JP2013049074A - Rolling method and rolled sheet material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、単スタンド可逆式の冷間圧延機を用いた圧延方法、及びこの圧延方法により得られる圧延板材に関する。 The present invention relates to a rolling method using a single stand reversible cold rolling mill, and a rolled sheet material obtained by this rolling method.
圧延機を用いた圧延においては、得られる圧延板材の圧延方向の板厚精度を、全長に渡って所定の範囲内（板厚公差内）に収めることが極めて重要である。そのため、可逆式圧延機では、板材（コイル）の先端部から所望の板厚が得られるように、ワークロールのロールギャップなどを適切な値に設定し、制御するセットアップが行われる。さらに、圧延開始後、圧延速度などが所定の条件に達した段階から、自動板厚制御（ＡＧＣ）が適用されることが一般的である。上記セットアップのための計算には、通常、圧延理論に基づくモデル式が用いられる。しかし、このモデル式のパラメータである塑性係数に影響する摩擦係数及び変形抵抗については、特に先端部において一般的に事前予測が困難である。これは、先端部では圧延速度の変化が大きく、また、前工程の影響で材質が定常部とは異なりやすいことなどが原因とされている。 In rolling using a rolling mill, it is extremely important that the thickness accuracy in the rolling direction of the obtained rolled plate material is within a predetermined range (within a plate thickness tolerance) over the entire length. Therefore, in the reversible rolling mill, setup is performed to set and control the roll gap of the work roll to an appropriate value so that a desired plate thickness can be obtained from the tip of the plate (coil). Furthermore, after the start of rolling, automatic sheet thickness control (AGC) is generally applied from the stage when the rolling speed reaches a predetermined condition. For the calculation for the setup, a model formula based on rolling theory is usually used. However, it is generally difficult to predict in advance the friction coefficient and deformation resistance that affect the plastic coefficient, which is a parameter of this model formula, particularly at the tip. This is because the change in rolling speed is large at the tip, and the material is likely to be different from the steady part due to the influence of the previous process.
上記セットアップの精度を向上させる手段として、（１）実圧延データを用いて、荷重計算モデル等のセットアップモデルを学習させる方法が提案されている（特開平９−１５５４２０号公報参照）。また、コイル先端部及び尾端部を圧延する際のＡＧＣ精度を改善する手段として、（２）ＡＧＣのパラメータの中で事前予測が難しい塑性係数について、圧延中の測定データを元に補正する自動板厚制御装置も提案されている（特開昭６１−４２４１２号公報参照）。 As means for improving the accuracy of the setup, there has been proposed (1) a method of learning a setup model such as a load calculation model using actual rolling data (see Japanese Patent Laid-Open No. 9-155420). In addition, as means for improving the AGC accuracy when rolling the coil tip and tail ends, (2) automatic correction of plasticity coefficient, which is difficult to predict in advance in AGC parameters, based on measurement data during rolling A plate thickness control device has also been proposed (see Japanese Patent Laid-Open No. 61-42412).
しかし、上記（１）のセットアップモデルを学習させる方法においては、収束計算モデルでの計算結果が収束しないケースが続いた場合、セットアップモデルの学習ができず、セットアップ精度は向上しない。さらに、学習を重ねた同じ材種やサイズのコイルであっても、特にコイル先尾端はコイル単位で材料強度のバラツキが生じやすく、学習方式ではこのようなバラツキに対応しにくいためにセットアップ精度が改善されない。また、上記（２）の自動板厚制御装置は、あくまでＡＧＣの精度改善のみであるため、セットアップ精度に依存する圧延開始からＡＧＣ開始までの間の板厚精度は改善されない。さらに、セットアップ精度が悪い場合、ＡＧＣ開始時点での板厚偏差が大きくなることから、ＡＧＣ開始から板厚が公差内に収まるまでの時間も増加し、ひいてはコイル先端部の板厚公差外れ（オフゲージ部）が増加してしまう。 However, in the method of learning the setup model of (1) above, if the calculation result in the convergence calculation model does not converge, the setup model cannot be learned and the setup accuracy is not improved. Furthermore, even with coils of the same material type and size that have been repeatedly studied, variation in material strength is likely to occur, especially at the coil tail end, and it is difficult to cope with such variation in the learning method. Is not improved. Further, since the automatic sheet thickness control apparatus (2) described above only improves the AGC accuracy, the sheet thickness accuracy from the start of rolling to the start of AGC depending on the setup accuracy is not improved. In addition, when the setup accuracy is poor, the thickness deviation at the start of AGC increases, so the time from the start of AGC until the thickness falls within the tolerance also increases. Part) will increase.
このように、従来の圧延方法において、セットアップの精度には改善の余地があり、特に、圧延開始からＡＧＣ開始までの板材の先端部における板厚精度の向上を図る手段の開発が望まれている。 Thus, in the conventional rolling method, there is room for improvement in the setup accuracy, and in particular, development of means for improving the plate thickness accuracy at the tip of the plate material from the start of rolling to the start of AGC is desired. .
本発明は、上述のような事情に基づいてなされたものであり、可逆式圧延機のセットアップをより高精度に実施することができる圧延方法、及びこの圧延方法により得られる圧延材を提供することを目的とする。 This invention is made | formed based on the above situations, and provides the rolling method which can implement the setup of a reversible rolling mill with higher precision, and the rolling material obtained by this rolling method With the goal.
上記課題を解決するためになされた発明は、
単スタンド可逆式の冷間圧延機を用い、板材に対して複数パスの圧延を行う圧延方法であって、
Ｎパス目の上記板材の先端部における塑性係数ＱＡＮを、Ｎ−１パス目の上記板材の尾端部における塑性係数ＱＢＮ−１を用いて下記式（１）により算出し、
上記塑性係数ＱＡＮに基づいてＮパス目のセットアップ計算を行い、この計算結果に基づく設定でＮパス目の圧延を開始することを特徴とする。
ＱＡＮ＝αＮ×ＱＢＮ−１ ・・・（１）
（αＮは、塑性係数ＱＡＮにおける補正係数（αＮ≧１）である。Ｎは、２以上の整数である。）
The invention made to solve the above problems is
Using a single-stand reversible cold rolling mill, a rolling method for rolling a plurality of passes on a plate material,
The plastic coefficient Q AN at the front end of the N-th plate is calculated by the following formula (1) using the plastic coefficient Q BN-1 at the tail end of the N-th first plate,
A setup calculation of the Nth pass is performed based on the plasticity coefficient QAN , and rolling of the Nth pass is started with a setting based on the calculation result.
Q AN = α N × Q BN−1 (1)
(Α N is a correction coefficient (α N ≧ 1) in the plasticity coefficient Q AN . N is an integer of 2 or more.)
当該圧延方法においては、可逆式圧延機を用いているため、あるパスにおける板材の尾端部が次のパスの先端部となることが最終パスまで繰り返される。当該圧延方法では、この点に着目し、Ｎパス目の圧延開始部分となる先端部における塑性係数ＱＡＮの算出に、この部分の状態に最も近いＮ−１パス目の圧延終了部分である尾端部における塑性係数ＱＢＮ−１を用いている。このため、当該圧延方法によれば、セットアップの精度を高めることができる。さらに、当該圧延方法によれば、Ｎパス目の先端部における塑性係数ＱＡＮと、Ｎ−１パス目の尾端部における塑性係数ＱＢＮ−１とが同一となるとは限らないことを考慮し、補正係数αＮを用いて補正することで、セットアップの精度を更に高めることができる。 In the rolling method, since a reversible rolling mill is used, it is repeated until the final pass that the tail end portion of the plate material in a certain pass becomes the tip portion of the next pass. In the rolling method, paying attention to this point, the calculation of the plastic coefficient Q AN at the tip of a rolling start portion of the N pass is the closest N-1 pass rolling end portion of the state of this part tail The plasticity coefficient QBN-1 at the end is used. For this reason, according to the said rolling method, the precision of a setup can be improved. Furthermore, according to the rolling method, considering that the plastic coefficient Q AN at the tip of the N pass, and a plastic coefficient Q BN-1 in the caudal end of the N-1 pass not always the same By performing correction using the correction coefficient α N , the setup accuracy can be further increased.
上記冷間圧延機が、圧延荷重計測手段、入側板厚計測手段、及び出側板厚計測手段を備え、
上記ＱＢＮ−１を下記式（２）により算出することが好ましい。
ＱＢＮ−１＝ＰＮ−１／（ＨＮ−１−ｈＮ−１） ・・・（２）
（ＰＮ−１、ＨＮ−１及びｈＮ−１は、それぞれ、Ｎ−１パス目の上記板材の尾端部における圧延荷重、入側板厚及び出側板厚の計測値である。）
The cold rolling mill comprises a rolling load measuring means, an entry side plate thickness measurement means, and an exit side plate thickness measurement means,
Q BN-1 is preferably calculated by the following formula (2).
QBN-1 = PN-1 / (HN -1- hN -1 ) (2)
(P N-1 , H N-1 and h N-1 are measured values of the rolling load, the entry side plate thickness, and the exit side plate thickness at the tail end of the plate material in the N-1th pass, respectively.)
上記ＱＢＮ−１を上記式（２）に基づいて算出することで、セットアップの精度を高めることができる。 By calculating the above Q BN-1 based on the above formula (2), it is possible to improve the setup accuracy.
Ｎ−１パス目の上記板材の尾端部の圧延において、出側板厚計測手段における板厚計測不能領域の圧延を自動板厚制御により行うことが好ましい。このようにすることで、出側板厚の変動が小さくなり、得られる圧延板材の板厚精度を高めることができ、塑性係数ＱＡＮの計算の際の誤差も低減することができる。 In rolling the tail end portion of the plate material in the (N-1) th pass, it is preferable to perform rolling in a region where the plate thickness cannot be measured in the delivery side plate thickness measuring means by automatic plate thickness control. In this way, variations in the thickness at delivery side is reduced, resulting can increase the thickness accuracy of the rolled sheet, the error in the calculation of the plastic coefficient Q AN can also be reduced.
αＮは１であることが好ましい。補正係数αＮが１であると、塑性係数ＱＡＮの算出がより容易になり、セットアップの計算における効率化等を図ることができる。 α N is preferably 1. When the correction coefficient α N is 1, the calculation of the plastic coefficient Q AN becomes easier, and the efficiency in the setup calculation can be improved.
本発明の圧延板材は、当該圧延方法により得られる圧延板材である。当該圧延板材は、上記圧延方法により得られているため、オフゲージ部が少なく、高い板厚精度を有する。 The rolled sheet material of the present invention is a rolled sheet material obtained by the rolling method. Since the rolled plate material is obtained by the rolling method described above, the off-gauge portion is small and the plate thickness accuracy is high.
以上説明したように、本発明の圧延方法によれば、可逆式圧延機のセットアップをより高精度に実施することができる。従って、当該圧延方法によれば、圧延開始からＡＧＣ開始までの間に生じるオフゲージを低減でき、さらには、ＡＧＣ開始から板厚が公差内に収まるまでのオフゲージも低減することができる。 As described above, according to the rolling method of the present invention, the reversible rolling mill can be set up with higher accuracy. Therefore, according to the rolling method, off-gauge generated between the start of rolling and the start of AGC can be reduced, and further, the off-gauge from the start of AGC until the plate thickness falls within the tolerance can be reduced.
以下、適宜図面を参照にしつつ、本発明の圧延方法及び圧延板材の実施の形態を詳説する。 Hereinafter, embodiments of the rolling method and rolled sheet material of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
＜圧延方法＞
本発明の圧延方法は、単スタンド可逆式の冷間圧延機を用い、板材に対して複数パスの圧延を行う。
<Rolling method>
The rolling method of the present invention uses a single-stand reversible cold rolling mill to roll a plurality of passes on a plate material.
本発明に用いられる単スタンド可逆式の冷間圧延機は、特に限定されず、一般的なものが使用される。具体的には、図１に示す単スタンド可逆式の冷間圧延機１は、一対のワークロール２、入側板厚計測手段３、及び出側板厚計測手段４、並びに図示しない油圧圧下手段、圧延荷重計測手段、演算処理手段、圧下位置（圧延ロールギャップ）検出手段、駆動手段を備えている。一対のワークロール２の外側には、複数のバックアップロールを備えていてもよい。
The single stand reversible cold rolling mill used in the present invention is not particularly limited, and a general one is used. Specifically, a single stand reversible cold rolling mill 1 shown in FIG. 1 includes a pair of
冷間圧延機１では、板材Ｘが所定の板厚となるように、油圧圧下手段を駆動し、一対のワークロール２間のロールギャップを調整している。ワークロール２は、駆動手段により回転し、板材Ｘを圧延方向（図１中の矢印方向）に押し出す。ワークロール２の前後に設けられた入側板厚計測手段３と出側板厚計測手段４とにより、入側及び出側それぞれの板厚が測定される。なお、入側板厚計側手段３と出側板厚計測手段４とは、圧延方向により相対的に決まるものであり、圧延方向が逆になると入側と出側は逆となる。入側板厚計側手段３及び出側板厚計測手段４は、入側及び出側の板厚が計測できるものであれば特に限定されず、例えば接触式や非接触式（Ｘ線計測や赤外線計測等）の各板厚計測装置を用いることができる。
In the cold rolling mill 1, the hydraulic reduction means is driven to adjust the roll gap between the pair of
ここで、板材に対して複数パスの圧延をする場合、通常、予め圧延パススケジュールを定めておき、この圧延パススケジュールに従って作業を進める。上記圧延パススケジュールは、圧延作業中における圧延パス数、入側板厚、出側板厚、圧下率、圧延荷重、ロールギャップ、張力、圧延速度等の各種パラメータを定めたものである。 Here, when rolling a plurality of passes on a plate material, a rolling pass schedule is usually determined in advance, and the work is advanced according to the rolling pass schedule. The rolling pass schedule defines various parameters such as the number of rolling passes during the rolling operation, the entry side plate thickness, the exit side plate thickness, the rolling reduction, the rolling load, the roll gap, the tension, and the rolling speed.
（１パス目）
１パス目は、従来方法によりセットアップし、圧延を開始する。この従来方法によるセットアップにおいて、セットアップに必要な各データは、オペレータの経験やモデル学習などに基づいて設定される。また、各パスにおいて、定常部については、ＡＧＣを用いることができる。
(First pass)
The first pass is set up by a conventional method and rolling is started. In the setup by this conventional method, each data necessary for the setup is set based on the experience of the operator, model learning, and the like. In each pass, AGC can be used for the stationary part.
（Ｎ−１パス目の圧延）
Ｎ−１パス目（Ｎは２以上の整数であり、Ｎ−１パス目に１パス目も含まれる。）の圧延の際、板材Ｘの尾端部Ｘｂのデータ収集を行う。尾端部Ｘｂとは、定常通板速度から尾端停止に向けて減速開始した位置から、尾端停止した位置までの部分をいう。収集するデータとしては、上記板材Ｘの尾端部Ｘｂにおける塑性係数ＱＢＮ−１を後述する式（２）を用いて算出する場合、圧延荷重ＰＮ−１、入側板厚ＨＮ−１及び出側板厚ｈＮ−１が必要となる。これら上記圧延荷重ＰＮ−１、入側板厚ＨＮ−１及び出側板厚ｈＮ−１は、冷間圧延機１に設けられた圧延荷重計測手段、入側板厚計測手段３、及び出側板厚計測手段４により計測することができる。
(Rolling of N-1 pass)
During rolling of the N-1th pass (N is an integer of 2 or more, and the 1st pass is also included in the N-1 pass), data collection of the tail end portion Xb of the plate material X is performed. The tail end portion Xb refers to a portion from a position where deceleration starts from the steady plate speed toward the tail end stop to a position where the tail end stops. As the data to be collected, when the plastic coefficient Q BN-1 at the tail end portion Xb of the plate material X is calculated using the formula (2) described later, the rolling load P N-1 , the entry side plate thickness H N-1, and The exit side plate thickness h N-1 is required. These rolling load P N-1 , entry side plate thickness H N-1 and exit side plate thickness h N-1 are the rolling load measurement means, entry side plate thickness measurement means 3, and exit side plate provided in the cold rolling mill 1. It can be measured by the thickness measuring means 4.
なお、Ｎ−１パス目の上記板材Ｘの尾端部Ｘｂの圧延において、出側板厚計測手段４における板厚計測位置４ｐ以降の最尾端部分Ｐ（尾端停止時の出側板厚計測手段４における板厚計測位置４ｐと、尾端停止位置２ｐとの間の部分）は、出側板厚が計測不可能な領域、すなわち板厚計測不能領域となる。この最尾端部分Ｐ（板厚計測不能領域）の圧延については、自動板厚制御（ＡＧＣ）により行うことが好ましい。上記最尾端部分Ｐにおいては、出側板厚変動を極力抑えることが重要であるが、このように自動板厚制御を行うことで、変動が小さくなり、得られる圧延板材の板厚精度を高めることができる。また、このように最尾端部分Ｐの板厚を制御することで、塑性係数ＱＡＮの計算の際の誤差も低減することができる。
In the rolling of the tail end portion Xb of the plate material X in the N-1th pass, the rearmost end portion P after the plate
（Ｎ−１パス目の塑性係数ＱＢＮ−１の算出）
次いで、Ｎ−１パス目の上記板材Ｘの尾端部Ｘｂにおける塑性係数ＱＢＮ−１を算出する。この塑性係数ＱＢＮ−１を求める式としては、例えば、下記式（２）を挙げることができる。
ＱＢＮ−１＝ＰＮ−１／（ＨＮ−１−ｈＮ−１） ・・・（２）
（ＰＮ−１、ＨＮ−１及びｈＮ−１は、それぞれ、Ｎ−１パス目の上記板材の尾端部における圧延荷重、入側板厚及び出側板厚の計測値である。）
(Calculation of plastic coefficient Q BN-1 in the N-1th pass)
Next, a plastic coefficient Q BN-1 at the tail end portion Xb of the plate material X of the (N-1) th pass is calculated. As an equation for obtaining this plastic coefficient QBN-1 , for example, the following equation (2) can be cited.
QBN-1 = PN-1 / (HN -1- hN -1 ) (2)
(P N-1 , H N-1 and h N-1 are measured values of the rolling load, the entry side plate thickness, and the exit side plate thickness at the tail end of the plate material in the N-1th pass, respectively.)
上記ＱＢＮ−１を上記式（２）に基づいて算出することで、セットアップの精度を高めることができる。 By calculating the above Q BN-1 based on the above formula (2), it is possible to improve the setup accuracy.
塑性係数ＱＢＮ−１を算出するための各データは、収集した全範囲のデータを用いる必要はない。例えば、データを収集した範囲の一部の平均値、又はある一点の値を用いることができる。 Each data for calculating the plasticity coefficient Q BN-1 does not need to use the collected data in the entire range. For example, an average value of a part of a range in which data is collected, or a certain point value can be used.
採用する上記データは、次のＮパス目の圧延開始後、停止状態から通板速度の上昇に伴いワークロール２及び板材Ｘ間の潤滑状態が安定し、所望の板厚が得られる加速後の位置（図１（ｂ）におけるＭ２以降）のものが好ましい。なお、図１（ｂ）中、Ｍ１は、Ｎパス目の圧延開始位置であり、Ｍ１とＭ２との間が通板速度が上昇している区間である。このような位置の塑性係数ＱＢＮ−１を算出することで、圧延の精度をより高めることができる。具体的には、Ｎ−１パス目の尾端停止位置２ｐからＬ１（Ｌ１＞Ｍ２−Ｍ１）〜Ｌ２の間のＰＮ−１、ＨＮ−１及びｈＮ−１の各平均値を用いてＱＢＮ−１を算出したり、Ｎ−１パス目の尾端停止位置からＬ２の位置のＰＮ−１、ＨＮ−１及びｈＮ−１の値を用いてＱＢＮ−１を算出したりすることができる。なお、異常値を避けるために、Ｌ１〜Ｌ２の間の平均値を用いて算出する方法がより好ましい。
The data to be adopted is that after the start of rolling of the next Nth pass, the lubrication state between the
上記Ｌ１としては、例えば、０．５ｍ以上５ｍ以下とすることができ、２ｍ以上４ｍ以下が好ましい。上記Ｌ２としては、Ｌ２＞Ｌ１の範囲で、例えば、１ｍ以上１０ｍ以下とすることができ、４ｍ以上８ｍ以下が好ましい。また、Ｌ２−Ｌ１は、１ｍ以上５ｍ以下が好ましい。 As the L 1, for example, it is a 0.5m or 5m or less, 2m or more 4m or less. The L 2 is in the range of L 2 > L 1 and can be, for example, 1 m or more and 10 m or less, and preferably 4 m or more and 8 m or less. L 2 -L 1 is preferably 1 m or more and 5 m or less.
（Ｎパス目のセットアップ計算）
次に、Ｎパス目の上記板材Ｘの先端部Ｘａにおける塑性係数ＱＡＮを、得られた上記塑性係数ＱＢＮ−１を用いて下記式（１）により算出し、この塑性係数ＱＡＮに基づいてＮパス目のセットアップ計算を行う。このセットアップ計算は、冷間圧延機１が備える演算処理手段で行うことができる。
ＱＡＮ＝αＮ×ＱＢＮ−１ ・・・（１）
（αＮは、塑性係数ＱＡＮにおける補正係数（αＮ≧１）である。）
(N pass setup calculation)
Next, the plastic coefficient Q AN at the tip portion Xa of the plate material X of the Nth pass is calculated by the following formula (1) using the obtained plastic coefficient Q BN-1 , and based on this plastic coefficient Q AN To calculate the Nth pass setup. This setup calculation can be performed by the arithmetic processing means provided in the cold rolling mill 1.
Q AN = α N × Q BN−1 (1)
(Α N is a correction coefficient (α N ≧ 1) in the plastic coefficient Q AN .)
ここで、αＮ＝１とすると、Ｎ−１パス目の尾端部における塑性係数ＱＢＮ−１を、そのままＮパス目の先端部における塑性係数ＱＡＮとして扱うこととなる。すなわち、同じ圧延部位であり、かつ最も圧延タイミングの近い圧延実績から求めた塑性係数ＱＢＮ−１をそのまま次のパスに用いる。この結果、塑性係数に影響する様々な外乱要因、具体的にはコイル（板材）長手方向の材料強度分布や、圧延の進行（圧延パス数の増加）に伴う圧延ロール自体の磨耗や熱膨張、表面粗度などの変化影響を全て含んだ形となるため、セットアップ計算に用いる塑性係数の精度が改善される。したがって、コイル先端部の板厚精度、ひいてはオフゲージ量低減（圧延歩留り向上）効果が期待できる。また、補正係数αＮが１であると、塑性係数ＱＡＮの算出がより容易になり、セットアップの計算における効率化を図ることができる。 Here, if α N = 1, the plastic coefficient Q BN-1 at the tail end of the (N−1) th pass is directly handled as the plastic coefficient Q AN at the tip of the Nth pass. That is, the plasticity coefficient QBN-1 obtained from the rolling results that are the same rolling site and the closest rolling timing is used for the next pass as it is. As a result, various disturbance factors affecting the plasticity coefficient, specifically the material strength distribution in the longitudinal direction of the coil (plate material), the wear and thermal expansion of the rolling roll itself accompanying the progress of rolling (increase in the number of rolling passes), Since all changes such as surface roughness are included, the accuracy of the plastic coefficient used in the setup calculation is improved. Therefore, it is possible to expect the effect of reducing the plate thickness accuracy of the coil tip, and hence the off-gauge amount (improving rolling yield). Further, when the correction coefficient α N is 1, the calculation of the plastic coefficient Q AN becomes easier, and the efficiency in the setup calculation can be improved.
ただし、圧延パスの増加に従って被圧延材（板材Ｘ）は少なからず加工硬化していくため、Ｎパス目の先端部における塑性係数ＱＡＮは、Ｎ−１パス目の尾端部における塑性係数ＱＢＮ−１と全く同一ではない。この点については、上記式（１）における補正係数αＮを適当な値に設定することで対応可能である。 However, since the material to be rolled (plate material X) is not less work hardened as the number of rolling passes increases, the plastic coefficient Q AN at the tip of the Nth pass is the plastic coefficient Q at the tail of the N-1 pass. Not exactly the same as BN-1 . This can be dealt with by setting the correction coefficient α N in the above equation (1) to an appropriate value.
αＮの値については、被圧延材の材料特性、パススケジュール、要求される板厚公差等により適宜設定される。例えば、高炭素鋼やチタンのように圧延パス回数が一般的に多く、かつ１パスあたりの圧下率が小さい場合は、Ｎパス目とＮ−１パス目との塑性係数差も小さい傾向にあるため、Ｎ−１パス目尾端部の塑性係数を補正せず（αＮ＝１）、そのままＮパス目の先端部における塑性係数として扱うことができる（ＱＡＮ＝ＱＢＮ−１）。反対に、例えば、低炭素鋼のようにパス回数が少なく、かつ１パスあたりの圧下率が大きい場合では、Ｎパス目とＮ−１パス目との塑性係数差が大きくなる傾向にあるため、上記式（２）においてαＮ＞１とすることが好ましい。 About the value of (alpha) N , it sets suitably with the material characteristic of a to-be-rolled material, a pass schedule, the required thickness tolerance, etc. For example, when the number of rolling passes is generally large, such as high carbon steel and titanium, and the rolling reduction per pass is small, the difference in plastic coefficient between the N pass and the N-1 pass tends to be small. Therefore, the plastic coefficient at the tail end of the N-1 pass is not corrected (α N = 1) and can be handled as it is as the plastic coefficient at the tip of the N pass (Q AN = Q BN-1 ). On the other hand, for example, when the number of passes is small and the rolling reduction per pass is large as in the case of low carbon steel, the difference in plastic coefficient between the Nth pass and the N-1th pass tends to increase. In the above formula (2), α N > 1 is preferable.
また、塑性係数を補正する場合の対象パスについては、基本的に全てのパスとすることができる。ただし、上述のように各パスの尾端停止までＡＧＣを適用する場合等は、最終パスを除く各パス開始時のセットアップ精度及び先端部の板厚精度が多少悪い場合であっても、次パスにおける尾端圧延時にＡＧＣの効果で板厚精度が改善される。従って、最終パスでのみ補正する、すなわち最終１パス前の尾端部における塑性係数のみを補正し、最終パス先端部の塑性係数として扱う方法でもよい。なお、このように、補正係数αＮは、各パスにおいて異なる値を取ることができる。 Further, the target paths for correcting the plasticity coefficient can be basically all paths. However, as described above, when AGC is applied until the tail end of each pass is stopped, even if the setup accuracy at the start of each pass excluding the final pass and the plate thickness accuracy at the tip are somewhat poor, the next pass The thickness accuracy is improved by the effect of AGC at the tail end rolling at. Therefore, the correction may be performed only in the final pass, that is, only the plastic coefficient at the tail end portion before the final pass may be corrected and handled as the plastic coefficient at the end portion of the final pass. In this way, the correction coefficient α N can take a different value in each pass.
補正係数αＮの求め方としては、特に限定されないが、過去実績を用いる方法が好ましい。具体的には、圧延するコイル（板材Ｘ）と同一の材種及びサイズの母材コイルを同一のパススケジュールで過去に圧延した際の、Ｎ−１パス目とＮパス目とのそれぞれの定常部における塑性係数の平均値を用い、下記式（３）により各パスの補正係数を求めることができる。 A method of obtaining the correction coefficient α N is not particularly limited, but a method using past results is preferable. Specifically, when the base material coil having the same material type and size as the coil to be rolled (plate material X) is rolled in the past with the same pass schedule, the N-1th pass and the Nth pass are steady. Using the average value of the plastic coefficient in the section, the correction coefficient for each pass can be obtained by the following equation (3).
また、圧延する板材と同一の過去実績が全く無い場合等には、下記式（４）のように、前パスと前々パスから補正係数を求めてもよい。 Further, when there is no past record identical to the plate material to be rolled, the correction coefficient may be obtained from the previous pass and the previous pass as shown in the following formula (4).
上述のようにＮパス目の上記板材Ｘの先端部Ｘａにおける塑性係数ＱＡＮを算出し、この塑性係数ＱＡＮに基づいてＮパス目のセットアップ計算を行う。このセットアップ計算としては、特に限定されない。例えば、ミルの弾性曲線と圧延材の塑性曲線とから得られる一般的な下記モデル式（５）に基づいたロールギャップ設定の算出式（６）を用いることができる。
δＨ＝Ｍ／（ＱＡＮ＋Ｍ）×δＳ ・・・（５）
ＳＮ＝ＳＮ−１−（ＨＮ−ｈＮ）×（ＱＡＮ＋Ｍ）／Ｍ ・・・（６）
Calculating a plastic coefficient Q AN at the tip Xa of N pass the plate X as described above, performs N-pass setup calculations based on the plastic factor Q AN. The setup calculation is not particularly limited. For example, a calculation formula (6) for setting a roll gap based on the following general model equation (5) obtained from an elastic curve of a mill and a plastic curve of a rolled material can be used.
δH = M / (Q AN + M) × δS (5)
S N = S N−1 − (H N −h N ) × (Q AN + M) / M (6)
ここで、δＨは圧延ロールバイト入出側での板厚変化量、Ｍはミルの弾性係数、δＳは圧延ロールバイトの圧下量、ＳＮ−１はＮ−１パス目の尾端停止時のロールギャップ、ＳＮはＮパス目の圧延開始時のロールギャップである。 Here, δH is the amount of change in sheet thickness on the roll roll bite entry / exit side, M is the elastic modulus of the mill, δS is the rolling amount of the roll roll bite, and S N-1 is the roll at the tail end stop of the N-1th pass. Gap, SN is a roll gap at the start of rolling of the Nth pass.
（Ｎパス目の圧延）
次いで、上記セットアップ計算の結果に基づいてＮパス目のロールギャップ等を設定し、Ｎパス目の圧延を開始する。
(Rolling of the Nth pass)
Next, based on the result of the setup calculation, a roll gap of the Nth pass is set, and rolling of the Nth pass is started.
圧延開始後のロールギャップは、圧延開始時のまま一定でもよいし、ＡＧＣ（モニタＡＧＣやＢＩＳＲＡ等）の使用や、特段の理由に伴うオペレータの手介入などにより適宜調整されてもよい。ただし、ＡＧＣの起動可能条件が整い次第、ＡＧＣを使用するのが好ましい。例えば、出側板厚計測値の偏差に基づきロールギャップや張力を調整するモニタＡＧＣの場合、圧延ロールバイト位置と出側板厚計測手段の測定位置との間の距離に起因する制御遅れを考慮し、制御遅れがほぼ無視できる速度域まで通板速度を上げてからＡＧＣを使用開始することができる。 The roll gap after the start of rolling may be constant as it is at the start of rolling, or may be appropriately adjusted by using AGC (monitor AGC, BISRA, etc.) or manual intervention of the operator for special reasons. However, it is preferable to use AGC as soon as the AGC startable condition is satisfied. For example, in the case of the monitor AGC that adjusts the roll gap and tension based on the deviation of the measured value of the outlet side thickness, considering the control delay due to the distance between the rolling roll bite position and the measurement position of the outlet side thickness measuring means, It is possible to start using the AGC after raising the sheet feeding speed to a speed range where the control delay can be almost ignored.
なお、本発明の圧延方法において、２パス目から最終パスまでの少なくとも一つのパスで上記方法に基づくセットアップを行えばよく、例えば従来の方法によるセットアップを行うパスがあってもよい。但し、板厚精度を高めるためには、２パス目から最終パスの全てのパスにおいて、上記方法に基づくセットアップを行うことが好ましい。 In the rolling method of the present invention, the setup based on the above method may be performed in at least one pass from the second pass to the final pass. For example, there may be a pass for performing the setup by the conventional method. However, in order to increase the plate thickness accuracy, it is preferable to perform setup based on the above method in all passes from the second pass to the final pass.
＜圧延板材＞
本発明の圧延板材は、当該圧延方法により得られる圧延板材である。当該圧延板材は、上記圧延方法により得られているため、オフゲージ部が少なく、高い板厚精度を有する。
<Rolled plate material>
The rolled sheet material of the present invention is a rolled sheet material obtained by the rolling method. Since the rolled plate material is obtained by the rolling method described above, the off-gauge portion is small and the plate thickness accuracy is high.
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further in detail, this invention is not limited to these Examples.
［実施例１］
単スタンド可逆式の冷間圧延機を用い、板材（材種：チタン、板幅：１３６３ｍｍ）の圧延を行った。パススケジュールとしては、圧下率８２％、パス数１３回とした。
２〜１３パス目のセットアップ計算において、塑性係数ＱＡＮは、上記式（１）及び（２）に基づいて算出した。なお、式（１）におけるαＮは１とした。
入側及び出側の板厚計測手段としては、東芝社製ＴＯＳＧＡＧＥ−５５１５（東芝５０００シリーズ 鉄鋼ライン冷間圧延用）を用いた。また、塑性係数を算出するためのデータ（ＰＮ−１、ＨＮ−１及びｈＮ−１）は、尾端停止位置から３〜５ｍの間の各平均値を用いた。
定常部及び最尾端部分（板厚計測不能領域）においては、圧延を自動板厚制御により行った。
[Example 1]
Using a single stand reversible cold rolling mill, the plate material (material type: titanium, plate width: 1363 mm) was rolled. As the pass schedule, the rolling reduction was 82% and the number of passes was 13 times.
In 2 to 13 pass setup calculations, plastic coefficient Q AN is calculated based on the equation (1) and (2). Note that α N in the formula (1) was 1.
TOSAGE-5515 manufactured by Toshiba Corporation (for Toshiba 5000 series steel line cold rolling) was used as the sheet thickness measuring means on the entry side and the exit side. Moreover, each average value between 3-5 m from the tail end stop position was used for the data (P N-1 , H N-1 and h N-1 ) for calculating the plasticity coefficient.
Rolling was performed by automatic plate thickness control in the steady portion and the endmost portion (plate thickness measurement impossible region).
［実施例２］
被圧延材を板材（材種：低炭素鋼、板幅：１１５５ｍｍ）に変え、αＮを過去実績に基づいた上記式（３）により算出した値としたこと以外は、実施例１と同様にして圧延を行った。
[Example 2]
The same as in Example 1 except that the material to be rolled is changed to a plate material (material type: low carbon steel, plate width: 1155 mm), and α N is set to a value calculated by the above formula (3) based on past results. And rolled.
［比較例１］
塑性係数として過去実績値を用いたこと以外は、実施例１と同様にして圧延を行った。
[Comparative Example 1]
Rolling was performed in the same manner as in Example 1 except that past performance values were used as the plasticity coefficient.
［比較例２］
塑性係数として過去実績値を用いたこと以外は、実施例２と同様にして圧延を行った。
[Comparative Example 2]
Rolling was performed in the same manner as in Example 2 except that past performance values were used as the plasticity coefficient.
［評価結果］
実施例及び比較例の圧延により得られた各圧延板材の板厚偏差及びオフゲージ長を測定した。結果を表１に示す。
[Evaluation results]
The thickness deviation and the off-gauge length of each rolled plate obtained by rolling in Examples and Comparative Examples were measured. The results are shown in Table 1.
表１に示されるように、実施例の各圧延方法によれば、得られた圧延板材の板厚偏差及びオフゲージが低減されていることがわかる。 As Table 1 shows, according to each rolling method of an Example, it turns out that the plate | board thickness deviation and off gauge of the obtained rolled sheet material are reduced.
以上説明したように、本発明は、単スタンド可逆式の冷間圧延機を用い、板材に対して複数パスの圧延をする圧延方法として好適に用いることができる。 As described above, the present invention can be suitably used as a rolling method in which a single stand reversible cold rolling mill is used and a sheet material is rolled in a plurality of passes.
１ 冷間圧延機
２ ワークロール
２ｐ 尾端停止位置
３ 入側板厚計測手段
４ 出側板厚計測手段
４ｐ 板厚計測位置
Ｘ 板材
Ｘａ 先端部
Ｘｂ 尾端部
Ｐ 最尾端部（板厚計測不能領域）
Ｍ１ Ｎパス目の圧延開始位置
Ｍ２ 加速後の位置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
M 1 Nth rolling start position M 2 Accelerated position
Claims (5)
Ｎパス目の上記板材の先端部における塑性係数ＱＡＮを、Ｎ−１パス目の上記板材の尾端部における塑性係数ＱＢＮ−１を用いて下記式（１）により算出し、
上記塑性係数ＱＡＮに基づいてＮパス目のセットアップ計算を行い、この計算結果に基づく設定でＮパス目の圧延を開始することを特徴とする圧延方法。
ＱＡＮ＝αＮ×ＱＢＮ−１ ・・・（１）
（αＮは、塑性係数ＱＡＮにおける補正係数（αＮ≧１）である。Ｎは、２以上の整数である。） Using a single-stand reversible cold rolling mill, a rolling method for rolling a plurality of passes on a plate material,
The plastic coefficient Q AN at the front end of the N-th plate is calculated by the following formula (1) using the plastic coefficient Q BN-1 at the tail end of the N-th first plate,
A rolling method characterized in that a setup calculation for the Nth pass is performed based on the plasticity coefficient QAN , and rolling of the Nth pass is started with a setting based on the calculation result.
Q AN = α N × Q BN−1 (1)
(Α N is a correction coefficient (α N ≧ 1) in the plasticity coefficient Q AN . N is an integer of 2 or more.)
上記ＱＢＮ−１を下記式（２）により算出する請求項１に記載の圧延方法。
ＱＢＮ−１＝ＰＮ−１／（ＨＮ−１−ｈＮ−１） ・・・（２）
（ＰＮ−１、ＨＮ−１及びｈＮ−１は、それぞれ、Ｎ−１パス目の上記板材の尾端部における圧延荷重、入側板厚及び出側板厚の計測値である。） The cold rolling mill comprises a rolling load measuring means, an entry side plate thickness measurement means, and an exit side plate thickness measurement means,
The rolling method according to claim 1, wherein the Q BN-1 is calculated by the following formula (2).
QBN-1 = PN-1 / (HN -1- hN -1 ) (2)
(P N-1 , H N-1 and h N-1 are measured values of the rolling load, the entry side plate thickness, and the exit side plate thickness at the tail end of the plate material in the N-1th pass, respectively.)
The rolled sheet material obtained by the rolling method of any one of Claims 1-4.
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