JPH01284417A - Manufacture of plate stock controlling plate thickness deviation in width direction - Google Patents
Manufacture of plate stock controlling plate thickness deviation in width directionInfo
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- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、鉄鋼、アルミなど薄板等帯状金属板（以下板
材という）の圧延加工における、板幅方向の板厚偏差を
制御する方法に係る。[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for controlling thickness deviation in the width direction of a strip metal plate (hereinafter referred to as a plate material) such as a thin plate of steel or aluminum. .
従来、複数の圧延機で板材を連続的に圧延する場合、製
品の板幅方向の板厚偏差、即ち板幅中央部と板端部の板
厚差（以下単に板クラウンという）を制御する手段とし
て、圧延機列の少なくとも後段３スタンド以上を中間ロ
ールが胴長方向に移動可能な６重圧延機とし、さらに好
ましくは、ワークロールを凸型及び凹型に撓ませるロー
ルベンディング装置を設置した圧延機が採用されてきた
。Conventionally, when a plate material is continuously rolled using multiple rolling mills, there is a means to control the thickness deviation in the width direction of the product, that is, the difference in thickness between the center part of the plate width and the edge part of the plate (hereinafter simply referred to as plate crown). A rolling mill in which at least three or more stands in the rear stage of the rolling mill row is a six-layer rolling mill in which intermediate rolls are movable in the longitudinal direction, and more preferably, a rolling mill is installed with a roll bending device that bends the work rolls in convex and concave shapes. has been adopted.
この周知の６重圧延機は、中間ロールの移動位置と、ロ
ールペンディング力を適当な値に選ぶことにより、目標
とする仮クラウンをもつ板材を製造することが可能であ
る。This well-known 6-layer rolling mill can produce a plate material with a target temporary crown by selecting the moving position of the intermediate roll and the roll pending force to appropriate values.
しかし、幅方向にある値の板クラウンをもつ板材の製造
を、圧延機列前段スタンドに適用して行おうとすると、
例えば前段２スタンドは、圧延荷重が他のスタンドに比
べて大きくなる。このためワークロールと中間ロール接
触部で接触圧力が著しく高くなる傾向にある。However, if you try to manufacture a plate material with a plate crown of a certain value in the width direction by applying it to the stand at the front stage of the rolling mill row,
For example, the rolling load of the two front stands is greater than that of the other stands. For this reason, the contact pressure tends to increase significantly at the contact area between the work roll and the intermediate roll.
従って、板材の表面品質を保つことにより律則される低
硬度のロール材質を選んだ場合、この高い接触圧力（Ｈ
ｅ４ｚ応力）には耐えきれず、ワークロールが損傷（ス
ポーリング）する危険性がある。Therefore, if a roll material with low hardness, which is determined by maintaining the surface quality of the plate material, is selected, this high contact pressure (H
e4z stress), and there is a risk that the work roll will be damaged (spalling).
かかる理由から、この６重圧延機は第３スタンド以降の
後段スタンドに設置され、前段の２スタンド以上は４型
式圧延機を適用するのが通例である。For this reason, this 6-layer rolling mill is usually installed in the stands after the third stand, and 4-type rolling mills are applied to the two or more stands in the front stage.
しかし、ある値の仮クラウンをもつ板材を圧延する場合
、前段スタンド出側において、最終スタンド出側の目標
板厚に等しい或いは相似な板形状としておき、後段スタ
ンドでこの相似形状を崩すことなく連続的に圧延するこ
とは、圧延（板厚減少）に伴う、板の平坦度形状をフラ
ットに保）上で極めて重要である。この点から、前段の
２スタンド以上でも、板幅方向の板厚分布の制御能力の
高いことが必要となる。However, when rolling a plate material with a temporary crown of a certain value, the plate shape is made equal to or similar to the target plate thickness at the exit side of the final stand on the exit side of the front stage stand, and then rolled continuously without breaking this similar shape on the rear stage stand. It is extremely important to keep the flatness of the plate flat during rolling (reduction in plate thickness). From this point of view, even if there are two or more stands in the front stage, it is necessary to have a high ability to control the plate thickness distribution in the plate width direction.
一方、板材の形状を広範囲に渡って制御するため、軸方
向に相対移動可能なワークロールに、互いに点対称とな
る所要のロールカーブ（イニシャルクラウン）を与え条
技術が知られるｆｃ特開昭５６−３００１４号、同５６
−１３１（１０２号、同５７−９１８０７号、同５８−
１８７２０７号等）、これらの方法は、前記ロールの移
動によって所要のロールカーブを得、圧延によっである
仮クラウンを形成するものであり、一定の効果をもつも
のと評価されている。On the other hand, in order to control the shape of the plate material over a wide range, a rolling technique is known in which work rolls that are relatively movable in the axial direction are given a required roll curve (initial crown) that is point symmetrical to each other. -30014, 56
-131 (No. 102, No. 57-91807, No. 58-
187207, etc.), these methods obtain a required roll curve by moving the rolls and form a temporary crown by rolling, and are evaluated to have certain effects.
しかしながら最近の圧延では、板材の幅、材質等に関係
なくスケジュールフリー圧延（ＳＦＲ）するのが主流で
あり、これを前提にすると、仕上圧延機の構成において
前段２スタンド以上で、板幅方向の板厚分布の制御能力
を高くする必要性が一層高くなる。However, in recent rolling, schedule-free rolling (SFR) is the mainstream regardless of the width, material, etc. of the sheet material. Based on this assumption, in the configuration of a finishing rolling mill, two or more stands in the front stage are used to roll the sheet material in the width direction. There is an increasing need to improve the ability to control plate thickness distribution.
何故なら、幅の異なる材料を狭幅から広幅へ、成いは逆
に広幅から狭幅へと一本毎にランダムに圧延するＳＦＲ
操業では、−本俸に異なるクラウン値の作り分けと幅方
向板形状の平坦性確保の同時実現が益々困難にｄるから
である。This is because SFR rolls materials of different widths randomly from narrow to wide, or vice versa, one by one.
This is because, in operation, it becomes increasingly difficult to simultaneously create different crown values for the base salary and ensure flatness of the plate shape in the width direction.
ＳＦＲ操業下のクラウンと、形状の同時実現の難かしさ
は、圧延中、幅の異なる材料から受ける熱及び、材料と
の接触で生じる摩耗で、ワークロールのカーブは幅方向
に微妙に変化し、このために圧延材は平坦性（形状）を
失うことから、これを防止しようとするとクラウン制御
を犠牲にする必要があるためである。クラウン制御を犠
牲にしなくてはならない理由は、通常圧延機に装備され
ているペングー、中間ロールシフト、ワークロールシフ
ト、クロス機構等々、いずれを組み合わせても、これは
、ワークロールのたわみ、あるいは上下ロール間ギャッ
プの幅方向分布を変化させるのみの機能であり、単スタ
ンドでは、クラウンと形状という相互に干渉し合う現象
を、こうした一つの機能（ロールたわみ、あるいはロー
ル間幅方向ギャップ）で制御出来ないからである。The difficulty in simultaneously realizing the crown and shape during SFR operation is that the curve of the work roll changes slightly in the width direction due to the heat received from materials of different widths during rolling and the wear caused by contact with the materials. This is because the rolled material loses its flatness (shape), and if this is to be prevented, crown control must be sacrificed. The reason why crown control has to be sacrificed is that no matter which combination of penguins, intermediate roll shifts, work roll shifts, cross mechanisms, etc. that are normally equipped on rolling mills, this is due to work roll deflection or up and down movement. This function only changes the distribution of the gap between rolls in the width direction, and in a single stand, the phenomenon that the crown and shape interfere with each other cannot be controlled with this single function (roll deflection or gap in the width direction between rolls). That's because there isn't.
本発明者はかかる問題点を解決するために、種々検討し
た結果、仕セ圧延機が通常複数台設置されている事に着
目し、上記仕上圧延機を前段スタンド群と後段スタンド
群に分け、ＳＦＲ操業下でもクラウンと形状の同時制御
を可能ならしめるために、それぞれ、機能を分担させる
ことに想到した。すなわち、クラウンは、板厚の比較的
厚い領域であれば、幅方向の板厚分布を変化させても板
形状には影響しないという物理現象を利用して、目標の
クラウン達成のため、前段スタンドで目標のクラウンか
ら決まる相似なりラウンを予め成形しておき、後段スタ
ンドで、この相似クラウンをくずさず圧延する方法をと
るのである。この方法の意味するところは、前段スタン
ドは目標クラウンを作り込むための機能を受は持ち、後
段スタンドでのクラウン作り込みの負荷を軽減せしめる
ことで、後段スタンドに、形状修正のたの余力を持たせ
るものである。換言すれば、形状の変化は、クラウンの
微少変化に対し、相対的に板厚の薄い仕上圧延機列の後
段において敏感に現われるという事実から形状制御は仕
上圧延機列の後段で行うべきであり、仕上圧延機列の後
段に制御余力を持つことは、形状制御に対し、幅広い制
御性を有することになる。In order to solve this problem, the inventor of the present invention, after various studies, noticed that a plurality of finishing rolling mills are usually installed, and divided the finishing rolling mill into a front stage stand group and a rear stage stand group. In order to enable simultaneous control of the crown and shape even during SFR operation, we came up with the idea of sharing the functions of each. In other words, the crown utilizes the physical phenomenon that changing the thickness distribution in the width direction does not affect the shape of the plate as long as the plate thickness is relatively thick. A method is used in which a similar round determined from the target crown is formed in advance, and then this similar crown is rolled on a subsequent stand without breaking. What this method means is that the front stage stand has the function of creating the target crown, and by reducing the burden of crown creation on the rear stage stand, the rear stage stand has extra power for shape correction. It is something to have. In other words, shape control should be performed at the later stage of the finishing mill row due to the fact that changes in shape are more sensitive to minute changes in the crown at the later stages of the finishing mill row where the plate thickness is relatively thinner. Having extra control capacity at the latter stage of the finishing mill row provides a wide range of controllability for shape control.
従って、以上の考え方を具体化することが、ＳＦＲ操業
下に於けるクラウンの作り分けと、板形状の同時達成へ
と結び付く唯一の手段である。Therefore, embodying the above concept is the only means that can lead to the simultaneous creation of crowns and plate shapes under SFR operation.
すなわち仕上前段２スタンド以上に、板幅方向の板厚分
布に対し、広い制御能力を有する圧延機を設置し、後段
の６重圧延機との間で、クラウン制御、形状制御の機能
を分担させることでＳＦＲ操業に於て、クラウンと形状
の同時達成を可能ならしめるものである。In other words, two or more stands in the front stage of the finishing stage are equipped with rolling mills that have a wide range of control capabilities for the thickness distribution in the strip width direction, and the functions of crown control and shape control are shared with the six-layer rolling mill in the rear stage. This makes it possible to simultaneously achieve crown and shape in SFR operation.
本発明者は、以上の考えに基づき、次のような具体的手
段、すなわち、ワークロールとロール軸方向に移動可能
な中間ロールとバックアップロール及びワークロールベ
ンディング機能をもつ圧延機と、軸方向に移動可能なワ
ークセールに所要のロールカーブを付与した圧延機とを
組合せ而して、この組合せにより前記両正延機の相互の
長所を活かしつつ、一方両者の形状制御上の短所を相殺
し、加えて圧延中の板形状の平坦度を乱すことなく、所
要の板クラウンを高い精度で且つ幅の広い制御を容易に
行うことに成功したものである。Based on the above idea, the present inventor has developed a rolling mill having a work roll, an intermediate roll and a backup roll movable in the axial direction of the roll, a work roll bending function, and a rolling mill having a work roll bending function. By combining a movable work sail with a rolling mill that has the required roll curve, this combination takes advantage of the mutual strengths of both of the above-mentioned rolling mills, while offsetting and adding to the shortcomings of both in terms of shape control. This has succeeded in easily controlling the desired plate crown with high precision and over a wide range without disturbing the flatness of the plate shape during rolling.
即ち、本発明の特徴は、熱間圧延における複数の仕上圧
延機列の少なくとも前段２〜３スタンドが、対向するワ
ークロールの相互がロール軸方向に移動可能であり、且
つロール胴長を一周期とする正弦波或いはこれに相当す
る３次曲線で、更に最大ロール径と最小ロール径の差が
ｌ鶴以上である逆向きのロールカーブをもつワークロー
ルとバックアップロールを具備した圧延機よりなり、一
方後段の４〜５スタンドがワークロールとロール軸方向
に移動可能な中間ロールとバックアンプロール及びワー
クロールベンディング機能をもつ圧延機よりなり、而し
て前記前段スタンドのワークロールシフト量に基づいて
前記後段スタンドの中間ロールのシフト及びワークロー
ルシフト量を調整して、幅方向の板厚偏差を制御するこ
とにある。以下本発明を図面に示す一実施例に基づいて
具体的に説明する。That is, a feature of the present invention is that at least two to three front stands of a plurality of finishing rolling mill rows in hot rolling are capable of mutually moving the opposing work rolls in the roll axis direction, and that the roll body length is fixed in one cycle. The rolling mill is equipped with a work roll and a backup roll, each having a sinusoidal waveform or a cubic curve equivalent thereto, and an opposite roll curve in which the difference between the maximum roll diameter and the minimum roll diameter is greater than or equal to 1. On the other hand, the rear stage 4 to 5 stands are composed of work rolls, intermediate rolls movable in the roll axis direction, and a rolling mill with back unroll and work roll bending functions, and are arranged based on the work roll shift amount of the front stage stand. The object of the present invention is to control the thickness deviation in the width direction by adjusting the shift amount of the intermediate roll and the work roll shift amount of the rear stage stand. The present invention will be specifically described below based on an embodiment shown in the drawings.
第１図は、本発明を適用した熱間圧延仕上圧延設備の概
略図であり、前段の２スタンドＦ＋、Ｆｘに次の圧延機
が配置される。FIG. 1 is a schematic diagram of a hot rolling finish rolling facility to which the present invention is applied, in which the following rolling mills are arranged in two stands F+ and Fx in the previous stage.
即ち、対向するワークロールの相互がロール軸方向に移
動可能であり、ロール胴長を一周期とする正弦波或いは
これに相当する３次曲線である逆向きのロールカーブを
もつ圧延％Ａでアル。In other words, the work rolls facing each other are movable in the roll axis direction, and the roll curve is a sine wave with one period equal to the length of the roll body or a cubic curve corresponding to the roll curve in the opposite direction. .
一方後段の４スタンドＦ、〜Ｆ＆がワークロールとロー
ル軸方向に移動可能な中間ロールとバックアップロール
及ヒワークロールペンディング機能をもつ圧延機１であ
る。On the other hand, the four stands F, to F& in the rear stage are a rolling mill 1 having a work roll, an intermediate roll movable in the roll axis direction, a backup roll, and a lower roll pending function.
ここで、圧延工程での板形状につき説明すると以下の通
りである。目標の板クラウン（前述の通り、板幅中央板
厚ｔｃと板端板厚ｔ、との差）を作る場合、目標の板厚
をｔ、目標の板クラウンをＣとすると、各圧延機の入・
出側での板厚と仮クラウンの関係は、
ｃ ／ ｔ ＃一定
を満足させておくことが、平坦（フラット）な仮を製造
する必要条件である。Here, the plate shape in the rolling process will be explained as follows. When creating a target plate crown (as mentioned above, the difference between the plate width center plate thickness tc and plate edge plate thickness t), if the target plate thickness is t and the target plate crown is C, then each rolling mill Enter/
Regarding the relationship between the plate thickness on the exit side and the temporary crown, it is a necessary condition for manufacturing a flat temporary crown that c/t # is constant.
第２−１図に示す様に一圧延機の入・出側でｃ ／ を
−一定となる様に圧延すると板幅方向の各部が均等に圧
延方向に延ばされ、その結果、出側の板形状はフラット
となる。一方第２−２図に示す様に、ｃ／ｌ＞Ｃ／Ｔと
なる圧延を実施すると、板幅中・央部が板端に比べより
多く延ばされるため、仮中央に圧縮応力が発生し、中波
形状の板となる。又、第２−３図の様なＣ／ｌ＜Ｃ／Ｔ
となる圧延をした場合、逆に板端に圧縮応力が発生し、
その結果、板形状は耳波となる。（ここでｃ ／ ｔは
出側、Ｃ／Ｔは入側）
通常、こうした板形状を制御するためには、圧延後の板
形状がフラットになる様、作業ロールのロール胴長方向
に凹形、あるいは凸形のロール径差（以下ロールカーブ
と呼ぶ）を付与するのが基本的手段であるが、目的とす
る仮クラウンが各製品ごとに変化する場合、その都度、
ロールを交換する必要性が生じ、実用的でない。As shown in Figure 2-1, when rolling is done so that c/ is kept constant at the entrance and exit sides of a rolling mill, each part in the width direction of the strip is equally stretched in the rolling direction, and as a result, the exit side The plate shape is flat. On the other hand, as shown in Figure 2-2, when rolling is carried out where c/l>C/T, the central part of the sheet width is stretched more than the ends of the sheet, so compressive stress is generated at the temporary center. , resulting in a medium wave shaped plate. Also, as shown in Figure 2-3, C/l<C/T
When rolling is performed, conversely, compressive stress is generated at the sheet edge,
As a result, the plate shape becomes an ear wave. (Here, c/t is the exit side, and C/T is the entry side.) Normally, in order to control such a plate shape, the work roll is concave in the roll body length direction so that the plate shape after rolling is flat. , or a convex roll diameter difference (hereinafter referred to as a roll curve) is the basic method, but if the desired temporary crown changes for each product, the
This creates the need to replace the roll, which is impractical.
第３−１図に示す様に、ワークロールベンダーと呼ばれ
る装置を用い、作業ロールに力を加えて、ロールの軸芯
をたわませる事で、見掛は上、ロールカーブを付与する
のと同じ効果を狙うことになる。更に、作業ロールのた
わみ量の範囲が広く取れる様に設計されたのが６重式圧
延機である。As shown in Figure 3-1, a device called a work roll bender is used to apply force to the work roll and bend the axis of the roll, giving it an apparently upward roll curve. We will aim for the same effect. Furthermore, a six-layer rolling mill is designed so that the range of deflection of the work rolls can be widened.
ベンディング装置による６重圧延機と４重圧延機のワー
クロールのたわみ量は、前者がはるかに大きく、例えば
第１表の仕様例では、６重圧延機が約３５０−のたわみ
制御範囲があるのに対し、４重圧延機の方は約１８０−
と狭い。The amount of deflection of the work rolls of a 6-height rolling mill and a 4-height rolling mill due to bending equipment is much larger in the former; for example, in the specification example in Table 1, the 6-height rolling mill has a deflection control range of about 350-. On the other hand, the quadruple rolling mill is approximately 180-
And narrow.
第１表
一方、こうした４１ｉ式と６重式圧延機を組み合わせて
用いる場合、前述の通り作業ロールの圧縮強度の点から
、最低仕上前段２スタンドには、６重式圧延機は使用で
きず、従って、ｃ ／ ｔ ＝ｃｏｎｓｔとする為には
、ｔ （板厚）の厚い前段スタンドでクラウンＣ（ロー
ルのだわみｉ＝板クラウン）値も必然的に大きな値が要
求されるにもかかわらず、クラウンピの制御範囲の狭い
４重式廷機を使用せざるえない、°これは、種々の成品
目標板クラウンを作り分ける上で大きな制約となる。Table 1 On the other hand, when using the 41i type and 6-layer rolling mill in combination, the 6-layer rolling mill cannot be used for the 2nd stand in the front stage with the minimum finish due to the compressive strength of the work rolls, as mentioned above. Therefore, in order to make c / t = const, although a large front stage stand with a thick t (plate thickness) and a large crown C (roll deflection i = plate crown) value is inevitably required. First, it is necessary to use a four-layer crown machine with a narrow control range. This is a major constraint in producing different target plate crowns for various products.
従って、これを解決する為には、前段スタンドにもクラ
ウン制御範囲の広い圧延機を導入することになるが、そ
の場合、必要となるクラウン制御範囲は第４図に示され
る。第４図は、板厚２．７鶴、幅１０００ｍの成品で目
標クラウンを０声から８０−まで変化させようとした場
合、標準の圧延スケジュール（各スタンドの出側板厚）
より前段１又は２スタンドで必要となるクラウン制御範
囲を示すものである。これから分かる様に、仕上前段ス
タンドになる程、少くともｃ ／ ｔ−ｃｏｎｓｔを守
る様に圧延を行おうとした場合、広いクラウン制御範囲
を必要とし、第１スタンドの場合、その値は６００−に
も達する。Therefore, in order to solve this problem, a rolling mill with a wide crown control range will be installed in the front stand, but in that case, the necessary crown control range is shown in FIG. Figure 4 shows the standard rolling schedule (thickness on the exit side of each stand) when trying to change the target crown from 0 to 80 for a product with a thickness of 2.7 mm and a width of 1000 m.
This shows the crown control range required for the first or second stage stand. As you can see from this, if you try to roll so as to maintain at least c/t-const in the pre-finishing stand, a wide crown control range is required, and in the case of the first stand, the value is 600- also reach.
こうしたクラウン制御上のニーズから、最も安価で制御
方法も簡便でかつ、広範なりラウン制御量を有する圧延
機は、前述したようなワークロールを軸方向にシフトす
るだけで、クラウン制？１１１が自由に変化させられる
ロールカーブをもつ圧延機（以下ＣＶＣと略）が最も適
している。この圧延機は、ワークロールを軸方向に移動
させるシフト機構を有する圧延機であれば、作業ロール
の形状を正弦波状（あるいは３次曲線）に研削するだけ
で良く、そのクラウン制御範囲はロール形状と作業ロー
ルシフト量によって決まり、それを第５図に示す。In response to these needs for crown control, the rolling mill that is the cheapest, has a simple control method, and has a wide range of round control amounts can control the crown control by simply shifting the work rolls in the axial direction as described above. A rolling mill (hereinafter abbreviated as CVC) having a roll curve in which 111 can be freely changed is most suitable. If this rolling mill has a shift mechanism that moves the work roll in the axial direction, it is only necessary to grind the shape of the work roll into a sinusoidal shape (or cubic curve), and the crown control range is the roll shape. and the work roll shift amount, which is shown in FIG.
このＣＶＣロールを仕上前段に導入し、効果的に運用し
ようとした場合、前段スタンドで、口標となる成品クラ
ウンと相似な板クラウンを作り込むことが必要となるが
、その場合ＣＶＣロールの径大部は径小部のロール径差
が少なくともｌ、 Ｑ ｕ＋以上必要となる（第６図）
。これは、成品クラウンと成品板厚の比を一定（（／
ｔ ＝ｃｏｎｓｔ）にしながら圧延しようとする事を意
味し、成品板厚の範囲と、目標とする板クラウン範囲、
圧延バススケジュール、更には作業ロールのストローク
量によって結括的に定まる値である。In order to introduce this CVC roll into the pre-finishing stage and use it effectively, it is necessary to create a plate crown similar to the crown of the finished product on the pre-stage stand, but in that case, the diameter of the CVC roll For most parts, the roll diameter difference between the small diameter parts must be at least l, Q u+ (Figure 6).
. This keeps the ratio of the finished product crown to the finished plate thickness constant ((/
t = const), and the range of the finished plate thickness, the target plate crown range,
This is a value that is collectively determined by the rolling bus schedule and the stroke amount of the work rolls.
次に、前段２スタンドにＣｖＣを導入し、後段４スタン
ドの６重圧延機を組合せ、クラウンと形状の同時制御を
行なう方法について述べる。Next, a method will be described in which CvC is introduced into the two stands in the front stage, and a six-layer rolling mill with four stands in the rear stage is combined to simultaneously control the crown and shape.
まず、仕上圧延機を制御上の機能分担の目的で前段スタ
ンド群（例えばＦｊ−３）と後段スタンド群（例えばＦ
４−６（’７））にグループ分けする。First, for the purpose of dividing the finishing mill control functions, a front stage stand group (for example, Fj-3) and a rear stage stand group (for example, F
4-6 ('7)).
前段スタンドでは、成品の製造条件として与えられる目
標クラウン値（Ｃ）・と成品板厚（ｈ）、更に予想され
る圧延荷重（ｐ）からＣｖＣのワークロールシフト位置
を決定するが、その際、前段スタンドの出側（すなわち
Ｆ３出側）で目標クラウン比率（Ｃ／ｈ）を達成出来る
様にシフト位置（ｗｓ）を決める。At the front stage stand, the CvC work roll shift position is determined from the target crown value (C) given as the manufacturing conditions of the finished product, the finished plate thickness (h), and the expected rolling load (p). Determine the shift position (ws) so that the target crown ratio (C/h) can be achieved on the exit side of the front stage stand (that is, the F3 exit side).
例えば
ここでｃ／ｈ：クラウン比率（成品）
ｆ （Ｐ、Ｂ）：荷重（Ｐ）、ベンダー圧（Ｂ）による
クラウン制御量
ｇ ：ロール膨張、摩耗による
クラウン変化量
Ｋ （ｗｓ）：ＣＶＣのシフト量（ｗｓ）によるクラウ
ン制御量
Ｈ：ｉスタンド出側板厚
従って
前段スタンドで、クラウン比率を積極的に目標値・に近
づける圧延をする事を意味する。For example, here c/h: Crown ratio (finished product) f (P, B): Crown control amount due to load (P) and bender pressure (B) g: Crown change amount due to roll expansion and wear K (ws): CVC Crown control amount H based on shift amount (ws): i Stand exit side plate thickness Therefore, it means that the front stand actively performs rolling to bring the crown ratio closer to the target value.
更に、後段スタンドは、すでに出来上がった成品クラウ
ン比率をベースに形状の乱れを最小に抑える事を主眼に
中間ロールシフト量、ベンダー圧力の値を決定する。Furthermore, the rear stand determines the intermediate roll shift amount and bender pressure value based on the crown ratio of the finished product with a focus on minimizing the disturbance of the shape.
形状の乱れは、主にロールの摩耗、膨張によるところが
大きく、これを打消す方向で、中間ロールシフトｉ及び
ベンダー圧力を選定するだけで、前段スタンドで作り込
んだクラウンは保持され、更に板形状もフラットに保て
る。Distortion of the shape is mainly due to wear and expansion of the rolls. By simply selecting the intermediate roll shift i and the bender pressure in a direction to counteract this, the crown created in the previous stage stand will be maintained and the plate shape will be further improved. can also be kept flat.
例えば中間ロール（ＨＣδ）、ベンダー圧（Ｂ）の決定
方法はＦ（ＨＣδ） ＋Ｇ （Ｂ） ＝ｇここでＦ（Ｈ
Ｃδ）：中間ロールシフト位置（ＨＣδ）によるロール
カーブ修正量
Ｇ（Ｂ）：ベングー圧によるロール
カーブｆぎ正量
ｇ ：ロール熱膨張、摩耗によ
るロールカーブ変化量
を満足するＨＣδとＢの組み合わせを取ることで決定で
きる。For example, the method for determining the intermediate roll (HCδ) and bender pressure (B) is F(HCδ) + G (B) = g where F(H
Cδ): Amount of roll curve correction due to intermediate roll shift position (HCδ) G (B): Correct amount of roll curve f due to Bengu pressure g: A combination of HCδ and B that satisfies the amount of roll curve change due to roll thermal expansion and wear. You can decide by taking it.
上人測度３０鶴×幅１１００（ｂの素材から作ろうとし
、た場合の、各スタンドでのクラウン比率と形状を示す
。Shows the crown ratio and shape of each stand when trying to make it from the material of Shonin Measurement 30 Tsuru x Width 1100 (b).
一方、第９図（Ｂ）は仕上前段２スタンドにＣｖＣを導
入せず、通常の２重圧延機を使った結果、前段２スタン
ドのクラウン制御能力が低いため、前段スタンドで目標
のクラウン比率が達成できず、後段スタンドでクラウン
を作り込もうとした結果、形状は、耳波から中延びへと
形状の乱れが大きくなったものである。On the other hand, in Fig. 9 (B), CvC was not introduced to the two stands in the front stage of finishing and a normal double rolling mill was used. As a result, the crown control ability of the two stands in the front stage was low, so the target crown ratio was not achieved in the front stand. Unable to achieve this, an attempt was made to create a crown using a later stage stand, resulting in the shape becoming more distorted from an ear wave to a middle elongation.
両者を比較して明らかな様に、ＣＶＣ＋６重圧延機の制
御例図（Ａ）の方が図（Ｂ）に比べ最終成品のクラウン
比率はほぼ同一にもかかわらず、仕上後段（Ｆ４−６）
での形状の乱れが小さい、すなわち、クラウンと、形状
の相反する品質を同時に作り込める事を示している。As is clear from comparing the two, although the crown ratio of the final product in the control example diagram (A) of the CVC+6 heavy rolling mill is almost the same as that in diagram (B),
This shows that the distortion of the shape is small, which means that contradictory qualities of the crown and shape can be created at the same time.
本発明においては、ＣＶＣを熱間仕上圧延機の前段に適
用することについて記述しているが、これより前工程の
熱間粗圧延のい（つかのスタンドに更に付加的に配置す
ることは好ましい、即ちこれは各種範囲の板クラウンを
製造するなかで、より低クラウン薄板を目標とする際、
ＣＶＣを活用して粗圧延段階でこれを意図した形状の粗
板材を確保することを意味する。In the present invention, it is described that CVC is applied to the front stage of a hot finishing rolling mill, but it is preferable to additionally arrange it in the hot rough rolling mill (some stands) in the earlier process. , that is, when manufacturing various ranges of plate crowns and aiming for lower crown thin plates,
This means utilizing CVC to secure a rough plate material with the intended shape at the rough rolling stage.
さて、本発明における実操業面でのＣＶＣ技術適用上の
留意点を説明する。Now, points to keep in mind when applying the CVC technology in actual operation according to the present invention will be explained.
先ずＣＶＣロールを適用して、本発明の効果を継続的に
維持する一つのポイントは、初期設定したロールカーブ
をいかにして一定に保持するがである０本発明者等は数
次の試験において初期カーブが崩れる原因は主として、
ロールの熱膨張と摩耗にあることを知見しており、これ
はロールの冷却方法の改善とオンラインでのロール研磨
で対応している。First, one of the points to continuously maintain the effect of the present invention when applying a CVC roll is how to keep the initially set roll curve constant.The inventors of the present invention conducted several tests. The main reasons why the initial curve collapses are as follows.
We have discovered that the problem lies in the thermal expansion and wear of the rolls, which we have addressed by improving the roll cooling method and online roll polishing.
またＣｖＣロールの摩耗については、ワークロールシフ
トによって、摩耗の分散効果が小さくなるので、もとも
とのロールカーブをなだらかにしておき、シフト量を多
少変化させてもロールカーブが大きく変化しないような
配慮が必要である。Regarding wear on CvC rolls, work roll shifting reduces the wear dispersion effect, so care should be taken to keep the original roll curve gentle so that even if the shift amount is changed slightly, the roll curve will not change significantly. is necessary.
なお、ＣｖＣロールは大径部と小径部で周速が異なり、
この結果ワークロールには、スラスト力が作用する。こ
れは、ロールチョックとハウジングとの間にガタがある
と上下ロールがクロス状態にねじられることにより発生
する。この対策としては、チツプラとハウジングとの藺
に機械的なガタ吸収機構を設置すること等がある。In addition, the circumferential speed of the CvC roll differs between the large diameter part and the small diameter part,
As a result, a thrust force acts on the work roll. This occurs because the upper and lower rolls are twisted in a crossed state when there is play between the roll chock and the housing. As a countermeasure against this problem, a mechanical backlash absorption mechanism may be installed between the chip and the housing.
なお、ＣｖＣロール効果を充分に活用するためには、上
下ロールのカーブ原点を軸方向にズラすことが好ましい
。In addition, in order to fully utilize the CvC roll effect, it is preferable to shift the curve origins of the upper and lower rolls in the axial direction.
即ち、上下ロールカーブの原点を一致させるということ
は、上下ロールの端面を一致させて、その状態で所定の
ロールカーブを付与することをいうが、上下の端面を軸
方向に不一致（ズラす）の状態とし、この状態で所定の
ロールカーブを付与するとロールカーブの変更範囲を充
分に大きく可変にできるものである。In other words, aligning the origins of the upper and lower roll curves means aligning the end faces of the upper and lower rolls and applying a predetermined roll curve in that state. If a predetermined roll curve is applied in this state, the change range of the roll curve can be made sufficiently large.
かかる技術を適用することは、本発明効果を一層向上さ
せることになる。Applying such a technique will further improve the effects of the present invention.
ホットストリップミルの仕上タンデム圧延機において、
本発明を実施した場合のクラウン制？１１効果を第６図
に示す。第６図は仕上前段１．２号スタンドに径大部と
径小部との径差１ｍｍのＣＶＣロールを使用し、この１
．２号スタンドで最終スタンド出側の成品クラウン、と
相似なりラウンを作り込み、後段の４台の６型式圧延機
で、この相似状態（ｃ ／ ｔ ＝ｃｏｎｓｔ）を保持
しつつ圧延した結果、ＣｖＣロールを装備する１、２号
スタンドのシフト位置により成品クラウンが変化する様
子を示したものである。一方、第７図はこの時の板幅方
向の板厚分布を示したものである。In the finishing tandem rolling machine of the hot strip mill,
Crown system when implementing this invention? 11 effects are shown in FIG. Figure 6 shows a CVC roll with a diameter difference of 1 mm between the large-diameter part and the small-diameter part on the No. 1.2 stand in the pre-finishing stage.
．． A round similar to the finished product crown on the exit side of the final stand is created on the No. 2 stand, and as a result of rolling with the subsequent four 6-type rolling mills while maintaining this similar state (c/t = const), CvC This figure shows how the finished product crown changes depending on the shift position of No. 1 and No. 2 stands equipped with rolls. On the other hand, FIG. 7 shows the sheet thickness distribution in the sheet width direction at this time.
第８図に本発明を使用した場合と使用しなかった場合で
、仮クラウン制御能力がどの様に変化するかを示した。FIG. 8 shows how the temporary crown control ability changes when the present invention is used and when it is not used.
能力の比較に用いた圧延鋼種はステンレス（オーステナ
イト系）の厚さ３．０ ！、幅１０００鶴程度の比較的
硬質材で、この為、一般に成品の仮クラウンを制御しに
くいものを選んだ。この結果から分る様に、ＣｖＣを仕
上前段スタンド（１，２号）に導入し、後段スタンドの
６重圧延機と組み合せて使用する方が、同じ様に成品ク
ラウン５０ｐｍを狙った場合でも、又−４９，４７ｍを
達成出来たのに対し、６重圧延機のみの場合は、Ｘ＝７
５．４Ｊ７１１１と制御性に劣ることが分かる。The type of rolled steel used for capacity comparison was stainless steel (austenitic) with a thickness of 3.0! , a relatively hard material with a width of about 1000 mm, and for this reason, it is generally difficult to control the temporary crown of the finished product. As can be seen from this result, it is better to introduce CvC into the front finishing stands (Nos. 1 and 2) and use it in combination with the 6-layer rolling mill in the rear stand, even when aiming for a finished product crown of 50 pm. Also, while we were able to achieve -49.47m, in the case of only a 6-layer rolling mill,
It can be seen that the controllability is 5.4J7111.
この様に本発明によって市場ニーズを満たす成品クラウ
ンの広範な作り分けによる品質を、生産能率を招くこと
なく安定して作り込むことが可能となり、その経済的メ
リットは重要である。As described above, the present invention makes it possible to stably manufacture finished crowns that meet market needs by making a wide range of quality products without affecting production efficiency, and the economic benefits thereof are important.
又、本発明者らは他の知見として、更に効率の良い成品
クラウンの制御を行おうとした場合、仕上圧延機に供給
する材料（粗バー）を圧延する粗圧延機の最終スタンド
にワークロールシフト機構を設置し、この粗バーに対し
、予め幅方向に目標成品クラウンと相似なりラウンを付
与しておく事も効果的である事を推定した。In addition, the present inventors have found that when attempting to control the finished product crown more efficiently, it is necessary to shift the work roll to the final stand of the roughing mill that rolls the material (rough bar) to be supplied to the finishing mill. It was estimated that it would be effective to install a mechanism and pre-apply a round to the rough bar in the width direction that resembles the crown of the target finished product.
更に、ＣＶＣロールを使用して圧延する際に発生するロ
ール軸方向のスラスト力を低減する対策として、圧延機
のハウジングとロールチョックのガタ（すき間）を無く
す工夫も必要となる事も、実際に本発明を使用する場合
必要となる。Furthermore, as a measure to reduce the thrust force in the roll axis direction that occurs when rolling using CVC rolls, it is necessary to take measures to eliminate play (gap) between the rolling mill housing and the roll chock. Required when using the invention.
第１図は本発明を具現化した設備概略図、第２−１図は
、圧延によりフラットな板を製造する条件を示す図、
第２−２図は圧延により中波の板を製造する条件を示す
図、
第２−３図は圧延により耳波の板を製造する条件を示す
図、
第３図は、ワークロールベンダーによる仮クラウン制御
の概念を示す図、
第４図は、仕上圧延機の各スタンドに要求されるクラウ
ン制御量を示す図、
第５図は、ＣＶＣロールのクラウン制御範囲を示す図、
第６図は、成品クラウン変化量と作業ロールシフｔ−ｉ
の関係、及び第７図は、板幅方向の板厚分布を示す図、
を示す図である。
第９図（Ａ）、（巳）はふ４圧、桑≦、ろ曵＋Ｓあ゛け
る級りラウ〉りｂキヒ升釣大匁表ホした図で′あう。
Ｂ Ａ
第１図
ｈ 陣Ｊ駄９〈内
第６回
」
ｒし径
仕−１−Ｆト２号からクラウンをｆｌｉｌＪ御した場合
（Ａ）
第９
仕上２３〜６号でクラウンを制御した場合（Ｂ）
図Figure 1 is a schematic diagram of equipment that embodies the present invention, Figure 2-1 is a diagram showing the conditions for manufacturing a flat plate by rolling, and Figure 2-2 is a diagram showing the conditions for manufacturing a medium-corrugated plate by rolling. Figures 2-3 are diagrams showing the conditions for manufacturing an ear wave board by rolling, Figure 3 is a diagram showing the concept of temporary crown control using a work roll bender, and Figure 4 is a diagram showing the finishing rolling machine. Figure 5 is a diagram showing the crown control range required for each stand. Figure 6 is a diagram showing the crown control range of the CVC roll.
and FIG. 7 is a diagram showing the plate thickness distribution in the plate width direction. Fig. 9 (A), (snakes) are 4 -pressure, mulberry ≦, Ro -曵 + S -A -sha. B A Fig. 1h Jin Jada 9〈No. 6'' When the crown is flilJ controlled from the rshi diameter 1-F to 2 (A) No. 9 When the crown is controlled from the finishing No. 23 to 6 (B) Figure
Claims (1)
前段２〜３スタンドが、対向するワークロールの相互が
ロール軸方向に移動可能であり、且つロール胴長を一周
期とする正弦波或いはこれに相当する高次曲線で、更に
最大ロール径と最小ロール径の差が１ｍｍ以上である逆
向きのロールカーブをもつワークロールとバックアップ
ロールを具備した圧延機よりなり、一方後段の４〜５ス
タンドがワークロールとロール軸方向に移動可能な中間
ロールとバックアップロール及びワークロールベンディ
ング機能を具備した圧延機よりなり、而して前記前段ス
タンドのワークロールシフト量に基づいて前記後段スタ
ンドの中間ロールのシフト及びワークロールシフト量を
調整することを特徴とする幅方向の板厚偏差を制御する
板材の製造方法。1) In hot rolling, at least two or three front stands of a plurality of finishing rolling mill rows are capable of moving opposing work rolls in the roll axis direction, and using a sine wave or a sine wave in which the roll body length is one cycle. It consists of a rolling mill equipped with a work roll and a backup roll, which have a high order curve corresponding to , and a reverse roll curve in which the difference between the maximum roll diameter and the minimum roll diameter is 1 mm or more, and 4 to 5 stands at the rear stage. is composed of a work roll, an intermediate roll movable in the roll axis direction, a backup roll, and a rolling mill equipped with a work roll bending function, and the intermediate roll of the rear stage stand is adjusted based on the work roll shift amount of the front stage stand. A method for manufacturing a plate material for controlling plate thickness deviation in the width direction, the method comprising adjusting the amount of shift and work roll shift.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63110465A JPH0780003B2 (en) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | Method of manufacturing plate material for controlling plate thickness deviation in width direction |
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|---|---|---|---|
| JP63110465A JPH0780003B2 (en) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | Method of manufacturing plate material for controlling plate thickness deviation in width direction |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01284417A true JPH01284417A (en) | 1989-11-15 |
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| JP63110465A Expired - Lifetime JPH0780003B2 (en) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | Method of manufacturing plate material for controlling plate thickness deviation in width direction |
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| Country | Link |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103658199A (en) * | 2013-12-11 | 2014-03-26 | 常州宝菱重工机械有限公司 | Deviation rectification device |
| CN104438355A (en) * | 2014-11-10 | 2015-03-25 | 首钢总公司 | Hot rolling flattening technology for eliminating strip steel wave shape defects |
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| JPS6087101U (en) * | 1983-11-15 | 1985-06-15 | 而至歯科工業株式会社 | Shadowless light |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP63110465A patent/JPH0780003B2/en not_active Expired - Lifetime
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|---|---|
| JPH0780003B2 (en) | 1995-08-30 |
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