JPH0698370B2 - 板幅制御方法 - Google Patents

板幅制御方法

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JPH0698370B2
JPH0698370B2 JP60209691A JP20969185A JPH0698370B2 JP H0698370 B2 JPH0698370 B2 JP H0698370B2 JP 60209691 A JP60209691 A JP 60209691A JP 20969185 A JP20969185 A JP 20969185A JP H0698370 B2 JPH0698370 B2 JP H0698370B2
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JP60209691A
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順三 尼崎
勝次 松尾
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Nippon Steel Corp
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Sumitomo Metal Industries Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/16Control of thickness, width, diameter or other transverse dimensions
    • B21B37/22Lateral spread control; Width control, e.g. by edge rolling

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱間圧延における板幅制御方法に関する。
〔従来技術〕 鋼板の熱間圧延工程は粗圧延と仕上圧延との大きく2工
程に分けられ、粗圧延工程では垂直圧延機と水平圧延と
が交互に行われ、また仕上圧延工程ではタンデムミルで
水平圧延が行われる。連続鋳造あるいは分塊により製造
されたスラブを加熱炉にて加熱し、或いは熱片のまま受
取り、粗圧延機及び仕上圧延機にて熱間圧延し、所要の
板幅及び板厚を有する成品を製造している。
そして上述した圧延工程において垂直圧延機のロールギ
ャップは下記の如く制御されていた。即ち仕上の目標板
幅に対して圧延材料の仕上圧延機における板幅変動を考
慮した余幅を加え、後述するセットアップ制御に基づい
て補正した値が仕上圧延機の入側狙い板幅となるよう前
記ロールギャップを調整していた。セットアップ制御は
垂直圧延機の垂直ロールの圧延反力により生じるミルス
プリング量と水平圧延時における圧延材の幅拡がり分と
に基づき、仕上圧延機の入側狙い板幅を補正するもので
あった。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上述した圧延工程において、目標板幅に加える余幅は経
験則に基づいて割り出されていたにすぎず、またその余
幅は不良品発生防止のため充分に余裕をもって設定され
ていた。従ってこの余幅が歩留り低下の原因となってい
た。
〔問題点を解決するための手段〕
本願発明者は種々の研究,解析の結果、仕上圧延機にお
ける板幅変動量には板幅拡がり量と板幅縮み量とがあ
り、更に板幅拡がり量及び板幅縮み量夫々を圧延材の板
幅,板厚,スタンド間張力,材料温度,変形抵抗に基づ
いて算出でき、この算出値をセットアップ制御に用いる
ことによって余幅を減少させて歩留りを高め得ることを
知見した。
本発明は係る知見に基づいてなされたものであり、その
目的とするところは、熱間圧延において仕上圧延機にお
ける板幅拡がり量と板幅縮み量とを演算し、その演算値
を垂直圧延機のセットアップ制御に用いることにより余
幅を減少させ、歩留り向上を可能にした板幅制御方法を
提案することにある。
本発明に係る板幅制御方法は複数のスタンドを有し、圧
延材を水平圧延する仕上げ圧延機を垂直圧延機下流に備
えた熱間圧延設備における板幅制御方法において、圧延
材の板幅,板厚,スタンド間張力,材料温度,変形抵抗
に基づいて前記仕上圧延機における板幅拡がり量と板幅
縮み量とを演算し、この演算値と仕上圧延機出側の目標
板幅とに基づき仕上圧延機入側の狙い板幅を求め、該狙
い板幅に基づいて前記垂直圧延機のロールギャップを制
御することを特徴とする。
〔実施例〕
以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて説明す
る。第1図は本発明を実施するための装置の構成模式図
であり、図中1は矢符で示す如き(図中右向き)に搬送
されている圧延材を表す。
圧延材1の圧延方向上流側から順に、粗圧延を行う垂直
圧延機2及び水平圧延機3、6スタンドのロール4a,4b,
4c,4d,4e,4fを具備する仕上圧延機4が設置されてい
る。そして圧延材1は搬送されるにつれて垂直圧延機2
及び水平圧延機3にて粗圧延され、次に仕上圧延機4に
て仕上圧延されて成品となる。
また垂直圧延機2の上流側に圧延入側板幅測定器5が、
また仕上圧延器4の下流側に圧延出側板幅測定器6が夫
々設けられており、夫々の部位で圧延材の板幅WA1,WA2
を測定するようになっている。これらの実測された板幅
WA1,WA2は下記(1)式により目標板幅Wにフィードバ
ック演算すべく、板幅フィードバック量ΔWFBを求める
ために用いられる。
ΔWFB=WA2−WA1 …(1) 上述した如く演算された板幅フィードバック量ΔWFBは
加算器8に入力され、そこで後述する方法に基づき算出
された目標板幅Wに加算される。
また後述する演算式に基づいて仕上圧延器4における板
幅拡がり量を演算する幅拡がり演算装置9と、後述する
演算式に基づいて仕上圧延機4における板幅縮み量を演
算する幅縮み演算装置10とを備え、幅拡がり演算装置9
にて演算された板幅拡がり量ΔWEと、幅縮み演算装置10
にて演算された板幅縮み量ΔWSと、加算器8出力とは加
算器11に入力され、加算器11にて、加算器8出力が前記
板幅拡がり量ΔWE及び前記板幅縮み量ΔWSにて補正され
るようになっている。加算器11はこれらの補正値にて仕
上圧延器入側狙い板幅WFOを求め、そしてその演算出力W
FOは垂直ロールギャップ制御装置12に入力される。垂直
ロールギャップ制御装置12は仕上圧延機入側狙い板幅WF
Oと圧下スケジュールより予め求められた垂直圧延機2
の圧下量とに基づいて垂直圧延機2の垂直ロールのギャ
ップ量を決定し、その垂直ロールギャップ制御信号が垂
直圧延機2のギャップ制御用モータへ与えられるように
構成されている。
次に仕上圧延機4における幅拡がり量ΔWE及び幅縮み量
ΔWSの演算方法について説明する。第2図は仕上圧延機
4の6基のロール通過に伴う仕上圧延器4における板幅
拡がり量の実績の1例(圧延材:仕上板厚2.0mm,板幅91
4mm)を表わすグラフであり、横軸が仕上圧延機4の6
基のロール記号、縦軸が仕上圧延機4における板幅拡が
り量の累積値(単位mm)を示す。今回圧延予定の圧延材
の仕上圧延機4における板幅拡がり量ΔWEを幅拡がり演
算装置9にて、下記(2)式に基づき予め算出してお
く。
ΔWE=f(Hi,Ho,R,Wi) …(2) 但し Hi:入側板厚 Ho:出側板厚 R:ロール半径 Wi:入側幅 一方第3図はスタンド間張力と板幅縮み率との関係を表
すグラフであり、横軸がスタンド間張力α(単位kg/m
m2)、縦軸が仕上圧延機における板幅縮み率β(単位
%)を示し、更に図において(ア),(イ),(ウ)は
夫々圧延温度が1000℃,950℃,900℃の場合を示してい
る。従って第3図に示す如く、板幅縮み率βはスタンド
間張力αの一次関数となり、α,βの間には以下に示す
関係式(3)が成り立つ。
β=cα+d …(3) (但し c,d…材料温度,変形抵抗,板幅,板厚より決
る定数) 従って上記(3)式により、板幅縮み量ΔWSは以下に示
す演算式(4)により算出される。
ΔWS=W・β=W(cα+d) …(4) 今回圧延予定の圧延材の仕上圧延機4における板幅縮み
量ΔWSを幅縮み演算装置10にて(4)式に基づき予め算
出しておく。
次に本発明に係る板幅制御方法について説明する。まず
仕上圧延機出側の目標板幅Wを下記(5)式にて求め
る。
W=(WO+a)(1+b) …(5) 但し WO:低温状態における板幅 a:余幅 b:仕上温度に応じた熱間補正係数 次に前記(1)式にて求めた板幅フィードバック量ΔWF
Bが加算器8にて、前記(5)式に基づき予め算出した
目標板幅Wに加算される。更に加算器11にて、加算器8
からの出力に前述した演算方法により予め算出されてい
る仕上圧延機4における幅拡がり量ΔWEが減じられ、一
方幅縮み量ΔWSが加えられて、その補正値つまり仕上圧
延機4の入側狙い板幅WFOが垂直ロールギャップ制御装
置12に伝えられる。
最後に垂直ロールギャップ制御装置12では、加算器11よ
り入力された仕上圧延機入側の狙い板幅WFOと圧延スケ
ジュールにより予め定められた垂直圧延機2の圧下量と
により垂直ロールギャップ量が決定され、垂直ロールギ
ャップ制御装置12からギャップ制御用モータ(図示せ
ず)に垂直ロールギャップ信号が伝えられ、垂直圧延機
2のロール開閉が制御される。
ここで上述した、予め定められた垂直圧延機2の圧下量
に基づく制御は例えば以下のようにして行い、この板幅
制御方法は本願出願人より提案されている方法(特開昭
59-147706号)であり、その要旨は以下の通りである。
垂直圧延機と水平圧延機とを交互に配置した粗圧延機群
において、粗圧延機群の最終垂直圧延を行う垂直圧延機
と、該垂直圧延機の1台上流側の垂直圧延機に、被圧延
材の圧延中にロール開度を制御しうる板幅制御機能を付
与して板幅制御スタンドとし、該板幅制御スタンド夫々
に被圧延材長手方向平均幅殺し量として予め一定値を与
える。そして次に粗圧延機群出側平均幅が目標幅になる
ように、該板幅制御スタンド以外の垂直圧延機の幅殺し
量を求めることにより決定した圧延スケジュールで被圧
延材を圧延し、前記板幅制御スタンドで被圧延材の圧延
中にロール開度を制御する。
尚、本実施例では仕上圧延機上流側に位置する垂直圧延
機の制御法について述べたが、本発明は仕上圧延機内の
スタンド間エッジャーまたはルーパー張力による板幅制
御にも適用できる。
〔効果〕
上詳述した如く本発明によれば、仕上圧延機における板
幅拡がりΔWE,板幅縮み量ΔWSを考慮し目標板幅Wを補
正した値に基づき垂直圧延機のロールギャップを制御す
るので、仕上圧延後板幅を目標板幅Wに対して精度よく
制御できることになり、その結果として仕上圧延機にお
ける変化量を考慮して予め加えていた余幅は大幅に減少
でき、歩留りを向上できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を実施するための装置の構成模式図、第
2図は板幅拡がり量を表すグラフ、第3図は板幅縮み率
とスタンド間張力との関係を表すグラフである。 1……圧延材、2……垂直圧延機、3……水平圧延機、
4……仕上圧延機、5……入側板幅測定器、6……出側
板幅測定器、7……フィードバック量演算装置、8,11…
…加算器、9……幅拡がり演算装置、10……幅縮み演算
装置、12……垂直ロールギャップ制御装置

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のスタンドを有し、圧延材を水平圧延
    する仕上げ圧延機を垂直圧延機下流に備えた熱間圧延設
    備における板幅制御方法において、 圧延材の板幅,板厚,スタンド間張力,材料温度,変形
    抵抗に基づいて前記仕上圧延機における板幅拡がり量と
    板幅縮み量とを演算し、 この演算値と仕上圧延機出側の目標板幅とに基づき仕上
    圧延機入側の狙い板幅を求め、 該狙い板幅に基づいて前記垂直圧延機のロールギャップ
    を制御することを特徴とする板幅制御方法。
JP60209691A 1985-09-20 1985-09-20 板幅制御方法 Expired - Lifetime JPH0698370B2 (ja)

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