and the scope of the present invention is as follows It is not limited to the examples. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the spirit of the invention to those skilled in the art. In addition, the thickness or size of each layer in the drawings is exaggerated for convenience and clarity of explanation.

이하, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 이상적인 실시예들을 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명 사상의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to drawings schematically showing ideal embodiments of the present invention. In the drawings, variations of the depicted shape may be expected, depending on, for example, manufacturing techniques and/or tolerances. Therefore, embodiments of the inventive concept should not be construed as being limited to the specific shape of the region shown in this specification, but should include, for example, a change in shape caused by manufacturing.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법을 나타내는 순서도이다. 1 is a flowchart illustrating a method for controlling a pickling process according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법은, 크게, 열간 압연 단계(S100)와, 산세 단계(S200)와, 표색값 측정 단계(S300) 및 피드백 제어 단계(S400)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the pickling process control method according to an embodiment of the present invention includes a hot rolling step (S100), a pickling step (S200), a colorimetric value measurement step (S300), and a feedback control step (S400). ) may be included.

열간 압연 단계(S100)에서, 예를 들어, 제 1 강종의 슬라브(Slab)를 가열 및 압연하여, 열연 강판(M)을 제조할 수 있다. 더욱 구체적으로, 열간 압연 단계(S100)는, 쇳물을 가공해 나온 판재 형상의 상기 제 1 강종의 슬라브를 고온으로 가열한 뒤 열간압연기를 이용해 누르고 늘여서 두께를 얇게 만든 열연 강판(M)을 제조하는 공정으로서, 크게, 상기 제 1 강종의 슬라브를 최적의 압연온도가 되도록 두께, 폭, 길이 방향으로 균일하게 가열하는 가열 공정과, 상기 제 1 강종의 슬라브 표면의 스케일을 제거하고 사상압연에서 요구되는 적정 치수의 바(Bar)로 압연하는 조압연 공정과, 조압연기에서 생산된 바를 고객사에서 요구하는 치수로 압연하는 사상압연 공정과, 열연 제품을 냉각 하는 냉각 공정 및 저장이나 운반이 용이하도록 열연 제품을 코일로 마는 권취 공정 등을 포함할 수 있다.In the hot rolling step (S100), for example, a hot-rolled steel sheet M may be manufactured by heating and rolling a slab of the first steel type. More specifically, in the hot rolling step (S100), the slab of the first steel type in the form of a plate obtained by processing molten iron is heated to a high temperature, and then pressed and stretched using a hot rolling mill to manufacture a thinned hot-rolled steel sheet (M) As a process, largely, a heating step of uniformly heating the slab of the first steel grade in the thickness, width, and length directions to an optimal rolling temperature, and removing scale from the surface of the slab of the first steel grade and required for finishing rolling A rough rolling process for rolling into a bar of appropriate size, a finishing rolling process for rolling a bar produced in a rough rolling mill to the size required by the customer, a cooling process for cooling hot rolled products, and a hot rolled product for easy storage or transportation. It may include a winding process of winding into a coil.

이어서, 산세 단계(S200)를 통해, 열간 압연 단계(S100) 과정에서 제 1 강종의 열연 강판(M)의 표면에 발생한 스케일(Scale)을 제거할 수 있도록, 열연 강판(M)을 산세 처리할 수 있다. 더욱 구체적으로 산세 단계(S200)는, 열연 강판(M)을 염산탱크에 통과시켜 열연 강판(M) 표면의 스케일을 제거한 뒤, 산화방지를 위해 열연 강판(M)의 표면에 오일(Oil)을 바르는 공정일 수 있다.Subsequently, through the pickling step (S200), the hot-rolled steel sheet (M) is pickled to remove the scale generated on the surface of the hot-rolled steel sheet (M) of the first steel type in the hot rolling step (S100). can More specifically, in the pickling step (S200), after passing the hot-rolled steel sheet (M) through a hydrochloric acid tank to remove the scale on the surface of the hot-rolled steel sheet (M), oil is applied to the surface of the hot-rolled steel sheet (M) to prevent oxidation. It may be an application process.

표색값 측정 단계(S300)는 상기 산세 처리 후 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면의 표색값을 실시간 온라인으로 측정하는 단계이다. 표색값 측정은 비접촉식 색측계를 이용하여 수행될 수 있다. 접촉식 색측계를 사용하는 경우에는, 강판의 전체 폭에 대한 측정이 어려우며, 강판 제조 공정이 수행되는 동안에는 연속적으로 이동하는 강판에 접촉식 색측계를 접촉시키기가 거의 불가능하고 따라서 실시간 측정이 불가능한 한계가 있다. 반면, 비접촉식 색측계를 사용하는 경우에는, 강판의 폭 방향으로 이동하면서 측정이 가능하고, 센서를 강판의 폭의 길이로 확장하여 측정이 가능하고, 또한, 광학을 이용하여 강판에 접촉하지 않으므로 연속적으로 이동하는 강판에 대한 실시간 측정이 가능한 장점이 있다.The colorimetric value measurement step (S300) is a step of measuring the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in real time online after the pickling treatment. Colorimetric value measurement can be performed using a non-contact colorimeter. In the case of using the contact colorimeter, it is difficult to measure the entire width of the steel sheet, and it is almost impossible to contact the contact colorimeter to the continuously moving steel sheet during the steel sheet manufacturing process, and thus real-time measurement is impossible. there is On the other hand, in the case of using a non-contact colorimeter, measurement can be performed while moving in the width direction of the steel plate, measurement can be performed by extending the sensor to the width of the steel plate, and also, since it does not contact the steel plate using optics, continuous It has the advantage of being able to measure the steel plate moving in real time.

표색값은 백색값(L*), 적록값(a*) 및 황청값(b*) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The colorimetric value may include at least one of a white value (L*), a red-green value (a*), and a yellow-blue value (b*).

상기 백색값(L*), 상기 적록값(a*) 및 상기 황청값(b*) 은 CIE L* a* b* 기준에 따라서 설정될 수 있다. 상기 백색값(L*)은 순수 흑색을 0으로 하고, 순수 백색을 100으로 설정하여 명도를 분류한 값일 수 있다. 적록값(a*)은 양(+)의 값은 적색으로 하고, 음(-)의 값은 녹색으로 설정하여 적록 채도를 분류한 값일 수 있다. 황청값(b*)은 양(+)의 값은 황색으로 하고, 음(-)의 값은 청색으로 설정하여 황청 채도를 분류한 값일 수 있다.The white value (L*), the red-green value (a*), and the yellow-blue value (b*) may be set according to the CIE L* a* b* standard. The white value (L*) may be a value obtained by classifying lightness by setting pure black to 0 and pure white to 100. The red-green value (a*) may be a value obtained by classifying red-green saturation by setting a positive (+) value to red and a negative (-) value to green. The yellow-blue value (b*) may be a value obtained by classifying yellow-blue saturation by setting a positive (+) value to yellow and a negative (-) value to blue.

예를 들어, 표색값 측정 단계(S300)는 PLTCM(Picking Line Tandem Cold Mill) 라인에 설치된 비접촉식 색차계를 이용하여 코일 전장에 걸친 제 1 강종의 강판 표면 색(백색도, L*) 변화를 측정하는 단계를 포함할 수 있다. For example, the colorimetric value measuring step (S300) measures the change in color (whiteness, L*) of the steel sheet surface of the first steel grade over the entire length of the coil using a non-contact color difference meter installed in a PLTCM (Picking Line Tandem Cold Mill) line. steps may be included.

도 3은 강판의 산세 공정 제어 방법에서 사용된 이미지 분석법을 설명하는 개략도이다.3 is a schematic diagram illustrating an image analysis method used in a method for controlling a pickling process of a steel sheet.

도 3을 참조하면, 강판의 원본 사진을 취득하고, 상기 원본 사진을 8비트 이미지로 변환한다. 이어서, 상기 8비트 이미지에서 색측계 측정영역을 추출한다. 이어서, 상기 색측계 측정영역에서 특정 값을 기준으로 흑색과 백색을 구분하고, 흑색 픽셀을 카운트한다. 카운트된 흑색 픽셀은 잔류 스케일량에 대응된다.Referring to FIG. 3 , an original photo of the steel plate is obtained, and the original photo is converted into an 8-bit image. Subsequently, a colorimetric measurement area is extracted from the 8-bit image. Subsequently, black and white are distinguished based on a specific value in the colorimetric measurement area, and black pixels are counted. The counted black pixels correspond to the residual scale amount.

도 4는 강판의 백색값과 잔류 스케일량을 예시적으로 나타내는 사진들이다.4 are photographs showing the white value and residual scale amount of the steel sheet by way of example.

도 4를 참조하면, 강판의 산세처리 조건을 변화시켜, 강판 표면의 잔류 스케일량과 백색값을 변화시켰다. 흑색 영역은 백색값이 46.95로서 가장 낮았으며, 잔류 스케일량은 42.3%로 가장 높았다. 청색 영역은 백색값이 59.24로서 중간 값이고, 잔류 스케일량은 26.6%로 중간 값이었다. 적색 영역은 백색값이 61.09로서 가장 높았으며, 잔류 스케일량은 11.4%로 가장 낮았다. 따라서, 백색값과 잔류 스케일량은 서로 관련성이 있고, 예를 들어 반비례 관계를 가질 수 있다. 따라서, 산세 침지시간이 길어지면, 백색값이 증가되고, 잔류 스케일량이 감소되는 것으로 분석된다.Referring to FIG. 4, the amount of residual scale and the white value of the surface of the steel sheet were changed by changing the pickling treatment conditions of the steel sheet. In the black area, the white value was the lowest at 46.95, and the residual scale amount was the highest at 42.3%. In the blue region, the white value was 59.24, which was a medium value, and the residual scale amount was 26.6%, which was a medium value. In the red area, the white value was the highest at 61.09, and the residual scale amount was the lowest at 11.4%. Accordingly, the white value and the residual scale amount are related to each other, and may have an inversely proportional relationship, for example. Therefore, it is analyzed that as the pickling immersion time increases, the white value increases and the amount of residual scale decreases.

다시 도 1을 참조하면, 피드백 제어 단계(S400)는 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 이용하여, 상기 표색값 측정 단계에서 측정된 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표색값이 소정의 기준에 미달할 경우, 상기 산세 단계의 상기 산세 조건을 실시간 온라인으로 피드백 제어하는 단계이다. Referring back to FIG. 1, in the feedback control step (S400), the colorimetric value is measured using a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet. When the colorimetric value of the hot-rolled steel sheet of the first steel type measured in the step does not meet a predetermined criterion, the pickling condition of the pickling step is feedback-controlled in real time online.

상기 피드백 제어 단계(S400)는 상기 산세 조건 중 산세 용액의 온도를 변경하는 단계, 산세 공정의 라인 스피드를 변경하는 단계 및 산세 용액을 교체하는 단계 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The feedback control step (S400) may include at least one of changing the temperature of the pickling solution, changing the line speed of the pickling process, and replacing the pickling solution among the pickling conditions.

이하에서는, 상기 데이터베이스(DataBase, DB)에 대하여 설명한다. Hereinafter, the database (DataBase, DB) will be described.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법에서 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 수득하는 방법을 나타내는 순서도이다. 2 is a flow chart showing a method for obtaining a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of a hot-rolled steel sheet by steel type after pickling treatment in the pickling process control method according to an embodiment of the present invention and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet. to be.

도 2를 참조하면, 강종별로 열간 압연을 수행하는 단계(S10), 산세 단계(S20), 강종별로 열연 강판의 표색값을 온라인 상에서 측정하는 단계(S30), 강종별로 상기 열연 강판에 대하여 냉간 압연을 수행하는 단계(S50)을 수행한 후에, 강종별로 열연 강판의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 간의 상관관계를 포함하는 데이터베이스를 구축하는 단계(S60)를 수행한다. Referring to FIG. 2, performing hot rolling for each steel type (S10), pickling step (S20), measuring colorimetric values of hot-rolled steel sheets for each steel type online (S30), and performing cold rolling on the hot-rolled steel sheet for each steel type. After performing the step (S50) of performing the, a step (S60) of constructing a database including a correlation between the colorimetric values of the hot-rolled steel sheet and occurrence of quality defects of the cold-rolled steel sheet for each type of steel is performed.

상기 데이터베이스는 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값을 독립 변수로 하고, 상기 강종별 열연 강판을 냉간 압연한 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부를 종속 변수로 하는 상관 관계를 포함한다. 상기 산세공정 이후에도, 강판의 표면에 남아있는 잔류 스케일은 냉연강판의 외관 품질 저하, 도금성 악화 및 내식성 저하 등과 같은 표면 품질 문제를 발생시킬 수 있다. 따라서, 상기 냉연 강판의 품질 불량은, 예를 들어, 냉연 강판의 외관 품질 불량, 도금성 품질 불량 또는 내식성 품질 불량을 포함할 수 있다. The database includes a correlation in which the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment is used as an independent variable and whether quality defects occur in cold-rolled steel sheets obtained by cold-rolling the hot-rolled steel sheet for each steel type as a dependent variable. Even after the pickling process, the residual scale remaining on the surface of the steel sheet may cause surface quality problems such as deterioration of appearance quality, deterioration of plating properties, and deterioration of corrosion resistance of the cold-rolled steel sheet. Therefore, the quality defect of the cold-rolled steel sheet may include, for example, poor appearance quality, poor plating quality, or poor corrosion resistance quality of the cold-rolled steel sheet.

즉, 상기 데이터베이스는 PLTCM(Picking Line Tandem Cold Mill) 라인에 설치된 비접촉식 색차계를 이용하여 코일 전장에 걸친 강종별 강판 표면 색(백색도, L*) 변화를 측정하고, 측정된 표면 색 변화를 바탕으로 구축한 강종별 백색도 데이터베이스를 포함한다. That is, the database measures the change in surface color (whiteness, L*) of each steel sheet over the entire length of the coil using a non-contact color difference meter installed in the PLTCM (Picking Line Tandem Cold Mill) line, and based on the measured surface color change It includes the built-up whiteness database for each steel type.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템을 개요적으로 도해하는 도면이다. 5 is a diagram schematically illustrating a pickling process control system according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템(100)은 상술한 산세 공정 제어 방법을 수행하는 시스템으로서, 제 1 강종의 열연 강판에 대하여 산세 공정을 수행하는 산세 처리부(110); 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면의 표색값을 실시간 온라인으로 측정하고, 상기 강판으로부터 이격되어 배치된 비접촉식 색측계를 포함하는 표색값 측정부(120); 및 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 이용하여, 상기 측정된 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표색값이 소정의 기준에 미달할 경우, 상기 산세 공정의 조건을 실시간 온라인으로 피드백 제어하는, 피드백 제어부(130);를 포함한다. Referring to FIG. 5, the pickling process control system 100 according to an embodiment of the present invention is a system for performing the above-described pickling process control method, and a pickling treatment unit for performing a pickling process on a hot-rolled steel sheet of a first steel type ( 110); a colorimetric value measuring unit 120 including a non-contact colorimetric system that measures the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in real time online and is spaced apart from the steel sheet; and a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment and whether or not a quality defect occurs in the cold-rolled steel sheet, so that the measured colorimetric value of the hot-rolled steel sheet of the first steel type is determined as a predetermined criterion. and a feedback control unit 130, which feedback-controls the conditions of the pickling process in real time online when it is less than .

산세 공정 제어 시스템(100)은 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 저장하고, 피드백 제어부(130)에 제공하는 데이터베이스부(140)를 더 포함할 수 있다. 상기 상관관계는 데이터베이스부(140)에 저장된 데이터에 의하여 제공될 수 있으나, 변형된 실시예에서는 사용자에 의하여 입력될 수도 있다. 피드백 제어부(130)와 데이터베이스부(140)는 유선 방식 또는 무선 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다. 또는, 피드백 제어부(130)와 데이터베이스부(140)는 하나의 컴퓨터 시스템으로 이루어질 수 있거나, 또는 다양한 방식의 컴퓨터 시스템으로 구성될 수 있다.The pickling process control system 100 stores the correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet, and provides the database unit 140 to the feedback control unit 130. can include more. The correlation may be provided by data stored in the database unit 140, but may also be input by a user in a modified embodiment. The feedback control unit 130 and the database unit 140 may be electrically connected in a wired or wireless manner. Alternatively, the feedback control unit 130 and the database unit 140 may be made of one computer system, or may be made up of various computer systems.

표색값 측정부(120)는 상기 강판의 표면의 표색값을 측정하는 색측계를 포함하여 구성될 수 있고, 상기 강판으로부터 이격되어 배치된 비접촉식 색측계를 포함하는 표색값 측정부를 포함할 수 있다. 표색값 측정부(120)는 측정된 상기 표색값의 정보를 피드백 제어부(130)에 제공할 수 있다. 이를 위하여, 표색값 측정부(120)와 피드백 제어부(130)는 유선 방식 또는 무선 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다.The colorimetric value measuring unit 120 may include a colorimetric meter for measuring the colorimetric value of the surface of the steel sheet, and may include a colorimetric value measuring unit including a non-contact colorimetric meter disposed away from the steel sheet. The colorimetric value measurement unit 120 may provide information on the measured colorimetric value to the feedback controller 130 . To this end, the colorimetric value measurement unit 120 and the feedback controller 130 may be electrically connected in a wired or wireless manner.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템의 산세 처리부 및 표색값 측정부를 구현한 개략도이다.6 is a schematic diagram illustrating the implementation of a pickling processing unit and a colorimetric value measurement unit of a pickling process control system according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 강판(M)은 산세 처리부(110) 및 표색값 측정부(120)를 연속적으로 이송한다. 도시되지는 않았지만, 강판(M)은 열간압연부(미도시)에서 열간압연된 후에 연속 공정에 의하여 산세 처리부(110)에 도달할 수 있다. 또한, 강판(M)은 표색값 측정부(120)를 지나간 후에, 연속 공정에 의하여 냉간압연부(미도시)에서 냉간압연될 수 있다.Referring to FIG. 6 , the steel plate M continuously transfers the pickling unit 110 and the colorimetric value measuring unit 120 . Although not shown, the steel sheet M may reach the pickling unit 110 through a continuous process after being hot rolled in a hot rolling unit (not shown). In addition, after passing through the colorimetric value measurement unit 120, the steel sheet M may be cold rolled in a cold rolling unit (not shown) by a continuous process.

산세 처리부(110)는, 강판(M)의 표면에 형성된 스케일을 파쇄하는 스케일 파쇄구역(111); 강판(M)을 산세하는 산세구역(112); 강판(M)을 물로 세척하는 수세구역(113); 및 강판(M)을 건조하는 건조구역(114);을 포함하여 구성될 수 있다.The pickling treatment unit 110 includes a scale crushing zone 111 for crushing scale formed on the surface of the steel plate M; a pickling zone 112 for pickling the steel plate M; a washing area 113 for washing the steel plate M with water; and a drying zone 114 for drying the steel plate M.

산세 처리부(110)에서 산세 처리된 강판(M)은 표색값 측정부(120)에서 표면의 표색값이 측정될 수 있다. 표색값 측정부(120)는 색측계(150)를 포함하여 구성될 수 있고, 예를 들어 강판(M)으로부터 이격되어 배치된 비접촉식 색측계를 포함하여 구성될 수 있다. 표색값 측정부(120)에서 측정된 상기 표색값은 백색값, 적록값 및 황청값 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.The colorimetric value of the surface of the steel plate M subjected to pickling in the pickling unit 110 may be measured in the colorimetric value measuring unit 120 . The colorimetric value measurement unit 120 may include a colorimeter 150, and may include, for example, a non-contact colorimeter disposed away from the steel plate M. The colorimetric value measured by the colorimetric value measurement unit 120 may include at least one of a white value, a red-green value, and a yellow-blue value.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 시스템의 표색값 측정부(120)에 포함된 색측계의 배치를 도시하는 개략도들이다.7 is a schematic view showing the arrangement of a colorimeter included in the colorimetric value measuring unit 120 of the pickling process control system according to an embodiment of the present invention.

도 7의 (a)를 참조하면, 표색값 측정부(120)는, 강판(M)의 폭방향으로 왕복 이송되는 색측계(151); 및 색측계(151)를 왕복 이송시키는 이송 수단(160);을 포함할 수 있다. 강판(M)의 폭방향은 상기 강판의 이동 방향과는 수직인 방향일 수 있다. 이송 수단(160)은 다양한 이송 수단을 포함할 수 있다. 이와 같이, 색측계(151)가 이송 수단(160)에 의하여 강판(M)의 폭방향으로 왕복 이송되면서 강판(M)의 표색값을 측정하므로, 강판(M)의 표면 전체에 대한 표색값을 실시간으로 측정할 수 있다.Referring to (a) of FIG. 7, the colorimetric value measuring unit 120 includes a colorimeter 151 that is reciprocally transported in the width direction of the steel sheet M; and a transfer means 160 for reciprocating the colorimeter 151. The width direction of the steel plate M may be perpendicular to the moving direction of the steel plate. The transport means 160 may include various transport means. In this way, since the colorimeter 151 measures the colorimetric value of the steel sheet M while being transported back and forth in the width direction of the steel sheet M by the conveying means 160, the colorimetric value of the entire surface of the steel sheet M can be measured in real time.

도 7의 (b)를 참조하면, 표색값 측정부(120)는, 강판(M)의 폭에 대하여 중앙에 고정된 중앙 색측계(152); 중앙 색측계(152)를 중심으로 양측에 배치되고, 강판(M)의 폭방향으로 왕복 이송되는 한 쌍의 이동 색측계들(153, 154); 및 한 쌍의 이동 색측계들(153, 154)을 왕복 이송시키는 이송 수단(160);을 포함한다. 이와 같이, 중앙 색측계(152)가 강판(M)의 폭방향의 중앙에 고정되어 강판(M)의 중앙부의 표색값을 하고 측정하고, 한 쌍의 이동 색측계들(153, 154)이 이송 수단(160)에 의하여 강판(M)의 폭의 절반 영역에 대하여 강판(M)의 폭방향으로 왕복 이송되면서 강판(M)의 표색값 측정하므로, 강판(M)의 표면 전체에 대한 표색값을 신속하게 실시간으로 측정할 수 있다.Referring to (b) of FIG. 7, the colorimetric value measuring unit 120 includes a central colorimeter 152 fixed at the center with respect to the width of the steel plate M; a pair of moving colorimeters 153 and 154 disposed on both sides of the central colorimeter 152 and reciprocally transported in the width direction of the steel plate M; and a transfer means 160 for reciprocating transfer of the pair of moving colorimeters 153 and 154. In this way, the central colorimeter 152 is fixed at the center of the steel plate M in the width direction to measure and measure the colorimetric value of the central portion of the steel plate M, and the pair of moving colorimeters 153 and 154 transfer Since the colorimetric value of the steel plate M is reciprocally transported in the width direction of the steel plate M with respect to half the width of the steel plate M by means 160, the colorimetric value of the entire surface of the steel plate M It can be measured quickly and in real time.

도 7의 (c)를 참조하면, 표색값 측정부(120)는, 강판(M)의 폭방향으로 일렬로 배치된 복수의 색측계들(155)을 포함한다. 복수의 색측계들(155)은 강판(M)의 표색값을 강판(M)의 폭 방향으로 전체적으로 동시에 측정할 수 있다. 따라서, 강판(M)의 표면 전체에 대한 표색값을 신속하게 실시간으로 측정할 수 있다. 이 경우에는, 이송 수단(160)을 포함하지 않으므로, 장치가 상대적으로 간단할 수 있다.Referring to (c) of FIG. 7 , the colorimetric value measuring unit 120 includes a plurality of colorimeters 155 arranged in a row in the width direction of the steel plate M. The plurality of colorimeters 155 may simultaneously measure the colorimetric values of the steel sheet M in the entire width direction of the steel sheet M. Accordingly, the colorimetric values of the entire surface of the steel sheet M can be quickly measured in real time. In this case, since the transfer means 160 is not included, the device can be relatively simple.

상술한 바와 같은 표색값 측정부에서의 색측계의 배치는 예시적이며, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정되는 것은 아니다.The arrangement of the colorimeter in the colorimetric value measurement unit as described above is exemplary, and the technical idea of the present invention is not limited thereto.

상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상은 비접촉식 색차계를 이용한 산세 품질 정량 평가 기술을 바탕으로 산세공정 이후 강판 표면에 남아있는 잔류 스케일의 양에 따른 온라인 산세 자동 제어 방법 및 그 시스템에 관한 것이다. As described above, the technical idea of the present invention relates to a method and system for automatically controlling online pickling according to the amount of residual scale remaining on the surface of a steel sheet after a pickling process based on a technology for quantitatively evaluating pickling quality using a non-contact color difference meter.

도 8은 잔류 스케일에 따른 백색도 변화를 나타낸 그래프이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 산세 공정 제어 방법 및 산세 공정 제어 시스템을 적용한 예시를 도해하는 도면이다.8 is a graph showing a change in whiteness according to a residual scale, and FIG. 9 is a diagram illustrating an example of applying a method for controlling a pickling process and a control system for a pickling process according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 잔류 스케일의 비율이 높을수록 백색도는 낮아지는 경향을 확인할 수 있다. 그러나, 본 발명자는 강종에 따라 잔류 스케일이 5%인 경우에서 냉연 강판의 외관 품질 불량, 도금성 품질 불량 또는 내식성 품질 불량 등이 발생하는 반면에, 강종에 따라 잔류 스케일이 10%인 경우에서도 냉연 강판의 외관 품질 불량, 도금성 품질 불량 또는 내식성 품질 불량 등이 발생하지 않음을 확인하였으며, 이를 감안하여, 표면 색 변화를 바탕으로 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 구축한 뒤 산세 품질 관리를 위한 강종별 표면 색 관리 기준을 수립하였다.Referring to FIG. 8 , it can be seen that the higher the residual scale ratio, the lower the whiteness. However, according to the steel type, the present inventors have poor appearance quality, poor plating quality, or poor corrosion resistance quality of the cold-rolled steel sheet when the residual scale is 5% depending on the steel type, while cold-rolled steel sheet even when the residual scale is 10% depending on the steel type It was confirmed that there was no appearance quality defect, coating quality defect, or corrosion resistance quality defect of the steel sheet. Considering this, based on the surface color change, the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet by steel type and whether or not the quality defect occurred in the cold-rolled steel sheet After establishing a database containing the correlation between the two, surface color control standards for each steel type were established for pickling quality control.

표 1은 강종별 백색도 관리 기준을 예시적으로 나타낸 것이다. Table 1 exemplarily shows the whiteness management standards for each steel type.

강종steel grade 1One 22 33 44 55 백색도
관리기준
whiteness
management standard
7070 6565 6060 5555 5050

표 1을 참조하면, 예를 들어, 강종1은 극저 연질재이며 산세 품질 관리를 위한 표면색 관리기준은 백색도 70이다. 또한, 강종2는 고장력강이며 산세 품질 관리를 위한 표면색 관리기준은 백색도 65이다. 나머지 강종3 내지 강종5에서도 표면색 관리기준을 설정할 수 있다. 상기 강종은 강판의 조성성분, 재질강도, 공정조건 등을 고려하여 분류할 수 있다. Referring to Table 1, for example, steel grade 1 is an extremely low soft material, and the surface color control standard for pickling quality control is whiteness 70. In addition, steel type 2 is high tensile steel, and the surface color control standard for pickling quality control is whiteness 65. Surface color management standards can also be set for the remaining steel grades 3 to 5. The steel type may be classified in consideration of the composition of the steel sheet, material strength, process conditions, and the like.

도 9를 참조하면, 강종2 그룹인 제1코일, 제2코일, 제3코일 및 제4코일에 대하여 실시간 온라인에서 비접촉식 색차계를 이용한 백색도 변화를 전장에 걸쳐 측정한 결과가 도시된다. 이 경우, 제3코일의 말단부에서 강종2의 백색도 관리기준인 65에 인접하게 되는 경우가 나타나며, 이 때 온라인 산세 자동 제어 시스템을 통해 경고 알람을 주는 동시에 신산 투입 및 산세 탱크 온도 상향 등의 산세 공정 강화 지시를 제공할 수 있다. 한편, 스케일 제거가 어렵거나 관리 품질 기준이 까다로운 강종의 경우 사전 산세 강화 지시를 제공할 수도 있다. Referring to FIG. 9 , the result of measuring the whiteness change over the entire length using a non-contact color difference meter in real time for the first coil, the second coil, the third coil, and the fourth coil of the steel type 2 group is shown. In this case, there is a case where the end of the third coil comes close to 65, which is the whiteness management standard for steel grade 2, and at this time, a warning alarm is given through the online pickling automatic control system, and the pickling process such as inputting new acid and raising the temperature of the pickling tank Reinforcing instructions can be given. On the other hand, in the case of steel grades that are difficult to remove scale or have strict management quality standards, a pre-pickling strengthening instruction may be provided.

본 발명에 따라 산세 자동 제어 시스템 구축을 위해 우선적으로 PLTCM(Picking Line Tandem Cold Mill) 라인에 설치된 비접촉식 색차계를 이용하여 코일 전장에 걸친 강종별 강판 표면 색(백색도, L*) 변화를 측정한다. 이렇게 측정된 표면 색 변화를 바탕으로 백색도 데이타베이스를 구축한 뒤 산세 품질 관리를 위한 강종별 표면 색 관리 기준을 수립할 수 있다.In order to build an automatic pickling control system according to the present invention, the change in surface color (whiteness, L*) of each steel type over the entire length of the coil is measured using a non-contact colorimeter installed in the PLTCM (Picking Line Tandem Cold Mill) line. Based on the surface color change measured in this way, a whiteness database can be established, and then surface color control standards for each steel type can be established for pickling quality control.

실시간 온라인에서 비접촉식 색차계를 이용한 백색도 변화를 전장에 걸쳐 측정하게 되며, 관리 기준보다 백색도 값이 낮아질 경우 온라인 산세 자동 제어 시스템을 통해 경고 알람을 주는 동시에 신산 투입, 산세 탱크 온도 상향, 산세 공정의 라인 스피드 감소를 통한 침지 시간의 증가 등의 산세 공정 강화 지시를 내려주게 된다. 또한 스케일 제거가 어렵거나 관리 품질 기준이 까다로운 강종의 경우 사전 산세 강화 지시도 가능하다. 상술한 산세 공정 제어 방법 및 그 시스템을 사용하면 제조 공정 중에 실시간으로 간편하고 신속하게 표면 잔류 스케일을 확인할 수 있다. 또한, 온라인 실시간 산세 공정 제어를 통해 냉연 강판의 품질 검사 강화 및 품질 손실을 사전 예방할 수 있다. 이러한 강종별 백색도 변화 데이타베이스는 시간이 지날수록 지속적으로 확대되며, 향후 산세 공정 조건과 연동하여 강종별 공정 최적화가 가능하다.The change in whiteness is measured over the entire battlefield using a non-contact color difference meter in real time online, and if the whiteness value is lower than the management standard, a warning alarm is given through the online pickling automatic control system, while adding new acid, raising the temperature of the pickling tank, and pickling process lines Instructions are given to strengthen the pickling process, such as increasing the soaking time by reducing the speed. In addition, in the case of steel grades that are difficult to remove scale or have strict management quality standards, it is possible to instruct to strengthen pre-pickling. Using the pickling process control method and system described above, the surface residual scale can be easily and quickly checked in real time during the manufacturing process. In addition, quality inspection of cold-rolled steel sheets can be strengthened and quality loss can be prevented in advance through online real-time pickling process control. This whiteness change database for each steel type is continuously expanded over time, and it is possible to optimize the process for each steel type in conjunction with future pickling process conditions.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.

100: 산세 공정 제어 시스템
110: 산세 처리부
111: 스케일 파쇄구역
112: 산세구역
113: 수세구역
114: 건조구역
120: 표색값 측정부
130: 피드백 제어부
140: 데이터베이스부
150, 151, 152, 153, 154, 155: 색측계
160: 이동 수단
M: 강판
100: pickling process control system
110: pickling unit
111: scale crushing zone
112: pickling area
113: wash area
114: dry zone
120: colorimetric value measuring unit
130: feedback control unit
140: database unit
150, 151, 152, 153, 154, 155: colorimeter
160: means of transportation
M: steel plate

Claims (11)

강재를 가열 및 압연하여 제 1 강종의 열연 강판을 제조하는 열간 압연 단계;
상기 열간 압연 단계에서 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면에 발생한 스케일(Scale)을 제거할 수 있도록, 상기 제 1 강종의 열연 강판을 산세 처리하는 산세 단계;
상기 산세 처리 후 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면의 표색값을 실시간 온라인으로 측정하는 표색값 측정 단계; 및
상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 이용하여, 상기 표색값 측정 단계에서 측정된 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표색값이 소정의 기준에 미달할 경우, 상기 산세 단계의 상기 산세 조건을 실시간 온라인으로 피드백 제어하는 피드백 제어 단계;를 포함하는,
산세 공정 제어 방법.
A hot rolling step of heating and rolling a steel material to produce a hot-rolled steel sheet of a first steel type;
a pickling step of pickling the hot-rolled steel sheet of the first steel type to remove scale generated on the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in the hot rolling step;
a colorimetric value measurement step of measuring the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in real time online after the pickling treatment; and
The colorimetric value of the hot-rolled steel sheet of the first steel type measured in the step of measuring the colorimetric value using a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet. When the predetermined criterion is not reached, a feedback control step of feedback-controlling the pickling conditions in the pickling step in real time online;
How to control the pickling process.
제 1 항에 있어서,
상기 데이터베이스는 상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값을 독립 변수로 하고, 상기 강종별 열연 강판을 냉간 압연한 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부를 종속 변수로 하는 상관 관계를 포함하는,
산세 공정 제어 방법.
According to claim 1,
The database includes, as an independent variable, the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type after the pickling treatment, and the occurrence of quality defects in the cold-rolled steel sheet obtained by cold-rolling the hot-rolled steel sheet for each steel type as a dependent variable. Including a correlation,
How to control the pickling process.
제 2 항에 있어서,
상기 냉연 강판의 품질 불량은 냉연 강판의 외관 품질 불량, 도금성 품질 불량 또는 내식성 품질 불량을 포함하는,
산세 공정 제어 방법.
According to claim 2,
The quality defect of the cold-rolled steel sheet includes poor appearance quality, poor plating quality or poor corrosion resistance quality of the cold-rolled steel sheet,
How to control the pickling process.
제 1 항에 있어서,
상기 표색값 측정 단계에서 상기 표색값은, 백색값, 적록값 및 황청값 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는,
산세 공정 제어 방법.
According to claim 1,
In the colorimetric value measuring step, the colorimetric value includes at least one or more of a white value, a red-green value, and a yellow-blue value,
How to control the pickling process.
제 1 항에 있어서,
상기 표색값 측정 단계에서 비접촉식 색측계(Spectrometer)를 이용하여 상기 열연 강판의 표면의 표색값을 측정하는,
산세 공정 제어 방법.
According to claim 1,
Measuring the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet using a non-contact colorimeter in the colorimetric value measuring step,
How to control the pickling process.
제 1 항에 있어서,
상기 피드백 제어 단계는 상기 산세 조건 중 산세 용액의 온도를 변경하는 단계, 산세 공정의 라인 스피드를 변경하는 단계 및 산세 용액을 교체하는 단계 중 적어도 어느 하나를 포함하는,
산세 공정 제어 방법.
According to claim 1,
The feedback control step includes at least one of changing the temperature of the pickling solution in the pickling condition, changing the line speed of the pickling process, and replacing the pickling solution.
How to control the pickling process.
제 1 강종의 열연 강판에 대하여 산세 공정을 수행하는 산세 처리부;
상기 제 1 강종의 열연 강판의 표면의 표색값을 실시간 온라인으로 측정하고, 상기 강판으로부터 이격되어 배치된 비접촉식 색측계를 포함하는 표색값 측정부; 및
상기 산세 처리 후 강종별 열연 강판의 표면의 표색값과 냉연 강판의 품질 불량 발생 여부 간의 상관 관계를 포함하는 데이터베이스를 이용하여, 상기 측정된 상기 제 1 강종의 열연 강판의 표색값이 소정의 기준에 미달할 경우, 상기 산세 공정의 조건을 실시간 온라인으로 피드백 제어하는, 피드백 제어부;를 포함하는,
산세 공정 제어 시스템.
a pickling unit performing a pickling process on a hot-rolled steel sheet of a first steel type;
a colorimetric value measuring unit including a non-contact colorimetric meter that measures the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet of the first steel type in real time online and is spaced apart from the steel sheet; and
After the pickling treatment, the measured colorimetric value of the hot-rolled steel sheet of the first steel type meets a predetermined standard by using a database including a correlation between the colorimetric value of the surface of the hot-rolled steel sheet for each steel type and whether or not quality defects occur in the cold-rolled steel sheet. Including, a feedback control unit that feedback-controls the conditions of the pickling process in real-time online when the condition is insufficient.
Pickling process control system.
제 7 항에 있어서,
상기 표색값은, 백색값, 적록값 및 황청값 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는,
산세 공정 제어 시스템.
According to claim 7,
The colorimetric value includes at least one or more of a white value, a red-green value, and a yellow-blue value,
Pickling process control system.
제 7 항에 있어서,
상기 표색값 측정부는 상기 강판의 폭방향으로 왕복 이송되는 색측계; 및 상기 색측계를 왕복 이송시키는 이송 수단;을 포함하는,
산세 공정 제어 시스템.
According to claim 7,
The colorimetric value measuring unit includes a colorimetric meter reciprocating in the width direction of the steel sheet; And a conveying means for reciprocating the colorimeter; including,
Pickling process control system.
제 7 항에 있어서,
상기 표색값 측정부는, 상기 강판의 폭에 대하여 중앙에 고정된 중앙 색측계; 상기 중앙 색측계를 중심으로 양측에 배치되고, 상기 강판의 폭방향으로 왕복 이송되는 한 쌍의 이동 색측계들; 및 상기 한 쌍의 이동 색측계들을 왕복 이송시키는 이송 수단;을 포함하는,
산세 공정 제어 시스템.
According to claim 7,
The colorimetric value measurement unit may include a central colorimeter fixed at a center with respect to the width of the steel sheet; a pair of moving colorimeters disposed on both sides of the central colorimeter and reciprocating in the width direction of the steel plate; And a conveying means for reciprocally conveying the pair of moving colorimeters; including,
Pickling process control system.
제 7 항에 있어서,
상기 표색값 측정부는, 상기 강판의 폭방향으로 일렬로 배치된 복수의 색측계들;을 포함하는,
산세 공정 제어 시스템.
According to claim 7,
The colorimetric value measurement unit includes a plurality of colorimeters arranged in a row in the width direction of the steel sheet.
Pickling process control system.
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