JP2002292414A - 冷間圧延における形状制御方法 - Google Patents
冷間圧延における形状制御方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧延開始からコイル全長にわたって良好な形
状の鋼帯を製造する。 【構成】 圧延荷重,形状制御手段の制御量,素材クラ
ウンを変数とし、板端から距離が異なる複数の個所につ
いて板幅中央に対する伸び率差を表す数式モデルを予め
作成し、圧延荷重の予測値及び素材クラウンの実測値を
数式モデルに代入し、伸び率差が目標値に一致するよう
に形状制御手段の制御量を算出し、設定する。圧延中の
形状制御では、連続的に測定した圧延荷重の実測値及び
素材クラウンの実測値を数式モデルに代入し、伸び率差
が目標値に一致するように形状制御手段の制御量を算出
し、補正する。
状の鋼帯を製造する。 【構成】 圧延荷重,形状制御手段の制御量,素材クラ
ウンを変数とし、板端から距離が異なる複数の個所につ
いて板幅中央に対する伸び率差を表す数式モデルを予め
作成し、圧延荷重の予測値及び素材クラウンの実測値を
数式モデルに代入し、伸び率差が目標値に一致するよう
に形状制御手段の制御量を算出し、設定する。圧延中の
形状制御では、連続的に測定した圧延荷重の実測値及び
素材クラウンの実測値を数式モデルに代入し、伸び率差
が目標値に一致するように形状制御手段の制御量を算出
し、補正する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延された金属帯の板
形状が目標形状に一致するように圧延条件を制御する方
法に関する。
形状が目標形状に一致するように圧延条件を制御する方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】冷間圧延では、圧延機出側に配置された
形状検出器で圧延中の圧延材形状を測定し、測定結果に
基づいてロールベンダー,ロールシフト等の形状制御手
段の制御量を補正する方法が一般的に採用されている。
しかし、圧延機から離れた位置に配置されている形状検
出器で圧延材の形状を測定することが多く、そのため検
出遅れが生じ、応答性の高い制御が困難なこともある。
形状検出器で圧延中の圧延材形状を測定し、測定結果に
基づいてロールベンダー,ロールシフト等の形状制御手
段の制御量を補正する方法が一般的に採用されている。
しかし、圧延機から離れた位置に配置されている形状検
出器で圧延材の形状を測定することが多く、そのため検
出遅れが生じ、応答性の高い制御が困難なこともある。
【0003】高速応答性で形状制御するため、圧延荷重
の変動が圧延材の形状変化に影響を及ぼしているとの前
提に立って、板形状の直接測定に代えて圧延荷重を測定
し、圧延荷重の測定値に基づいて各形状制御手段の制御
量を補正する種々の方式が提案されている(特公昭52
−23873号公報,特開昭57−73095号公報,
特開平8−257612号公報)。何れの方式も、圧延
形状を圧延荷重の関数で表した圧延形状予測式に基づい
て形状制御しているが、圧延形状予測式では板幅方向の
1箇所の形状のみで圧延形状を評価している。そのた
め、圧延荷重が大きく変動する場合、板幅全体にわたっ
て良好な形状を得がたい。
の変動が圧延材の形状変化に影響を及ぼしているとの前
提に立って、板形状の直接測定に代えて圧延荷重を測定
し、圧延荷重の測定値に基づいて各形状制御手段の制御
量を補正する種々の方式が提案されている(特公昭52
−23873号公報,特開昭57−73095号公報,
特開平8−257612号公報)。何れの方式も、圧延
形状を圧延荷重の関数で表した圧延形状予測式に基づい
て形状制御しているが、圧延形状予測式では板幅方向の
1箇所の形状のみで圧延形状を評価している。そのた
め、圧延荷重が大きく変動する場合、板幅全体にわたっ
て良好な形状を得がたい。
【0004】そこで、本発明者等は、板幅方向に沿った
複数箇所で伸び率差を取り込んだ数式モデルを使用する
ことにより、圧延荷重の変動に応じて形状制御手段の制
御量を補正し、板幅全体にわたって良好な形状をもつ鋼
帯を製造する方法を開発し、特開平11−267727
号公報で紹介した。この方法は、圧延中の形状制御を対
象にしているが、圧延開始時に形状制御手段を初期設定
するプリセット制御についても数式モデルをそのまま適
用できる。
複数箇所で伸び率差を取り込んだ数式モデルを使用する
ことにより、圧延荷重の変動に応じて形状制御手段の制
御量を補正し、板幅全体にわたって良好な形状をもつ鋼
帯を製造する方法を開発し、特開平11−267727
号公報で紹介した。この方法は、圧延中の形状制御を対
象にしているが、圧延開始時に形状制御手段を初期設定
するプリセット制御についても数式モデルをそのまま適
用できる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】紹介した方法は、素材
クラウンの影響を考慮することなく、圧延荷重及び形状
制御手段の関数で形状予測式を表している。ところが、
大径ワークロールを使用する4段圧延機等による圧延で
は、ワークロールの撓み変形が小さく、素材クラウンの
影響が大きくなる。このような圧延で形状検出器による
形状の測定結果に基づいた圧延中の形状制御に先立っ
て、数式モデルにより形状制御手段を初期設定すると、
圧延初期に形状不良が発生しやすい。形状検出器が配置
されていない圧延機による圧延では、圧延荷重の変動に
応じて形状制御手段の制御量を補正する場合、圧延開始
時から圧延終了時まで素材クラウンの影響が考慮されて
いないため、コイル全長にわたって形状不良が生じるこ
ともある。
クラウンの影響を考慮することなく、圧延荷重及び形状
制御手段の関数で形状予測式を表している。ところが、
大径ワークロールを使用する4段圧延機等による圧延で
は、ワークロールの撓み変形が小さく、素材クラウンの
影響が大きくなる。このような圧延で形状検出器による
形状の測定結果に基づいた圧延中の形状制御に先立っ
て、数式モデルにより形状制御手段を初期設定すると、
圧延初期に形状不良が発生しやすい。形状検出器が配置
されていない圧延機による圧延では、圧延荷重の変動に
応じて形状制御手段の制御量を補正する場合、圧延開始
時から圧延終了時まで素材クラウンの影響が考慮されて
いないため、コイル全長にわたって形状不良が生じるこ
ともある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような問
題を解消すべく案出されたものであり、圧延荷重及び素
材クラウンの両方の影響を取り込んだ数式モデルを用い
てプリセット制御及び圧延中に形状制御することによ
り、圧延開始時からコイル全長にわたって形状が良好な
鋼帯を製造することを目的とする。
題を解消すべく案出されたものであり、圧延荷重及び素
材クラウンの両方の影響を取り込んだ数式モデルを用い
てプリセット制御及び圧延中に形状制御することによ
り、圧延開始時からコイル全長にわたって形状が良好な
鋼帯を製造することを目的とする。
【0007】本発明の形状制御方法は、その目的を達成
するため、圧延荷重,形状制御手段の制御量,素材クラ
ウンを変数とし、板端から距離が異なる複数の個所につ
いて板幅中央に対する伸び率差を表す数式モデルを予め
作成し、圧延荷重の予測値及び素材クラウンの実測値を
数式モデルに代入し、伸び率差が目標値に一致するよう
に形状制御手段の制御量を算出し、設定することを特徴
とする。また、連続的に測定した圧延荷重の実測値及び
素材クラウンの実測値を数式モデルに代入し、伸び率差
が目標値に一致するように形状制御手段の制御量を算出
し、補正するとき、圧延中の形状制御も可能となる。
するため、圧延荷重,形状制御手段の制御量,素材クラ
ウンを変数とし、板端から距離が異なる複数の個所につ
いて板幅中央に対する伸び率差を表す数式モデルを予め
作成し、圧延荷重の予測値及び素材クラウンの実測値を
数式モデルに代入し、伸び率差が目標値に一致するよう
に形状制御手段の制御量を算出し、設定することを特徴
とする。また、連続的に測定した圧延荷重の実測値及び
素材クラウンの実測値を数式モデルに代入し、伸び率差
が目標値に一致するように形状制御手段の制御量を算出
し、補正するとき、圧延中の形状制御も可能となる。
【0008】
【実施の形態】本発明者等は、圧延荷重及び素材クラウ
ン両方の影響を取り込んだ数式モデルを用いて形状制御
手段の制御量を設定及び補正することにより、圧延開始
時からコイル全長にわたって良好な形状が得られるよう
な形状制御方法を種々調査検討した。その結果、板端か
らの距離が異なる複数箇所における伸び率と板幅中央部
の伸び率との差が圧延荷重及び素材クラウンと比例関係
にあることに着目し、伸び率差に圧延荷重及び素材クラ
ウンが与える影響を取り込んだ数式モデルを使用する
と、形状制御手段の制御量を高精度で設定及び補正で
き、良好な形状をもつ圧延材が製造されることを見出し
た。
ン両方の影響を取り込んだ数式モデルを用いて形状制御
手段の制御量を設定及び補正することにより、圧延開始
時からコイル全長にわたって良好な形状が得られるよう
な形状制御方法を種々調査検討した。その結果、板端か
らの距離が異なる複数箇所における伸び率と板幅中央部
の伸び率との差が圧延荷重及び素材クラウンと比例関係
にあることに着目し、伸び率差に圧延荷重及び素材クラ
ウンが与える影響を取り込んだ数式モデルを使用する
と、形状制御手段の制御量を高精度で設定及び補正で
き、良好な形状をもつ圧延材が製造されることを見出し
た。
【0009】以下の説明では、4段圧延機を例に採って
いるが、6段以上の多段圧延機に対しても同様に本発明
が適用されることは勿論である。耳伸び,中伸び等の単
純な形状不良だけでなく、クォータ伸びや各種伸びが複
雑に組み合った複合伸びを防止するためには、圧延形状
を複数の指標で評価し制御することが要求される。そこ
で、圧延形状を板端から距離が異なる複数箇所における
伸び率と板幅中央との伸び率との差で圧延形状を評価す
る。
いるが、6段以上の多段圧延機に対しても同様に本発明
が適用されることは勿論である。耳伸び,中伸び等の単
純な形状不良だけでなく、クォータ伸びや各種伸びが複
雑に組み合った複合伸びを防止するためには、圧延形状
を複数の指標で評価し制御することが要求される。そこ
で、圧延形状を板端から距離が異なる複数箇所における
伸び率と板幅中央との伸び率との差で圧延形状を評価す
る。
【0010】具体的には、板端部及びクォータ部の伸び
率と板幅中央に対する伸び率差εe,εqで圧延形状を定
義する。伸び率差εe,εqは、板端部の伸び率をe
le,クォータ部の伸び率をelq,板幅中央部の伸び率
をelcとするとき、それぞれ式(1)及び(2)で表
される。なお、板端部及びクォータ部の測定位置につい
ては、形状を適切に表し、且つ精度のよい数式モデルが
得られるように経験的に定められる。 εe=ele−elc ・・・・(1) εq=elq−elc ・・・・(2)
率と板幅中央に対する伸び率差εe,εqで圧延形状を定
義する。伸び率差εe,εqは、板端部の伸び率をe
le,クォータ部の伸び率をelq,板幅中央部の伸び率
をelcとするとき、それぞれ式(1)及び(2)で表
される。なお、板端部及びクォータ部の測定位置につい
ては、形状を適切に表し、且つ精度のよい数式モデルが
得られるように経験的に定められる。 εe=ele−elc ・・・・(1) εq=elq−elc ・・・・(2)
【0011】圧延材の形状に及ぼす影響要因には、圧延
材寸法,材質,潤滑状態,圧延荷重,形状制御手段の制
御量,素材クラウン等がある。このうち、圧延材寸法に
ついては板厚,板幅ごとにテーブル区分すると、区分内
での圧延材寸法の変化が形状に及ぼす影響を小さくでき
る。材質,潤滑状態は、圧延材の形状に影響するが、そ
の影響のほとんどは圧延荷重を介したロール撓みの変化
によって生じる。したがって、形状変化に及ぼす主要因
は、圧延荷重,形状制御手段の制御量及び素材クラウン
ということができる。そこで、圧延荷重,形状制御手段
の制御量及び素材クラウンが圧延形状に及ぼす定量的な
影響を検討した。
材寸法,材質,潤滑状態,圧延荷重,形状制御手段の制
御量,素材クラウン等がある。このうち、圧延材寸法に
ついては板厚,板幅ごとにテーブル区分すると、区分内
での圧延材寸法の変化が形状に及ぼす影響を小さくでき
る。材質,潤滑状態は、圧延材の形状に影響するが、そ
の影響のほとんどは圧延荷重を介したロール撓みの変化
によって生じる。したがって、形状変化に及ぼす主要因
は、圧延荷重,形状制御手段の制御量及び素材クラウン
ということができる。そこで、圧延荷重,形状制御手段
の制御量及び素材クラウンが圧延形状に及ぼす定量的な
影響を検討した。
【0012】圧延荷重の変化は,ロール撓みの変化とな
って現れ,圧延材の形状を変化させる。圧延荷重とロー
ル撓み量との関係は、弾性領域における変形を対象とし
ていることからほぼ直線的な関係にある。したがって、
式(1)、(2)で表される伸び率差εe,εqも圧延荷
重とリニアな関係にある(図1)。形状制御手段である
ワークロールベンダーも圧延荷重と同様にロール撓み、
ひいては圧延形状を変化させるものであり、ワークロー
ルベンダー力と伸び率差εe,εqとの間もリニアな関係
にある(図2)。
って現れ,圧延材の形状を変化させる。圧延荷重とロー
ル撓み量との関係は、弾性領域における変形を対象とし
ていることからほぼ直線的な関係にある。したがって、
式(1)、(2)で表される伸び率差εe,εqも圧延荷
重とリニアな関係にある(図1)。形状制御手段である
ワークロールベンダーも圧延荷重と同様にロール撓み、
ひいては圧延形状を変化させるものであり、ワークロー
ルベンダー力と伸び率差εe,εqとの間もリニアな関係
にある(図2)。
【0013】素材クラウンは、板端近傍の特定位置と板
幅中央との板厚差で定義した。板端近傍の特定位置は、
素材クラウンを適切に表し、且つ精度のよい数式モデル
が得られるように経験的に定められる。素材クラウンも
伸び率差εe,εqとリニアな関係にある(図3)。圧延
荷重,ワークロールベンダー力,素材クラウンが伸び率
差εe,εqとリニアな関係にあることから、ae,
be,ce,de,aq,bq,cq,dqを影響係数として
圧延荷重P,ワークロールベンダー力の制御量B及び素
材クラウンCrから式(3)、(4)の圧延形状予測式
が得られる。 εe=ae・P+be・B+ce+de・Cr ・・・・(3) εq=aq・P+bq・B+cq+dq・Cr ・・・・(4)
幅中央との板厚差で定義した。板端近傍の特定位置は、
素材クラウンを適切に表し、且つ精度のよい数式モデル
が得られるように経験的に定められる。素材クラウンも
伸び率差εe,εqとリニアな関係にある(図3)。圧延
荷重,ワークロールベンダー力,素材クラウンが伸び率
差εe,εqとリニアな関係にあることから、ae,
be,ce,de,aq,bq,cq,dqを影響係数として
圧延荷重P,ワークロールベンダー力の制御量B及び素
材クラウンCrから式(3)、(4)の圧延形状予測式
が得られる。 εe=ae・P+be・B+ce+de・Cr ・・・・(3) εq=aq・P+bq・B+cq+dq・Cr ・・・・(4)
【0014】影響係数ae,be,ce,de,aq,bq,
cq,dqは、板幅,板厚,材質等の製造品種に応じて定
まる定数であり、実験又はロールの弾性変形解析と素材
の塑性変形解析とを連成させた解析モデルによるシミュ
レーションからそれぞれ求められる。たとえば、他の圧
延条件を全て一定にして圧延荷重P,ワークロールベン
ダー力の制御量B,素材クラウンCrを変化させたと
き、圧延荷重P,ワークロールベンダー力の制御量B,
素材クラウンCrと伸び率差εe,εqとの間で成立し
ているリニアな関係に於ける傾きとして求められる。各
影響係数は、板幅、板厚,材質等の各区分ごとにテーブ
ル設定し、或いは板幅,板厚,材質等の関数として数式
化される。
cq,dqは、板幅,板厚,材質等の製造品種に応じて定
まる定数であり、実験又はロールの弾性変形解析と素材
の塑性変形解析とを連成させた解析モデルによるシミュ
レーションからそれぞれ求められる。たとえば、他の圧
延条件を全て一定にして圧延荷重P,ワークロールベン
ダー力の制御量B,素材クラウンCrを変化させたと
き、圧延荷重P,ワークロールベンダー力の制御量B,
素材クラウンCrと伸び率差εe,εqとの間で成立し
ているリニアな関係に於ける傾きとして求められる。各
影響係数は、板幅、板厚,材質等の各区分ごとにテーブ
ル設定し、或いは板幅,板厚,材質等の関数として数式
化される。
【0015】伸び率差εe,εqがそれぞれ目標値εe 0,
εq 0に近づくようなワークロールベンダー力の算出に際
しては、式(5)で示す評価関数Jが最小となるよう
に、ワークロールベンダー力を算出し、設定する。式
中,we,wqは重み係数を示す。 J=we(εe−εe 0)2+wq(εq−εq 0)2 ・・・・(5) ワークロールベンダー力の初期設定に際しては、圧延荷
重Pを予測し、圧延荷重Pの予測値と素材クラウンCr
の測定値から、式(5)で示す評価関数Jが最小となる
ようにワークロールベンダー力の制御量Bを算出し、設
定する。形状検出器が配置されている圧延機では、ワー
クロールベンダー力を初期設定した後、形状検出器で得
られた圧延材の形状測定結果に基づいて圧延中にも形状
制御できる。形状検出器を備えていない圧延機では、圧
延荷重Pを連続的に測定し、圧延荷重Pの測定値及び素
材クラウンCrの測定値を用いて評価関数Jが最小とな
るようにワークロールベンダー力の制御量Bを算出し、
補正する。
εq 0に近づくようなワークロールベンダー力の算出に際
しては、式(5)で示す評価関数Jが最小となるよう
に、ワークロールベンダー力を算出し、設定する。式
中,we,wqは重み係数を示す。 J=we(εe−εe 0)2+wq(εq−εq 0)2 ・・・・(5) ワークロールベンダー力の初期設定に際しては、圧延荷
重Pを予測し、圧延荷重Pの予測値と素材クラウンCr
の測定値から、式(5)で示す評価関数Jが最小となる
ようにワークロールベンダー力の制御量Bを算出し、設
定する。形状検出器が配置されている圧延機では、ワー
クロールベンダー力を初期設定した後、形状検出器で得
られた圧延材の形状測定結果に基づいて圧延中にも形状
制御できる。形状検出器を備えていない圧延機では、圧
延荷重Pを連続的に測定し、圧延荷重Pの測定値及び素
材クラウンCrの測定値を用いて評価関数Jが最小とな
るようにワークロールベンダー力の制御量Bを算出し、
補正する。
【0016】このように素材クラウンの形状を制御要因
として取り込んだ数式モデルで圧延形状を制御すること
により、良好な形状をもつ鋼帯が得られる。たとえば、
ワークロール径400mm程度が一般的な6段圧延機や
ワークロール径100mm以下が一般的な20段圧延機
等では、ワークロールに大きな撓み変形が生じやすいた
め圧延荷重の形状に及ぼす影響は大きいが、素材クラウ
ンの形状に及ぼす影響は小さくなりやすい。
として取り込んだ数式モデルで圧延形状を制御すること
により、良好な形状をもつ鋼帯が得られる。たとえば、
ワークロール径400mm程度が一般的な6段圧延機や
ワークロール径100mm以下が一般的な20段圧延機
等では、ワークロールに大きな撓み変形が生じやすいた
め圧延荷重の形状に及ぼす影響は大きいが、素材クラウ
ンの形状に及ぼす影響は小さくなりやすい。
【0017】他方、ワークロール径が600mm以上と
なる場合もある4段圧延機では、ワークロールの撓み変
形が小さいため、素材クラウンの形状に及ぼす影響が大
きくなり、素材クラウンの変動に起因する形状変化量が
圧延荷重の変動に起因する形状変化量よりも大きくなる
ことが多い。すなわち、ワークロールの撓み変形が小さ
いと、圧延機出側の板幅方向板厚分布が均一化され、板
幅方向の圧下率分布が素材クラウンに応じて大きく変化
し、圧延材形状も大きく変化する。この場合、圧延荷重
と形状制御手段の制御量のみをパラメータとする数式モ
デルでは、素材クラウンの影響により形状不良が生じや
すくなる。これに対し、圧延荷重,形状制御手段の制御
量,素材クラウンをパラメータとする数式モデルを使用
して形状制御するとき、素材クラウンが圧延材形状に及
ぼす影響が打ち消され、形状精度の良好な鋼帯が得られ
る。
なる場合もある4段圧延機では、ワークロールの撓み変
形が小さいため、素材クラウンの形状に及ぼす影響が大
きくなり、素材クラウンの変動に起因する形状変化量が
圧延荷重の変動に起因する形状変化量よりも大きくなる
ことが多い。すなわち、ワークロールの撓み変形が小さ
いと、圧延機出側の板幅方向板厚分布が均一化され、板
幅方向の圧下率分布が素材クラウンに応じて大きく変化
し、圧延材形状も大きく変化する。この場合、圧延荷重
と形状制御手段の制御量のみをパラメータとする数式モ
デルでは、素材クラウンの影響により形状不良が生じや
すくなる。これに対し、圧延荷重,形状制御手段の制御
量,素材クラウンをパラメータとする数式モデルを使用
して形状制御するとき、素材クラウンが圧延材形状に及
ぼす影響が打ち消され、形状精度の良好な鋼帯が得られ
る。
【0018】以上の説明では、板端部及びクォータ部の
2点の板幅中央に対する伸び率差ε e,εqで圧延形状を
定義し、ワークロールベンダー力の制御量Bを設定又は
補正している。しかし、本発明はこれに拘束されるもの
ではなく、板幅方向に沿った3点以上について板幅中央
部に対する伸び率差をを用いて圧延形状を定義した場合
にも同様に圧延形状を制御できる。
2点の板幅中央に対する伸び率差ε e,εqで圧延形状を
定義し、ワークロールベンダー力の制御量Bを設定又は
補正している。しかし、本発明はこれに拘束されるもの
ではなく、板幅方向に沿った3点以上について板幅中央
部に対する伸び率差をを用いて圧延形状を定義した場合
にも同様に圧延形状を制御できる。
【0019】使用する形状制御手段は、ワークロールベ
ンダーに限ったものではなく、6段圧延機の形状制御手
段である中間ロールベンダーや中間ロールシフトを用い
る場合にも、圧延形状予測式を式(3),(4)と同様
な線形式で表し、中間ロールベンダー,中間ロールシフ
ト等を設定又は補正できる。たとえば、ワークロールベ
ンダーと中間ロールベンダーで制御する場合、式
(6),(7)の圧延形状予測式が使用され、伸び率差
εe,εqはそれぞれ目標値εe 0,εq 0となるようにワー
クロールベンダー力,中間ロールベンダー力Iを算出す
る。式中、ee,eqは中間ロールベンダー力Iの影響係
数を示す。 εe=ae・P+be・B+ce+de・Cr+ee・I ・・・・(6) εq=aq・P+bq・B+cq+dq・Cr+eq・I ・・・・(7)
ンダーに限ったものではなく、6段圧延機の形状制御手
段である中間ロールベンダーや中間ロールシフトを用い
る場合にも、圧延形状予測式を式(3),(4)と同様
な線形式で表し、中間ロールベンダー,中間ロールシフ
ト等を設定又は補正できる。たとえば、ワークロールベ
ンダーと中間ロールベンダーで制御する場合、式
(6),(7)の圧延形状予測式が使用され、伸び率差
εe,εqはそれぞれ目標値εe 0,εq 0となるようにワー
クロールベンダー力,中間ロールベンダー力Iを算出す
る。式中、ee,eqは中間ロールベンダー力Iの影響係
数を示す。 εe=ae・P+be・B+ce+de・Cr+ee・I ・・・・(6) εq=aq・P+bq・B+cq+dq・Cr+eq・I ・・・・(7)
【0020】
【実施例1】4段圧延機を用いた冷間圧延に本発明を適
用した例を説明する。4段圧延機1は、ワークロールベ
ンダー2を形状制御手段として備えており、上位コンピ
ュータ3に予め入力されている圧延条件から圧延荷重式
に従って圧延荷重Pが算出される。プロセスコンピュー
タ4では、板幅,板厚,材質の区分ごとに予め算出した
影響係数及び素材クラウンCrを取り込んでおり、式
(3)〜(5)に基づいてワークロールベンダーの制御
量を算出する。また。圧延中の圧延荷重Pは、荷重計5
で測定される。
用した例を説明する。4段圧延機1は、ワークロールベ
ンダー2を形状制御手段として備えており、上位コンピ
ュータ3に予め入力されている圧延条件から圧延荷重式
に従って圧延荷重Pが算出される。プロセスコンピュー
タ4では、板幅,板厚,材質の区分ごとに予め算出した
影響係数及び素材クラウンCrを取り込んでおり、式
(3)〜(5)に基づいてワークロールベンダーの制御
量を算出する。また。圧延中の圧延荷重Pは、荷重計5
で測定される。
【0021】板幅900mm、板厚2.5mmの熱延鋼
帯を4段圧延機1に送り込み、径600mmのワークロ
ールにより伸び率1.2%でスキンパス圧延した。な
お、圧延形状も目標伸び率差εe 0,εq 0は、共にεe 0=
0,εq 0=0とした。圧延開始後は、形状検出器の出力
値に基づいて形状制御した。比較のため、特開平11−
267727号公報で紹介した方法によりプリセット制
御し、圧延開始後は形状検出器の出力値に基づいて制御
しながらスキンパス圧延した。
帯を4段圧延機1に送り込み、径600mmのワークロ
ールにより伸び率1.2%でスキンパス圧延した。な
お、圧延形状も目標伸び率差εe 0,εq 0は、共にεe 0=
0,εq 0=0とした。圧延開始後は、形状検出器の出力
値に基づいて形状制御した。比較のため、特開平11−
267727号公報で紹介した方法によりプリセット制
御し、圧延開始後は形状検出器の出力値に基づいて制御
しながらスキンパス圧延した。
【0022】スキンパス圧延された鋼帯は、図5に示す
ように、圧延開始からコイル全長にわたって急峻度が
0.5%以内に収められており、良好な形状に圧延さ
れ、コイル先端の形状不良が大幅に改善されていた。こ
れに対し、素材クラウンCrを制御要因としない比較法
では、圧延後半に急峻度が0.5%以内に収束したが、
圧延初期の急峻度は1.1%と大きな値であった。
ように、圧延開始からコイル全長にわたって急峻度が
0.5%以内に収められており、良好な形状に圧延さ
れ、コイル先端の形状不良が大幅に改善されていた。こ
れに対し、素材クラウンCrを制御要因としない比較法
では、圧延後半に急峻度が0.5%以内に収束したが、
圧延初期の急峻度は1.1%と大きな値であった。
【0023】
【実施例2】ワークロールベンダー2を形状制御手段と
して備え、形状検出器のない4段圧延機1を用い、径6
80mmのワークロールにより板幅900mm,板厚
2.5mmの熱延鋼帯を伸び率1.2%でスキンパス圧
延した。
して備え、形状検出器のない4段圧延機1を用い、径6
80mmのワークロールにより板幅900mm,板厚
2.5mmの熱延鋼帯を伸び率1.2%でスキンパス圧
延した。
【0024】圧延開始時には式(3)〜(5)に基づい
てワークロールベンダー2の制御量を設定し、圧延中に
は荷重計5で圧延荷重Pを連続測定し、測定結果を上位
コンピュータ3に入力した。そして、圧延荷重Pの実測
値及び素材クラウンCrの実測値を式(3)〜(5)に
代入して伸び率差εe,εqが目標値εe 0,εq 0に一致す
るようにワークロールベンダー2の制御量を補正した。
スキンパス後の鋼帯は、図6に示すように圧延開始から
コイル全長にわたって急峻度が0.5%以内に収められ
た良好な形状であった。他方、素材クラウンCrを制御
因子に使用しない比較法では、コイル全長にわたって急
峻度が1%前後で推移していた。
てワークロールベンダー2の制御量を設定し、圧延中に
は荷重計5で圧延荷重Pを連続測定し、測定結果を上位
コンピュータ3に入力した。そして、圧延荷重Pの実測
値及び素材クラウンCrの実測値を式(3)〜(5)に
代入して伸び率差εe,εqが目標値εe 0,εq 0に一致す
るようにワークロールベンダー2の制御量を補正した。
スキンパス後の鋼帯は、図6に示すように圧延開始から
コイル全長にわたって急峻度が0.5%以内に収められ
た良好な形状であった。他方、素材クラウンCrを制御
因子に使用しない比較法では、コイル全長にわたって急
峻度が1%前後で推移していた。
【0025】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、圧延荷重,素材クラウン双方の影響を取り込んだ数
式モデルを用いて形状制御手段の制御量を算出し、設定
又は補正している。そのため、ワークロールの撓み変形
が小さく素材クラウンの影響が大きく現れる大径ワーク
ロールを組み込んだ圧延機を使用する場合でも、圧延開
始からコイル全長にわたって良好な形状の圧延材が得ら
れる。
は、圧延荷重,素材クラウン双方の影響を取り込んだ数
式モデルを用いて形状制御手段の制御量を算出し、設定
又は補正している。そのため、ワークロールの撓み変形
が小さく素材クラウンの影響が大きく現れる大径ワーク
ロールを組み込んだ圧延機を使用する場合でも、圧延開
始からコイル全長にわたって良好な形状の圧延材が得ら
れる。
【図1】 圧延荷重が伸び率差に及ぼす影響を表したグ
ラフ
ラフ
【図2】 ワークロールベンダー力が伸び率差に及ぼす
影響を表したグラフ
影響を表したグラフ
【図3】 素材クラウンが伸び率差に及ぼす影響を表し
たグラフ
たグラフ
【図4】 実施例で使用した4段圧延機及び制御系統の
概略図
概略図
【図5】 実施例1で圧延された鋼帯の急峻度を示すグ
ラフ
ラフ
【図6】 実施例2で圧延された鋼帯の急峻度を示すグ
ラフ
ラフ
【符号の説明】 1:4段圧延機 2:ワークロールベンダー 3:
上位コンピュータ 4:プロセスコンピュータ
5:荷重計
上位コンピュータ 4:プロセスコンピュータ
5:荷重計
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原 健治 兵庫県尼崎市鶴町1番地 日新製鋼株式会 社技術研究所内 (72)発明者 今川 和則 広島県呉市昭和町11番1号 日新製鋼株式 会社技術研究所内 Fターム(参考) 4E024 AA02 AA03 BB01 CC02 DD02
Claims (2)
- 【請求項1】 圧延荷重,形状制御手段の制御量,素材
クラウンを変数とし、板端から距離が異なる複数の個所
について板幅中央に対する伸び率差を表す数式モデルを
予め作成し、圧延荷重の予測値及び素材クラウンの実測
値を数式モデルに代入し、伸び率差が目標値に一致する
ように形状制御手段の制御量を算出し、設定することを
特徴とする冷間圧延における形状制御方法。 - 【請求項2】 圧延荷重,形状制御手段の制御量,素材
クラウンを変数とし、板端から距離が異なる複数の個所
について板幅中央に対する伸び率差を表す数式モデルを
予め作成し、連続的に測定した圧延荷重の実測値及び素
材クラウンの実測値を数式モデルに代入し、伸び率差が
目標値に一致するように形状制御手段の制御量を算出
し、補正することを特徴とする冷間圧延における形状制
御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001096002A JP2002292414A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 冷間圧延における形状制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001096002A JP2002292414A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 冷間圧延における形状制御方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002292414A true JP2002292414A (ja) | 2002-10-08 |
Family
ID=18949981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001096002A Withdrawn JP2002292414A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 冷間圧延における形状制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002292414A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100406146C (zh) * | 2005-03-28 | 2008-07-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 带钢平整工艺参数的优化预设定方法 |
JP2010023107A (ja) * | 2008-07-24 | 2010-02-04 | Nippon Steel Corp | 冷間圧延における板圧延機の形状制御方法 |
CN102266869A (zh) * | 2011-07-28 | 2011-12-07 | 首钢总公司 | 平整机组以板形与表面质量控制的辊系参数设定方法 |
JP2017164795A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 日新製鋼株式会社 | 冷間圧延における形状制御方法 |
CN112872047A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-06-01 | 苏州博恩普特测控科技有限公司 | 一种冷轧机的板形控制方法 |
-
2001
- 2001-03-29 JP JP2001096002A patent/JP2002292414A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN100406146C (zh) * | 2005-03-28 | 2008-07-30 | 宝山钢铁股份有限公司 | 带钢平整工艺参数的优化预设定方法 |
JP2010023107A (ja) * | 2008-07-24 | 2010-02-04 | Nippon Steel Corp | 冷間圧延における板圧延機の形状制御方法 |
CN102266869A (zh) * | 2011-07-28 | 2011-12-07 | 首钢总公司 | 平整机组以板形与表面质量控制的辊系参数设定方法 |
JP2017164795A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 日新製鋼株式会社 | 冷間圧延における形状制御方法 |
CN112872047A (zh) * | 2020-12-16 | 2021-06-01 | 苏州博恩普特测控科技有限公司 | 一种冷轧机的板形控制方法 |
CN112872047B (zh) * | 2020-12-16 | 2022-06-28 | 苏州博恩普特测控科技有限公司 | 一种冷轧机的板形控制方法 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20070313 |
|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080603 |