JP2014226692A - Manufacturing apparatus and manufacturing method for differential thickness steel plate having plate thickness difference in plate width direction - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、効率的に板幅方向に左右対称の板厚差を有する差厚鋼板を圧延することが可能な製造装置及び製造方法に関する。 The present invention relates to a production apparatus and a production method capable of efficiently rolling a differential thickness steel plate having a symmetrical plate thickness difference in the plate width direction.
近年、自動車の燃費を向上させるために、軽量化が推進されている。軽量化の具体的な方法としては、部材の鋼種を薄手化かつ高強度なものに変更する方法や、鋼よりも比重の軽いアルミニウム合金やマグネシウム合金に変更する方法や、部材の板厚分布を許容される性能が確保できる限界まで付与する方法などがある。 In recent years, weight reduction has been promoted in order to improve the fuel efficiency of automobiles. Specific methods for weight reduction include changing the steel grade of the member to a thinner and higher strength, changing to a lighter specific aluminum alloy or magnesium alloy, and the thickness distribution of the member. There is a method of giving to the limit where acceptable performance can be secured.
上述した方法のなかで、部材に板厚分布を付与した鋼板は、一般に差厚鋼板と呼ばれている。
差厚鋼板は、例えば、長さ1000〜2000mm程度、幅300〜600mm程度の材料に、長さで両端から300mmまでは板厚2mm、中央部は板厚1.6mmとした凹型のもの(板厚差2水準対称型)や逆に長手方向で両端から300mmまでは板厚1.8mm、中央部は板厚2.0mmとした凸型のもの(板厚差2水準対称型)などや、板厚をテーパ状に変化させたものや、板厚差が多水準の対称および非対称型のものまで、用途に応じてさまざまな種類がある。
Among the methods described above, a steel plate in which a thickness distribution is given to a member is generally called a differential thickness steel plate.
The difference thickness steel plate is, for example, a material having a length of about 1000 to 2000 mm and a width of about 300 to 600 mm, a concave type with a plate thickness of 2 mm from both ends to 300 mm and a center thickness of 1.6 mm (plate Thickness difference 2 level symmetric type), conversely in the longitudinal direction from 300 mm to both ends, the plate thickness is 1.8 mm and the central part is 2.0 mm thick (plate thickness difference 2 level symmetric type), etc. There are various types depending on the application, such as those in which the plate thickness is changed to a taper shape, and those in which the plate thickness difference is multi-level symmetrical and asymmetrical.
差厚鋼板のうち、長手方向に板厚差を有する差厚鋼板は、圧延機を用いて圧延中にロールギャップを操作(圧下位置を操作)して製造されている(例えば特許文献1)。 Among the differential thickness steel plates, a differential thickness steel plate having a plate thickness difference in the longitudinal direction is manufactured by operating a roll gap (operating a reduction position) during rolling using a rolling mill (for example, Patent Document 1).
また、板幅方向にテーパ状の板厚差を有する差厚鋼板の製造方法としては、熱間タンデム圧延機で製造する方法が、例えば特許文献2に開示されているが、このように板幅方向に板厚差の分布が非対称の場合にはキャンバーが発生するので、バッチ圧延ではコイル先端からは圧延できず、コイル先端が巻き取りリールに巻かれて、被圧延材の前後が巻き戻し及び巻き取り機構によって拘束されてから、ワークロールを斜動させて製造するか、連続圧延にしてコイル接合部から斜動させて製造しなければならないなどの制約が生じる。
前者は最終スタンドから巻き取りロールまで数十メートルの距離があるので歩留り落ちが大きいし、後者は上流で熱間コイルを接合して連続化するための装置が必要となり、設備コストの増大を招く。
このように、左右非対称の圧延をするといろいろと問題が生じる。即ち、差厚鋼板を製造するのであれば、極力左右対称であることが望ましい。
ところで、左右方向、板幅方向、及びロール胴長方向は、圧延機として、被圧延材である鋼板として、及び圧延ロールとして、それぞれの見方によって表現を変えているもので、同じ方向を意味している。
Moreover, as a manufacturing method of a differential thickness steel plate having a taper thickness difference in the plate width direction, a method of manufacturing with a hot tandem rolling mill is disclosed in, for example, Patent Document 2, but in this way the plate width Since the camber occurs when the distribution of the plate thickness difference is asymmetric in the direction, batch rolling cannot roll from the coil tip, the coil tip is wound on the take-up reel, and the front and back of the material to be rolled are unwound and unrolled. After being constrained by the winding mechanism, there arises a restriction that the work roll must be manufactured by being tilted or manufactured by being continuously rolled and tilted from the coil joint.
Since the former has a distance of several tens of meters from the final stand to the take-up roll, the yield drop is large, and the latter requires a device for joining the hot coil upstream to make it continuous, resulting in an increase in equipment cost. .
In this way, various problems occur when rolling asymmetrically. That is, it is desirable to be as symmetrical as possible if a differential thickness steel sheet is manufactured.
By the way, the left-right direction, the sheet width direction, and the roll body length direction are different in terms of expression as a rolling mill, as a steel sheet as a material to be rolled, and as a rolling roll, and mean the same direction. ing.
上述のように圧延機を用いて差厚鋼板を製造する方法を、ここでは、圧延法による差厚鋼板の製造方法と呼ぶ。
圧延法による差厚鋼板の製造方法において、圧延の長手方向に圧延厚さを変化させる方法においては、差厚鋼板の板厚部の異なる長さは一般に短いので、圧延機出側の板厚を測定してロールギャップを制御し、所望の差厚鋼板を製造することは、ロールバイト出口から板厚測定器までの距離による無駄時間の影響により困難である。また、入側板厚および入側速度と出側速度を検出しマスフロー一定則を用いて圧延機出側の板厚を推定し、その値を元にロールギャップを制御し、所望の差厚鋼板を製造することは、トラッキングの精度や幅広がりの影響および板厚と板速度検出器の設置による設備コストの上昇等の問題がある。
The method of manufacturing a differential thickness steel plate using a rolling mill as described above is referred to herein as a differential thickness steel plate manufacturing method by a rolling method.
In the method of manufacturing a differential thickness steel sheet by the rolling method, in the method of changing the rolling thickness in the longitudinal direction of rolling, the different lengths of the thickness part of the differential thickness steel sheet are generally short, so It is difficult to measure and control the roll gap to produce a desired differential thickness steel plate due to the effect of dead time due to the distance from the roll bite outlet to the plate thickness measuring instrument. In addition, the inlet side plate thickness and the inlet side velocity and outlet side velocity are detected, and the plate thickness on the outlet side of the rolling mill is estimated using a constant mass flow rule. The roll gap is controlled based on this value, and the desired differential thickness steel plate is obtained. Manufacturing has problems such as the effect of tracking accuracy and widening, and the increase in equipment cost due to the installation of the plate thickness and plate speed detectors.
従って、予め実験を行い、ロールギャップ(圧下位置)と出側板厚との関係を求め、ワークロールの回転数を高精度に求めて圧延長を推測し、推測された圧延長をもとに、所望とする板厚になるように前記ロールギャップを制御する方法(プリセット圧延方法)が一般的である。 Therefore, by conducting an experiment in advance, the relationship between the roll gap (rolling position) and the outlet side plate thickness is obtained, the number of rotations of the work roll is obtained with high accuracy, the rolling length is estimated, and based on the estimated rolling length, A method of controlling the roll gap so as to obtain a desired plate thickness (preset rolling method) is common.
上述のプリセット圧延方法の代わりに、予め実験を行い圧延機の変形特性を求め、圧延時の圧延荷重を測定し、圧延機の変形特性と測定された圧延荷重からロールバイト出口の板厚を推定し、上述した推測された圧延長をもとに所望とする板厚になるように前記ロールギャップを制御する方法(絶対値圧延方法)もある。 Instead of the preset rolling method described above, experiments are performed in advance to determine the deformation characteristics of the rolling mill, the rolling load at the time of rolling is measured, and the sheet thickness at the roll bite outlet is estimated from the deformation characteristics of the rolling mill and the measured rolling load. There is also a method (absolute value rolling method) for controlling the roll gap so as to obtain a desired plate thickness based on the estimated rolling length described above.
これらのプリセット圧延方法および絶対値圧延方法では、材料は冷延焼鈍材や熱延酸洗材或いは熱延材であり、温度は常温で圧延される。圧延法の生産性を高くする(生産速度を速くする)ためには、高応答なロールギャップ制御が必要であり、従って高応答な油圧圧下装置が必須となるが、油圧圧下装置は高価なため設備コストが高くなり、製造コストを増大させるという問題を招く。
これらの圧延法による製造方法は板幅300〜600mm程度のスリット材で圧延されるため、少量多品種の生産には適しているものの、大量少品種の生産には製造コスト面(製造速度の面)の問題があったため、上述した大量少品種の差厚鋼板を低コストで製造したいという要望があった。
In these preset rolling methods and absolute value rolling methods, the material is a cold-rolled annealing material, a hot-rolled pickling material, or a hot-rolled material, and the temperature is rolled at room temperature. In order to increase the productivity of the rolling method (to increase the production speed), a highly responsive roll gap control is necessary. Therefore, a highly responsive hydraulic reduction device is essential, but the hydraulic reduction device is expensive. The equipment cost becomes high, causing the problem of increasing the manufacturing cost.
Since these rolling methods are rolled with a slit material having a plate width of about 300 to 600 mm, they are suitable for the production of a small variety of products. ), There was a demand to manufacture the above-mentioned large quantity and small variety of differential thickness steel sheets at low cost.
また、圧延の長手方向に圧延厚さを変化させる圧延法により製造された差厚鋼板は、圧延方向の部分毎に圧下率が異なるので、圧延されたままでは材質にバラツキが生じる。この材質のバラツキをなくすために必要に応じて熱処理し、さらに必要に応じて表面にメッキ等が施され、この後、プレス成形やホットプレス成形が行われて自動車用の部材が作成される。 In addition, the difference thickness steel plate manufactured by the rolling method in which the rolling thickness is changed in the longitudinal direction of rolling has a different rolling reduction for each portion in the rolling direction. In order to eliminate the variation in the material, heat treatment is performed as necessary, and the surface is plated as necessary. Thereafter, press molding or hot press molding is performed to produce a member for an automobile.
これに対して、本発明は、板幅方向に左右対称の板厚差のある差厚鋼板を製造することが可能な差厚鋼板の製造方法を提供することを目的とし、大量少品種の差厚鋼板を低コストで製造することを可能とするものである。 On the other hand, the present invention aims to provide a method for producing a differential thickness steel plate capable of producing a differential thickness steel plate having a symmetrical thickness difference in the plate width direction. It is possible to manufacture a thick steel plate at a low cost.
上記目的を達成するため、本発明者らは、鋭意研究を行い、長手方向にロールギャップを制御しなくても、ワークロールの幅方向に、製品寸法分布に対応した左右対称のロールプロフィルを付与し、かつ、加熱炉と熱間圧延機との間にコイルボックスを設置して、鋼材からの無駄な放熱を抑制し、コイル状のストリップを加熱する加熱炉と該ロールプロフィルを有する単スタンドの熱間圧延機との間にコイルボックスを設け、コイル先端から尾端までの被圧延材温度変化を低減して熱間圧延をすることによって、圧下位置をほとんど操作しなくても、幅手方向に所望の板厚差を有する差厚鋼板を効率的に、かつ、長手方向に材質のバラツキの少ない差厚鋼板を製造可能な方法を見いだした。 In order to achieve the above object, the present inventors conducted intensive research and provided a symmetrical roll profile corresponding to the product size distribution in the width direction of the work roll without controlling the roll gap in the longitudinal direction. In addition, a coil box is installed between the heating furnace and the hot rolling mill to suppress wasteful heat radiation from the steel material, and the heating furnace for heating the coiled strip and the single stand having the roll profile. By installing a coil box between the hot rolling mill and reducing the temperature change of the material to be rolled from the tip of the coil to the tail end, the hot rolling is performed, so the width direction can be reduced with little manipulation of the rolling position. In addition, the inventors have found a method capable of producing a differential thickness steel plate having a desired thickness difference efficiently and producing a differential thickness steel plate with less material variation in the longitudinal direction.
上記知見に基づく本発明は、以下に記載のとおりである。
(1)コイル状のストリップを加熱する加熱炉と、加熱されたコイルを保温し圧延機へと移送するコイルボックスと、少なくとも片方に胴長方向に対称の径差のあるプロフィルの孔型ワークロールを有する単スタンドの熱間圧延機と、該熱間圧延機出側に圧延された該ストリップを冷却する冷却装置と、冷却された該ストリップを巻取る巻き取り装置とを有する板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置。
(2)前記(1)記載の板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置において、該単スタンドの熱間圧延機を一対のワークロールからなる2段圧延機とすることを特徴とする板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置。
(3)前記(1)記載の板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置において、該単スタンドの熱間圧延機を一対のワークロールとー対のバックアップロールから4段圧延機とし、該差厚鋼板を圧延する際の圧延荷重が大きくて該ワークロールと該バックアップロール間の最大ヘルツ応力が許容値を超える場合に、孔型ワークロールのプロフィルと逆プロフィルを付与したバックアックロールを使用することを特徴とする板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置。
(4)前記(1)〜(3)の何れかに記載の板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置において、ストリップを巻き取る巻き取り装置をコイルボックス内に設置したことを特徴とする板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造装置。
(5)前記(1)〜(4)記載の板幅方向に板厚差を有する板厚差を有する差厚鋼板の製造装置において、少なくとも該熱間圧延機出側に板厚測定装置を設置し、該板厚測定装置の測定値と予め設定した板厚目標値との偏差を求め、該偏差を無くすようにロールギャップを修正することを特徴とする板幅方向に板厚差を有する差厚鋼板の製造方法。
The present invention based on the above findings is as described below.
(1) A heating furnace for heating a coiled strip, a coil box for keeping a heated coil and transferring it to a rolling mill, and a perforated work roll having a profile having a symmetric diameter difference in the lengthwise direction on at least one side A single stand hot rolling mill, a cooling device that cools the strip that has been rolled to the outlet side of the hot rolling mill, and a winding device that winds the cooled strip. An apparatus for manufacturing a differential thickness steel sheet having a thickness difference.
(2) In the apparatus for producing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction as described in (1) above, the single-stand hot rolling mill is a two-stage rolling mill composed of a pair of work rolls. An apparatus for producing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction.
(3) In the apparatus for manufacturing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction as described in (1) above, the single stand hot rolling mill is changed from a pair of work rolls and a pair of backup rolls to a four-high rolling mill. A back roll having a profile of a perforated work roll and a reverse profile when the rolling load when rolling the differential thickness steel sheet is large and the maximum Hertz stress between the work roll and the backup roll exceeds an allowable value. An apparatus for producing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction.
(4) In the apparatus for manufacturing a differential steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction according to any one of (1) to (3), a winding device for winding the strip is installed in the coil box. An apparatus for producing a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the sheet width direction.
(5) In the apparatus for manufacturing a differential steel sheet having a difference in thickness in the sheet width direction as described in (1) to (4) above, a sheet thickness measuring device is installed at least on the outlet side of the hot rolling mill. A difference between the thickness difference in the width direction of the plate, wherein a deviation between the measured value of the thickness measuring device and a preset thickness target value is obtained and the roll gap is corrected so as to eliminate the deviation. Manufacturing method of thick steel plate.
本発明によれば、大量少品種の板幅方向に対称の板厚差を有する差厚鋼板を、ストリップの先端から尾端まで均一な材質を維持しつつ、低コストで製造することが可能な差厚鋼板の製造装置及び製造方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is possible to manufacture a low-cost steel sheet having a symmetric thickness difference in the plate width direction in a large quantity and a low variety while maintaining a uniform material from the leading edge to the trailing edge of the strip. A manufacturing apparatus and a manufacturing method of a differential thickness steel sheet can be provided.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification and drawings, components having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は本発明製造方法に使用する圧延装置の1例を示す側面図である。
図1において、被圧延材のストリップSはコイル状に巻かれており、加熱炉1において加熱される。所定の温度まで加熱が終わったコイルはコイルボックス3に移送され、圧延中に温度が低下しないように保持される。
FIG. 1 is a side view showing an example of a rolling apparatus used in the production method of the present invention.
In FIG. 1, a strip S of a material to be rolled is wound in a coil shape and heated in a heating furnace 1. The coil that has been heated to a predetermined temperature is transferred to the
コイルボックス3内のコイル状のストリップSは、コイルボックス内の巻き戻し装置2により、矢印の方向にテーブルローラ4を経由して圧延機Mへ移送され、板幅方向に板厚差のある圧延が行われる。このとき、テーブルローラ4はストリップSが冷えないように保熱カバーを有していてもよい。
The coiled strip S in the
圧延機Mには、入側に張力測定用のテンションロール5が配備されている。
図1の例では、圧延機は2段圧延機であり、一対のワークロール6が配備されている。
上ワークロールチョックの上部には、パスラインを調整するための電動圧下装置7が配備される。図示しないが、上ワークロールチョック上部には、ロードセルが設置されており、圧延荷重が測定される。
The rolling mill M is provided with a tension roll 5 for measuring tension on the entry side.
In the example of FIG. 1, the rolling mill is a two-stage rolling mill, and a pair of work rolls 6 are provided.
On the upper part of the upper work roll chock, an electric reduction device 7 for adjusting the pass line is provided. Although not shown, a load cell is installed above the upper work roll chock, and the rolling load is measured.
図2に示すように、少なくとも一方のワークロール6には、被圧延材の板幅方向に相当するロール軸方向に、差厚鋼板の製品寸法分布(板幅方向に左右対称)に対応したロールプロフィルが付与されている。
なお、本発明は板幅方向に左右対称の製品寸法分布を有する差厚鋼板の製造方法について述べたが、必ずしも左右対称の製品寸法分布を有する差厚鋼板に限定するものではない。ここでいう左右非対称な差厚鋼板とは例えば図2に示した左右対称の差厚鋼板を長手方向に中央からスリット加工して作製された差厚鋼板を意味する。
また、わずかな左右非対称の製品寸法分布を有する差厚鋼板の場合には巻き取り装置にストリップをセットし張力を負荷した状態から圧延をすることによって通板時の蛇行は防止でき、また、圧延機出側のテーブルローラに多数のガイドと巻き取り装置の板幅方向の位置を制御する装置を追加することにより圧延中に発生するキャンバーの影響(巻きずれ)を防止できるので、厳密には左右対称な差厚鋼板に限定するものでは無い。
As shown in FIG. 2, at least one
In addition, although this invention described the manufacturing method of the difference thickness steel plate which has a symmetrical product size distribution in the sheet width direction, it is not necessarily limited to the difference thickness steel plate which has a symmetrical product size distribution. The left-right asymmetrical difference thickness steel plate here means the difference thickness steel plate produced by slitting the left-right symmetric difference thickness steel plate shown in FIG. 2 from the center in the longitudinal direction.
In the case of a differential thickness steel sheet with a slight left-right asymmetric product size distribution, meandering during sheet feeding can be prevented by setting a strip on the winding device and rolling from a state where tension is applied. By adding a large number of guides and a device that controls the position of the winding device in the sheet width direction to the table roller on the machine exit side, the influence (winding deviation) of the camber that occurs during rolling can be prevented. It is not limited to a symmetric difference thickness steel plate.
圧延機出側には、圧延されたストリップの板厚を測定する板厚計9が設置されており、板厚計からの板厚測定値と予め設定した板厚目標値との偏差に応じて、油圧圧下装置8により、ロールギャップが制御される。 On the delivery side of the rolling mill, a thickness gauge 9 for measuring the thickness of the rolled strip is installed, and according to the deviation between the thickness measurement value from the thickness gauge and a preset thickness target value. The roll gap is controlled by the hydraulic pressure reducing device 8.
圧延機Mの下流には、圧延後のストリップSを冷却するための冷却装置10と冷却後のストリップSの温度を測定する温度計11が設置されており、温度計11からの温度測定値と予め設定した板温度目標値との偏差に応じて、冷却装置10による冷却条件(例えば、冷媒の供給量)が制御される。制御冷却されたストリップSは、デフレクターロールを経由して、巻き取り装置12によりコイル状に巻き取られる。
Downstream of the rolling mill M, a
なお、図示していないが、圧延機Mの上流側には、ストリップSの水平方向における位置決めのためのローラーガイドが数箇所に設けられている。また、図示していないが、メインタンクから圧延機入側で、潤滑とワークロールの摩耗減少及び前述した孔型ワークロールへのストリップのメタルフローが容易となるように、低濃度の圧延潤滑油(エマルション潤滑油)が、ロールバイト入口とロール表面に、また、圧延機出側で、ワークロール冷却のためのクーラント(エマルション圧延潤滑油)が供給されている。このエマルション潤滑油は、圧延機の下部に設けられた潤滑油回収装置に集められ、メインタンクへ戻される。 Although not shown, on the upstream side of the rolling mill M, roller guides for positioning the strip S in the horizontal direction are provided at several locations. Although not shown, a low-concentration rolling lubricant is used to reduce lubrication and wear of the work roll and facilitate the metal flow of the strip to the above-mentioned hole-type work roll from the main tank to the rolling mill entrance side. (Emulsion lubricating oil) is supplied to the roll bite inlet and the roll surface and on the outlet side of the rolling mill, and coolant for cooling the work roll (emulsion rolling lubricating oil) is supplied. This emulsion lubricating oil is collected in a lubricating oil recovery device provided at the lower part of the rolling mill and returned to the main tank.
図1及び2に示した装置を用いて、探索実験を行った。
ストリップSは 60キロハイテンと呼ばれる引っ張り強さが600MPaの材料であり、板厚約3.5mm、板幅1600mm、長さ約460mのストリップで、コイル状(内径500mm、外径約1500mm、単重約20トン)に巻き取られたものが加熱炉1内で約800℃に加熱され、その後排出されて、コイルボックス3内に収納されている。
Search experiments were conducted using the apparatus shown in FIGS.
The strip S is a material having a tensile strength of 600 MPa called 60 kg high tensile strength. It is a strip with a plate thickness of about 3.5 mm, a plate width of 1600 mm, and a length of about 460 m. What is wound to about 20 tons is heated to about 800 ° C. in the heating furnace 1, and then discharged and stored in the
今回目標とする差厚鋼板のサイズは、図2の下部に示すように、全幅1600mmで両端から300(公差0〜±50)mm内側までは板厚1.85mmそれ以外の板幅方向の中央部1000mm(公差0〜−20mm)は板厚2.90mmの凸型の左右対称型の差厚鋼板である。
As shown in the lower part of FIG. 2, the target size of the differential thickness steel sheet is 1.600 mm across the entire width of 1600 mm and 300 (tolerance 0 to ± 50) mm inside from both ends. The
上ワークロールを上記差厚鋼板のプロフィルに一致するように加工した。すなわちロール胴長方向でロール中央部1000mmはロール端部よりも半径当たり1.05mm小さくなる凹型のロールプロフィルに加工した。このロールを用いて差厚鋼板の中央部の板厚が目標値になるようにロールギャップを調整して圧延をした。
The upper work roll was processed to match the profile of the above-mentioned differential thickness steel plate. That is, in the roll body length direction, the center part of the
このときに使用したワークロール6と圧延製品(差厚鋼板)を、図2に模式的に示した。
The
なお、2段圧延機に換えて、4段圧延機を使用するときに、ワークロール6とバックアップロールBRとの当接面のヘルツ圧力が、ロール材質からみて許容値を超えるおそれのある場合には、図3に示すように、バックアップロールBRの表面にワークロール6に形成した凹部と整合する凸部を形成して、両ロールの当接面積を最大化する。
In addition, when using a four-high rolling mill instead of a two-high rolling mill, the Hertz pressure on the contact surface between the
このようにワークロール6とバックアップロールBRとで、相互のプロフィルを合致させることで、ヘルツ圧力を低下させることができるとともに、キャンバーや蛇行の発生を未然に防ぐことができる。
As described above, by matching the profiles of the
また、被圧延材のストリップは、加熱後コイル状に巻き取られており、コイルボックス3内に収納されているので、全長の長いストリップであっても、先端から尾端まで、ほぼ均一な温度を保ったまま、熱間圧延を行うことが可能である。
Further, since the strip of the material to be rolled is wound in a coil shape after heating and is housed in the
なお、加熱炉1から搬出後に、複数回の熱間圧延によって差厚鋼板を製造する場合には、必要に応じて巻き取り装置12側にもコイルボックス3’を付設して、復路からの圧延の際にも、温度保持を行えば、更に均一な温度における圧延操業が可能である。
In addition, after carrying out from the heating furnace 1, when manufacturing a difference-thickness steel plate by hot rolling in multiple times, the coil box 3 'is attached also to the winding
(実施例)
図1に示した装置を用いて、長手方向に板厚差を有する差厚鋼板を製造した。素材等は上述した差厚鋼板のサンプルを製造した条件と同じであり、本発明で製造する長手方向に板厚差を有する差厚鋼板の寸法も上述した条件と同じである。
(Example)
Using the apparatus shown in FIG. 1, a differential thickness steel sheet having a thickness difference in the longitudinal direction was manufactured. The material and the like are the same as the conditions for manufacturing the above-described sample of the differential thickness steel sheet, and the dimensions of the differential thickness steel sheet having a thickness difference in the longitudinal direction manufactured in the present invention are also the same as the above-described conditions.
本発明の実施例では、圧延機出側の板厚計で中央部の板厚が2.90mmになるように圧下位置を制御して1パス圧延をした。 In the example of the present invention, the rolling position was controlled by a sheet thickness meter on the delivery side of the rolling mill so that the reduction position was controlled to be 2.90 mm, and one-pass rolling was performed.
従来技術としては、別ラインの単スタンドの4段圧延機を用いて、上下ともフラットなワークロールを用いて、予め板幅400mmの金属ストリップを圧延実験によって求めた圧延荷重(圧下位置)と板厚の関係を用い、ワークロールの回転速度から圧延長を推定し、その推定値を元に差厚鋼板の板厚の目標値を与え、その板厚の目標値になるように圧延機のロールギャップを制御した。 As a conventional technique, using a single-stand four-high rolling mill on a separate line, using a work roll that is flat on both top and bottom, a metal strip having a plate width of 400 mm is obtained in advance through a rolling experiment (rolling position) and a plate. Using the thickness relationship, the rolling length is estimated from the rotation speed of the work roll, the target value of the thickness of the differential thickness steel sheet is given based on the estimated value, and the roll of the rolling mill is adjusted so that the target value of the thickness is reached. Control the gap.
本発明の場合、従来技術で上述したワークロールの回転速度から圧延長を推定し、その推定値を元に差厚鋼板の板厚の目標値を与え、その板厚の目標値になるように圧延機のロールギャップを制御する必要が無いので設備コストを低減できる。また、同じ圧延速度でも板幅が異なるので、本発明の生産性は従来技術の約4倍である。さらに品質(硬度)のバラツキも少なくすることができる。 In the case of the present invention, the rolling length is estimated from the rotation speed of the work roll described above in the prior art, and a target value for the thickness of the differential thickness steel sheet is given based on the estimated value so that the target value of the thickness is obtained. Since there is no need to control the roll gap of the rolling mill, the equipment cost can be reduced. Further, since the sheet widths are different even at the same rolling speed, the productivity of the present invention is about four times that of the prior art. Furthermore, variations in quality (hardness) can be reduced.
本発明の実施例では上述した差厚鋼板を圧延速度1000m/minで板厚精度±10%内で製造することができ、品質(硬度)のバラツキも3%以内であった。従来技術によっても、上述した差厚鋼板で板厚精度±10%内で製造することができた。
なお、本発明は1パス圧延には限定しない。上述したように、差厚鋼板の板厚差が大きい場合や、素材のストリップの厚差が厚い場合などでは、1パス圧延で所望の差厚鋼板を製造することが困難な場合がある。
このような場合には多パス(リバース)圧延を行い、所望の差厚鋼板を製造する。その場合には、ストリップの温度が低下しないように圧延機入・出側にコイルボックスを配備することが好ましい。
In the examples of the present invention, the above-described differential thickness steel plates could be manufactured at a rolling speed of 1000 m / min within a plate thickness accuracy of ± 10%, and the quality (hardness) variation was also within 3%. Also according to the prior art, it was possible to manufacture the above-described difference thickness steel plate within a plate thickness accuracy of ± 10%.
In addition, this invention is not limited to 1 pass rolling. As described above, when the difference in thickness of the difference thickness steel plates is large, or when the difference in thickness of the material strips is large, it may be difficult to manufacture a desired difference thickness steel plate by one-pass rolling.
In such a case, multi-pass (reverse) rolling is performed to produce a desired differential thickness steel plate. In that case, it is preferable to arrange a coil box on the entrance / exit side of the rolling mill so that the temperature of the strip does not decrease.
本発明によれば、板幅方向に板厚分布を有する圧延製品を、高速かつ低コストで大量生産することができる。さらに、被圧延材の先端から尾端まで、ほぼ均一な温度を保って差厚圧延することができるので、圧延材長手方向の材質(硬度)も均一なものとすることが可能であり、圧延作業の効率化及び生産性向上に大いに寄与するものである。 According to the present invention, a rolled product having a plate thickness distribution in the plate width direction can be mass-produced at high speed and at low cost. Furthermore, since the thickness difference rolling can be performed while maintaining a substantially uniform temperature from the tip to the tail of the material to be rolled, the material (hardness) in the longitudinal direction of the rolled material can also be made uniform, and rolling This greatly contributes to work efficiency and productivity improvement.
1 加熱炉
2 巻き戻し装置
3 コイルボックス
4 テーブルロール
5 ルーパーロール
6 ワークロール
7 電動圧下装置
8 油圧圧下装置
9 板厚計
10 冷却装置
11 温度計
12 巻き取り装置
S ストリップ
BR バックアップロール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Heating furnace 2
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