JP4962319B2 - Steel strip temper rolling method - Google Patents

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Description

本発明は、鋼帯の調質圧延方法に関する。   The present invention relates to a method for temper rolling a steel strip.

一般に、鋼帯の調質圧延は、冷間圧延プロセスにより目標厚さに仕上られた冷延鋼帯を焼鈍した後、調質圧延機によって例えば伸び率１％程度の軽圧下を鋼帯に施すことによって行われる。また、場合によっては溶融亜鉛メッキや電気錫メッキなどの表面処理を焼鈍後の冷延鋼帯に施した後、調質圧延を施す場合もあり、調質圧延を施すと鋼帯が一様に伸ばされることによって、鋼帯の形状が矯正されると共に鋼帯の機械的性質（例えば降伏点伸び、引張り強さ、伸び等）が調整される。従って、調質圧延は鋼帯の形状を矯正したり、あるいは鋼帯の機械的性質を調整したりする上で重要であり、さらに鋼帯の表面粗さなどの性状を調整することも調質圧延の重要な目的の一つである。   In general, temper rolling of a steel strip is performed by annealing a cold-rolled steel strip finished to a target thickness by a cold rolling process and then subjecting the steel strip to a light reduction of, for example, about 1% elongation by a temper rolling mill. Is done by. In some cases, surface treatment such as hot dip galvanization or electrotin plating may be applied to the cold-rolled steel strip after annealing, followed by temper rolling. When temper rolling is performed, the steel strip becomes uniform. By being stretched, the shape of the steel strip is corrected and the mechanical properties (for example, yield point elongation, tensile strength, elongation, etc.) of the steel strip are adjusted. Therefore, temper rolling is important for correcting the shape of the steel strip or adjusting the mechanical properties of the steel strip, and also adjusting the properties such as the surface roughness of the steel strip. It is one of the important purposes of rolling.

このような調質圧延に用いられるワークロールの径は、通常、３００〜７００ｍｍ程度であり、調質圧延に供される鋼帯の厚みが０．１５〜３．０ｍｍ程度であることから、鋼帯を調質圧延する際には、非常に大きな径を有するワークロールが用いられるとともに、ワークロールに潤滑剤を供給せずに鋼帯を圧延するドライ圧延方式、あるいはワークロール表面への鋼帯材料の付着を防止するため、潤滑性の低い潤滑剤をワークロールに供給して鋼帯を圧延する圧延方式が用いられる。つまり、鋼帯を調質圧延するときには、摩擦係数の低減を目的とした高潤滑性の潤滑剤を用いないのが一般的であり、ワークロールと鋼帯表面との間の摩擦係数が非常に大きくなることが容易に推察される。   Since the diameter of the work roll used for such temper rolling is usually about 300 to 700 mm, and the thickness of the steel strip used for temper rolling is about 0.15 to 3.0 mm, When temper rolling the strip, a work roll having a very large diameter is used, and a dry rolling method in which the steel strip is rolled without supplying a lubricant to the work roll, or a steel strip on the surface of the work roll. In order to prevent material adhesion, a rolling method is used in which a steel strip is rolled by supplying a low-lubricant lubricant to a work roll. In other words, when temper rolling a steel strip, it is common not to use a high-lubricating lubricant for the purpose of reducing the friction coefficient, and the friction coefficient between the work roll and the steel strip surface is very high. It is easily inferred that it will grow.

調質圧延機で最も重要な調整項目は鋼帯の伸び率であり、伸び率を目標値に制御するのに最も重要な操業指標は圧延荷重である。従って、鋼帯の全長に渡り安定した目標伸び率を得るためには、圧延荷重を精度良く予測しておくことが重要である。また、圧延荷重は鋼帯の形状に大きな影響を及ぼすため、形状制御の観点からも圧延荷重の予測が重要となる。   The most important adjustment item in the temper rolling mill is the elongation of the steel strip, and the most important operation index for controlling the elongation to the target value is the rolling load. Therefore, in order to obtain a stable target elongation over the entire length of the steel strip, it is important to accurately predict the rolling load. In addition, since the rolling load has a great influence on the shape of the steel strip, it is important to predict the rolling load from the viewpoint of shape control.

通常の冷間圧延における圧延荷重は、例えば非特許文献１に記載されているように、Bland＆Fordの解法などでよく知られる、スラブ法と呼ばれる均一変形（圧延前の鋼帯の垂直断面形状が圧延中と圧延後も垂直のまま保持される）を仮定した鋼帯の弾塑性変形荷重と、Hitchcockのロール偏平式として知られるロールバイト内でロール表面が偏平した円弧状に弾性変形すると仮定した場合の弾性変形荷重とが一致するように、収束計算により求められる。これは、冷間圧延の１パスあるいは１スタンドあたりの圧下率が２０％程度と非常に大きく、また十分に潤滑された状態で圧延されることから、上記した均一変形の仮定で十分な荷重計算精度を有するからである。   For example, as described in Non-Patent Document 1, the rolling load in ordinary cold rolling is a uniform deformation called the slab method, which is well known in the Bland & Ford solution (the vertical cross-sectional shape of the steel strip before rolling is rolled) It is assumed that the elasto-plastic deformation load of the steel strip is assumed to be maintained vertically during and after rolling, and that the roll surface is elastically deformed into a flat arc shape in a roll bite known as the Hitchcock roll flattening formula It is calculated | required by convergence calculation so that the elastic deformation load of may correspond. This is because the rolling reduction per one pass or one stand of cold rolling is as large as about 20%, and rolling is performed in a sufficiently lubricated state, so that sufficient load calculation is performed under the assumption of the uniform deformation described above. This is because it has accuracy.

しかしながら、調質圧延の場合には、鋼帯の伸び率（変形量）が小さく、ロールバイト内での鋼帯の板厚変化が非常に小さい。そのため、Hitchcockの式で仮定されている円弧変形が成立しないことから、例えば、非特許文献２に記載されているような方法、すなわちロールの弾性変形（ロールバイト内板厚分布）を厳密に取り扱った手法が提案されている。また、特許文献１に記載されているように、圧延荷重を伸び率に関する一次式で近似する方法も提案されている。
「板圧延の理論と実際」 日本鉄鋼協会編、第２章 K. Krimpelstatter他, Non circulararc temper rolling model considering radial and circumferential work rolldisplacement, Proceeding of AIP Conference, (2004) 566〜571頁 特開２００２−２２４７２６号公報 However, in the case of temper rolling, the elongation (deformation amount) of the steel strip is small, and the plate thickness change of the steel strip within the roll bite is very small. For this reason, since the arc deformation assumed in the Hitchcock equation does not hold, for example, the method described in Non-Patent Document 2, that is, the elastic deformation of the roll (the thickness distribution in the roll bite) is handled strictly. Proposed methods have been proposed. Moreover, as described in Patent Document 1, a method of approximating a rolling load with a linear expression related to elongation has been proposed.
“Theory and Practice of Sheet Rolling” Japan Iron and Steel Institute, Chapter 2 K. Krimpelstatter et al., Non circulararc temper rolling model considering radial and circular work rolldisplacement, Proceeding of AIP Conference, (2004) 566-571 JP 2002-224726 A

しかし、上記非特許文献２に開示されている方法では、鋼帯の弾塑性変形（仮定されたロールバイト内板厚分布とスラブ法により計算される面圧分布）とワークロールの弾性分布（面圧分布により計算される表面変形）とが概ね一致するまで繰り返し計算を行う必要があり、計算時間が膨大となってオンラインで圧延荷重を計算する数式モデルとして使用ことが難しい。   However, in the method disclosed in Non-Patent Document 2, the elastic-plastic deformation of the steel strip (assumed thickness distribution in the roll bite and the surface pressure distribution calculated by the slab method) and the elastic distribution of the work roll (surface) It is necessary to repeat the calculation until the surface deformation (calculated by the pressure distribution) substantially matches, and the calculation time is enormous, making it difficult to use as a mathematical model for calculating the rolling load online.

特許文献１に開示されている方法では、計算時間の問題は無いものの、一次式のパラメータを鋼種や板厚ごとに無数に設定しておく必要があり、このパラメータに計算精度が依存していることから、精度の良い圧延荷重を安定して計算することが困難である。さらに、長期的な使用に伴い研磨によって徐々に変化するワークロール径を考慮できないという問題もある。   In the method disclosed in Patent Document 1, although there is no problem of calculation time, it is necessary to set an infinite number of primary equation parameters for each steel type and sheet thickness, and calculation accuracy depends on these parameters. Therefore, it is difficult to stably calculate a precise rolling load. Furthermore, there is also a problem that the work roll diameter that gradually changes due to polishing cannot be taken into account with long-term use.

本発明は上記課題を解決するためになされたもので、鋼帯を調質圧延する際に圧延荷重を短時間で設定することのできる鋼帯の調質圧延方法を提供することを目的とするものである。   This invention was made in order to solve the said subject, and it aims at providing the temper rolling method of the steel strip which can set a rolling load in a short time when temper rolling a steel strip. Is.

本発明者等は、上記非特許文献２による計算結果を詳細に調査すると共に有限要素法（ＦＥＭ）による計算も行い、調質圧延時のロールバイト内における板厚分布（ロールの弾性変形）と面圧分布について検討した。
調質圧延では、鋼帯の伸び率が１％程度であることから、圧延前後の鋼帯の板厚変化がロール径やロールバイトの圧延方向長さに比べて著しく小さい。従って、面圧分布については、Heltzの弾性接触の式として知られている弾性円筒体が剛体平面に接触する場合の面圧分布と大きな相違がなく、圧延荷重に関しても上記弾性円筒体が剛体平面に接触する場合の荷重と大きな相違がないことがわかった。 The present inventors investigated the calculation results according to Non-Patent Document 2 in detail and also performed calculations by the finite element method (FEM), and the plate thickness distribution (elastic deformation of the roll) in the roll bite during temper rolling. The surface pressure distribution was examined.
In temper rolling, since the elongation of the steel strip is about 1%, the change in the thickness of the steel strip before and after rolling is significantly smaller than the roll diameter and the rolling direction length of the roll bite. Therefore, the surface pressure distribution is not significantly different from the surface pressure distribution in the case where the elastic cylinder known as Heltz's elastic contact formula is in contact with the rigid plane, and the elastic cylinder is also the rigid plane in terms of rolling load. It was found that there was no significant difference from the load in contact with

圧延荷重を精度良く推定するということは、鋼帯のロール接触長を精度良く推定することに他ならない。従って、鋼帯のロール接触長を求めれば、ワークロールの弾性変形荷重をHeltzの公式により瞬時に計算することができる。また、ロールバイト内の板厚分布が直線的に分布すると仮定してロール接触長を求めれば、鋼帯の弾塑性変形荷重も十分な精度で計算することができる。すなわち、入出側板厚が決まっているので、ロール接触長を求めれば圧延荷重を計算できる。   Estimating the rolling load with high accuracy is nothing but estimating the roll contact length of the steel strip with high accuracy. Therefore, if the roll contact length of the steel strip is obtained, the elastic deformation load of the work roll can be instantaneously calculated by the Heltz formula. Further, if the roll contact length is obtained on the assumption that the plate thickness distribution in the roll bite is linearly distributed, the elastic-plastic deformation load of the steel strip can be calculated with sufficient accuracy. That is, since the input / output side plate thickness is determined, the rolling load can be calculated by obtaining the roll contact length.

従って、ワークロールの弾性変形荷重と鋼帯の弾塑性変形荷重とが一致するロール接触長を求めれば良く、ロール径の変化も容易に取り込むことができる。また、潤滑状態の変化による摩擦係数の変化も考慮することができる。
本発明に係る鋼帯の調質圧延方法は、上記知見に基づきなされたもので、鋼帯を調質圧延するに際して、前記鋼帯に付与される圧延荷重ＰＳ（ｉ）を Therefore, it is only necessary to obtain a roll contact length in which the elastic deformation load of the work roll and the elastic-plastic deformation load of the steel strip coincide with each other, and the change in the roll diameter can be easily taken in. Further, a change in the friction coefficient due to a change in the lubrication state can also be taken into consideration.
The temper rolling method of the steel strip according to the present invention is based on the above knowledge, and when temper rolling the steel strip, the rolling load PS (i) applied to the steel strip is determined.

Figure 0004962319
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から計算して得、得られた圧延荷重ＰＳ（ｉ）を基に実際の圧延荷重ＰＣを設定して前記鋼帯を調質圧延することを特徴とする。
この場合、前記実際の圧延荷重ＰＣは、前記圧延荷重ＰＳ（ｉ）を計算した後、前記計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ）と前記圧延荷重ＰＳ（ｉ）との差が予め設定された許容範囲内に収まるように前記計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ）を Obtained as calculated from the resulting rolling load P S (i) a set of the actual rolling load P C based characterized by temper rolling the steel strip.
In this case, the actual rolling load P C, after the calculating the rolling load P S (i), the difference between the calculated for the initial set load P R (i) and the rolling load P S (i) is pre The calculation initial setting load PR (i) is set so as to be within the set allowable range.

Figure 0004962319
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に基づいて再設定し、再設定された計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ＋１）を基に圧延荷重ＰＳ（ｉ＋１）を再計算して設定されることが好ましい。
本発明に係る鋼帯の調質圧延方法で用いられるワークロールとしては、鋼帯の板厚に対する外径比が１５０倍以上で伸び率が５％以下のものが好ましく、更にブライトと呼ばれる円筒研磨がロール表面に施されたもの、或いはショットブラスト加工方式、放電ダル加工方式、レーザーダル加工方式、電子ビームダル加工方式などによりダル加工がロール表面に施されたもの、若しくは摩耗対策としてクロムメッキがロール表面に施されたものがより好ましい。 Reconfigured, it is set a reconfigured calculated for initial set load P R (i + 1) based on the rolling load P S (i + 1) recalculation to preferably based on.
The work roll used in the temper rolling method of the steel strip according to the present invention preferably has an outer diameter ratio with respect to the thickness of the steel strip of 150 times or more and an elongation of 5% or less, and is further cylindrical polished called bright Is applied to the surface of the roll, or the surface of the roll is subjected to dull processing by a shot blasting method, discharge dull processing method, laser dull processing method, electron beam dull processing method, etc. What was given to the surface is more preferable.

また、鋼帯を調質圧延する際の条件としては、ワークロールに潤滑剤を供給しないで調質圧延するドライ条件または潤滑性が非常に低い潤滑剤をワークロールに供給しながら調質圧延する条件であることが好ましい。
なお、鋼帯の圧延荷重を計算する方法としては、計算時間の観点から上記のスラブ法が望ましい。また、ワークロールの弾性変形荷重の計算には、後述するHeltzの公式を用いると良い。 Moreover, as conditions for temper rolling the steel strip, temper rolling is performed while supplying dry conditions or lubricant having very low lubricity to the work rolls without temper rolling without supplying lubricant to the work rolls. The conditions are preferable.
As a method for calculating the rolling load of the steel strip, the above slab method is desirable from the viewpoint of calculation time. Moreover, it is good to use the Heltz formula mentioned later for calculation of the elastic deformation load of a work roll.

本発明に係る鋼帯の調質圧延方法によれば、圧延荷重を計算するときに膨大な数のパラメータを設定したり、圧延荷重を伸び率に関する一次式で近似したりする必要がないので、鋼帯を調質圧延する際に圧延荷重を短時間で設定することができる。また、ワークロールのロール径、鋼帯のロール入側板厚及びロール出側板厚、伸び率、張力などを考慮して圧延荷重が設定されるため、圧延初期から目標とする伸び率と鋼帯形状を安定して得ることができ、歩留まりの向上を図ることができる。   According to the temper rolling method of the steel strip according to the present invention, it is not necessary to set an enormous number of parameters when calculating the rolling load, or to approximate the rolling load with a linear expression related to the elongation rate, When the steel strip is temper-rolled, the rolling load can be set in a short time. In addition, since the rolling load is set in consideration of the roll diameter of the work roll, the roll entry side thickness of the steel strip and the roll exit side thickness, elongation rate, tension, etc., the target elongation rate and steel strip shape from the beginning of rolling Can be obtained stably, and the yield can be improved.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
本発明が適用される調質圧延設備の一例を図１に示す。同図において、符号１は鋼帯、２は鋼帯１を圧延する圧延スタンドを示し、この圧延スタンド２は不図示の減速機およびスピンドルを介してモータ３ａ，３ｂにより駆動される上側ワークロール４ａおよび下側ワークロール４ｂを備えているとともに、これらのワークロール４ａ，４ｂをバックアップする上側バックアップロール５ａおよび下側バックアップロール５ｂを備えている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
An example of temper rolling equipment to which the present invention is applied is shown in FIG. In the figure, reference numeral 1 denotes a steel strip, 2 denotes a rolling stand for rolling the steel strip 1, and this rolling stand 2 is an upper work roll 4a driven by motors 3a and 3b via a reduction gear and a spindle (not shown). And a lower work roll 4b, and an upper backup roll 5a and a lower backup roll 5b for backing up these work rolls 4a and 4b.

図１に示した調質圧延設備を用いて鋼帯１を調質圧延するときには、図２に示すように、先ず、ステップＳ１で計算用初期設定荷重ＰＲ（０）を設定する。ここで、計算用初期設定荷重ＰＲ（０）を設定する方法としては、例えば、過去の実績に基づいて計算用初期設定荷重ＰＲ（０）を設定してもよいし、前記した冷間圧延に用いられる方法で計算用初期設定荷重ＰＲ（０）を設定してもよいが、計算用初期設定荷重ＰＲ（０）が後述する圧延荷重の収束計算によって最終的に得られる計算値に近い値であれば圧延荷重の収束計算が早く終了するので、圧延荷重の収束計算によって得られる計算値に出来るだけ近い値となるように計算用初期設定荷重ＰＲ（０）を設定することが好ましい。 When the steel strip 1 is temper-rolled using the temper rolling equipment shown in FIG. 1, first, as shown in FIG. 2, a calculation initial setting load PR (0) is set in step S1. Here, as a method of setting the calculation initial setting load PR (0) , for example, the calculation initial setting load PR (0) may be set based on the past results, The calculation initial setting load PR (0) may be set by a method used for rolling, but the calculation initial setting load PR (0) is finally calculated by a rolling load convergence calculation described later. If the value is close to, the rolling load convergence calculation ends quickly, so the calculation initial setting load PR (0) should be set so as to be as close as possible to the calculated value obtained by the rolling load convergence calculation. Is preferred.

ステップＳ１で計算用初期設定荷重ＰＲ（０）を設定したならば、次に、ステップＳ２で計算用初期設定荷重ＰＲ（０）をＰＲ（ｉ）とする。そして、ステップＳ３でｉ＝１として図３に示す鋼帯１のロール接触長ｌｄ（ｉ）を下式（１）により計算する。 If you set the calculation for the initial set load P R (0) in step S1, then the calculation for the initial set load P R (0) and P R (i) in step S2. Then, in step S3, i = 1 is set, and the roll contact length l d (i) of the steel strip 1 shown in FIG. 3 is calculated by the following equation (1).

Figure 0004962319
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ここで、Ｅはワークロールヤング率、νはワークロールポアソン比、ｌは鋼帯１のロール接触幅（板幅）、ｒはワークロール半径であり、鋼帯１のロール接触長ｌｄ（ｉ）を求める際にワークロール半径ｒを入力値として用いているので、ワークロール径の変化にも対応できる。また、式（１）はHeltz接触として知られる弾性体の変形に関する式であり、円筒弾性体が平板と接触し、表面が直線状に変形した場合における鋼帯１のロール接触長（直線部長さ）ｌｄ（ｉ）を表している。 Here, E is the work roll Young's modulus, ν is the work roll Poisson's ratio, l is the roll contact width (plate width) of the steel strip 1, r is the work roll radius, and the roll contact length l d (i Since the work roll radius r is used as an input value when determining ) , it is possible to cope with changes in the work roll diameter. Equation (1) is an equation relating to deformation of the elastic body known as Heltz contact, and the roll contact length (straight portion length) of the steel strip 1 when the cylindrical elastic body contacts the flat plate and the surface deforms linearly. ) L d (i) .

ステップＳ３で鋼帯１のロール接触長ｌｄ（ｉ）を計算したならば、次に、ステップＳ４でロールバイト内での鋼帯１の板厚分布ｈ（ｘ） を下式（２）及び（３）により計算する。 Once calculated roll contact length of the steel strip 1 l d (i) in step S3, then the following equation the plate thickness of the steel strip 1 in the roll bite distribution h (x) in step S4 (2) and Calculate according to (3).

Figure 0004962319
Figure 0004962319

ここで、ｈ０は鋼帯１のロール入側板厚、ｈ１は鋼帯１のロール出側板厚、γは設定伸び率であり、ステップＳ４で鋼帯１の板厚分布ｈ（ｘ）を計算したならば、次に、ステップＳ５で圧延反力分布ＰＥ（ｘ）を求める。ここで、圧延反力分布ＰＥ（ｘ）は例えば非特許文献１に記載された下式（４）の微分方程式を数値解析することによって求めることができ、その和である圧延荷重ＰＳ（ｉ）は、下式（５）に示されるように、これを数値積分すれば良い。 Here, h 0 is the roll entry side plate thickness of the steel strip 1, h 1 is the roll exit side plate thickness of the steel strip 1, and γ is the set elongation, and the plate thickness distribution h (x) of the steel strip 1 is determined in step S4. Once calculated, a rolling reaction force distribution PE (x) is obtained in step S5. Here, the rolling reaction force distribution PE (x) can be obtained, for example, by numerically analyzing the differential equation of the following expression (4) described in Non-Patent Document 1, and the rolling load PS ( i) may be numerically integrated as shown in the following equation (5).

Figure 0004962319
Figure 0004962319

なお、式（４）において、μは摩擦係数（鋼帯表面と圧延ロールとの摩擦係数）、ｋは鋼帯の変形抵抗である。
このようにして圧延荷重ＰＳ（ｉ）を計算したならば、次に、ステップＳ６で圧延荷重ＰＳ（ｉ）とＰＲ（ｉ）とを比較する。ここで、圧延荷重ＰＳ（ｉ）とＰＲ（ｉ）との差が予め設定された許容範囲から外れている場合は、 In equation (4), μ is the friction coefficient (friction coefficient between the steel strip surface and the rolling roll), and k is the deformation resistance of the steel strip.
If the rolling load PS (i) is calculated in this way, the rolling load PS (i) and PR (i) are compared in step S6. Here, when the difference between the rolling loads PS (i) and PR (i) is out of the preset allowable range,

Figure 0004962319
Figure 0004962319

をステップＳ７で計算し、その計算値をＰＲ（ｉ）として鋼帯１のロール接触長ｌｄ（ｉ）をステップＳ２で再計算する。そして、再計算されたロール接触長ｌｄ（ｉ）を基に板厚分布ｈ（ｘ）、伸び率γ、圧延反力分布ＰＥ（ｘ）、圧延荷重ＰＳ（ｉ）をステップＳ３〜Ｓ５で再計算し、圧延荷重ＰＳ（ｉ）とＰＲ（ｉ）とをステップＳ６で比較する。なお、式（６）のαは収束計算の速度と安定性を調整するためのパラメータであり、通常はα＝１としても差し支えないが、収束計算が安定しない場合には０より大きく１以下の範囲でαを適宜変更することができる。 Is calculated in step S7, and the calculated value is PR (i) , and the roll contact length l d (i) of the steel strip 1 is recalculated in step S2. Then, based on the recalculated roll contact length l d (i) , the plate thickness distribution h (x) , the elongation γ, the rolling reaction force distribution P E (x) , and the rolling load P S (i) are calculated in steps S3 to S3. Recalculation is performed in S5, and the rolling loads PS (i) and PR (i) are compared in Step S6. Α in Equation (6) is a parameter for adjusting the speed and stability of the convergence calculation, and usually α = 1 may be used. However, if the convergence calculation is not stable, it is greater than 0 and less than or equal to 1. Α can be appropriately changed within the range.

一方、圧延荷重ＰＳ（ｉ）とＰＲ（ｉ）との差が予め設定された許容範囲内である場合は、ステップＳ５で計算された圧延荷重ＰＳ（ｉ）を鋼帯１に付与される実際の圧延荷重ＰＣとしてステップＳ８で設定する。この場合、計算により得られた圧延荷重と実績荷重との誤差を補正するために、圧延荷重ＰＳ（ｉ）に補正係数を掛けた値を実際の圧延荷重ＰＣとして設定することが好ましい。 On the other hand, when the difference between the rolling loads PS (i) and PR (i) is within a preset allowable range, the rolling load PS (i) calculated in step S5 is applied to the steel strip 1. set in step S8 as the actual rolling load P C to be. In this case, in order to correct the error between the resultant rolling force and actual load by calculation, it is preferable to set a value obtained by multiplying the correction coefficient rolling load P S (i) as the actual rolling load P C.

図２に示した方法で圧延荷重ＰＳ（ｉ）を計算すると、鋼帯１を調質圧延するときに膨大な数のパラメータを設定したり、圧延荷重を伸び率に関する一次式で近似したりする必要がない。したがって、鋼帯１を調質圧延する際に圧延荷重ＰＣを短時間で設定することができる。
また、ワークロール４ａ，４ｂのロール径、鋼帯１のロール入側板厚ｈ０及びロール出側板厚ｈ１、伸び率γ、圧延スタンド２の前方及び後方張力などを考慮して圧延荷重が設定されるため、圧延初期から目標とする伸び率と鋼帯形状を安定して得ることができ、歩留まりの向上を図ることができる。 When the rolling load PS (i) is calculated by the method shown in FIG. 2, an enormous number of parameters are set when the steel strip 1 is temper-rolled, or the rolling load is approximated by a linear expression related to the elongation rate. There is no need to do. Therefore, it is possible to set in a short time rolling load P C during the temper rolling the steel strip 1.
Further, the work rolls 4a, roll diameter of 4b, roll entry side thickness h 0 and roll exit side thickness h 1 of the steel strip 1, elongation gamma, is rolling load in consideration of the front and rear tension of the rolling stand 2 Set Therefore, the target elongation rate and steel strip shape can be stably obtained from the beginning of rolling, and the yield can be improved.

上述した本発明の一実施形態では、圧延反力分布ＰＥ（ｘ）を式（４）により求めたが、これに限られるものではなく、例えば特許文献１に記載されている種々の計算方法（スラブ法による計算方法）を圧延条件に応じて適宜用いてもよい。
また、図２に示したステップＳ８では圧延荷重ＰＳ（ｉ）に補正係数を掛けた値を実際の圧延荷重ＰＣとして設定したが、計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ）に補正係数を掛けた値を実際の圧延荷重ＰＣとして設定してもよい。 In the above-described embodiment of the present invention, the rolling reaction force distribution PE (x) is obtained by the equation (4). However, the present invention is not limited to this. For example, various calculation methods described in Patent Document 1 are available. (Calculation method by slab method) may be appropriately used according to rolling conditions.
Although setting the value obtained by multiplying the correction coefficient as the actual rolling load P C in step S8 rolling load P S (i) shown in FIG. 2, the correction coefficient calculation initial set load P R (i) may be set by multiplying the value as an actual rolling load P C.

さらに、鋼帯１を調質圧延するときに用いられる圧延スタンドとして、４段式の圧延スタンドを図１に例示したが、４段式の圧延スタンドに限られるものではなく、例えば２段式、６段式またはクラスタ型の圧延スタンドを用いてもよい。また、圧延スタンドの設置台数としては、１台に限られるものではなく、必然性と設置空間の許す範囲に応じて圧延スタンドの台数を増やしてもよい。   Furthermore, as a rolling stand used when temper rolling the steel strip 1, a four-stage rolling stand is illustrated in FIG. 1, but is not limited to a four-stage rolling stand, for example, a two-stage type, A six-stage or cluster-type rolling stand may be used. Further, the number of rolling stands installed is not limited to one, and the number of rolling stands may be increased according to the necessity and the range allowed by the installation space.

また、本発明が適用される鋼帯１の材質としては、特に制限はなく、例えば表面に溶融メッキあるいは電気メッキが施された鋼帯に対しても本発明を適用することができる。   Moreover, there is no restriction | limiting in particular as the material of the steel strip 1 to which this invention is applied, For example, this invention is applicable also to the steel strip by which the surface was hot-plated or electroplated.

［実施例］
本発明者等は、ワークロール径が１００ｍｍ，３００ｍｍ，６００ｍｍ、バックアップロール径が２０００ｍｍの３種類の４段式圧延スタンド（ワークロール胴長：１４００ｍｍ、バックアップロール胴長：１４００ｍｍ、ワークロール材質：５％クロム炭素鋼、ワークロール表面平均粗さ：０．２〜０．２５μｍＲａ）を調質圧延機として用いるとともに、板幅が１２００ｍｍ、板厚が０．４ｍｍ、０．８ｍｍ、２．０ｍｍの３種類の鋼帯（材質：低炭素鋼、降伏応力：２００ＭＰａ）を供試材として用い、圧延スタンドの前方及び後方張力を９８±１０ＭＰａの範囲に調整して調質圧延を行った。そして、鋼帯の伸び率γを１％、２％、５％、１０％、１２％に設定し、本発明方法で調質圧延を行ったときの調質圧延荷重と非特許文献２及び特許文献１に記載の方法で調質圧延を行ったときの調質圧延荷重を測定した。さらに、各ワークロールの表面を研磨してワークロール径を９５ｍｍ、２９０ｍｍ、５９０ｍｍと小さくし、本発明方法で調質圧延を行ったときの調質圧延荷重と非特許文献２及び特許文献１に記載の方法で調質圧延を行ったときの調質圧延荷重を測定した。 [Example]
The inventors have three types of four-stage rolling stands having a work roll diameter of 100 mm, 300 mm, 600 mm and a backup roll diameter of 2000 mm (work roll drum length: 1400 mm, backup roll drum length: 1400 mm, work roll material: 5 % Chromium carbon steel, work roll surface average roughness: 0.2 to 0.25 μm Ra) is used as a temper rolling mill, and the plate width is 1200 mm, the plate thickness is 0.4 mm, 0.8 mm, and 2.0 mm 3 Using various types of steel strips (material: low carbon steel, yield stress: 200 MPa) as test materials, temper rolling was performed by adjusting the front and rear tensions of the rolling stand in the range of 98 ± 10 MPa. And the elongation rate γ of the steel strip is set to 1%, 2%, 5%, 10%, 12%, and the temper rolling load when temper rolling is performed by the method of the present invention, and non-patent document 2 and patent. The temper rolling load when temper rolling was performed by the method described in Document 1 was measured. Further, the surface of each work roll is polished to reduce the work roll diameter to 95 mm, 290 mm, and 590 mm, and the temper rolling load when temper rolling is performed by the method of the present invention is described in Non-Patent Document 2 and Patent Document 1. The temper rolling load when temper rolling was performed by the method described was measured.

非特許文献２に記載の方法では、上記した全ての条件において、計算で求めた圧延荷重と実測圧延荷重との誤差が±２％であった。但し、圧延荷重の計算時間は最も短い場合で３分、最も長い場合で１５であった。
特許文献１に記載の方法では、先ず、試圧延により全ての条件下における圧延荷重を計測し、各ロールの径、供試材板厚ごとに９条件分のパラメータを設定した。その結果、伸び率γが１％、２％、５％では計算で求めた圧延荷重と実測圧延荷重との誤差が±３％の範囲であったが、伸び率γが１０％、１２％では計算で求めた圧延荷重と実測圧延荷重との誤差が±１０％以上と大きくなった。また、ワークロールを再研磨してワークロール径を小さくした場合の圧延荷重を、ワークロール径を小さくする前に決定したパラメータで計算したところ、ワークロール径の変化を考慮できないため、各条件で±５％以上の大きな誤差があった。 In the method described in Non-Patent Document 2, the error between the calculated rolling load and the measured rolling load was ± 2% under all the above conditions. However, the calculation time of the rolling load was 3 minutes in the shortest case and 15 in the longest case.
In the method described in Patent Document 1, first, the rolling load under all conditions was measured by trial rolling, and parameters for nine conditions were set for each roll diameter and specimen thickness. As a result, when the elongation rate γ was 1%, 2%, and 5%, the error between the calculated rolling load and the measured rolling load was within ± 3%, but when the elongation rate γ was 10% and 12%. The error between the calculated rolling load and the measured rolling load was as large as ± 10%. In addition, when the rolling load when the work roll diameter was reduced by re-grinding the work roll was calculated using the parameters determined before the work roll diameter was reduced, changes in the work roll diameter cannot be taken into account. There was a large error of ± 5% or more.

本発明では、ワークロール径が１００ｍｍ、９５ｍｍの場合で、伸び率γが１２％の場合は計算で求めた圧延荷重と実測圧延荷重との誤差が±５％以上となったが、それ以外の条件では誤差が２％以下であった。非特許文献２記載の方法で用いたものと同じ計算機を用いて圧延荷重を計算した結果、計算時間は最長で８秒であった。
したがって、本発明方法を用いて鋼帯の調質圧延荷重を設定すれば、通常の調質圧延条件である大径ワークロールを用いた低伸び率の場合に、煩雑なパラメータ設定を必要とせずに且つオンラインの計算モデルとして実現可能な精度と計算時間により調質圧延荷重を設定できる。よって、鋼帯の伸び率を圧延開始から目標範囲に収めて材質（鋼帯の機械的性質）を目標通りに作りこめるとともに、形状も安定したものとなるなど、工業上有用な効果をもたらすことを期待できる。 In the present invention, when the work roll diameter is 100 mm and 95 mm and the elongation rate γ is 12%, the error between the calculated rolling load and the measured rolling load is ± 5% or more. Under the conditions, the error was 2% or less. As a result of calculating the rolling load using the same computer as that used in the method described in Non-Patent Document 2, the calculation time was 8 seconds at the longest.
Therefore, if the temper rolling load of the steel strip is set using the method of the present invention, it is not necessary to set complicated parameters in the case of low elongation using a large diameter work roll which is a normal temper rolling condition. In addition, the temper rolling load can be set with accuracy and calculation time that can be realized as an online calculation model. Therefore, it has industrially useful effects such as keeping the elongation rate of steel strip within the target range from the start of rolling, making the material (mechanical properties of the steel strip) as desired and making the shape stable. Can be expected.

本発明で用いられる調質圧延機の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the temper rolling mill used by this invention. 本発明に係る鋼帯の調質圧延方法の一実施例を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating one Example of the temper rolling method of the steel strip which concerns on this invention. 鋼帯がワークロールにより圧延されている状態を示す図である。It is a figure which shows the state by which the steel strip is rolled by the work roll.

符号の説明Explanation of symbols

１ 鋼帯
２ 圧延スタンド
３ａ，３ｂ モータ
４ａ 上側ワークロール
４ｂ 下側ワークロール
５ａ 上側バックアップロール
５ｂ 下側バックアップロール DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steel strip 2 Rolling stand 3a, 3b Motor 4a Upper work roll 4b Lower work roll 5a Upper backup roll 5b Lower backup roll

Claims (2)

鋼帯を調質圧延するに際して、前記鋼帯に付与される圧延荷重ＰＳ（ｉ）を
Figure 0004962319
から計算して得、得られた圧延荷重ＰＳ（ｉ）を基に実際の圧延荷重ＰＣを設定して前記鋼帯を調質圧延することを特徴とする鋼帯の調質圧延方法。 When temper rolling a steel strip, the rolling load PS (i) applied to the steel strip is
Figure 0004962319
Obtained as calculated from the resulting rolling load P S (i) a temper rolling method for steel strip, characterized in that the actual rolling force P C to temper rolling the steel strip by setting based. 前記実際の圧延荷重ＰＣは、前記圧延荷重ＰＳ（ｉ）を計算した後、前記計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ）と前記圧延荷重ＰＳ（ｉ）との差が予め設定された許容範囲内に収まるように前記計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ）を
Figure 0004962319
に基づいて再設定し、再設定された計算用初期設定荷重ＰＲ（ｉ＋１）を基に圧延荷重ＰＳ（ｉ＋１）を再計算して設定されることを特徴とする請求項１記載の鋼帯の調質圧延方法。 The actual rolling load P C, after the calculating the rolling load P S (i), the difference between the calculated for the initial set load P R (i) and the rolling load P S (i) is set in advance The calculation initial setting load PR (i) is set so as to be within an allowable range.
Figure 0004962319
2. The steel according to claim 1, wherein the steel sheet is reset based on the initial load for calculation PR (i + 1) and is recalculated based on the reset initial load for calculation PR (i + 1). Strip temper rolling method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5929151B2 (en) * 2011-12-14 2016-06-01 Ｊｆｅスチール株式会社 Rolling load estimation method and apparatus for temper rolling of steel strip
CN105268748B (en) * 2014-07-16 2018-06-26 上海梅山钢铁股份有限公司 Productized hot rolling load distribution method

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0659483B2 (en) * 1985-09-17 1994-08-10 石川島播磨重工業株式会社 Method for measuring rolling plate deformation resistance
JPH0811242B2 (en) * 1987-03-02 1996-02-07 日新製鋼株式会社 Ultra thin metal strip manufacturing method
JPH04178207A (en) * 1990-10-16 1992-06-25 Akio Inoshita Method for rolling by controlling with new electronic computer
JP3150059B2 (en) * 1996-03-19 2001-03-26 日本鋼管株式会社 Cold rolling method for metal strip
JP2002224726A (en) * 2001-02-07 2002-08-13 Nisshin Steel Co Ltd Temper rolling method for metal strip

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