WO2010073965A1 - 鋼板ストリップの圧延方法及び鋼板の製造方法 - Google Patents

鋼板ストリップの圧延方法及び鋼板の製造方法 Download PDF

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WO2010073965A1
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rolling
rolling stand
opening
time
stand
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Inventor
利幸 白石
茂 小川
岳顕 脇坂
Original Assignee
新日本製鐵株式会社
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/72—Rear end control; Front end control

Definitions

  • the present invention relates to a method for rolling a steel strip using a cold tandem rolling mill and a method for manufacturing a steel plate.
  • Magnetic steel strip may be rolled using a batch type cold tandem rolling mill. In such rolling, the tail end of the magnetic steel strip is lost.
  • the deformation resistance of the electrical steel strip is relatively large, and the ductility of the electrical steel strip is extremely low. For this reason, when a bottom drop occurs, the upper work roll and the lower work roll of the rolling stand are likely to collide with each other. When such a collision occurs, scratches are generated on the upper work roll and the lower work roll, and other magnetic steel sheet strips are damaged during subsequent rolling. For this reason, the roll gap between the upper work roll and the lower work roll of the rolling stand is opened based on the monitoring of the operator or the like.
  • the method of rolling a steel strip according to the present invention uses a cold tandem rolling mill including a plurality of rolling stands, and the rolling stand is earlier than the time when the tail end of the steel strip reaches each rolling stand.
  • Steel sheet strip rolling method including a step of starting opening a predetermined amount of a roll gap between the upper and lower work rolls at a time when the tail end arrives or at an earlier time to complete the opening. The step of starting and completing the opening is performed when the entry side tension of the rolling stand is maintained at a preset second threshold value or higher before the opening of the rolling stand is started.
  • the entry side tension of the rolling stand becomes equal to or higher than a preset first threshold, the target of the entry side plate speed of rolling in the rolling stand And the rolling speed of the other rolling stand so that the exit side plate speed of the other rolling stand located immediately upstream from the rolling stand is within a certain range based on the target value.
  • the entrance tension of the rolling stand is not kept above the second threshold before the opening of the rolling stand is started, the entrance tension of the rolling stand is The method includes a step of starting the opening when a predetermined time has elapsed from the time when the second threshold value or less is reached.
  • the breakage of the steel strip, particularly the electromagnetic steel strip can be suppressed, and the yield and productivity can be improved compared to the conventional manufacturing method.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a cold tandem rolling mill according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method for controlling the rolling stand 30a.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a method for controlling the rolling stand 30b.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a method for controlling the rolling stand 30b.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a cold tandem rolling mill according to an embodiment of the present invention.
  • the cold tandem rolling mill 1 includes a rolling stand unit 10 including four rolling stands 30a to 30d for rolling the electromagnetic steel sheet strip S as shown in FIG.
  • a rewind reel 11 is disposed on the upstream side of the rolling stand unit 10, and a take-up reel 12 is disposed on the downstream side of the rolling stand unit 10.
  • a tension roll 20 a is disposed between the rewind reel 11 and the rolling stand unit 10, and a tension roll 20 e is disposed between the take-up reel 12 and the rolling stand unit 10.
  • the cold tandem rolling mill 1 further includes a control unit 100 that controls the rolling stand unit 10, the rewind reel 11, and the take-up reel 12.
  • the cold tandem rolling mill 1 performs batch-type cold rolling of, for example, an electromagnetic steel sheet strip S.
  • the rolling stands 30a to 30d are all quadruple rolling mills, and are arranged in this order between the tension roll 20a and the tension roll 20e. That is, the rolling stands 30a to 30d are arranged in this order from the upstream side to the downstream side of the electromagnetic steel sheet strip S.
  • Each rolling stand 30i (i is a, b, c, or d) includes a pair of upper and lower work rolls 31i facing each other and a pair of upper and lower backup rolls 32i corresponding to the work rolls 31i.
  • Each rolling stand 30i further includes, for example, an electric reduction device 35i that controls the reduction amount of the electromagnetic steel sheet strip S by the work roll 31i and the backup roll 32i. The reduction device 35i also detects the amount of reduction. This detection result is output to the control unit 100, for example.
  • Each rolling stand 30i is a rolling stand driven by upper and lower work rolls, and a motor 38i is attached to each work roll 31i.
  • the driving speed of the motor 38 i is controlled by the control unit 100. Therefore, the rolling speed in the rolling stand 30 i is controlled by the control unit 100.
  • the rolling speed can be calculated based on the rotation speed detected by the pulse generator attached to the motor 38i, the gear ratio, and the diameter of the work roll 31i.
  • a speedometer 36a and a plate thickness gauge 37a are disposed between the tension roll 20a and the rolling stand 30a.
  • a speedometer 36b and a plate thickness gauge 37b are disposed between the rolling stand 30a and the rolling stand 30b.
  • a speedometer 36c and a plate thickness gauge 37c are disposed between the rolling stand 30b and the rolling stand 30c.
  • a speedometer 36d and a plate thickness gauge 37d are disposed between the rolling stand 30c and the rolling stand 30d.
  • a speedometer 36e and a plate thickness gauge 37e are disposed between the rolling stand 30d and the tension roll 20e.
  • the speedometers 36a to 36e measure the conveying speed of the electromagnetic steel sheet strip S.
  • the speedometers 36a to 36e for example, laser Doppler type non-contact type plate speedometers are used.
  • the thickness gauges 37a to 37e measure the thickness of the electromagnetic steel sheet strip S being conveyed.
  • X-ray type thickness gauges are used as the thickness gauges 37a to 37e. These measurement results are output to the control unit 100, for example.
  • the tension roll 20b is arrange
  • a tension roll 20c is disposed between the rolling stand 30b and the rolling stand 30c.
  • a tension roll 20d is disposed between the rolling stand 30c and the rolling stand 30d.
  • the tension acting on the electromagnetic steel strip S through the tension rolls 20a to 20e is measured.
  • the entry side tension of the rolling stand 30a is measured by the tension roll 20a
  • the exit side tension of the rolling stand 30a and the entry side tension of the rolling stand 30b are measured by the tension roll 20b.
  • each rolling stand 30i is provided with a work roll bender (not shown), and the shape of the electromagnetic steel sheet strip S is controlled by the bender force acting from the work roll bender.
  • Each rolling stand 30i includes a backup roll chock (not shown) and a load cell (not shown) provided between the backup roll chock and the reduction device 35a, and the rolling load can be detected. It has become.
  • the coil of the electromagnetic steel sheet strip S before being rolled by the rolling stand unit 10 is attached to the rewind reel 11.
  • the electromagnetic steel strip S is rolled by each rolling stand 30 i and wound by the take-up reel 12 while the tension is controlled by the tension rolls 20 a to 20 e.
  • control unit 100 controls the reduction device 35i and the motor 38i, so that the roll gap of the rolling stand 30i is opened according to the position of the tail end of the electromagnetic steel sheet strip S and the like. Is done.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a method for controlling the rolling stand 30a.
  • the control unit 100 previously knows the distance La from the rewind roll 11 to the roll gap of the rolling stand 30a, the opening amount of the roll gap (the correction amount of the reduction position), and the reduction speed of the reduction device 35i.
  • the opening amount is, for example, about 1 mm, but is not particularly limited, and can be set as appropriate according to rolling conditions and the like. For example, when the electromagnetic steel sheet strip S slips through the work roll 31i, even if the upper and lower work rolls (work roll 31i) collide with each other, the work roll 31i is not damaged.
  • the control unit 100 first reaches the roll gap of the rolling stand 30a from the entry side plate speed and distance La of the electromagnetic steel sheet strip S measured by the speedometer 36a after the electromagnetic steel sheet strip S passes through the rewinding roll 11. Time T1a until it is calculated is calculated (step S1). Further, the control unit 100 calculates a time T2a required for opening the roll gap of the rolling stand 30a from the grasping speed and the opening amount of the reducing device 35a (step S1).
  • the time T1a can be obtained by, for example, simply dividing the distance La by the entrance plate speed. Note that when the roll gap is opened, the entry side plate speed of the rolling stand 30a slightly changes, so an error accompanying this change may be added to the result of division.
  • the time T2a can be obtained by, for example, simply dividing the opening amount by the reduction speed.
  • the control unit 100 may grasp the times T1a and T2a instead of the distance La, the opening amount, and the rolling speed.
  • step S2a the control unit 100 uses the length of the portion of the electromagnetic steel strip S that does not reach the roll gap of the rolling stand 30a to determine the tail end of the magnetic steel strip S.
  • Time Ma to reach the roll gap of the rolling stand 30a is calculated (step S6).
  • step S2 determines to start opening the roll gap of the rolling stand 30a according to the tension measured via the tension roll 20a.
  • the control unit 100 determines to start opening the roll gap of the rolling stand 30a according to the tension measured via the tension roll 20a.
  • the time “T1a-T2a” has elapsed since the entry-side tension of the rolling stand 30a has become equal to or less than the second threshold THa set in advance, it is determined that the opening of the roll gap of the rolling stand 30a is started.
  • the second threshold value THa a value that can detect the trailing edge of the electromagnetic steel sheet strip S in the rewind roll 11 is used.
  • the tension is about 10% of the tension before slipping off, but can be appropriately selected depending on the rolling conditions. Since the time T1a and the time T2a may deviate from the calculation result, it is determined that the opening is started when a time shorter than the time “T1a ⁇ T2a” has elapsed in consideration of a margin to compensate for this. Also good. Also in this case, it is preferable to make the margin as small as possible in order to reduce the off gauge.
  • control part 100 starts the opening
  • step S9 the control unit 100 ends the opening of the roll gap.
  • the determination as to whether or not the rolling at the rolling stand 30a has been completed is based on, for example, whether or not the time T2a has elapsed or whether or not the exit tension of the rolling stand 30a has become equal to or less than a predetermined threshold. Can be done.
  • the opening of the roll gap is completed at almost the same time as or earlier than the passage of the roll gap of the rolling stand 30a at the tail end of the electrical steel sheet strip S. Therefore, the off-gauge can be kept extremely small while suppressing the occurrence of scratches due to the collision of the work roll 31a.
  • the control according to the change in the entry side tension of the rolling stand 30a is performed, so that there is almost no time difference between the passage and the opening completion.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing a method for controlling the rolling stand 30b.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a method for controlling the rolling stand 30b.
  • the control unit 100 previously knows the distance Lb from the roll gap of the rolling stand 30a to the roll gap of the rolling stand 30b.
  • the control unit 100 first reaches the roll gap of the rolling stand 30b from the entry side plate speed and distance Lb of the electromagnetic steel plate strip S measured by the speedometer 36b after the electromagnetic steel plate strip S passes through the rolling stand 30a.
  • Time T1b is calculated (step S11).
  • the control unit 100 also calculates a time T2b required for opening the roll gap of the rolling stand 30b from the grasping speed and opening amount of the reducing device 35b (step S11).
  • the time T1b can be obtained by, for example, simply dividing the distance Lb by the entry side plate speed.
  • the time T2b can be obtained by, for example, simply dividing the opening amount by the reduction speed.
  • the control unit 100 may grasp the times T1b and T2b instead of the distance Lb, the opening amount, and the rolling speed.
  • the control unit 100 determines to start opening the roll gap of the rolling stand 30b according to the tension measured via the tension roll 20b. That is, when the time “T1b ⁇ T2b” has elapsed since the entry-side tension of the rolling stand 30b is equal to or lower than the second threshold value THb set in advance, it is determined that the opening of the roll gap of the rolling stand 30b is started. (Steps S13, S111, S14 and S112).
  • the second threshold value THb a threshold value that can detect the trailing edge of the electromagnetic steel sheet strip S in the rolling stand 30a is used. For example, the tension is about 10% of the tension before slipping out.
  • control part 100 starts the opening
  • the distance Lb is 5 m
  • the entrance plate speed of the rolling stand 30 b after passing through the rolling stand 30 a is 15 m / min
  • the rolling speed of the rolling stand 30 b is 8 mm / min.
  • the time T2b it is preferable to set the time T2b to 10 seconds.In this case, when the roll gap is opened, the entrance tension of the rolling stand 30b is the second. It starts when 10 seconds have elapsed since the threshold THb or less.
  • Step S23 the determination as to whether or not the rolling at the rolling stand 30b has been completed is based on, for example, whether or not the time T2b has elapsed or whether or not the exit tension of the rolling stand 30b has become equal to or less than a predetermined threshold. Can be done.
  • step S12 the control unit 100 uses the length of the portion of the electromagnetic steel sheet strip S that has not reached the roll gap of the rolling stand 30b to adjust the tail of the electromagnetic steel sheet strip S.
  • a time Mb at which the end S1 reaches the roll gap of the rolling stand 30b is calculated (step S17). Then, it is determined that the opening of the roll gap of the rolling stand 30b is started at a time earlier than the time Mb by a time T2b (steps S18 and S114).
  • Such control leads to the opening of the roll gap being started in the rolling stand 30b in a state where the electromagnetic steel strip S is being rolled in the rolling stand 30a.
  • the rolling reduction at the rolling stand 30b decreases.
  • the exit side plate speed of the rolling stand 30b hardly changes, and the entry side plate speed tends to increase as the rolling reduction decreases. This is because the advance rate of the rolling stand is generally smaller than the reverse rate. Therefore, if opening in the rolling stand 30b is continued in such a state, the exit side plate speed of the rolling stand 30a becomes significantly insufficient with respect to the entry side plate speed required in the rolling stand 30b. Excess tension acts on the electromagnetic steel strip S between the rolling stands 30a and 30b. And the electromagnetic steel plate strip S may break.
  • the control unit 100 while the magnetic steel sheet strip S is being rolled in the rolling stand 30a, the control unit 100 starts to open the roll gap of the rolling stand 30b, and the entry side plate required by the rolling stand 30b.
  • the target speed value is calculated repeatedly.
  • the control part 100 shall control the rolling speed of the rolling stand 30a so that the exit side plate speed of the rolling stand 30a may be settled in the predetermined range on the basis of target value. This range is preferably within ⁇ 5%, and more preferably within ⁇ 3%.
  • the control unit 100 controls the reduction device 35b to start opening the roll gap when determined as described above (step S19). Moreover, the control part 100 monitors the entrance side tension
  • the first threshold THb ′ a value smaller than the tension at which the electromagnetic steel sheet strip S breaks between the rolling stands 30a and 30b is used. For example, if the tension at which breakage occurs in the electromagnetic steel sheet strip S is 130% of the tension before falling off at the rolling stand 30b, a value of 120% or less can be used, for example. Therefore, the first threshold THb ′ may be different from the second threshold THb or the same as the second threshold THb. That is, the first threshold value THb ′ may be about 110% of the tension before the bottom end, and may be about 10% of the tension before the bottom end, similarly to the second threshold THb.
  • the first threshold THb ′ When the first threshold THb ′ is about 110% of the tension before slipping out, breakage can be prevented while suppressing the frequency of controlling the rolling speed of the rolling stand 30a.
  • the first threshold value THb ′ is about 10% of the tension before slipping out, the frequency of controlling the rolling speed of the rolling stand 30a is increased, but detection of slipping out at the rolling stand 30a is detected while preventing breakage. It is also possible to do. This is because the entry side tension of the rolling stand 30b is less than the first threshold value THb ′ (about 10%) corresponds to the tail end slipping out of the rolling stand 30a.
  • control part 100 will complete
  • the control of the rolling stand 30a can be considered in the same way as the control of the rolling stand 30b. That is, although the rotational speed itself of the tension roll 20a is not controlled, the rotational speed of the tension roll 20a is substantially controlled because the moving speed of the steel strip S is reflected in the rotational speed of the tension roll 20a. It will be.
  • the opening of the roll gap is completed at almost the same time or earlier than the passage of the roll gap of the rolling stand 30b of the tail end S1 of the electrical steel sheet strip S. Therefore, the off-gauge can be suppressed extremely small while suppressing the occurrence of scratches due to the collision of the work roll 31b.
  • the rolling speed of the rolling stand 30a is controlled in accordance with the change in the entry side tension of the rolling stand 30b, so that there is almost no time difference between passing and opening completion. .
  • the tension between the rolling stands 30a and 30b can be appropriately maintained. Therefore, the breakage of the electromagnetic steel sheet strip S due to over tension can be suppressed.
  • the rolling stands 30c and 30d are controlled in the same manner as the rolling stand 30b.
  • not only rolling in the rolling stand 30b but also rolling in the rolling stand 30a is performed when the roll gap of the rolling stand 30c is opened, not only the rolling speed of the rolling stand 30b but also the rolling speed of the rolling stand 30a is adjusted. Is done.
  • not only rolling in the rolling stand 30c but also rolling in the rolling stands 30b and 30a is performed when the roll gap of the rolling stand 30d is opened, not only the rolling speed of the rolling stand 30c but also the rolling stands 30b and 30a. The rolling speed is also adjusted.
  • the off-gauge can be remarkably reduced while suppressing the occurrence of scratches on the work roll 31i and the breakage of the electromagnetic steel sheet strip S.
  • an electrical steel plate can be manufactured by performing heat processing etc. with respect to the electrical steel plate strip S after such a rolling.
  • the rolling speed of the rolling stand 30a can be controlled to be 1% to 2% slower than the entry side plate speed of the rolling stand 30b. More preferred.
  • the method for calculating the target value of the entry side plate speed required by the rolling stand 30b or the like is not limited. For example, it can be calculated from a constant law of mass flow. That is, it can be calculated using measured values of the entry side plate thickness, the exit side plate thickness, and the exit side plate speed of the rolling stand 30b or the like.
  • the entry side plate thickness and the exit side plate thickness of the rolling stand 30b and the like may be obtained from the mill stretch model.
  • actual values of the inlet side plate thickness and the outlet side plate thickness are not required.
  • Patent Document 4 describes a method of obtaining the inlet side plate thickness and the outlet side plate thickness of the rolling stand from the mill stretch model.
  • the calculated values of the mill stretch models of the rolling stands 30b, 30c, and 30d may be used as the outlet side thicknesses of the rolling stands 30b, 30c, and 30d, respectively, and the inlet side thicknesses of the rolling stands 30b, 30c, and 30d may be used.
  • the steel plate strip is not limited to the electromagnetic steel plate strip, and a stainless steel plate strip or the like may be used.
  • Example No. 1 batch-type rolling was performed by a method belonging to the scope of the present invention (Example No. 1), and rolling was also performed by a method outside the scope of the present invention (Comparative Example).
  • Example No. 1 the cold tandem rolling mill 1 shown in FIG. 1 was used, and the rolling reduction and tension were set as shown in Table 1 below.
  • Example No. Both 1 and the comparative example were rolled by 200 coils.
  • the roll gap in each rolling stand 30i was opened based on operator monitoring.
  • the rolling speed of the rolling stand located on the upstream side was manually adjusted by the operator.
  • the breaking rate (the value obtained by dividing the number of broken coils by the total number of rolled coils (200)) was calculated.
  • the breaking rate of the comparative example was 29%.
  • Example No. In 1 rolling was performed by the method according to the above-described embodiment. That is, the time T1a from when the magnetic steel strip S passes through the rewind roll 11 until it reaches the roll gap of the rolling stand 30a, reaches the roll gap of the rolling stand 30b after passing through the rolling stand 30a. Time T1b until the end, time T1c from passing through the rolling stand 30b until reaching the roll gap of the rolling stand 30c, and from reaching the roll gap of the rolling stand 30c to reaching the roll gap of the rolling stand 30d Time T1d was calculated and set in the control unit 100.
  • each time T1i was equal to or longer than each time T2i.
  • the control unit 100 starts opening the roll gap of the rolling stand 30i when “T1i ⁇ T2i” has elapsed since the entry-side tension of each rolling stand i is equal to or less than the preset threshold THi. Control was performed.
  • the threshold value THi was 10% of the entry side tension of each rolling stand i. That is, the threshold of the rolling stand 30a was 2.3 MPa, the threshold of the rolling stand 30b was 11 MPa, the threshold of the rolling stand 30c was 18 MPa, and the threshold of the rolling stand 30d was 22 MPa.
  • Example No. 1 rolling was performed by such a method, and the fracture rate was measured in the same manner as in the comparative example. As a result, the fracture rate was 0%. That is, the yield increased significantly compared to the comparative example.
  • Example No. 2 the time T1a was 42 seconds, the time T1b was 13.5 seconds, the time T1c was 7.5 seconds, and the time T1d was 5.5 seconds. In addition, Example No. Similarly to 1, time T2i was set to 7.5 seconds. Thus, Example No. 2, the times T1a and T2b are greater than or equal to the time T2i, and the times T1c and T2d are less than the time T2i.
  • control unit 100 has passed “T1a-T2a” and “T1b-T2b” for the rolling stands 30a and 30b from when the entry side tensions are equal to or lower than the preset thresholds THa and THb. At that time, control to start opening the roll gap was performed.
  • control part 100 is using the length of the part which has not reached the roll gap of the rolling stands 30c and 30d of the electromagnetic steel strip S about the rolling stands 30c and 30d, and the tail end of the electromagnetic steel strip S is the rolling stand. Times Mc and Md to reach the roll gaps 30c and 30d were calculated, and control to start opening the roll gaps of the rolling stands 30c and 30d was performed at times T2c and T2d earlier than the times Mc and Md. Further, in addition to this control, the control unit 100 adjusts the rolling speed of the rolling stand 30b according to the opening of the roll gap of the rolling stand 30c, and adjusts the rolling stand 30c according to the opening of the roll gap of the rolling stand 30d. The rolling speed was adjusted.
  • the control unit 100 calculates the target speed of the entry side plate speed in the rolling stand 30c, and matches the exit side plate speed of the rolling stand 30b with this target speed. Rolling speed control was performed. In addition, when the roll gap of the rolling stand 30d is opened, the control unit 100 calculates the target speed of the entry side plate speed in the rolling stand 30d, and matches the exit side plate speed of the rolling stand 30c with this target speed. Rolling speed control was performed.
  • the fracture rate was measured in the same manner as in 1 and the comparative example, the fracture rate was 2%. That is, the yield and productivity greatly increased even when the rolling speed was increased as compared with the comparative example.
  • Example No. The throughput was doubled compared to 1.
  • the present invention can be used for various processes using, for example, a cold tandem rolling mill.

Abstract

　複数基の圧延スタンドを含む冷間タンデム圧延機を用いて、それぞれの前記圧延スタンドに鋼板ストリップの尾端が到達する時刻よりも早期に、当該圧延スタンドにおける上下ワークロール間のロールギャップの予め設定された所定量の開放を開始し、前記尾端が到達する時刻又はそれよりも早期に前記開放を完了させる。前記開放を開始し、完了させる際に、当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第２の閾値以上に保たれている場合、前記開放の開始後に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第１の閾値以上となったとき、当該圧延スタンドにおける圧延の入側板速度の目標値を算出し、当該圧延スタンドよりも直近の上流側に位置する他の圧延スタンドの出側板速度が前記目標値を基準とした一定の範囲内に収まるように前記他の圧延スタンドの圧延速度を制御する。当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以上に保たれていない場合、当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以下となった時点から所定時間が経過した時に前記開放を開始する。

Description

鋼板ストリップの圧延方法及び鋼板の製造方法
　本発明は、冷間タンデム圧延機を用いた鋼板ストリップの圧延方法及び鋼板の製造方法に関する。
　バッチ式冷間タンデム圧延機を用いて電磁鋼板ストリップを圧延することがある。このような圧延では、電磁鋼板ストリップの尾端の尻抜けが生じる。電磁鋼板ストリップの変形抵抗は比較的大きく、また、電磁鋼板ストリップの延性は極めて低い。このため、尻抜けが生じると、圧延スタンドの上ワークロール及び下ワークロール同士が衝突しやすい。このような衝突が生じると、上ワークロール及び下ワークロールに傷が発生し、その後に行う圧延時に、他の電磁鋼板ストリップを傷付けてしまう。このため、オペレータの監視等に基づいて、圧延スタンドの上ワークロール及び下ワークロール間のロールギャップの開放が行われている。
　しかしながら、ロール同士の衝突を回避するためにロールギャップの開放が早期に行われるため、多くのオフゲージが生じている。つまり、所定の厚さまで圧延が行われない部分が多く存在する。この結果、高い歩留まりを得にくい。
　また、ロールギャップの開放の後で張力変動が発生して電磁鋼板ストリップに破断が生じやすい。破断が生じると、当該電磁鋼板ストリップ自身の歩留まりが低下するだけでなく、破断した電磁鋼板ストリップによってワークロールに傷が発生することがある。このため、上記のように、その後に行う圧延時に他の電磁鋼板ストリップにも傷が発生する。従って、傷が発生したワークロールの交換が必要となり、この交換の期間中はバッチ式冷間タンデム圧延機を稼働させることができない。この結果、生産性及びスループットが低下し、これに伴って製造コストが増大してしまう。
　これらの問題点は、電磁鋼板ストリップの圧延時だけでなく、冷間タンデム圧延機を用いた他の鋼板ストリップの圧延時にも生じ得る。
特開２００８－１９７７号公報 特開平１－１８６２０９号公報 特開２００６－２２４１５４号公報 特開平７－３２８７０８号公報 特開２００２－１３７０１１号公報 特開２００４－１５４８２８号公報 特開昭６０－２５０８０７号公報 特開平９－２９３１６号公報 特開昭６１－８８９０９号公報
　本発明は、鋼板ストリップ、特に電磁鋼板ストリップの破断を抑制することができる鋼板ストリップの圧延方法及び鋼板の製造方法を提供することにある。
　本発明に係る鋼板ストリップの圧延方法は、複数基の圧延スタンドを含む冷間タンデム圧延機を用いて、それぞれの前記圧延スタンドに鋼板ストリップの尾端が到達する時刻よりも早期に、当該圧延スタンドにおける上下ワークロール間のロールギャップの予め設定された所定量の開放を開始し、前記尾端が到達する時刻又はそれよりも早期に前記開放を完了させる工程を含む鋼板ストリップの圧延方法であって、前記開放を開始し、完了させる工程は、当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第２の閾値以上に保たれている場合、前記開放の開始後に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第１の閾値以上となったとき、当該圧延スタンドにおける圧延の入側板速度の目標値を算出する工程と、当該圧延スタンドよりも直近の上流側に位置する他の圧延スタンドの出側板速度が前記目標値を基準とした一定の範囲内に収まるように前記他の圧延スタンドの圧延速度を制御する工程と、を含み、当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以上に保たれていない場合、当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以下となった時点から所定時間が経過した時に前記開放を開始する工程を含むことを特徴とする。
　本発明によれば、圧延スタンドの適切な制御が行われるため、鋼板ストリップ、特に電磁鋼板ストリップの破断を抑制することができ、従来の製造方法より歩留まり及び生産性を向上させることができる。
図１は、本発明の実施形態に係る冷間タンデム圧延機の構成を示す模式図である。 図２は、圧延スタンド３０ａを制御する方法を示すフローチャートである。 図３は、圧延スタンド３０ｂを制御する方法を示す模式図である。 図４は、圧延スタンド３０ｂを制御する方法を示すフローチャートである。
　以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る冷間タンデム圧延機の構成を示す模式図である。
　本実施形態に係る冷間タンデム圧延機１には、図１に示すように、電磁鋼板ストリップＳの圧延を行う４基の圧延スタンド３０ａ～３０ｄを含む圧延スタンド部１０が含まれている。圧延スタンド部１０の上流側に巻き戻しリール１１が配置され、圧延スタンド部１０の下流側に巻き取りリール１２が配置されている。巻き戻しリール１１と圧延スタンド部１０との間にはテンションロール２０ａが配置され、巻き取りリール１２と圧延スタンド部１０との間にはテンションロール２０ｅが配置されている。冷間タンデム圧延機１には、更に、圧延スタンド部１０、巻き戻しリール１１、及び巻き取りリール１２の制御を行う制御部１００が含まれている。この冷間タンデム圧延機１は、例えば電磁鋼板ストリップＳのバッチ式の冷間圧延を行う。
　圧延スタンド３０ａ～３０ｄはいずれも４重圧延機であり、テンションロール２０ａとテンションロール２０ｅとの間にこの順で配置されている。つまり、電磁鋼板ストリップＳの上流側から下流側に向けて圧延スタンド３０ａ～３０ｄがこの順で配置されている。各圧延スタンド３０ｉ（ｉはａ、ｂ、ｃ又はｄ）には、互いに対向する上下一対のワークロール３１ｉ、及びワークロール３１ｉに対応する上下一対のバックアップロール３２ｉが含まれている。各圧延スタンド３０ｉには、更に、ワークロール３１ｉ及びバックアップロール３２ｉによる電磁鋼板ストリップＳの圧下量を制御する、例えば電動式の圧下装置３５ｉが含まれている。圧下装置３５ｉは圧下量の検出も行う。この検出結果は、例えば制御部１００に出力される。
　各圧延スタンド３０ｉは上下ワークロール駆動の圧延スタンドであり、ワークロール３１ｉの夫々にモータ３８ｉが取り付けられている。モータ３８ｉの駆動速度は制御部１００により制御される。従って、圧延スタンド３０ｉにおける圧延速度は制御部１００により制御される。なお、圧延速度は、モータ３８ｉに取り付けられたパルスジェネレータにより検出された回転速度、ギヤ比及びワークロール３１ｉの径に基づいて算出することができる。
　テンションロール２０ａと圧延スタンド３０ａとの間に、速度計３６ａ及び板厚計３７ａが配置されている。圧延スタンド３０ａと圧延スタンド３０ｂとの間に、速度計３６ｂ及び板厚計３７ｂが配置されている。圧延スタンド３０ｂと圧延スタンド３０ｃとの間に、速度計３６ｃ及び板厚計３７ｃが配置されている。圧延スタンド３０ｃと圧延スタンド３０ｄとの間に、速度計３６ｄ及び板厚計３７ｄが配置されている。更に、圧延スタンド３０ｄとテンションロール２０ｅとの間に、速度計３６ｅ及び板厚計３７ｅが配置されている。速度計３６ａ～３６ｅは電磁鋼板ストリップＳの搬送速度を測定する。速度計３６ａ～３６ｅとしては、例えばレーザドップラー方式の非接触式板速度計が用いられる。板厚計３７ａ～３７ｅは搬送されている電磁鋼板ストリップＳの厚さを測定する。板厚計３７ａ～３７ｅとしては、例えばＸ線方式の板厚計が用いられる。これらの測定結果は、例えば制御部１００に出力される。
　圧延スタンド３０ａと圧延スタンド３０ｂとの間に、テンションロール２０ｂが配置されている。圧延スタンド３０ｂと圧延スタンド３０ｃとの間に、テンションロール２０ｃが配置されている。圧延スタンド３０ｃと圧延スタンド３０ｄとの間に、テンションロール２０ｄが配置されている。テンションロール２０ａ～２０ｅを介して電磁鋼板ストリップＳに作用している張力が測定される。例えば、テンションロール２０ａにより圧延スタンド３０ａの入側張力が測定され、テンションロール２０ｂにより圧延スタンド３０ａの出側張力及び圧延スタンド３０ｂの入側張力が測定される。これらの測定結果は、例えば制御部１００に出力される。
　更に、各圧延スタンド３０ｉには、ワークロールベンダー（図示せず）が設けられており、電磁鋼板ストリップＳの形状がワークロールベンダーから作用するベンダー力によって制御される。また、各圧延スタンド３０ｉには、バックアップロールチョック（図示せず）、及びこのバックアップロールチョックと圧下装置３５ａとの間に設けられたロードセル（図示せず）が含まれており、圧延荷重が検出可能となっている。
　このような冷間タンデム圧延機１では、巻き戻しリール１１に、圧延スタンド部１０による圧延前の電磁鋼板ストリップＳのコイルが取り付けられる。そして、電磁鋼板ストリップＳは、テンションロール２０ａ～２０ｅによってその張力が制御されつつ、各圧延スタンド３０ｉによって圧延され、巻き取りリール１２によって巻き取られる。
　また、本実施形態では、詳細は後述するが、制御部１００が圧下装置３５ｉ及びモータ３８ｉを制御することにより、電磁鋼板ストリップＳの尾端の位置等に応じて圧延スタンド３０ｉのロールギャップが開放される。
　ここで、ロールギャップの開放に際しての圧延スタンド３０ｉの制御の内容について説明する。
　（圧延スタンド３０ａの制御）
　図２は、圧延スタンド３０ａを制御する方法を示すフローチャートである。制御部１００には、予め、巻き戻しロール１１から圧延スタンド３０ａのロールギャップまでの距離Ｌａ、ロールギャップの開放量（圧下位置の修正量）、及び圧下装置３５ｉの圧下速度を把握させておく。開放量は、例えば１ｍｍ程度とするが、特に限定されず、圧延条件等に応じて適宜設定することができる。例えば、ワークロール３１ｉにおいて電磁鋼板ストリップＳが尻抜けした際に、上下ワークロール（ワークロール３１ｉ）が互いに衝突してもワークロール３１ｉに傷が生じない程度とする。
　制御部１００は、先ず、速度計３６ａにより測定された電磁鋼板ストリップＳの入側板速度及び距離Ｌａから、電磁鋼板ストリップＳが巻き戻しロール１１を尻抜けしてから圧延スタンド３０ａのロールギャップに到達するまでの時間Ｔ１ａを算出する（ステップＳ１）。また、制御部１００は、把握している圧下装置３５ａの圧下速度及び開放量から、圧延スタンド３０ａのロールギャップの開放に要する時間Ｔ２ａも算出する（ステップＳ１）。時間Ｔ１ａは、例えば、単純に、距離Ｌａを入側板速度で除することによって求めることができる。なお、ロールギャップが開放されると、圧延スタンド３０ａの入側板速度が若干変化するため、この変化に付随する誤差を除算の結果に加えてもよい。時間Ｔ２ａは、例えば、単純に、開放量を圧下速度で除することによって求めることができる。制御部１００に、距離Ｌａ、開放量及び圧下速度に代えて時間Ｔ１ａ及びＴ２ａを把握させておいてもよい。
　時間Ｔ１ａが時間Ｔ２ａ未満であれば（ステップＳ２）、制御部１００は、電磁鋼板ストリップＳの圧延スタンド３０ａのロールギャップまで到達していない部分の長さを用いて電磁鋼板ストリップＳの尾端が圧延スタンド３０ａのロールギャップに到達する時刻Ｍａを算出する（ステップＳ６）。そして、時刻Ｍａよりも時間Ｔ２ａだけ早い時刻に、圧延スタンド３０ａのロールギャップの開放を開始すると決定する（ステップＳ７及びＳ１０３）。なお、時刻Ｍａ及び時間Ｔ２ａに計算結果からのずれが生じることもあるため、これを補償するマージンを考慮して、時刻Ｍａよりも時間Ｔ２ａ以上早い時刻に開放を開始すると決定してもよい。この場合、オフゲージの低減のためには、マージンは極力小さくすることが好ましい。
　一方、時間Ｔ１ａが時間Ｔ２ａ以上であれば（ステップＳ２）、制御部１００は、テンションロール２０ａを介して測定された張力に応じて圧延スタンド３０ａのロールギャップの開放を開始すると決定する。即ち、圧延スタンド３０ａの入側張力が予め設定しておいた第２の閾値ＴＨａ以下となった時から時間「Ｔ１ａ－Ｔ２ａ」だけ経過した時に、圧延スタンド３０ａのロールギャップの開放を開始すると決定する（ステップＳ３、Ｓ１０１、Ｓ４及びＳ１０２）。第２の閾値ＴＨａとしては、巻き戻しロール１１における電磁鋼板ストリップＳの尻抜けを検知できる程度のものを用いる。例えば、尻抜け前の張力の１０％程度とするが、圧延条件等に応じて適宜選択することができる。なお、時間Ｔ１ａ及びＴ２ａに計算結果からのずれが生じることもあるため、これを補償するマージンを考慮して、時間「Ｔ１ａ－Ｔ２ａ」よりも短い時間が経過した時に開放を開始すると決定してもよい。この場合も、オフゲージの低減のためには、マージンは極力小さくすることが好ましい。
　そして、制御部１００は、上述のようにして決定した時に圧下装置３５ａを制御してロールギャップの開放を開始する（ステップＳ５）。
　その後、制御部１００は、圧延スタンド３０ａでの圧延が完了すると（ステップＳ８及びＳ１０４）、ロールギャップの開放を終了する（ステップＳ９）。圧延スタンド３０ａでの圧延が完了したか否かの判断は、例えば、時間Ｔ２ａが経過したか否か、又は圧延スタンド３０ａの出側張力が予め定められた閾値以下になったか否か等に基づいて行うことができる。
　このような制御により、電磁鋼板ストリップＳの尾端の圧延スタンド３０ａのロールギャップの通過とほぼ同時刻又はこれよりも早期にロールギャップの開放が完了する。従って、ワークロール３１ａの衝突に伴う傷の発生を抑制しながら、オフゲージを極めて小さく抑えることができる。特に、時間Ｔ１ａが時間Ｔ２ａ以上の場合には、圧延スタンド３０ａの入側張力の変化に応じた制御が行われるため、通過と開放完了との間の時間差がほとんど生じない。
　（圧延スタンド３０ｂの制御）
　図３は、圧延スタンド３０ｂを制御する方法を示す模式図である。図４は、圧延スタンド３０ｂを制御する方法を示すフローチャートである。制御部１００には、予め、圧延スタンド３０ａのロールギャップから圧延スタンド３０ｂのロールギャップまでの距離Ｌｂを把握させておく。
　制御部１００は、先ず、速度計３６ｂにより測定された電磁鋼板ストリップＳの入側板速度及び距離Ｌｂから、電磁鋼板ストリップＳが圧延スタンド３０ａを尻抜けしてから圧延スタンド３０ｂのロールギャップに到達するまでの時間Ｔ１ｂを算出する（ステップＳ１１）。また、制御部１００は、把握している圧下装置３５ｂの圧下速度及び開放量から、圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放に要する時間Ｔ２ｂも算出する（ステップＳ１１）。時間Ｔ１ｂは、例えば、単純に、距離Ｌｂを入側板速度で除することによって求めることができる。なお、ロールギャップが開放されると、圧延スタンド３０ｂの入側板速度が若干変化するため、この変化に付随する誤差を除算の結果に加えてもよい。時間Ｔ２ｂは、例えば、単純に、開放量を圧下速度で除することによって求めることができる。制御部１００に、距離Ｌｂ、開放量及び圧下速度に代えて時間Ｔ１ｂ及びＴ２ｂを把握させておいてもよい。
　時間Ｔ１ｂが時間Ｔ２ｂ以上であれば（ステップＳ１２）、制御部１００は、テンションロール２０ｂを介して測定された張力に応じて圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放を開始すると決定する。即ち、圧延スタンド３０ｂの入側張力が予め設定しておいた第２の閾値ＴＨｂ以下となった時から時間「Ｔ１ｂ－Ｔ２ｂ」だけ経過した時に、圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放を開始すると決定する（ステップＳ１３、Ｓ１１１、Ｓ１４及びＳ１１２）。第２の閾値ＴＨｂとしては、圧延スタンド３０ａにおける電磁鋼板ストリップＳの尻抜けを検知できる程度のものを用いる。例えば、尻抜け前の張力の１０％程度とする。
　そして、制御部１００は、上述のようにして決定した時に圧下装置３５ａを制御してロールギャップの開放を開始する（ステップＳ１５）。
　例えば、距離Ｌｂが５ｍ、圧延スタンド３０ａを尻抜けした後の圧延スタンド３０ｂの入側板速度が１５ｍ／分、圧延スタンド３０ｂの圧下速度が８ｍｍ／分であるとする。この場合、時間Ｔ１ｂは２０秒間（＝５／（１５／６０）、時間Ｔ２ｂは７．５秒間（＝１／（８／６０）である。従って、制御部１００は、圧延スタンド３０ｂの入側張力が第２の閾値ＴＨｂ以下となった時から１２．５秒間だけ経過した時に圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放を開始すると決定する。なお、時間Ｔ１ｂ及びＴ２ｂに計算結果からのずれが生じることもあるため、これを補償するマージンとして２．５秒間を考慮して、時間Ｔ２ｂを１０秒間とすることが好ましい。この場合、ロールギャップの開放は、圧延スタンド３０ｂの入側張力が第２の閾値ＴＨｂ以下となった時から１０秒間だけ経過した時に開始される。
　その後、制御部１００は、圧延スタンド３０ｂでの圧延が完了すると（ステップＳ１６及びＳ１１３）、ロールギャップの開放を終了する（ステップＳ２３）。圧延スタンド３０ｂでの圧延が完了したか否かの判断は、例えば、時間Ｔ２ｂが経過したか否か、又は圧延スタンド３０ｂの出側張力が予め定められた閾値以下になったか否か等に基づいて行うことができる。
　一方、時間Ｔ１ｂが時間Ｔ２ｂ未満であれば（ステップＳ１２）、制御部１００は、電磁鋼板ストリップＳの圧延スタンド３０ｂのロールギャップまで到達していない部分の長さを用いて電磁鋼板ストリップＳの尾端Ｓ１が圧延スタンド３０ｂのロールギャップに到達する時刻Ｍｂを算出する（ステップＳ１７）。そして、時刻Ｍｂよりも時間Ｔ２ｂだけ早い時刻に、圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放を開始すると決定する（ステップＳ１８及びＳ１１４）。なお、時刻Ｍｂ及び時間Ｔ２ｂに計算結果からのずれが生じることもあるため、これを補償するマージンを考慮して、時刻Ｍｂよりも時間Ｔ２ｂ以上早い時刻に開放を開始すると決定してもよい。この場合、オフゲージの低減のためには、マージンは極力小さくすることが好ましい。
　このような制御は、圧延スタンド３０ａにおいて電磁鋼板ストリップＳが圧延されている状態で、圧延スタンド３０ｂにおいてロールギャップの開放が開始されることにつながる。圧延スタンド３０ｂにおいてロールギャップが開放され始めると、圧延スタンド３０ｂでの圧下率が低下する。この結果、圧延スタンド３０ｂの出側板速度はほとんど変わらず、入側板速度が圧下率の低下に伴って上昇しようとする。これは、一般的に、圧延スタンドの先進率が後進率よりも小さいからである。従って、仮に、このような状態で圧延スタンド３０ｂでの開放が続けられると、圧延スタンド３０ａの出側板速度が圧延スタンド３０ｂで必要とされる入側板速度よりに対して大きく不足するようになり、圧延スタンド３０ａ及び３０ｂ間において電磁鋼板ストリップＳに過剰な張力が作用する。そして、電磁鋼板ストリップＳが破断することもあり得る。
　そこで、本実施形態では、圧延スタンド３０ａにおいて電磁鋼板ストリップＳが圧延されている間は、制御部１００が、圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放が開始された後に圧延スタンド３０ｂが必要とする入側板速度の目標値を繰り返し算出する。そして、制御部１００は、圧延スタンド３０ａの出側板速度が、目標値を基準とした所定の範囲内に収まるように圧延スタンド３０ａの圧延速度を制御させることとする。この範囲は、±５％以内とすることが好ましく、±３％以内とすることがより好ましい。
　即ち、制御部１００は、時間Ｔ１ｂが時間Ｔ２ｂ未満であれば、上述のようにして決定した時に圧下装置３５ｂを制御してロールギャップの開放を開始する（ステップＳ１９）。また、制御部１００は、テンションロール２０ｂを介して検出される入側張力を監視し、この入側張力が第１の閾値ＴＨｂ´以上であれば（ステップＳ２０）、圧延スタンド３０ａでの圧延が行われていると認識し、上述のような圧延スタンド３０ａの圧延速度の制御も行う（ステップＳ２１）。
　第１の閾値ＴＨｂ´としては、圧延スタンド３０ａ及び３０ｂ間で電磁鋼板ストリップＳに破断が生じる張力よりも小さなものを用いる。例えば、電磁鋼板ストリップＳに破断が生じる張力が、圧延スタンド３０ｂでの尻抜け前の張力の１３０％であれば、例えば１２０％以下の値を用いることができる。従って、第１の閾値ＴＨｂ´として、第２の閾値ＴＨｂと異なるものを用いても、第２の閾値ＴＨｂと同じものを用いてもよい。即ち、第１の閾値ＴＨｂ´は尻抜け前の張力の１１０％程度であってもよく、第２の閾値ＴＨｂと同様に、尻抜け前の張力の１０％程度であってもよい。第１の閾値ＴＨｂ´が尻抜け前の張力の１１０％程度の場合、圧延スタンド３０ａの圧延速度の制御を行う頻度を抑制しつつ、破断を防止することができる。第１の閾値ＴＨｂ´が尻抜け前の張力の１０％程度の場合、圧延スタンド３０ａの圧延速度の制御を行う頻度は高くなるものの、破断を防止しながら、圧延スタンド３０ａでの尻抜けを検知することも可能となる。これは、圧延スタンド３０ｂの入側張力が第１の閾値ＴＨｂ´（１０％程度）未満となったことは、圧延スタンド３０ａで尾端が尻抜けしたことに相当するからである。
　そして、制御部１００は、圧延スタンド３０ｂでの圧延が完了すると（ステップＳ２２及びＳ１１５）、ロールギャップの開放を終了する（ステップＳ２３）。
　なお、圧延スタンド３０ａの制御は圧延スタンド３０ｂの制御と同様に考えることもできる。つまり、テンションロール２０ａの回転速度自体を制御することはないが、鋼板ストリップＳの移動速度がテンションロール２０ａの回転速度に反映されるため、実質的にテンションロール２０ａの回転速度が制御されていることになる。
　このような制御により、電磁鋼板ストリップＳの尾端Ｓ１の圧延スタンド３０ｂのロールギャップの通過とほぼ同時刻又はこれよりも早期にロールギャップの開放が完了する。従って、ワークロール３１ｂの衝突に伴う傷の発生を抑制しながら、オフゲージを極めて小さく抑えることができる。特に、時間Ｔ１ｂが時間Ｔ２ｂ以上の場合には、圧延スタンド３０ｂの入側張力の変化に応じた圧延スタンド３０ａの圧延速度制御が行われるため、通過と開放完了との間の時間差がほとんど生じない。
　更に、電磁鋼板ストリップＳが圧延スタンド３０ａを尻抜けする前に圧延スタンド３０ｂのロールギャップの開放を開始する場合であっても、圧延スタンド３０ａ及び３０ｂ間の張力を適切に保つことができる。従って、過張力による電磁鋼板ストリップＳの破断を抑制することができる。
　（圧延スタンド３０ｃ及び３０ｄの制御）
　圧延スタンド３０ｃ及び３０ｄの制御は、圧延スタンド３０ｂの制御と同様に行われる。なお、圧延スタンド３０ｃのロールギャップの開放時に圧延スタンド３０ｂにおける圧延だけでなく圧延スタンド３０ａにおける圧延も行われている場合には、圧延スタンド３０ｂの圧延速度だけでなく圧延スタンド３０ａの圧延速度も調整される。同様に、圧延スタンド３０ｄのロールギャップの開放時に圧延スタンド３０ｃにおける圧延だけでなく圧延スタンド３０ｂ、３０ａにおける圧延も行われている場合には、圧延スタンド３０ｃの圧延速度だけでなく圧延スタンド３０ｂ、３０ａの圧延速度も調整される。
　このような本実施形態によれば、ワークロール３１ｉの傷の発生及び電磁鋼板ストリップＳの破断を抑制しながら、オフゲージを著しく小さく抑えることができる。そして、このような圧延後の電磁鋼板ストリップＳに対して熱処理等を行って、電磁鋼板を製造することができる。
　なお、実際のバッチ式冷間タンデム圧延機においては、一般に先進率が１～２％なので、ワークロール速度が板速度より１％～２％遅くなる。従って、このような場合には、圧延スタンド３０ａの圧延速度を制御する際に、圧延スタンド３０ａの圧延速度が、圧延スタンド３０ｂの入側板速度より１％～２％遅くなるように制御することがより好ましい。
　また、圧延スタンド３０ｂ等が必要とする入側板速度の目標値の算出方法は限定されない。例えば、マスフロー一定則から算出することができる。即ち、圧延スタンド３０ｂ等の入側板厚、出側板厚及び出側板速度の実測値を用いて算出することができる。
　また、ミルストレッチモデルから圧延スタンド３０ｂ等の入側板厚及び出側板厚を求めてもよい。この場合、入側板厚及び出側板厚の実測値は不要となる。ミルストレッチモデルから圧延スタンドの入側板厚及び出側板厚を求める方法は、例えば特許文献４に記載されている。この方法では、圧延スタンド３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの出側板厚としては、それぞれ、圧延スタンド３０ｂ、３０ｃ、３０ｄのミルストレッチモデルの計算値を用いればよく、圧延スタンド３０ｂ、３０ｃ、３０ｄの入側板厚としては、それぞれ、圧延スタンド３０ａ、３０ｂ、３０ｃのミルストレッチモデルの計算値を用いればよい。
　なお、鋼板ストリップは電磁鋼板ストリップに限定されず、ステンレス鋼板ストリップ等を用いてもよい。
　次に、本願発明者が実際に行った実験について説明する。
　（第１の実験）
　第１の実験では、本発明範囲に属する方法でバッチ式の圧延を行い（実施例Ｎｏ．１）、また、本発明範囲から外れる方法でも圧延を行った（比較例）。これらの圧延では、図１に示す冷間タンデム圧延機１を用い、圧下率及び張力等を下記表１に示すものに設定した。実施例Ｎｏ．１及び比較例共に、２００コイルの圧延を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　比較例では、各圧延スタンド３０ｉにおけるロールギャップの開放をオペレータの監視に基づいて行った。また、圧延スタンド間に過剰な張力が生じた場合には、上流側に位置する圧延スタンドの圧延速度をオペレータの手動で調整した。そして、圧延後に破断率（破断したコイルの数を圧延したコイルの総数（２００）で除した値）を算出した。比較例の破断率は２９％であった。
　一方、実施例Ｎｏ．１では、上述の実施形態に倣う方法で圧延を行った。即ち、予め、電磁鋼板ストリップＳが巻き戻しロール１１を尻抜けしてから圧延スタンド３０ａのロールギャップに到達するまでの時間Ｔ１ａ、圧延スタンド３０ａを尻抜けしてから圧延スタンド３０ｂのロールギャップに到達するまでの時間Ｔ１ｂ、圧延スタンド３０ｂを尻抜けしてから圧延スタンド３０ｃのロールギャップに到達するまでの時間Ｔ１ｃ、及び圧延スタンド３０ｃを尻抜けしてから圧延スタンド３０ｄのロールギャップに到達するまでの時間Ｔ１ｄを算出し、これらを制御部１００に設定した。実施例Ｎｏ．１では、時間Ｔ１ａは８４秒間、時間Ｔ１ｂは２７秒間、時間Ｔ１ｃは１５秒間、時間Ｔ１ｄは１１秒間であった。また、各圧下装置３５ｉの圧下速度は８ｍｍ／分とし、開放量（圧下位置の修正量）は１ｍｍとした。従って、各圧延スタンド３０ｉのロールギャップの開放に要する時間Ｔ２ｉは７．５秒間であり、この値も制御部１００に設定した。このように、実施例Ｎｏ．１では、各時間Ｔ１ｉを各時間Ｔ２ｉ以上とした。
　従って、制御部１００は、各圧延スタンドｉの入側張力が予め設定しておいた閾値ＴＨｉ以下となった時から「Ｔ１ｉ－Ｔ２ｉ」だけ経過した時に、圧延スタンド３０ｉのロールギャップの開放を開始する制御を行った。なお、閾値ＴＨｉは、各圧延スタンドｉの入側張力の１０％とした。つまり、圧延スタンド３０ａの閾値は２．３ＭＰａ、圧延スタンド３０ｂの閾値は１１ＭＰａ、圧延スタンド３０ｃの閾値は１８ＭＰａ、圧延スタンド３０ｄの閾値は２２ＭＰａとした。
　実施例Ｎｏ．１では、このような方法で圧延を行い、比較例と同様に破断率を測定したところ、破断率は０％であった。つまり、比較例と比較して歩留まりが大きく上昇した。
　また、比較例では、平均値で約１２ｍのオフゲージが生じたが、実施例Ｎｏ．１のオフゲージは平均値で４ｍ程度であった。この観点でも、比較例と比較して歩留まりが大きく上昇した。
　（第２の実験）
　第１２の実験でも、本発明範囲に属する方法でバッチ式の圧延を行った（実施例Ｎｏ．２）。この圧延でも、図１に示す冷間タンデム圧延機１を用い、圧下率及び張力等を下記表２に示すものに設定した。つまり、圧延速度を第１の実験の２倍に設定した。そして、２００コイルの圧延を行った。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　実施例Ｎｏ．２では、時間Ｔ１ａは４２秒間、時間Ｔ１ｂは１３．５秒間、時間Ｔ１ｃは７．５秒間、時間Ｔ１ｄは５．５秒間であった。また、実施例Ｎｏ．１と同様に、時間Ｔ２ｉは７．５秒間とした。このように、実施例Ｎｏ．２では、時間Ｔ１ａ及びＴ２ｂが時間Ｔ２ｉ以上であり、時間Ｔ１ｃ及びＴ２ｄが時間Ｔ２ｉ未満であるものとした。
　従って、制御部１００は、圧延スタンド３０ａ及び３０ｂについては、これらの入側張力が予め設定しておいた閾値ＴＨａ、ＴＨｂ以下となった時から「Ｔ１ａ－Ｔ２ａ」、「Ｔ１ｂ－Ｔ２ｂ」だけ経過した時に、ロールギャップの開放を開始する制御を行った。
　また、制御部１００は、圧延スタンド３０ｃ及び３０ｄについては、電磁鋼板ストリップＳの圧延スタンド３０ｃ、３０ｄのロールギャップまで到達していない部分の長さを用いて電磁鋼板ストリップＳの尾端が圧延スタンド３０ｃ、３０ｄのロールギャップに到達する時刻Ｍｃ、Ｍｄを算出し、時刻Ｍｃ、Ｍｄよりも時間Ｔ２ｃ、Ｔ２ｄだけ早い時刻に、圧延スタンド３０ｃ、３０ｄのロールギャップの開放を開始する制御を行った。更に、この制御に加えて、制御部１００は、圧延スタンド３０ｃのロールギャップの開放に合わせて圧延スタンド３０ｂの圧延速度の調整を行い、圧延スタンド３０ｄのロールギャップの開放に合わせて圧延スタンド３０ｃの圧延速度の調整を行った。即ち、制御部１００は、圧延スタンド３０ｃのロールギャップの開放の際には、圧延スタンド３０ｃにおける入側板速度の目標速度を算出し、この目標速度に圧延スタンド３０ｂの出側板速度が一致するように圧延速度制御を行った。また、制御部１００は、圧延スタンド３０ｄのロールギャップの開放の際には、圧延スタンド３０ｄにおける入側板速度の目標速度を算出し、この目標速度に圧延スタンド３０ｃの出側板速度が一致するように圧延速度制御を行った。
　実施例Ｎｏ．２では、このような方法で圧延を行い、実施例Ｎｏ．１及び比較例と同様に破断率を測定したところ、破断率は２％であった。つまり、比較例と比較して圧延速度を上げても歩留まり及び生産性が大きく上昇した。
　また、当然ながら、実施例Ｎｏ．１と比較してスループットが２倍となった。
　これらの実験から、上述の実施形態によれば、電磁鋼板ストリップの破断等がほとんど解消されるといえる。
　本発明は、例えば、冷間タンデム圧延機を用いた種々の処理に利用することができる。

Claims (6)

  1. 　複数基の圧延スタンドを含む冷間タンデム圧延機を用いて、それぞれの前記圧延スタンドに鋼板ストリップの尾端が到達する時刻よりも早期に、当該圧延スタンドにおける上下ワークロール間のロールギャップの予め設定された所定量の開放を開始し、前記尾端が到達する時刻又はそれよりも早期に前記開放を完了させる工程を含む鋼板ストリップの圧延方法であって、
    　前記開放を開始し、完了させる工程は、
    　当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第２の閾値以上に保たれている場合、
    　　前記開放の開始後に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第１の閾値以上となったとき、当該圧延スタンドにおける圧延の入側板速度の目標値を算出する工程と、
    　　当該圧延スタンドよりも直近の上流側に位置する他の圧延スタンドの出側板速度が前記目標値を基準とした一定の範囲内に収まるように前記他の圧延スタンドの圧延速度を制御する工程と、
    　　を含み、
    　当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以上に保たれていない場合、
    　　当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以下となった時点から所定時間が経過した時に前記開放を開始する工程を含むことを特徴とする鋼板ストリップの圧延方法。
  2. 　前記所定時間として、当該圧延スタンドにおける前記所定量の開放にかかる時間を、前記尾端が前記他の圧延スタンド又は巻き戻しリールを尻抜けしてから当該圧延スタンドのロールギャップに到達するまでにかかる時間から減じて得られる時間を用いることを特徴とする請求項１に記載の鋼板ストリップの圧延方法。
  3. 　前記鋼板ストリップとして、電磁鋼板ストリップを用いることを特徴とする請求項１に記載の鋼板ストリップの圧延方法。
  4. 　前記目標値を算出する工程は、
    　当該圧延スタンドの入側板厚、出側板厚及び出側板速度の実測結果を用いて、マスフロー一定測に基づく計算を行う工程を有することを特徴とする請求項１に記載の鋼板ストリップの圧延方法。
  5. 　前記目標値を算出する工程は、
    　当該圧延スタンドの出側板速度の実測結果を用いて、ミルストレッチモデルに基づく計算を行う工程を有することを特徴とする請求項１に記載の鋼板ストリップの圧延方法。
  6. 　複数基の圧延スタンドを含む冷間タンデム圧延機を用いて、それぞれの前記圧延スタンドに鋼板ストリップの尾端が到達する時刻よりも早期に、当該圧延スタンドにおける上下ワークロール間のロールギャップの予め設定された所定量の開放を開始し、前記尾端が到達する時刻又はそれよりも早期に前記開放を完了させる工程を含む鋼板の製造方法であって、
    　前記開放を開始し、完了させる工程は、
    　当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第２の閾値以上に保たれている場合、
    　　前記開放の開始後に、当該圧延スタンドの入側張力が予め設定された第１の閾値以上となったとき、当該圧延スタンドにおける圧延の入側板速度の目標値を算出する工程と、
    　　当該圧延スタンドよりも直近の上流側に位置する他の圧延スタンドの出側板速度が前記目標値を基準とした一定の範囲内に収まるように前記他の圧延スタンドの圧延速度を制御する工程と、
    　　を含み、
    　当該圧延スタンドにおける前記開放の開始前に、当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以上に保たれていない場合、
    　　当該圧延スタンドの入側張力が前記第２の閾値以下となった時点から所定時間が経過した時に前記開放を開始する工程を含むことを特徴とする鋼板の製造方法。
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