WO2017111216A1 - 스트립 형상 교정장치 및 방법 - Google Patents

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WO2017111216A1
WO2017111216A1 PCT/KR2016/004776 KR2016004776W WO2017111216A1 WO 2017111216 A1 WO2017111216 A1 WO 2017111216A1 KR 2016004776 W KR2016004776 W KR 2016004776W WO 2017111216 A1 WO2017111216 A1 WO 2017111216A1
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shape
strip
target
tension
elongation
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PCT/KR2016/004776
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English (en)
French (fr)
Inventor
최용준
노일환
Original Assignee
주식회사 포스코
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Publication date
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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
    • B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B38/00—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product
    • B21B38/02—Methods or devices for measuring, detecting or monitoring specially adapted for metal-rolling mills, e.g. position detection, inspection of the product for measuring flatness or profile of strips

Definitions

  • the present invention relates to a strip shape correction apparatus and method for improving the shape correction of the strip in the hot rolling process.
  • the hot rolling process 10 moves a strip S maintained at a predetermined temperature or more, and produces a strip S having a thickness to be rolled as a plurality of rollings are performed. It is a process to do it.
  • the strip S passed through the finishing mill 12 is supplied to the cooling zone 14, and in the cooling zone 14, the cooling water flows directly to make a constant temperature, thereby making the desired strip S ) Properties can be secured.
  • tension S is generated by the coiler pinch roll 16 of the strip S passing through the cooling zone 14 and wound around the mandrel 18 via the coiler pinch roll 16.
  • the strip (S) may cause some shape difference in the hot rolling process, the strip (S) wound on the mandrel 18 is required to correct the shape.
  • the strip S is moved to a separate shape correction process 30 to correct the shape, and then the shape of the strip S is corrected. You will go through the process.
  • Conventional shape correction process (30) is to transfer the coil to the correction process that is a post-process for the coil wound, and the re-rolling weakly through the rolling mill 32 while unwinding the coil to correct the shape of the double process It is included.
  • the roller leveler is used when the light rolling mill is not used, which is limited in space as the equipment cost and the installation space are required as a plurality of rollers are used. As the strips S pass through the rollers, obstacles occur in the advancing direction of the strips S, causing problems in high-speed operation.
  • One embodiment of the present invention is to provide a strip shape correction apparatus and method for the process of straightening the shape of the strip in the hot rolling process to proceed continuously.
  • Strip shape correcting apparatus is provided on the mouth side of the mandrel winding the hot rolled strip to correct the shape of the strip, measuring the shape of the strip supplied to the mouth side of the mandrel A first shape measuring unit;
  • the target reduction is set to the pressure reduction roll arranged to press the strip so that the shape of the strip measured in the first shape measuring unit is corrected to the shape that the strip targets based on the reduction force and the elongation due to tension on the strip.
  • Shape correction unit for correcting the shape of the strip by pressing the force;
  • a second shape measuring unit measuring a shape of the strip corrected by the shape correcting unit;
  • a shape correcting unit configured to control a pressing force and a tension of the shape correcting unit with respect to the strip so that the shape of the strip measured by the second shape measuring unit corresponds to a target shape.
  • the shape corrector may include a pressure measuring sensor for measuring a pressing force for pressing the strip, a tension measuring sensor for measuring the tension of the strip that is pressed against the pressing roll, and the pressure measuring sensor and the tension measuring sensor. It may include a control unit for setting a target pressing force by using, and controls to press the strip by the target pressing force.
  • the tension measuring sensor may include a torque sensor.
  • the pressing rolls are paired so as to face each other in the width direction of the strip and at least one vertical down rolls arranged in pairs to face each other on the top, bottom of the strip so as to pressurize the strip to be transported It may include at least one width direction rolling roll disposed.
  • the shape correction unit is a load of the pressing roll to roll down the strip from the top, the lower side is 300 to 1,000 tons, the down load in the width direction for correcting the shape of the width direction of the strip is 50 to 200 tons,
  • the elongation of the strip can be 0-4%.
  • the strip shape correction method is a strip shape correction method of the hot rolling process to correct the shape of the strip in the process of winding the hot rolled strip, at the entrance side of the mandrel winding the strip
  • a first measuring step of measuring a shape of the strip A target reduction force setting step of setting a target reduction force for correcting the shape of the strip measured in the first measurement step to a shape targeted by the strip based on the reduction force and the elongation due to tension of the strip;
  • a shape correction step of correcting the target reduction force of the shape correction step by controlling the reduction force and the tension on the strip so that the shape of the strip measured in the second measurement step corresponds to the target shape.
  • the target pressing force setting step may include an elongation calculation step of deriving a maximum elongation for shape correction by a difference between a maximum value and a minimum value among the flatness measurement values for each width section measured in the first measurement step, and occurring in the strip.
  • Measuring the tension, and dividing the measured tension by the material modulus of elasticity of the strip to correct the tension to increase the maximum extension vehicle tension in addition to the maximum extension vehicle tension correction step, and the maximum extension vehicle tension correction step A target elongation setting step of setting a target elongation corresponding to the maximum elongation difference so as to cancel the maximum elongation corrected by the target elongation model, and a target reduction force using a step-down model to obtain a target elongation set in the target elongation setting step It may include a target pressing force calculation step of calculating a set value.
  • the shape correction step may include a shape comparison step comparing the shape of the calibrated strip measured in the second measurement step with a target shape, determining whether a target reduction force is required, and a correction in the shape comparison step. If necessary, a tension correction step of correcting the tension occurring in the strip so that the target reduction force of the target reduction force setting step is corrected to offset the compared shape difference, and the tension corrected in the tension correction step is used. And correcting the elongation of each width section so that the target reduction force of the shape correction step is corrected, and correcting the value for canceling the corrected elongation to the target reduction force.
  • the target reduction force corrected in the shape correction step may satisfy the following equation.
  • F n is the reduction force of the n-th width zone
  • ⁇ F n is the reduction force correction value of the n-th width zone
  • f R (F) is a pressure reduction model as a function to calculate the elongation for the reduction force (F)
  • Y avg represents the average elongation of the entire width section
  • Y n represents the elongation of the nth width section.
  • the process of straightening the strip is continuously carried out in a batch, so that a separate process for calibrating the strip is unnecessary, thereby reducing work time and improving productivity. This can contribute to overall cost savings.
  • 1 is a schematic view showing a process of calibrating a strip after a conventional hot rolling process.
  • Figure 2 is a block diagram showing a strip shape correction apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3 is a block diagram showing a strip shape correction apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a flow chart illustrating a strip shape correction method according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 5 is a flow chart illustrating a target pressing force setting step of the strip shape correction method according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a flow chart showing the shape correction step of the strip shape correction method according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a strip shape correction apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the strip shape correction apparatus 150 of the hot rolling process of the present embodiment may be provided in the strip hot rolling process 100.
  • the strip S passed through the finishing mill 112 is supplied to the cooling zone 114, and in the cooling zone 114, the cooling water flows directly under the constant temperature to thereby create a desired temperature. It can secure the nature of.
  • the strip (S) passing through the cooling zone 114 is pressed down by the shape correcting unit 160, specifically, the rolling roll 164 of the strip shape correction device 150 of the present embodiment, after the shape is corrected, It is finally wound up in the mandrel 118.
  • the strip shape correction apparatus 150 of the hot rolling process of the present embodiment may include a first shape measurement unit 152, a shape correction unit 160, a second shape measurement unit 154, and a shape correction unit. .
  • the first shape measuring unit 152 may be provided at the inlet side of the mandrel 118 winding the hot rolled strip S, and the strip S passing through the finishing mill 112 and the cooling zone 114. ), It is possible to measure the wave shape, through which the overall widthwise shape of the strip (S) can be measured.
  • the shape correcting unit 160 may be provided at the rear end of the first shape measuring unit 152, and according to the shape of the strip S measured by the first shape measuring unit 152.
  • the strip S may be pressurized by the target reduction force set in consideration of the reduction force and the tension to correct the strip S to a target shape.
  • the shape correction unit 160 calculates the minimum elongation required for shape correction according to the information of the strip S measured by the first shape measurement unit 152. By controlling the pulling force and the tension generated in the strip (S) it is possible to adjust the elongation required to change the shape, it is possible to correct the shape of the strip (S).
  • the shape correction unit 160 may include a pressure measuring sensor for measuring a pressing force for pressing the strip (S), and a tension measuring sensor 156 for measuring the tension of the strip (S).
  • the tension measuring sensor 156 may be a torque sensor that measures the torque of the mandrel 118 and estimates the tension using the torque.
  • the torque sensor may measure the torque generated while the rolling roll presses the strip S, and may estimate the tension generated in the strip S by using the same.
  • the tension measuring sensor 156 may correct the tension measured by the torque sensor with a material modulus of elasticity when estimating tension using the torque sensor.
  • the shape correction unit 160 considers the pressure of the strip S measured by the pressure measuring sensor and the tension applied to the strip S measured by the tension measuring sensor 156 in consideration of the shape of the strip S. It is possible to adjust the elongation that is actually given to the strip (S) to obtain a target elongation for correcting, by using the shape correction unit 160 to control the reduction force to press the strip (S) to the target reduction force
  • the controller 162 may be included.
  • the shape correcting unit 160 may include at least one up-down rolling roll 164 disposed in pairs so as to face each other on the upper and lower portions of the strip S so as to press the transferred strip S.
  • the up and down rolling roll 164 may control a load for pressing the strip S by the controller 162.
  • the shape correction unit 160 in addition to the upper and lower rolling rolls 164, the width direction (not shown) provided on both sides in the width direction of the strip S to control the width direction shape of the strip S. It may further comprise a rolling roll.
  • the shape correcting unit 160 may have a load of the pressing roll 164, specifically, the vertical rolling roll 164 pressing down the strips S and 300 to 1,000 tons.
  • the shape correcting unit 160 may be 50 to 200 tons of the pressure reducing roll 164, specifically, the width direction pressing roll to press the strip S in the width direction.
  • the shape correction unit 160 may correct the shape of the strip S by using the up and down rolling roll 164 and the width rolling roll, and the elongation of the strip S may be 0 to 4%. Can be controlled.
  • a second shape measuring unit 154 may be provided at the rear end of the shape correcting unit 160 to measure the shape of the corrected strip S before being wound around the mandrel 118.
  • the second shape measuring unit 154 may measure the wave shape of the strip S that has been corrected through the shape correcting unit 160, thereby measuring the overall width direction shape of the strip S.
  • the target reduction ratio of the shape correction unit may be corrected by the shape correcting unit.
  • the shape corrector determines whether the shape of the corrected strip S measured by the second shape measurer 154 corresponds to the target shape, and based on this, the shape corrector 160 of the strip S is determined.
  • the controller 162 may control the reduction force and the tension to correct the target reduction force.
  • the control unit 162 of the shape correction unit may be separately provided or shared with the control unit 162 of the shape correction unit.
  • the shape correction unit may include a vertical down roll 164 provided by the controller 162 to push down the strip S, where the vertical down roll 164 is the second shape measuring unit 154. It may be provided at the rear end of), preferably, it is also possible to correct the shape of the strip (S) by using the up-down rolling roll 164 of the shape correction unit 160.
  • the target reduction force corrected by the shape correction unit is transmitted to the shape correction unit 160 again to continuously correct the reduction force applied to the strip S.
  • the up-down rolling roll 164 provided to the shape correction unit 160 is installed at the mouth side of the mandrel 118 in the hot rolling process to guide the winding of the script and generate tension in the coiler pinch.
  • the shape of the hot rolling process and shape correction is not limited and may be variously modified.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a strip shape correction apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • a separate zero pinch roll 115 is provided at the exit side of the cooling zone 114, and a separate coiler pinch at the inlet side of the mandrel 118.
  • Roll 116 may be provided.
  • the shape correction unit 160 of the present embodiment may be provided between the zero pinch roll 115 and the coiler pinch roll 12 so as to correct the strip S.
  • the shape correction unit 160 includes a vertical pinch roll 164 that is pressed down to correct the strip S between the zero pinch roll 115 and the coiler pinch roll 12, and the zero pinch roll (
  • the first shape measuring unit 152 and the second shape measuring unit 164 may be provided between the cutting roll 164, the rolling roll 164, and the coiler pinch roll 116.
  • Figure 4 is a flow chart illustrating a strip shape correction method according to another embodiment of the present invention.
  • the strip shape correction method of the hot rolling process 100 of the present embodiment the first measurement step (S10), the target pressing force setting step (S20), the shape correction step (S30), the second measurement A step S40 and a shape correction step S50 may be included.
  • the first measuring step (S10) in the hot rolling process 100 of the strip (S) at the inlet side of the mandrel 118 winding the strip (S) passed through the finishing mill 112 and the cooling zone 114 in the hot rolling process (100).
  • the shape is measured.
  • the shape information of the strip S that needs to be calibrated before being wound by the mandrel 118 may be measured, and the flatness of the strip S may be calculated using the shape information.
  • the target pressing force setting step (S20) is a step of setting a target pressing force for correcting the shape of the strip S measured in the first measuring step (S10) to a target shape, the strip (S)
  • the target reduction force can be set based on the reduction force for and the elongation due to tension.
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a target pressing force setting step of the strip shape correction method according to another embodiment of the present invention.
  • the flatness of the strip S calculated using the formation information of the strip S measured in the above-described first measuring step S10 is actually compared to the length of the straight line in the steel plate traveling direction.
  • the ratio of the length of the steel sheet is shown.
  • an elongation calculation step S21 for deriving the maximum elongation needs to be performed. That is, as shown in Equation 1, when the difference between the maximum value and the minimum value among the flatness measurement values for each width section measured in the first measurement step S10 is known, a maximum elongation for shape correction may be derived.
  • the maximum elongation tension correction step (S22) of correcting the maximum elongation to reflect the elongation according to the tension can be performed using this.
  • the maximum extension vehicle tension correction step (S22) measures the tension generated in the strip (S), and divides the measured tension by the material elastic modulus of the strip (S) to correct the tension to the maximum extension vehicle tension in addition to the maximum extension vehicle tension Can be corrected.
  • the tension generated in the strip (S) can be estimated from the torque generated when the reduction roll 164 of the shape correction portion is driven, from which the longitudinal elastic deformation of the strip (S) can be estimated.
  • the longitudinal elastic deformation of the strip (S) is simply calculated in proportion to the elastic modulus and tension of the strip (S), or by using the tensile-strength curve of the strip (S) except for plastic deformation Elastic deformation can be predicted. Since the stretching difference below the elastic deformation is masked by the elastic deformation due to tension, the maximum stretching difference can be corrected by adding the elastic deformation estimated by the tension to the calculated maximum stretching difference for each width section as shown in Equation 2. .
  • a target elongation rate setting step S23 for setting a target elongation rate by the maximum elongation difference corrected in the maximum elongation difference tension correction step S22 may be performed.
  • the target elongation setting step (S23) a value larger than that can be set to the target elongation so as to cancel the corrected maximum elongation difference.
  • the target elongation may be set to a value corresponding to the maximum arithmetic difference.
  • a target pushing force calculation step S24 of calculating a target pushing force setting value using the reduced pressure model may be performed to obtain this.
  • the shape correction step S30 may be performed, and the shape may be corrected by pressing the strip S with the set target pressing force.
  • the shape correction step (S30) when the shape correction step (S30) is carried out, the actual corrected shape of the strip (S) is compared with the target shape, and if the actual corrected shape differs from the target shape, it is fed back to the target reduction Correction of the shape by force is required to follow the actual corrected shape.
  • the present embodiment may measure the shape of the strip S corrected in the shape correction step S30 through the second measurement step S40.
  • FIG. 6 is a flow chart showing the shape correction step of the strip shape correction method according to another embodiment of the present invention.
  • the shape correction step S50 controls the reduction force and tension on the strip S so that the shape of the strip S measured in the second measurement step S40 corresponds to the target shape. In this way, it is possible to correct the target reduction force of the shape correction step (S30).
  • the shape comparison step of comparing the shape of the calibrated strip S measured in the second measurement step S40 with the target shape, and determining whether the correction of the target pressing force is necessary as a result ( S51) may be included.
  • the strip S may be corrected so that the target pushing force of the target pushing force setting step S20 is corrected to cancel the compared shape difference. It may include a tension correction step (S52) for correcting the tension generated in the).
  • the elongation for each width section obtained in the shape comparison step S51 may be corrected in consideration of the tension of the strip S in the control unit 162 of the shape correction unit 160.
  • the tension generated in the strip S can be estimated from the torque of the mandrel 118, from which the longitudinal elastic deformation of the strip S can be predicted.
  • the longitudinal elastic deformation of the strip (S) is simply calculated in proportion to the elastic modulus and tension of the strip (S), or by using the tensile-strength curve of the strip (S) except for plastic deformation
  • the elastic deformation may be predicted, and the tension may be corrected by using an equation that considers the elastic deformation of the material in the flatness calculation equations (3) and (4).
  • L is the length of the material in the length space of L 0 in the width section. That is, L is the length after deformation to the actual length of the strip S and L 0 is the length before deformation to the original length of the strip S.
  • L L 0 in a perfect plane, and a wave occurs, it can be a relationship of L> L 0 .
  • the shape correction step (S50) is to correct the elongation for each width section so that the target pressing force of the shape correction step (S30) is corrected by using the tension corrected in the tension correction step (S52), to offset the corrected elongation
  • a target pressing force calibration step S53 of correcting the value to the target pressing force may be included.
  • the target reduction force corrected in the target reduction force correcting step S53 may be obtained through Equation 5 below.
  • F n is the reduction force of the n-th width zone
  • ⁇ F n is the reduction force correction value of the n-th width zone
  • f R (F) is a pressure reduction model as a function to calculate the elongation for the reduction force (F)
  • Y avg represents the average elongation of the entire width section
  • Y n represents the elongation of the nth width section.
  • the strip S shape correction method of the hot rolling process of the present embodiment uses the tension-free shape of the strip S by correcting the measured shape value of the strip S by the tension of the strip S.

Abstract

본 발명의 스트립 형상 교정장치는, 열간 압연된 스트립을 권취하는 맨드렐의 입측에 제공되어 상기 스트립의 형상을 교정하는 장치로서, 상기 맨드렐의 입측으로 공급되는 스트립의 형상을 측정하는 제1형상 측정부; 상기 제1형상 측정부에 측정된 스트립의 형상이 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력에 의한 연신율을 근거로 상기 스트립이 목표로 하는 형상으로 교정되도록 상기 스트립을 가압하도록 배치된 압하롤을 설정된 목표 압하력으로 가압하여 상기 스트립의 형상을 교정하는 형상 교정부; 상기 형상 교정부에 의해 교정된 스트립의 형상을 측정하는 제2형상 측정부; 및 상기 제2형상 측정부에 측정된 스트립의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하도록 상기 스트립에 대한 상기 형상 교정부의 압하력 및 장력을 제어하여 목표 압하력을 보정하는 형상 보정부;를 포함한다.

Description

스트립 형상 교정장치 및 방법
본 발명은 열간 압연공정에서 스트립의 형상 교정이 완료되도록 개선한 스트립 형상 교정장치 및 방법에 관한 것이다.
도 1을 참고하면, 일반적으로 열간 압연공정(10)은 일정 이상의 온도로 유지된 스트립(S)을 이동시키며, 다수 번에 걸쳐 압연을 실시함에 따라 압연하고자 하는 두께를 갖는 스트립(S)을 생산하는 공정이다.
이러한 열간 압연공정(10)에는 마무리 압연기(12)를 거친 스트립(S)을 냉각존(14)으로 공급하고, 냉각존(14)에서는 냉각수를 직하로 흘려 일정한 온도를 만들고 이를 통해 원하는 스트립(S)의 성질을 확보할 수 있다.
또한, 냉각존(14)을 통과하는 스트립(S)은 코일러 핀치롤(16)에 의해 장력이 발생되며, 코일러 핀치롤(16)을 거쳐서 맨드렐(18)에 권취된다.
한편, 스트립(S)은 열간 압연과정에서 다소의 형상 차이가 발생할 수 있으며, 맨드렐(18)에 권취된 스트립(S)은 그 형상을 교정하는 과정이 필요하다.
따라서, 종래에는 스트립(S)이 코일 형태로 맨드렐(18)에 권취된 후, 그 형상의 교정을 위해 별도의 형상 교정 공정(30)으로 이동된 후, 스트립(S)의 형상을 교정하는 과정을 거치게 된다.
종래의 형상 교정공정(30)은 권취된 코일에 대해서 후공정인 정정공정으로 코일을 이송하게 되고, 상기 코일을 다시 풀면서 압연기(32)를 통하여 약하게 재압연하여 형상을 교정하는 이중의 공정을 포함하고 있다.
그러나, 종래의 형상 교정공정(30)은 별도의 공정라인을 설치해야 됨에 따라 설비비가 증대되고, 이에 따른 공간의 확보가 요구되며, 코일 형태로 감긴 스트립(S)을 되풀어서 교정해야 됨에 따라 가공비가 증가되고 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
특히, 종래의 형상 교정공정(30)에서 경압하 압연기를 사용하지 않을 경우 롤러 레벨러를 이용하게 되는데 이는 다수의 롤러가 사용됨에 따라 설비비 및 설치 공간이 더욱 필요함에 따라 공간상 제약이 있고, 다수의 롤러를 스트립(S)이 거쳐야 됨에 따라 스트립(S)의 진행 방향에 장애가 발생되어 고속 조업에 문제가 발생되고 있다.
본 발명의 일 실시예는 열간 압연공정에서 스트립의 형상을 교정하는 공정이 연속으로 진행되도록 한 스트립 형상 교정장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 스트립 형상 교정장치는, 열간 압연된 스트립을 권취하는 맨드렐의 입측에 제공되어 상기 스트립의 형상을 교정하는 장치로서, 상기 맨드렐의 입측으로 공급되는 스트립의 형상을 측정하는 제1형상 측정부; 상기 제1형상 측정부에 측정된 스트립의 형상이 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력에 의한 연신율을 근거로 상기 스트립이 목표로 하는 형상으로 교정되도록 상기 스트립을 가압하도록 배치된 압하롤을 설정된 목표 압하력으로 가압하여 상기 스트립의 형상을 교정하는 형상 교정부; 상기 형상 교정부에 의해 교정된 스트립의 형상을 측정하는 제2형상 측정부; 및 상기 제2형상 측정부에 측정된 스트립의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하도록 상기 스트립에 대한 상기 형상 교정부의 압하력 및 장력을 제어하여 목표 압하력을 보정하는 형상 보정부;를 포함한다.
또한, 상기 형상 교정부는 상기 스트립을 가압하는 압하력을 측정하는 압력측정센서와, 상기 압하롤에 가압되며 이동하는 상기 스트립의 장력을 측정하는 장력측정센서와, 상기 압력측정센서와 상기 장력측정센서를 이용하여 목표 압하력을 설정하고, 상기 목표 압하력으로 상기 스트립을 가압하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 장력측정센서는 토크센서를 포함할 수 있다.
또한, 상기 압하롤은 이송되는 스트립을 가압할 수 있도록 상기 스트립의 상, 하부에서 서로 마주보도록 쌍을 이루며 배치되는 적어도 하나의 상하방향 압하롤과, 상기 스트립의 폭방향에서 서로 마주보도록 쌍을 이루며 배치되는 적어도 하나의 폭방향 압하롤을 포함할 수 있다.
또한, 상기 형상 교정부는 상기 압하롤이 상기 스트립을 상, 하방에서 압하하는 하중은 300 내지 1,000톤이고, 상기 스트립의 폭방향의 형상을 교정하는 폭방향에서 압하 하중은 50 내지 200톤이며, 상기 스트립의 연신율은 0 내지 4%일 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따른 스트립 형상 교정방법은, 열간 압연된 스트립을 권취하는 과정에서 스트립의 형상이 교정되도록 한 열간 압연공정의 스트립 형상 교정방법으로, 스트립을 권취하는 맨드렐의 입측에서 상기 스트립의 형상을 측정하는 제1측정단계; 상기 제1측정단계에서 측정된 스트립의 형상이 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력에 의한 연신율을 근거로 상기 스트립이 목표로 하는 형상으로 교정하기 위한 목표 압하력을 설정하는 목표 압하력 설정단계와, 상기 목표 압하력 설정단계에서 설정된 목표 압하력을 상기 스트립을 가압하여 형상을 교정하는 형상 교정단계; 상기 형상 교정단계에서 교정된 스트립의 형상을 측정하는 제2측정단계; 및 상기 제2측정단계에서 측정된 스트립의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하도록 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력을 제어하여 상기 형상 교정단계의 목표 압하력을 보정하는 형상 보정단계;를 포함한다.
또한, 상기 목표 압하력 설정단계는 상기 제1측정단계에서 측정된 폭구간별 평탄도 측정값 중 최대값과 최소값의 차이로 형상 교정을 위한 최대 연신율을 도출하는 연신율 계산단계와, 상기 스트립에 발생하는 장력을 측정하고, 측정된 장력을 상기 스트립의 소재탄성계수로 나눠 장력을 보정하여 최대 연신차 장력에 더하여 최대 연신차 장력을 보정하는 최대 연신차 장력보정단계와, 상기 최대 연신차 장력보정단계에서 보정된 최대 연신차를 상쇄시킬 수 있도록 상기 최대 연신차와 대응하는 목표 연신율을 설정하는 목표 연신율 설정단계와, 상기 목표 연신율 설정단계에서 설정된 목표 연신율을 얻기 위해 경압하 모델을 이용하여 목표 압하력 설정값을 계산하는 목표 압하력 계산단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 형상 보정단계는 상기 제2측정단계에서 측정된 교정된 스트립의 형상을 목표로 하는 형상과 비교하고, 목표 압하력의 보정이 필요한지 판단하는 형상비교단계와, 상기 형상비교단계에서 보정이 필요하다고 판단되면, 비교된 형상 차이를 상쇄하기 위해 상기 목표 압하력 설정단계의 목표 압하력이 교정되도록 상기 스트립에 발생하는 장력을 교정하는 장력교정단계와, 상기 장력교정단계에서 교정된 장력을 이용하여 상기 형상 교정단계의 목표 압하력이 교정되도록 폭구간별 연신율을 보정하고, 상기 보정된 연신율을 상쇄하기 위한 값을 목표 압하력으로 교정하는 목표 압하력 교정단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 형상 보정단계에서 교정된 상기 목표 압하력은 하기의 수학식을 만족할 수 있다.
수학식 :
Figure PCTKR2016004776-appb-I000001
여기서, Fn은 n번째 폭구간의 압하력, ΔFn은 n번째 폭구간의 압하력 보정치, fR(F)은 경압하 모델로서 압하력(F)에 대한 연신율을 계산하는 함수이며, Yavg는 전 폭구간의 평균 연신율, Yn는 n번째 폭구간의 연신율을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 스트립의 열간 압연 공정후, 스트립을 교정하는 공정이 일괄적으로 연속진행되므로, 스트립을 교정하기 위한 별도의 공정이 불필요하여 작업시간을 줄일 수 있고, 생산성을 향상시킬 수 있어 전체적인 비용절감에 기여할 수 있다.
도 1은 종래의 열간 압연 공정후 스트립을 교정하는 공정을 개략적으로 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치를 도시한 구성도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치를 도시한 구성도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상교정방법을 도시한 순서도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상교정방법의 목표 압하력 설정단계를 도시한 순서도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상교정방법의 형상 보정단계를 도시한 순서도.
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치를 도시한 구성도이다.
도 2를 참고하면, 본 실시예의 열간 압연공정의 스트립 형상교정장치(150)는, 스트립 열간 압연공정(100)에 구비될 수 있다.
열간 압연공정(100)에는 마무리 압연기(112)를 거친 스트립(S)을 냉각존(114)으로 공급하고, 냉각존(114)에서는 냉각수를 직하로 흘려 일정한 온도를 만들고 이를 통해 원하는 스트립(S)의 성질을 확보할 수 있다.
또한, 냉각존(114)를 통과하는 스트립(S)은 본 실시예의 스트립 형상교정장치(150)의 형상 교정부(160), 구체적으로 압하롤(164)에 의해 압하되어 형상이 교정된 후, 맨드렐(118)에 최종 권취된다.
본 실시예의 열간 압연공정의 스트립 형상교정장치(150)는, 제1형상 측정부(152)와, 형상 교정부(160), 제2형상 측정부(154)와, 형상 보정부를 포함할 수 있다.
제1형상 측정부(152)는, 열간 압연된 스트립(S)을 권취하는 맨드렐(118)의 입측에 제공될 수 있으며, 마무리 압연기(112)와 냉각존(114)을 통과한 스트립(S)의 웨이브 형상을 계측할 수 있으며, 이를 통해 스트립(S)의 전체적인 폭방향 형상을 측정할 수 있다.
또한, 형상 교정부(160)는 제1형상 측정부(152)의 후단에 제공될 수 있으며, 제1형상 측정부(152)에서 측정된 스트립(S)의 형상에 따라 스트립(S)에 대한 압하력 및 장력을 고려하여 설정된 목표 압하력으로 상기 스트립(S)을 가압하여 상기 스트립(S)을 목표로 하는 형상으로 교정할 수 있다.
구체적으로 형상 교정부(160)는 제1형상 측정부(152)에서 측정된 스트립(S)의 정보에 따라 형상 교정에 필요한 최소 연신율을 계산하게 되는데, 이를 위해 스트립(S)의 형상 교정에 필요한 압하력 및 스트립(S)에 발생하는 장력을 제어하여 형상 변경에 필요한 연신율을 조절할 수 있으며, 이를 이용하여 스트립(S)의 형상을 교정할 수 있다.
이를 위해, 형상 교정부(160)는 스트립(S)을 가압하는 압하력을 측정하기 위한 압력측정센서와, 스트립(S)의 장력을 측정하기 위한 장력측정센서(156)를 포함할 수 있다.
일례로, 장력측정센서(156)는 맨드렐(118)의 토크를 측정하고, 이를 이용하여 장력을 추정하는 토크센서일 수 있다. 토크센서는 압하롤이 스트립(S)을 압하하는 과정에서 발생하는 토크를 측정하고, 이를 이용하여 스트립(S)에 발생하는 장력을 추정할 수 있다. 바람직하게는 장력측정센서(156)는 토크센서를 이용하여 장력을 추정할 때, 소재탄성계수로 토크센서에 의해 측정되는 장력을 보정할 수 있다.
형상 교정부(160)는 압력측정센서에 의해 측정되는 스트립(S)을 가압하는 압하력 및 장력측정센서(156)에 측정되는 스트립(S)에 작용하는 장력을 고려하여 스트립(S)의 형상을 교정하기 위한 목표 연신율을 얻을 수 있도록 스트립(S)에 실제 부여되는 연신율을 조절할 수 있으며, 이를 이용하여 형상 교정부(160)가 목표 압하력으로 스트립(S)을 가압하도록 압하력을 제어하는 제어부(162)를 포함할 수 있다.
또한, 형상 교정부(160)는 이송되는 스트립(S)을 가압할 수 있도록 스트립(S)의 상, 하부에서 서로 마주보도록 쌍을 이루며 배치되는 적어도 하나의 상하방향 압하롤(164)을 포함할 수 있고, 이 상하방향 압하롤(164)은 제어부(162)에 의해 스트립(S)을 가압하는 하중을 제어할 수 있다.
또한, 형상 교정부(160)는 상, 하방향 압하롤(164) 외에, 스트립(S)의 폭방향 형상을 제어하기 위해 스트립(S)의 폭방향 양측에 제공되는 (도시되지 않은) 폭방향 압하롤을 더 포함할 수 있다.
일례로, 본 실시예에서 형상 교정부(160)는 압하롤(164), 구체적으로 상하방향 압하롤(164)이 스트립(S)을 상, 하방에서 압하하는 하중은 300 내지 1,000톤일 수 있다.
또한, 바람직하게는 본 실시예에서 형상 교정부(160)는 압하롤(164), 구체적으로 폭방향 압하롤이 스트립(S)을 폭방향에서 가압하는 하중은 50 내지 200톤일 수 있다.
이와 같이, 형상 교정부(160)는 상하방향 압하롤(164)과 폭방향 압하롤을 이용하여 스트립(S)의 형상을 교정할 수 있으며, 이때 스트립(S)의 연신율은 0 ~ 4%로 제어할 수 있다.
한편, 형상 교정부(160)의 후단에는 맨드렐(118)에 권취되기 전의 교정된 스트립(S)의 형상을 측정하는 제2형상 측정부(154)가 제공될 수 있다.
제2형상 측정부(154)는 형상 교정부(160)를 통과하여 교정된 스트립(S)의 웨이브 형상을 계측할 수 있으며, 이를 통해 스트립(S)의 전체적인 폭방향 형상을 측정할 수 있다.
또한, 제2형상 측정부(154)에 의해 교정된 스트립(S)의 형상이 측정되면, 형상 보정부에 의해 형상교정부의 목표 압하율을 보정할 수 있다.
형상 보정부는, 제2형상 측정부(154)에 측정된 교정된 스트립(S)의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하는지 판단하고, 이를 근거하여 스트립(S)에 대한 형상 교정부(160)의 압하력 및 장력을 제어하여 목표 압하력을 보정하는 제어부(162)일 수 있다. 형상 보정부의 제어부(162)는 별도로 제공되거나 형상교정부의 제어부(162)와 공유되어 사용될 수 있다.
또한, 형상 보정부는, 제어부(162)에 의해 스트립(S)을 압하하도록 제공되는 상하방향 압하롤(164)을 포함할 수 있으며, 여기서 상하방향 압하롤(164)은 제2형상 측정부(154)의 후단에 제공될 수 있으며, 바람직하게는 형상 교정부(160)의 상하방향 압하롤(164)을 이용하여 스트립(S)의 형상을 보정하는 것도 가능하다.
형상 보정부에서 보정된 목표 압하력은 다시 형상 교정부(160)로 전달되어, 연속적으로 스트립(S)에 가해지는 압하력을 보정하게 된다.
한편, 본 실시예에서 형상 교정부(160)에 제공되는 상하방향 압하롤(164)은 열간 압연공정에서 맨드렐(118)의 입측에 설치되어 스크립의 권취를 안내하며 장력을 발생하는 코일러 핀치롤의 기능을 하는 것으로 설명하고 있으나, 열간 압연공정 및 형상교정부의 형태는 한정되지 않으며 다양하게 변형될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상 교정장치를 도시한 구성도이다.
일례로, 도 3을 참고하면, 열간 압연공정(100)은, 냉각존(114)의 출측에 별도의 제로 핀치롤(115)이 제공되고, 맨드렐(118)의 입측에 별도의 코일러 핀치롤(116)이 제공될 수 있다.
또한, 본 실시예의 형상 교정부(160)는 제로 핀치롤(115)과 코일러 핀치롤(12) 사이에 제공되어 스트립(S)을 교정하도록 제공되는 것도 가능하다.
구체적으로 형상 교정부(160)는 제로 핀치롤(115)과 코일러 핀치롤(12) 사이에서 스트립(S)을 교정하기 위해 압하하는 상하방향 압하롤(164)를 포함하고, 제로 핀치롤(115)과 압하롤(164) 및 압하롤(164)과 코일러 핀치롤(116) 사이에는 제1형상 측정부(152)와 제2형상 측정부(164)가 제공될 수 있다.
전술된 바와 같이 구성된 스트립 형상 교정장치를 이용한 스트립 형상 교정방법을 살펴보면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상교정방법을 도시한 순서도이다.
도 4를 참고하면, 본 실시예의 열간 압연공정(100)의 스트립 형상 교정방법은, 제1측정단계(S10)와, 목표 압하력 설정단계(S20), 형상 교정단계(S30), 제2측정단계(S40) 및 형상 보정단계(S50)를 포함할 수 있다.
제1측정단계(S10)는, 열간 압연공정(100)에서 마무리 압연기(112)와 냉각존(114)을 통과한 스트립(S)을 권취하는 맨드렐(118)의 입측에서 스트립(S)의 형상을 측정하는 단계이다. 제1측정단계(S10)는, 맨드렐(118)로 권취되기 전 교정이 요구되는 스트립(S)의 형상 정보를 측정할 수 있으며, 이를 이용하여 스트립(S)의 평탄도를 계산할 수 있다.
또한, 목표 압하력 설정단계(S20)는, 제1측정단계(S10)에서 측정된 스트립(S)의 형상을 목표로 하는 형상으로 교정하기 위한 목표 압하력을 설정하는 단계로, 스트립(S)에 대한 압하력 및 장력에 의한 연신율을 근거로 목표 압하력을 설정할 수 있다.
본 실시예에서 목표 압하력 설정단계(S20)를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상교정방법의 목표 압하력 설정단계를 도시한 순서도이다.
도 5를 참고하면, 전술된 제1측정단계(S10)에서 측정된 스트립(S)의 형성 정보를 이용하여 계산한 스트립(S)의 평탄도는 물리적으로 철판 진행 방향으로 직선길이에 대비한 실제 강판의 길이의 비율을 나타낸다.
따라서, 목표 압하력 설정단계(S20)에서는, 최대 연신율을 도출하는 연신율 계산단계(S21)가 진행될 필요가 있다. 즉, 수학식 1과 같이, 제1측정단계(S10)에서 측정된 폭구간별 평탄도 측정값 중 최대값과 최소값의 차이를 알 수 있으면, 형상 교정을 위한 최대 연신율을 도출할 수 있다.
Figure PCTKR2016004776-appb-M000001
다음으로, 최대 연신율이 도출되면, 이를 이용하여 최대 연신율을 장력에 따른 연신율이 반영되도록 보정하는 최대 연신차 장력보정단계(S22)가 진행될 수 있다.
최대 연신차 장력보정단계(S22)는 스트립(S)에 발생하는 장력을 측정하고, 측정된 장력을 스트립(S)의 소재탄성계수로 나눠 장력을 보정하여 최대 연신차 장력에 더하여 최대 연신차 장력을 보정할 수 있다.
이때, 스트립(S)에 발생하는 장력은, 형상교정부의 압하롤(164)이 구동할 때 발생하는 토크로부터 추정할 수 있고, 이로부터 스트립(S)의 길이방향 탄성 변형을 예측할 수 있다. 여기서, 스트립(S)의 길이방향 탄성변형은 단순히 스트립(S)의 탄성계수와 장력에 비례하게 계산하거나, 스트립(S)의 인장-강도 곡선(tensile-strength curve)를 이용하여 소성변형을 제외한 탄성변형을 예측할 수 있다. 탄성변형 이하의 연신차이는 장력에 의한 탄성변형에 의해 가려지게 되므로, 수학식 2와 같이, 계산한 폭구간별 최대 연신차에 장력에 의해 추정한 탄성변형을 더하여 최대 연신차를 보정할 수 있다.
Figure PCTKR2016004776-appb-M000002
최대 연신차 장력보정단계(S22)가 완료되면, 최대 연신차 장력보정단계(S22)에서 보정된 최대 연신차에 의한 목표 연신율을 설정하는 목표 연신율 설정단계(S23)가 진행될 수 있다. 목표 연신율 설정단계(S23)는, 보정된 최대 연신차를 상쇄시킬 수 있도록 그보다 적절히 큰 값을 목표 연신율로 설정할 수 있다. 바람직하게는 목표 연신율은 최대 연산차와 대응하는 값으로 설정될 수 있다.
다음으로, 목표 연신율이 설정되면, 이를 얻기 위해 경압하 모델을 이용하여 목표 압하력 설정값을 계산하는 목표 압하력 계산단계(S24)가 진행될 수 있다.
전술된 과정을 통해 목표 압하력이 설정되면, 형상 교정단계(S30)가 진행되며 설정된 목표 압하력으로 스트립(S)을 가압하여 형상을 교정할 수 있다.
한편, 형상 교정단계(S30)가 진행되면, 스트립(S)의 실제 교정된 형상을 목표로 하는 형상과 비교하고, 실제 교정된 형상이 목표로 하는 형상과 차이가 날 경우, 이를 피드백하여 목표 압하력에 의한 형상의 교정이 실제 교정된 형상을 추종하도록 보정할 필요가 있다.
이를 위해, 본 실시예는 제2측정단계(S40)를 통해 형상 교정단계(S30)에서 교정된 스트립(S)의 형상을 측정할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 스트립 형상교정방법의 형상 보정단계를 도시한 순서도이다.
도 6을 참고하면, 형상 보정단계(S50)는, 제2측정단계(S40)에서 측정된 스트립(S)의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하도록 스트립(S)에 대한 압하력 및 장력을 제어할 수 있으며, 이를 통해 형상 교정단계(S30)의 목표 압하력을 보정할 수 있다.
형상 보정단계(S50)는, 제2측정단계(S40)에서 측정된 교정된 스트립(S)의 형상을 목표로 하는 형상과 비교하고, 그 결과 목표 압하력의 보정이 필요한지 판단하는 형상비교단계(S51)를 포함할 수 있다.
또한, 형상 보정단계(S50)는, 형상비교단계(S51)에서 보정이 필요하다고 판단되면, 비교된 형상 차이를 상쇄하기 위해 목표 압하력 설정단계(S20)의 목표 압하력이 교정되도록 스트립(S)에 발생하는 장력을 교정하는 장력교정단계(S52)를 포함할 수 있다.
여기서, 장력교정단계(S52)는 형상비교단계(S51)에서 구한 폭구간별 연신율을 형상 교정부(160)의 제어부(162)에서 스트립(S)의 장력을 고려하여 교정할 수 있다.
이때, 스트립(S)에 발생하는 장력은, 맨드렐(118)의 토크로부터 추정할 수 있고, 이로부터 스트립(S)의 길이방향 탄성 변형을 예측할 수 있다. 여기서, 스트립(S)의 길이방향 탄성변형은 단순히 스트립(S)의 탄성계수와 장력에 비례하게 계산하거나, 스트립(S)의 인장-강도 곡선(tensile-strength curve)를 이용하여 소성변형을 제외한 탄성변형을 예측할 수 있으며, 수학식 3과 수학식 4의 평탄도 계산식에 소재의 탄성변형을 고려하는 식을 이용하여 장력을 교정할 수 있다.
Figure PCTKR2016004776-appb-M000003
Figure PCTKR2016004776-appb-M000004
여기서, L은 해당 폭구간에서 L0의 길이공간에 들어있는 소재의 길이이다. 즉, L은 스트립(S)의 실제 길이로 변형후의 길이이며, L0은 스트립(S)의 원 길이로 변형전의 길이이다. 일례로, 완벽한 평면에서 L= L0이고, 평탄도(wave)가 발생하면, L> L0의 관계가 될 수 있다.
또한, 형상 보정단계(S50)는 장력교정단계(S52)에서 교정된 장력을 이용하여 형상 교정단계(S30)의 목표 압하력이 교정되도록 폭구간별 연신율을 보정하고, 보정된 연신율을 상쇄하기 위한 값을 목표 압하력으로 교정하는 목표 압하력 교정단계(S53)를 포함할 수 있다.
목표 압하력 교정단계(S53)에서 교정된 목표 압하력은 하기의 수학식 5를 통해 구할 수 있다.
Figure PCTKR2016004776-appb-M000005
여기서, Fn은 n번째 폭구간의 압하력, ΔFn은 n번째 폭구간의 압하력 보정치, fR(F)은 경압하 모델로서 압하력(F)에 대한 연신율을 계산하는 함수이며, Yavg는 전 폭구간의 평균 연신율, Yn는 n번째 폭구간의 연신율을 나타낸다.
전술된 바와 같이, 본 실시예의 열간 압연공정의 스트립(S) 형상 교정방법은, 측정된 스트립(S)의 형상값을 스트립(S)의 장력에 의해 보정한 스트립(S)의 무장력 형상을 이용하여 스트립(S)에 가해지는 목표 압하력을 설정하여 스트립(S)을 교정하고, 교정된 스트립(S)의 형상을 측정하여 목표로 하는 형상과 비교하여 목표 압하력을 보정하는 과정을 실시간으로 연속, 반복하여 폭구간별 연신차이를 최소화하여 스트립(S)의 평탄도를 최적화할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

Claims (9)

  1. 열간 압연된 스트립을 권취하는 맨드렐의 입측에 제공되어 상기 스트립의 형상을 교정하는 장치로서,
    상기 맨드렐의 입측으로 공급되는 스트립의 형상을 측정하는 제1형상 측정부;
    상기 제1형상 측정부에 측정된 스트립의 형상이 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력에 의한 연신율을 근거로 상기 스트립이 목표로 하는 형상으로 교정되도록 상기 스트립을 가압하도록 배치된 압하롤을 설정된 목표 압하력으로 가압하여 상기 스트립의 형상을 교정하는 형상 교정부;
    상기 형상 교정부에 의해 교정된 스트립의 형상을 측정하는 제2형상 측정부; 및
    상기 제2형상 측정부에 측정된 스트립의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하도록 상기 스트립에 대한 상기 형상 교정부의 압하력 및 장력을 제어하여 목표 압하력을 보정하는 형상 보정부;
    를 포함하는 스트립 형상 교정장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 형상 교정부는
    상기 스트립을 가압하는 압하력을 측정하는 압력측정센서와,
    상기 압하롤에 가압되며 이동하는 상기 스트립의 장력을 측정하는 장력측정센서와,
    상기 압력측정센서와 상기 장력측정센서를 이용하여 목표 압하력을 설정하고, 상기 목표 압하력으로 상기 스트립을 가압하도록 제어하는 제어부를 포함하는 스트립 형상 교정장치.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 장력측정센서는 토크센서를 포함하는 스트립 형상 교정장치.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 압하롤은
    이송되는 스트립을 가압할 수 있도록 상기 스트립의 상, 하부에서 서로 마주보도록 쌍을 이루며 배치되는 적어도 하나의 상하방향 압하롤과,
    상기 스트립의 폭방향에서 서로 마주보도록 쌍을 이루며 배치되는 적어도 하나의 폭방향 압하롤을 포함하는 스트립 형상 교정장치.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서, 상기 형상 교정부는
    상기 압하롤이 상기 스트립을 상, 하방에서 압하하는 하중은 300 내지 1,000톤이고, 상기 스트립의 폭방향의 형상을 교정하는 폭방향에서 압하 하중은 50 내지 200톤이며, 상기 스트립의 연신율은 0 내지 4%인 스트립 형상 교정장치.
  6. 열간 압연된 스트립을 권취하는 과정에서 스트립의 형상이 교정되도록 한 열간 압연공정의 스트립 형상 교정방법으로,
    스트립을 권취하는 맨드렐의 입측에서 상기 스트립의 형상을 측정하는 제1측정단계;
    상기 제1측정단계에서 측정된 스트립의 형상이 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력에 의한 연신율을 근거로 상기 스트립이 목표로 하는 형상으로 교정하기 위한 목표 압하력을 설정하는 목표 압하력 설정단계와,
    상기 목표 압하력 설정단계에서 설정된 목표 압하력을 상기 스트립을 가압하여 형상을 교정하는 형상 교정단계;
    상기 형상 교정단계에서 교정된 스트립의 형상을 측정하는 제2측정단계; 및
    상기 제2측정단계에서 측정된 스트립의 형상이 목표로 하는 형상과 대응하도록 상기 스트립에 대한 압하력 및 장력을 제어하여 상기 형상 교정단계의 목표 압하력을 보정하는 형상 보정단계;
    를 포함하는 열간 압연공정의 스트립 형상 교정방법.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 목표 압하력 설정단계는
    상기 제1측정단계에서 측정된 폭구간별 평탄도 측정값 중 최대값과 최소값의 차이로 형상 교정을 위한 최대 연신율을 도출하는 연신율 계산단계와,
    상기 스트립에 발생하는 장력을 측정하고, 측정된 장력을 상기 스트립의 소재탄성계수로 나눠 장력을 보정하여 최대 연신차 장력에 더하여 최대 연신차 장력을 보정하는 최대 연신차 장력보정단계와,
    상기 최대 연신차 장력보정단계에서 보정된 최대 연신차를 상쇄시킬 수 있도록 상기 최대 연신차와 대응하는 목표 연신율을 설정하는 목표 연신율 설정단계와,
    상기 목표 연신율 설정단계에서 설정된 목표 연신율을 얻기 위해 경압하 모델을 이용하여 목표 압하력 설정값을 계산하는 목표 압하력 계산단계를 포함하는 열간 압연공정의 스트립 형상 교정방법.
  8. 청구항 5에 있어서, 상기 형상 보정단계는
    상기 제2측정단계에서 측정된 교정된 스트립의 형상을 목표로 하는 형상과 비교하고, 목표 압하력의 보정이 필요한지 판단하는 형상비교단계와,
    상기 형상비교단계에서 보정이 필요하다고 판단되면, 비교된 형상 차이를 상쇄하기 위해 상기 목표 압하력 설정단계의 목표 압하력이 교정되도록 상기 스트립에 발생하는 장력을 교정하는 장력교정단계와,
    상기 장력교정단계에서 교정된 장력을 이용하여 상기 형상 교정단계의 목표 압하력이 교정되도록 폭구간별 연신율을 보정하고, 상기 보정된 연신율을 상쇄하기 위한 값을 목표 압하력으로 교정하는 목표 압하력 교정단계를 포함하는 열간 압연공정의 스트립 형상 교정방법.
  9. 청구항 8에 있어서, 상기 형상 보정단계에서 교정된
    상기 목표 압하력은 하기의 수학식을 만족하는 열간 압연공정의 스트립 형상 교정방법.
    수학식 :
    Figure PCTKR2016004776-appb-I000002
    여기서, Fn은 n번째 폭구간의 압하력, ΔFn은 n번째 폭구간의 압하력 보정치, fR(F)은 경압하 모델로서 압하력(F)에 대한 연신율을 계산하는 함수이며, Yavg는 전 폭구간의 평균 연신율, Yn는 n번째 폭구간의 연신율을 나타낸다.
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