JP2616917B2 - ロールシフト圧延機による圧延方法 - Google Patents

ロールシフト圧延機による圧延方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ロールシフト圧延機による圧延方法に関す
るものである。
〔従来の技術〕
熱間帯鋼仕上圧延機において多量の同一幅連続圧延，
あるいは狭幅から広幅への幅逆転圧延をする場合に、一
般には第１図に示されているように圧延材２に対し作業
ロール１がロール軸方向にシフトするロールシフト圧延
機が採用される。
このロールシフト圧延機における作業ロールは、上下
作業ロール１、１を点対称に一コイルあるいは数コイル
毎に或る定められた量のシフトが行われ、また、シフト
ストローク内で規則的に往復するように形成されてい
る。このものはサイクルシフト法と呼ばれ、作業ロール
の摩耗およびサーマルクラウンをロール幅方向に分散す
ることができ均一な圧延材を形成することができる。な
お、これに関連するものとしては、例えば日立評論、第
67巻、第４号（（1985年）P7〜10）が挙げられる。
作業ロールシフト圧延機には、作業ロールのシフトに
より作業ロールと補強ロールの胴部軸方向接触長さとの
調節により、板クラウンを制御する板クラウン制御法、
あるいは第２図（あるいは特開昭55−77903号公報）に
示されているように作業ロール１の一端、すなわち胴端
部片側に設けられているテーパ（端部が小径となる）部
の起点を材料２の側端部近傍に当てて圧延し、その幾何
学的形状により、エッジドロップ改善を行う片テーパロ
ール位置制御法がある。
しかしロール摩耗の激しい鉄鋼材圧延の場合は、前述
したサイクルシフト法を採用すると、板クラウン制御法
あるいは片テーパロール位置制御法を使用することはで
きなくなる。
このことは第３図（あるいは特開昭56−30014号公
報）に示されているように、特殊な形状をした作業ロー
ル１による板クラウン制御法、あるいは第４図（あるい
は特開昭55−64908号公報）に示されているように、作
業ロール１が径方向に動く，すなわち作業ロールが圧延
材料を挟んでクロスするように動く作業ロールクロス圧
延機に対しても云える。
すなわち熱間圧延において、圧延材の幅に規定されな
いスケジュールフリー圧延は長年の課題とされてきてお
り、このスケジュールフリーを実現するためには、ぜひ
ロール摩耗分散が必要となるが、この摩耗分散のために
前述してきた作業ロールシフト法を採用しようとする
と、このままでは前述もしたようにクラウン制御に制約
がでてくるし、また、エッジドロップ制御（片テーパロ
ール位置制御法）も難しくなる。
この課題を解決するものとして出現したのが、例えば
特公昭51−7635号公報に開示されているようなロールを
多段にした圧延機である。すなわち、ロール段数を増す
とともに作業ロールに加えて上，下一対の中間ロールも
共に圧延材料の幅に応じてロール軸方向にシフトするよ
うに形成された圧延機である。この圧延機であると、作
業ロールのサイクルシフト法によるロール摩耗およびサ
ーマルクラウンの分散およびこれと同時に中間ロールシ
フトによる板クラウン制御法が可能となる。すなわちス
ケジュールフリー圧延を実現することが可能となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように形成された圧延機であると、圧延機の課題
であるスケジュールフリー圧延を実現することが可能
で、この点では優位な圧延機なのであるが、しかしなが
らこのように形成された圧延機であると、中間ロールな
どロールが多段になることから、各スタンドの体格が増
すことは勿論のこと、この種中間ロールが増すことはそ
のロールシフト装置や制御装置また補機類の増大、さら
にそれらの調整など高度な精度が要求され、この種の圧
延機では設備費や保全費等が嵩むきらいがあった。
本発明はこれに鑑みてなされたもので、その目的とす
るところは、特に体格の増大また高度な精度を必要とす
ることなく、さらに構成簡単にしてかつ設備費や保全費
等が嵩むことなくスケジュールフリー圧延が可能なこの
種ロールシフト圧延機による圧延方法を提供するにあ
る。
〔問題点を解決するための手段〕
すなわち本発明は、作業ロールがロール軸方向にシフ
ト可能に形成された作業ロールシフト圧延機を備え、か
つこの圧延機が複数台タンデムに配置されたロールシフ
ト圧延機による圧延方法において、前記複数台タンデム
に配置された圧延機列の内、前段側に板クラウン若しく
はエッジドロップを調整するように材料の板幅に対応し
て作業ロールをシフトする圧延機を配置するとともに、
後段側に作業ロールの摩耗及びサーマルクラウンをロー
ル幅方向に分散するように該作業ロールをシフトする圧
延機を配置し、圧延する材料を前段側に配置された前記
圧延機により板クラウン若しくはエッジドロップを調整
するように作業ロールをシフトして圧延し、次いで後段
側に配置された前記圧延機により作業ロールをサイクル
シフトして前記圧延する材料を圧延するようにしたもの
である。
〔作用〕
２台以上の作業ロールシフト装置を有する圧延機列の
前段の作業ロール材質は一般にアダマイトが使用されて
いるため、圧延によりロール表面に黒皮が生成するの
で、圧延材による摩耗は殆んど見られない。後段の作業
ロール材質はニッケルグレンが多用されているが、ロー
ル摩耗が大きい。
本発明の圧延機による圧延方法における作用を述べる
前に、発明者等が行った作業ロールの配置および作業に
おける作業ロール摩耗度についての実験の結果を、その
結果が示されている第５図に基づき説明する。なお、こ
の図は縦軸に転写率β、ロール直径摩耗α、製品に転写
されるロール摩耗段差α×βをとり、横軸にスタンドNO
をとって、スタンドNOによる転写率、ロール直径摩耗、
製品に転写されるロール摩耗段差の変化を示したもので
ある。
この図のロール直径摩耗曲線αから明らかなように、
前段のロールF1,F2,F3では圧延材による摩耗は殆ど見ら
れない（前段では圧延によりロール表面に黒皮が生成さ
れることに起因されると思われる。）。また、仮面後段
の作業ロールF4〜F7においては、作業ロールF5近傍をピ
ークに摩耗度が大きくなっていることが分かる。さら
に、ロール摩耗に応じて圧延材に転写する割合（転写率
β）も後段にいくにしたがい上昇し、後段の方が前段に
比較して大きいことが分かる。
これらのことから本発明のように形成された圧延機に
よる圧延方法であると、この作業ロールシフト圧延機の
前段に、板クラウン若しくはエッジドロップを調整する
ことが可能な圧延機が設けられ、かつこの前記圧延機を
介してから作業ロールシフト圧延機にて圧延するように
なされていることから，すなわちロール摩耗の少ない圧
延機列である前段に板クラウン法あるいはエッジドロッ
プ法を採用し、ロール摩耗が大きい後段に作業ロールの
摩耗およびサーマルクラウンをロール幅方向に分散する
サイクルシフト法が採用されていることから、従来のよ
うに中間ロールなどの増大，すなわち段数が増したり、
また、高度な精度が要求されることなく製作可能であ
り、したがって特に体格の増大や高度な精度を必要とす
ることなく、かつ設備費や保全費等が嵩むことなくスケ
ジュールフリーが可能なこの種ロールシフト圧延機を得
ることができるのである。
〔実施例〕
以下図示した実施例に基づいて本発明を詳細に説明す
る。第６図にはそのロールシフト圧延機のロールの部分
が示されている。なお、従来と同一の部品には同一の符
号を付したのでその説明は省略する。
本実施例では、圧延機列F1〜F7のスタンドタンデムの
場合が示され、圧延材料２は図中左側から右側に移動し
圧延される場合が示されている。そしてこの７スタンド
タンデムのうち前段，例えば圧延機列F1〜F3には板クラ
ウン制御法あるいは片テーパロール位置制御法による圧
延機が配置され、また、後段，例えば圧延機列F4〜F7に
はサイクルシフト法による圧延機が配置される。
すなわちサイクルシフト法による圧延をする前の段で
片テーパロール位置制御法（あるいは板クラウン制御
法）による圧延を行い、次いでサイクルシフト法による
圧延を行うようにするのである。
今、圧延機列F1〜F7の７スタンドタンデムの圧延機
で、板幅1000mmの材料２を140本連続圧延する場合を例
にとり説明すると、 （１）全スタンド（F1〜F7）、前述した第1,2,3または
４図の圧延機のうちいずれかの圧延機列が用いられ、そ
してこれらは最適な板クラウン条件で作業ロールシフト
位置が固定される。
（２）そして、後段の４スタンド（F4〜F7）のみは、作
業ロール位置を第７図の上段右側に示してあるように、
コイル毎に変化（サイクルシフト）させる。
これら（１）の場合の結果が第８図に示され、（２）
の場合の結果が第９図に示されている。すなわち第８図
から明らかなように最適な板クラウン条件で圧延した場
合、同一板幅通過により板端部が大きくロール摩耗が生
じ、板に転写し、板に逆に165μの突起が生じてしま
う。これに対し第９図から分かるように後段の毎コイル
作業ロールシフトをした場合、作業ロールシフトにより
前段で生じたロール摩耗による影響を、板端突起部が10
μ以下と問題にならない程度に打ち消すようになる。た
だしこの場合板端部での板厚減少、いわゆるエッジドロ
ップが大きくなってしまうので、これを補正するために
前段の３スタンド（F1〜F3）で、例えば第２図の作業ロ
ールの胴端部片側に設けられているテーパを材料の端部
に当てて圧延する片テーパロール位置制御法で、予め板
端部板厚を厚くしておくことにより、最終的に第10図に
示されているようにエッジドロップを小さくすることが
できる。
このように本実施例によれば、すなわちロール摩耗の
少ない圧延機列の前段に、板クラウン法あるいはエッジ
ドロップ法が採用され、また、ロール摩耗が大きい後段
にサイクルシフト法が採用されていることから、従来の
ように体格の増大、構成複雑化を招くことなく、すなわ
ち中間ロールなどのロール段数が増したり、また、高度
な精度が要求されることなく、例えば４段ロールのスタ
ンドで、作業ロールのサイクルシフト法によるロール摩
耗およびサーマルクラウンの分散および板クラウン制御
が可能となり、したがって特に高度な精度は必要なく、
かつ設備費や保全費等が嵩むことなくしてスケジュール
フリー圧延が可能となるのである。
〔発明の効果〕
以上説明してきたように本発明によれば、特に体格の
増大また高度な精度を必要とすることなく、さらに構成
簡単にしてかつ設備費や保全費等が嵩むことなくスケジ
ュールフリー圧延を実現することが可能なこの種ロール
シフト圧延機により圧延方法を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の作業ロールシフト圧延機による圧延方
法の一実施例に適用する作業ロールシフト圧延機の側面
図、第２図および第３図は同じく一実施例に適用する特
殊な作業ロール形状をした作業ロールシフト圧延機の側
面図、第４図は同じく一実施例に適用する作業ロールク
ロス圧延機の側面図、第５図はスタンドNOによる作業ロ
ールの直径摩耗および製品への転写率の変化を示す特性
図、第６図は同じく一実施例による圧延機列を示す正面
図、第７図はロール摩耗プロフイル図、第８図および第
９図は従来法による板プロフイル図、第10図は一実施例
による板プロフイル図である。 １……作業ロール、２……材料、３……補強ロール。

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】作業ロールがロール軸方向にシフト可能に
    形成された作業ロールシフト圧延機を備え、かつこの圧
    延機が複数台タンデムに配置されたロールシフト圧延機
    による圧延方法において、 前記複数台タンデムに配置された圧延機列の内、前段側
    に板クラウン若しくはエッジドロップを調整するように
    材料の板幅に対応して作業ロールをシフトする圧延機を
    配置するとともに、後段側に作業ロールの摩耗及びサー
    マルクラウンをロール幅方向に分散するように該作業ロ
    ールをシフトする圧延機を配置し、圧延する材料を前段
    側に配置された前記圧延機により板クラウン若しくはエ
    ッジドロップを調整するように作業ロールをシフトして
    圧延し、対いで、後段側に配置された前記圧延機により
    作業ロールをサイクルシフトして前記圧延する材料を圧
    延するようにしたことを特徴とするロールシフト圧延機
    による圧延方法。
  2. 【請求項２】前記後段側に配置されている圧延機の作業
    ロールのシフト位置を、圧延される材料の一コイルから
    数コイル毎に設定する請求項１記載のロールシフト圧延
    機による圧延方法。
  3. 【請求項３】前記前段側に配置されている圧延機の作業
    ロールは、前記圧延される材料の上下に配置されてお
    り、前記作業ロールのそれぞれの一端に片テーパ状の小
    径部が形成され、その小径部の起点が前記圧延される材
    料の側端近傍に位置するように材料の板幅に応じて前記
    作業ロールをシフトする請求項１記載のロールシフト圧
    延機による圧延方法。
  4. 【請求項４】前記後段側に配置されている圧延機の台数
    を、前記前段側に配置されている圧延機の台数より多く
    する請求項１記載のロールシフト圧延機による圧延方
    法。
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