KR101312731B1 - Method for controlling the speed of cold roller - Google Patents
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Abstract
본 발명은 연속압연기를 이용하는 스테인리스강의 냉간압연하는 공정에서, 상기 연속압연기의 압연속도를 설정하고, 상기 압연속도가 정상상태 (steady state)인 시점에서의 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 기준값 설정단계; 상기 스테인리스강을 냉간압연하는 중에서 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 실측값 측정단계; 상기 기준값에 대한 실측값의 백분율인 변동분을 아래 식 (1)을 이용하여 산출하는 변동분 산출단계; 및 상기 변동분이 10% 초과시 상기 압연속도를 저감시키는 압연속도 저감단계;를 포함하는 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법에 관한 것이다.
식 (1): 변동분 = (|기준값-실측값|/기준값)*100In the present invention, in the cold rolling process of stainless steel using a continuous rolling mill, the rolling speed of the continuous rolling mill is set, and at least one of the rolling load or the advance rate at the time when the rolling speed is in a steady state is measured. Setting a reference value; A measurement value measuring step of measuring any one or more of a rolling load or an advance rate during cold rolling of the stainless steel; A change calculation step of calculating a change amount which is a percentage of the measured value with respect to the reference value by using Equation (1) below; And a rolling speed reducing step of reducing the rolling speed when the variation exceeds 10%.
Equation (1): change = (| reference value-measure || reference value) * 100
Description
본 발명은 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 연속압연기를 이용하여 스테인리스강을 냉간압연하는 공정에서 상기 스테인리스강이 우수한 표면품질을 갖도록 하는 냉간압연속도 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for controlling cold rolling speed of stainless steel, and more particularly, to a method for controlling cold rolling speed such that stainless steel has excellent surface quality in a process of cold rolling stainless steel using a continuous rolling machine.
본 발명은 스테인리스강의 냉간압연에서 사용되는 냉간압연속도 제어방법에 관한 것이다. 냉간압연된 스테인리스강은 공정 특성상 다수의 표면불량이 발생할 수 있고, 상기 표면불량을 유발하는 인자 중, 특히 히트스트리크 (heat streak)는 고압조건에서 빈번하게 발생할 수 있으므로 연속압연기술분야에서 주로 연구되어 왔다. The present invention relates to a cold rolling speed control method used in cold rolling of stainless steel. Cold rolled stainless steel can be subjected to a large number of surface defects due to process characteristics, and among the factors causing surface defects, in particular, heat streak can occur frequently under high pressure conditions. Has been.
상기 히트스크리크를 제어하기 위한 하나의 방법으로 냉간압연에서 사용되는 압연유에 대하여 다방면으로 접근하여, 다양한 연구가 수행되어 왔다. 상기 압연유는, 예컨대 압연유의 점도를 저점도로 하여 표면광택이 우수한 스테인리스 냉연강판의 제조방법 제조하는 등의 연구가 수행되었다. 또한, 박물압연은 스테인리스강을 박막으로 제조하기 위하여 상대적으로 고압조건으로 압연되고, 이에 의하여 히트스트리크의 발생확률이 증가된다. 따라서 박물압연 제조기술에서도 상기 히트스트리크를 제어하기 위하여 연속압연기의 스탠드간 압연유 유량비율을 조정하는 등의 다수의 연구가 수행되어 왔다. 전술한 바와 같이, 압연유를 이용한 히트스트리커 제어방법은 압연유의 종류 또는 물성값을 변경하거나 또는 압연유량 및 압연비를 변경하는 방법이 주로 연구되어 왔다. 반면, 이와 같은 방법은 압연유 교환식 다량의 압연유를 일괄하여 교환하여 하므로, 현실적으로 적용이 곤란한 측면이 많다. 또한, 압연유량을 제어하는 방법은 통상, 압연유 유량밸브를 조절하여 제어할 수 있으나, 상대적으로 압연유의 분사유량을 증가시킬 수 있으므로, 별도의 장치를 필요로 한다. As one method for controlling the heat crack, various studies have been conducted to approach rolling oil used in cold rolling in various aspects. The rolled oil has been studied, for example, by manufacturing a method for producing a stainless steel cold rolled steel sheet having excellent surface gloss by making the viscosity of the rolled oil low. In addition, the thin-film rolling is rolled under relatively high pressure conditions in order to produce a stainless steel thin film, thereby increasing the probability of occurrence of heat strips. Therefore, a number of studies have been performed in the rolling mill manufacturing technology, such as adjusting the rolling oil flow rate between the stands of the continuous rolling mill in order to control the heat strip. As described above, the method of controlling the heat streamer using the rolled oil has been mainly studied a method of changing the kind or property value of the rolled oil or changing the rolling flow rate and the rolling ratio. On the other hand, since such a method is to collectively replace a large amount of rolling oil exchange rolling oil, there are many aspects that are difficult to apply in reality. In addition, the method of controlling the rolling flow rate can be controlled by adjusting the rolling oil flow rate valve, but it is possible to increase the injection flow rate of the rolling oil relatively, and requires a separate device.
히트스트리크를 제어하는 다른 방법으로는, 스테인리스강의 온도를 제어하는 방법을 들 수 있다. 구체적으로, 히트스트리크가 발생할 때에는 소재의 온도가 상승하게 된다. 따라서, 냉간압연시 스테인리스강의 온도를 측정하여 히트스트리크를 예상할 수 있다. 예컨대, 스테인리스강의 표면위에 접촉식 열전대를 위치시켜 상기 스테인리스강의 온도를 측정하는 방법과, 압연롤에 접촉식 열전대를 부착하여 실시간으로 스테인리스강의 온도를 측정하는 방법 등이 있다. 온도를 측정하는 방법 외에도, 스테인리스강을 라인 스캐너를 이용하여 표면 결합부를 측정할 수 있다. 이와 같은 방법은 스테인리스강의 온도를 측정하기 위하여 별도의 장치가 추가되어야 하고, 또한 이를 제어하여야 하므로 공정비를 증가시킬 수 있다. 또한, 라인 스캐너를 이용하여 표면 결합부를 측정하는 경우에는 복합적인 결합 중에 포함된 히트스트리크에 의한 결합을 식별해야 하므로 정확도가 떨어진다는 단점이 있다. Another method of controlling the heat strip is a method of controlling the temperature of the stainless steel. Specifically, when the heat streaks occur, the temperature of the material rises. Therefore, the heat strip can be expected by measuring the temperature of the stainless steel during cold rolling. For example, there is a method of measuring the temperature of the stainless steel by placing a contact thermocouple on the surface of the stainless steel, and a method of measuring the temperature of the stainless steel in real time by attaching a contact thermocouple to the rolling roll. In addition to measuring temperature, surface bonds can be measured with a stainless steel line scanner. In such a method, a separate apparatus must be added to control the temperature of the stainless steel, and the process must be controlled to increase the process cost. In addition, when measuring the surface bond using a line scanner has a disadvantage in that the accuracy is poor because it is necessary to identify the bond by the heat strip included in the complex bonding.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 장치를 추가하지 않고 스테인리스강의 표면품질을 제어할 수 있는 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법을 제공하기 위한 것이다.An object of the present invention devised to solve the above problems is to provide a cold rolling speed control method of stainless steel that can control the surface quality of stainless steel without adding a device.
또한, 본 발명의 다른 목적은 히트스트리크에 의한 결합이 제거된 스테인리스강을 제공할 수 있는 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법을 제공하기 위함이다.In addition, another object of the present invention is to provide a method for controlling the cold rolling speed of stainless steel that can provide a stainless steel is removed by the heat strip.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 연속압연기를 이용하는 스테인리스강의 냉간압연하는 공정에서, 상기 연속압연기의 압연속도를 설정하고, 상기 압연속도가 정상상태 (steady state)인 시점에서의 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 기준값 설정단계; 상기 스테인리스강을 냉간압연하는 중에서 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 실측값 측정단계; 상기 기준값에 대한 실측값의 백분율인 변동분을 아래 식 (1)을 이용하여 산출하는 변동분 산출단계; 및 상기 변동분이 10% 초과시 상기 압연속도를 저감시키는 압연속도 저감단계;를 포함하는 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법에 관한 것이다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, in the cold rolling process of stainless steel using a continuous rolling mill, the rolling speed of the continuous rolling mill is set, and the rolling speed is a steady state A reference value setting step of measuring any one or more of the rolling load or the advance rate at A measurement value measuring step of measuring any one or more of a rolling load or an advance rate during cold rolling of the stainless steel; A change calculation step of calculating a change amount which is a percentage of the measured value with respect to the reference value by using Equation (1) below; And a rolling speed reducing step of reducing the rolling speed when the variation exceeds 10%.
식 (1): 변동분 = (|기준값-실측값|/기준값)*100Equation (1): change = (| reference value-measure || reference value) * 100
상기 정상상태는 압연속도의 가속구간이 끝나고 정상 압연속도가 시작되어 유지되는 상태일 수 있다.The steady state may be a state in which the acceleration section of the rolling speed ends and the normal rolling speed starts and is maintained.
상기 실측값 측정단계에서 상기 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상은 실시간으로 측정될 수 있다.One or more of the rolling load or the advance rate in the measured value measuring step may be measured in real time.
또한, 상기 실측값 측정단계에서 실측값은 저주파 통과필터를 이용하여 원 신호의 노이즈를 제거하여 필터링될 수 있다.In addition, in the measured value measuring step, the measured value may be filtered by removing noise of an original signal using a low pass filter.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 장치를 추가하지 않고 스테인리스강의 표면품질을 제어할 수 있는 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법을 제공할 수 있다.According to the present invention as described above, it is possible to provide a cold rolling speed control method of stainless steel that can control the surface quality of stainless steel without adding a device.
또한, 본 발명에 따르면 히트스트리크에 의한 결합이 제거된 스테인리스강을 제공할 수 있는 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법을 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention can provide a method for controlling the cold rolling speed of the stainless steel that can provide a stainless steel from which the bond by the heat strip is removed.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법의 흐름도.
도 2는 본 실시예에 의한 냉간압연속도 제어방법의 순서도.
도 3은 압연속도 및 압하율에 따른 히트스트리크 발생정도를 나타낸 그래프.
도 4a는 히트스트리크가 발생하지 않은 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 선진율의 그래프.
도 4b는 히트스트리크가 발생하지 않은 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 압연하중의 그래프.
도 5a는 히트스트리크가 발생한 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 선진율의 그래프.
도 5b는 히트스트리크가 발생한 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 압연하중의 그래프.
도 6a는 히트스트리크가 발생한 다른 유형의 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 선진율의 그래프.
도 6b는 히트스트리크가 발생한 다른 유형의 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 압연하중의 그래프.
도 7은 정상 압연속도 구간에서의 필터링전 및 필터링후의 압연하중을 도시한 그래프.
도 8은 정상 압연속도 구간에서 필터링전 및 필터링후의 선진율을 도시한 그래프.1 is a flow chart of a method for controlling cold rolling speed of stainless steel according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a flow chart of a cold rolling speed control method according to the present embodiment.
Figure 3 is a graph showing the heat strip generation degree according to the rolling speed and reduction rate.
Figure 4a is a graph of the rolling rate and the advance rate for the cold rolling time of stainless steel without heat streaks.
Figure 4b is a graph of the rolling speed and the rolling load against the cold rolling time of stainless steel without heat streaks.
Figure 5a is a graph of the rolling rate and the advance rate for the cold rolling time of the stainless steel steel heat generated.
Figure 5b is a graph of the rolling speed and rolling load against the cold rolling time of the stainless steel steel heat generated.
Figure 6a is a graph of the rolling rate and the advancement rate against the cold rolling time of the other type of stainless steel in which heat streaks occurred.
FIG. 6B is a graph of rolling speed and rolling load versus cold rolling time of different types of stainless steel in which heat streaks have occurred. FIG.
Figure 7 is a graph showing the rolling load before and after filtering in the normal rolling speed section.
Figure 8 is a graph showing the advance rate before and after filtering in the normal rolling speed section.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various forms. In the following description, it is assumed that a part is connected to another part, But also includes a case in which other elements are electrically connected to each other in the middle thereof. In the drawings, parts not relating to the present invention are omitted for clarity of description, and like parts are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법의 흐름도이고, 도 2는 본 실시예에 의한 냉간압연속도 제어방법의 순서도이다.1 is a flowchart of a method for controlling cold rolling speed of stainless steel according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a flowchart of a method for controlling cold rolling speed according to the present embodiment.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉간압연속도 제어방법은 연속압연기를 이용하는 스테인리스강의 냉간압연하는 공정에서, 상기 연속압연기의 압연속도를 설정하고, 상기 압연속도가 정상상태 (steady state)인 시점에서의 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 기준값 설정단계 (S1); 상기 스테인리스강을 냉간압연하는 중에서 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 실측값 측정단계 (S2); 상기 기준값에 대한 실측값의 백분율인 변동분을 아래 식 (1)을 이용하여 산출하는 변동분 산출단계 (S3); 및 상기 변동분이 10% 초과시 상기 압연속도를 저감시키는 압연속도 저감단계 (S4);를 포함한다. 1 and 2, in the cold rolling speed control method according to a preferred embodiment of the present invention, in the cold rolling process of stainless steel using a continuous rolling mill, the rolling speed of the continuous rolling mill is set, and the rolling speed is normal. A reference value setting step (S1) of measuring any one or more of rolling load or advanced rate at a point in time of a steady state; A measurement value measuring step (S2) of measuring any one or more of a rolling load or an advance rate while cold rolling the stainless steel; A variation calculation step (S3) of calculating a variation, which is a percentage of the measured value with respect to the reference value, by using Equation (1) below; And a rolling speed reduction step (S4) for reducing the rolling speed when the variation exceeds 10%.
식 (1): 변동분 = (|기준값-실측값|/기준값)*100Equation (1): change = (| reference value-measure || reference value) * 100
기준값 설정단계 (S1)는 기준이 되는 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 것으로, 상기 압연속도가 정상상태인 시점을 기준으로 측정될 수 있다. 본 발명에 따른 스테인리스강은 연속압연기에 의하여 냉간압연될 수 있는데, 이때, 연속안엽기의 압연속도를 설정하고, 상기 압연속도가 정상상태인 시점에서 측정된 압연하중 또는 선진율을 기준값이라 할 수 있다. 또한, 정상상태는 압연속도가 연속압연기에 초기 설정값이 도달한 것으로, 압연속도의 가속구간이 끝나고 정상 압연속도가 시작되어 유지되는 상태를 의미할 수 있다. 상기 선진율 (forward slip)은 스테인리스강 (압연재)을 압연할 때의 압연기에 구비된 롤의 회전속도에 대하여 상기 스테인리스강 출측속도의 증가율을 의미하는 것으로, 하기와 같은 식으로 표현될 수 있다.
선진율 = (스테인리스강의 출측속도-롤 회전속도) / (롤 회전속도)The reference value setting step (S1) is to measure any one or more of the rolling load or the advance rate as a reference, it can be measured on the basis of the time when the rolling speed is a steady state. The stainless steel according to the present invention may be cold rolled by a continuous rolling mill. At this time, the rolling speed of the continuous blade forming machine may be set, and the rolling load or the developed rate measured at the time when the rolling speed is in a steady state may be referred to as a reference value. have. In addition, the steady state means that the rolling speed reaches the initial set value in the continuous rolling mill, and may mean a state in which the normal rolling speed is started and maintained after the acceleration section of the rolling speed ends. The forward slip refers to an increase rate of the stainless steel exiting speed with respect to the rotational speed of the roll provided in the rolling mill when rolling stainless steel (rolled material), and can be expressed as follows. .
Progression rate = (rolling speed of stainless steel-roll speed) / (roll speed)
실측값 측정단계 (S2)는 스테인리스강을 냉간압연 중에 실제로 측정할 수 있는 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 것으로, 상기 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상은 실시간으로 측정될 수 있다. Actual value measuring step (S2) is to measure any one or more of the rolling load or the advance rate that can actually measure the stainless steel during cold rolling, any one or more of the rolling load or the advance rate can be measured in real time. .
변동분 산출단계 (S3)는 전술한 기준값 설정단계 (S1) 및 실측값 측정단계 (S2)에서 얻어진 기준값 및 실측값을 이용하여 그 변동분을 산출할 수 있다. 구체적으로, 상기 변동분은 기준값에 대한 실측값의 백분율로, 아래 식(1)을 이용하여 산출될 수 있다. 상기 기준값은 소정의 값인 반면, 실측값은 실시간 측정되는 값으로 실시간 변동될 수 있고, 따라서 상기 변동분도 이에 따란 실시간 변동될 수 있다. The variation calculation step S3 may calculate the variation using the reference value and the measured value obtained in the above-described reference value setting step S1 and the measured value measuring step S2. Specifically, the change amount may be calculated using
식 (1): 변동분 = (|기준값-실측값|/기준값)*100Equation (1): change = (| reference value-measure || reference value) * 100
압연속도 저감단계 (S4)는 변동분 산출단계 (S3)에 의하여 얻어지는 변동분을 이용하여 압연속도를 제어하는 것으로, 식 (1)에 의하여 변동분이 10% 초과시 상기 압연속도를 저감시킴으로써 히트스트리크의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 상기 압연속도 저감단계 (S4)에서 상기 변동분은 10% 이하로 유지시키는 것이 바람직할 수 있다. 압연속도 감소량은 압연되는 스테인리스강의 강종에 따라 결정될 수 있고, 이는 실험적으로 측정될 수 있다.Rolling speed reduction step (S4) is to control the rolling speed by using the variation obtained by the variation calculation step (S3), when the variation exceeds 10% by Equation (1) to generate the heat strip by reducing the rolling speed Can be prevented. In addition, the variation in the rolling speed reduction step (S4) may be preferably maintained at 10% or less. The reduction in rolling speed may be determined according to the steel type of the stainless steel to be rolled, which may be measured experimentally.
구체적으로, 연속압연기를 이용하여 스테인리스강을 냉간압연하는 공정에서, 상기 연속압연기는 하나의 공정으로 냉간압연할 수 있으므로, 공정시간을 단축시킬 수 있다. 반면, 이와 같은 연속공정은 공정 도중 발생할 수 있는 스테인리스강의 표면결함을 발견하기 어렵고, 표면결함이 발견되더라도 공정을 도중에 중단하기 위해서는 공정효율을 크게 저하시킬 수 있으므로 이에 대한 처리가 어려우므로, 스테인리스강의 품질을 제어하기가 용이하지 않다. 따라서, 연속적으로 압연되는 스테인리스강은 부분적인 표면결함을 유포하기 쉽고, 이중 히트스트리크에 의한 표면결함은 후속공정에도 영향을 미쳐 스테인리스강의 품질에 악영향을 미칠 수 있다. 반면, 본 발명에 따른 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법은 연속공정 도중에 발생될 수 있는 히트스트리크를 미연에 방지하여 히트스트리크가 없는 스테인리스강을 제공할 수 있다. Specifically, in the process of cold rolling stainless steel using a continuous rolling mill, the continuous rolling mill can be cold rolled in one process, thereby reducing the process time. On the other hand, such a continuous process is difficult to detect the surface defects of the stainless steel that may occur during the process, and even if surface defects are found, it is difficult to process the process efficiency to stop the process halfway, so it is difficult to deal with this, the quality of the stainless steel It is not easy to control. Therefore, stainless steel that is continuously rolled is likely to spread partial surface defects, and surface defects due to double heat streaks may also affect subsequent processes and adversely affect the quality of stainless steel. On the other hand, the method of controlling the cold rolling speed of the stainless steel according to the present invention can provide a stainless steel without a heat strip by preventing the heat strip that can be generated during the continuous process.
도 2를 참조하면, 압연기로부터 측정된 압연속도, 압연하중, 선진율을 이용하여 히트스트리크 발생시점을 예상하고, 히트스트리크가 발생한다고 판단되면 압연속도를 감소시키고 히트스트리크 발생을 저감시킨다. Referring to Figure 2, using the rolling speed, the rolling load, the rate of advance measured from the rolling mill to predict the time of the heat-streak generation, if it is determined that the heat-strip occurs, reduce the rolling speed and reduce the heat streak generation .
구체적으로, 정상 압연속도가 아닌 경우에는 기준값을 측정할 수 없으므로, 정상 압연속도가 되도록 대기하거나 또는 연속압연기를 제어할 수 있다. 반면, 압연속도가 정상 압연속도인 경우, 이때 압연하중 또는 선진율은 초기화되며, 이때의 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하여 기준값으로 설정할 수 있다. 또한, 냉간압연공정 도중에, 실시간을 압연하중 또는 선진율을 측정할 수 있으며, 이와 같이 실시간 측정된 값은 필터링에 의하여 실측값으로 데이터화 할 수 있다. 상기 기준값에 대한 실측값의 백분율인 변동분을 식 (1)에 의하여 결정하고, 이 값이 10%를 초과하는 경우에는 히트스트리크의 발생조건을 만족하게 되므로, 압연속도를 저감시킨다. 이때, 상기 변동분이 10% 이하인 경우에는 히트스트리크가 발생되지 않으므로, 압연속도를 유지할 수 있다. 상기 필터링은 저주파 통과 필터를 통과하는 실측값을 필터링하는 모듈에 의하여 수행될 수 있다. 연속압연기로부터 측정된 압연하중이나 선진율과 같은 데이터는 실제로 센서의 노이즈가 다수 내포되어 있으므로, 저주파 통과필터를 이용하여 원 신호의 노이즈를 제거할 필요가 있다. Specifically, since the reference value cannot be measured when it is not the normal rolling speed, it is possible to stand by at the normal rolling speed or to control the continuous rolling machine. On the other hand, when the rolling speed is a normal rolling speed, the rolling load or the advanced rate is initialized at this time, it can be set to a reference value by measuring any one or more of the rolling load or the advanced rate at this time. In addition, during the cold rolling process, it is possible to measure the rolling load or the advance rate in real time, and the value measured in real time can be converted into actual values by filtering. The variation which is a percentage of the measured value with respect to the said reference value is determined by Formula (1), and when this value exceeds 10%, since the generation condition of a heat strip is satisfied, a rolling speed is reduced. At this time, when the variation is 10% or less, no heat streaks occur, so that the rolling speed can be maintained. The filtering may be performed by a module for filtering the measured value passing through the low pass filter. Since the data such as rolling load and advancement rate measured from the continuous mill actually contain a lot of noise of the sensor, it is necessary to remove the noise of the original signal using a low pass filter.
도 3은 압연속도 및 압하율에 따른 히트스트리크 발생정도를 나타낸 그래프이다.3 is a graph showing the heat strip generation degree according to the rolling speed and the reduction rate.
도 3을 참조하면, 고속/저압하 및 저속/저압하 조건에서는 히트스트리크가 발생하지 않는 반면, 고속/고압하 및 저속/고압하의 조건에서는 히트스트리크의 발생 및 미발생이 함께 나타남을 확인할 수 있었다. 이를 검토할때, 저압하 조건에서는 압하속도와 무관하게 히트스트리크가 발생하지 않음을 확인할 수 있었다. 반면, 고압하 조건에서는 고속 및 저속의 압하속도에서 모두 히트스트리크가 발생하였고, 이때 고속인 조건에서 히트스트리크가 더 빈번하게 발생함을 확인할 수 있었다. 상기 4가지 조건 중, 고속/고압 조건에서 히트스트리크가 가장 빈번하게 발생하였다.Referring to FIG. 3, heat streaks do not occur under high speed / low pressure and low speed / low pressure conditions, while heat streaks occur and do not occur under high speed / high pressure and low speed / high pressure conditions. Could. In reviewing this, it was confirmed that the heat streak does not occur at low pressure regardless of the speed. On the other hand, under high pressure conditions, heat strips were generated at both high and low speeds, and it was confirmed that heat strips were more frequently generated under high speed conditions. Of the four conditions, heatstrip occurred most frequently in the high speed / high pressure conditions.
압하율은 스테인리스강의 압연 두께 치수 및 품질과 밀접하게 연관되기 때문에 압연공정 중에 상기 압하율을 변경하기란 쉽지 않다. 또한, 연속압연기의 경우에는 상기 연속압연기를 구성하는 어느 하나의 스탠드의 압하율을 조정하면 그 외의 다른 스탠드의 압하율 또한 변경하고, 이는 공정효율을 저해할 수 있다. 따라서, 히트스트리크를 저감시키기 위해서는 압하속도를 제어하는 것이 더 합리적이므로, 본 발명에서 히트스트리크를 저감시키기 위한 주요 메커니즘으로 압하속도 저감을 적용하였다.It is not easy to change the reduction rate during the rolling process because the reduction rate is closely related to the rolling thickness dimension and quality of the stainless steel. In addition, in the case of the continuous mill, if the reduction ratio of any one stand constituting the continuous mill is also changed the reduction ratio of the other stand, which may hinder the process efficiency. Therefore, since it is more reasonable to control the reduction speed in order to reduce the heat strip, the reduction speed reduction was applied as the main mechanism for reducing the heat strip in the present invention.
도 4a는 히트스트리크가 발생하지 않은 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 선진율의 그래프이고, 도 4b는 히트스트리크가 발생하지 않은 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 압연하중의 그래프이다. Figure 4a is a graph of the rolling speed and the advance rate of the cold rolling time of the stainless steel without heat-striking, Figure 4b is a rolling rate for the cold rolling time of stainless steel without heat-striking and It is a graph of rolling load.
도 4a 및 도 4b의 압연속도는 동일하며, 상기 압연속도에 대한 선진율 및 압연하중을 참조하면, 히트스트리크가 발생하지 않은 경우에는 정상상태의 압연속도, 즉 정상 압연속도에서의 압연하중 또는 선진율의 변화가 크지 않음을 확인할 수 있었다.4A and 4B, the rolling speed is the same, and referring to the advance rate and the rolling load for the rolling speed, when no heat streaks occur, the rolling speed at a steady state, that is, the rolling load at the normal rolling speed, or It was confirmed that the change in advanced rate was not large.
도 5a는 히트스트리크가 발생한 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 선진율의 그래프이고, 도 5b는 히트스트리크가 발생한 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 압연하중의 그래프이다. Figure 5a is a graph of the rolling speed and the advance rate of the cold rolling time of the stainless steel steel heat generated, and Figure 5b is a graph of the rolling speed and rolling load of the cold rolling time of the stainless steel steel heat generated. to be.
도 6a는 히트스트리크가 발생한 다른 유형의 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 선진율의 그래프이고, 도 6b는 히트스트리크가 발생한 다른 유형의 스테리인리스강의 냉간압연 시간에 대한 압연속도 및 압연하중의 그래프이다. Figure 6a is a graph of the rolling speed and the advance rate of the cold rolling time of the other type of stainless steel having heat-striking, Figure 6b is a rolling of the cold rolling time of another type of stainless steel having a heat-strip generated It is a graph of speed and rolling load.
도 5a 내지 도 6b를 참조하면, 히트스트리크가 발생한 부분부터 압연속도는 일정한데 반해, 압연하중 및 선진율이 증가함을 확인할 수 있었다. 이는, 압연속도와 무관하게 압연하중 및 선진율이 증가하기 시작하는 부분에서 히트스트리크가 발생함을 유추할 수 있다. 특히, 도 6a 및 도 6b에서는, 압연속도가 일정한 초기 영역에서는 압연하중과 선진율이 일정하게 유지된 반면, 특정한 시점 이후에 히트스트리크가 발생됨을 알 수 있다. 즉, 히트스트리크가 발생하는 압연속도 경계영역에서는 도 5a 및 도 5b와 같이 즉각적으로 발생할 수 있고, 도 6a 및 도 6b와 같이 지연되어 발생할 수 있다. 이와 같이 히트스트리크가 압연속도의 경계영역에서 발생하지 않아도 지연되어 발생하므로, 도 6a 및 도 6b과 같은 경우에는 히트스트리크의 발생이 시작되는 시점만 정확하게 예측하여 속도를 저감시키면 히트스트리크의 발생을 예방할 수 있다.5A to 6B, the rolling speed is constant from the portion where the heat streaks occur, whereas the rolling load and the advance rate increase. This can be inferred from the fact that heat strip occurs at the portion where the rolling load and the advance rate start to increase regardless of the rolling speed. In particular, in FIGS. 6A and 6B, it can be seen that while in the initial region where the rolling speed is constant, the rolling load and the advance rate are kept constant, while heat streaks occur after a specific time point. That is, in the rolling speed boundary region where the heat streaks occur, it may occur immediately as shown in FIGS. 5A and 5B, and may be delayed as shown in FIGS. 6A and 6B. Thus, since the heat strip is delayed even if it does not occur in the boundary region of the rolling speed, in the case of FIGS. 6A and 6B, if the speed is reduced by accurately predicting the timing at which the heat strip starts to be generated, Occurrence can be prevented.
도 7은 정상 압연속도 구간에서의 필터링전 및 필터링후의 압연하중을 도시한 그래프이고, 도 8은 정상 압연속도 구간에서 필터링전 및 필터링후의 선진율을 도시한 그래프이다.7 is a graph showing the rolling load before and after filtering in the normal rolling speed section, Figure 8 is a graph showing the advance rate before and after filtering in the normal rolling speed section.
도 7 및 도 8을 참조하면, 필터링전 압연하중 및 선진율의 데이터는 노이즈가 많이 섞여 있어, 데이터의 헌팅이 심하고 피크값의 데이터가 곳곳에서 발생함을 확인할 수 있었다. 즉, 필더링전 압연하중 및 선진율 데이터를 이용하여 히트스트리크 발생여부를 판단하면, 상기 노이즈에 의하여 다수의 오차를 야기할 수 있으므로, 저주파 통과 필터를 통과시킴으로써, 데이터의 헌팅을 제거할 수 있다. 도 7 및 도 8에서 사용된 필터는 다음과 같이 설계가 되었다.Referring to FIGS. 7 and 8, the data of the rolling load and the advance rate before filtering were mixed with a lot of noise, so that the hunting of the data was severe and the peak value data occurred everywhere. In other words, if it is determined whether the heat streaks are generated using the rolling load and the advance rate data before the filtering, a number of errors may be caused by the noise, so that the hunting of the data can be eliminated by passing the low pass filter. . The filter used in FIGS. 7 and 8 is designed as follows.
필터링의 설계예)Design example of filtering)
Y_f(1)=y(1)Y_f (1) = y (1)
Y_f(2)=y(2)*a+Y_f(1)*(1-a)Y_f (2) = y (2) * a + Y_f (1) * (1-a)
…...
Y_f(n)=y(n)*a+Y_f(n-1)*(1-a)Y_f (n) = y (n) * a + Y_f (n-1) * (1-a)
y(n): n데이터에서의 원데이터y (n): original data from n data
Y_f(n): n데이터에서의 필터링 데이터Y_f (n): Filtering data from n data
a: 필터 설계변수 (도 6, 7에서 사용된 변수=0.2)
a: filter design variable (variable = 0.2 used in FIGS. 6 and 7)
전술한 필터링에 의하여 압연하중 및 선진율의 실측값에서 노이즈가 제거됨을 확인할 수 있었고, 이에 의하여 기준값에 대한 실측값의 변동분을 용이하게 확인할 수 있었다. 상기 필터링은 연속압연기에 의하여 측정된 압연하중 및 선진율을 저주파 통과 필터를 통과시킴으로써 얻을 수 있었다. 이와 같은 그래프에 의하여 정상 압연속도 이후에 히트스트리크가 발생하는 부분의 압연하중 및 선진율의 기준값에 대한 실측값의 변동분을 확인할 수 있었고, 이는 10% 이하임을 확인할 수 있었다. 따라서, 히트스트리크가 발생하는 부분인, 상기 변동분이 10%를 초과하는 부분에서는 압연속도를 저감시킴으로써 히트스트리크의 발생을 예방할 수 있다.By the above-described filtering, it was confirmed that the noise was removed from the measured value of the rolling load and the advance rate, and thus the variation of the measured value with respect to the reference value could be easily confirmed. The filtering was obtained by passing the rolling load and the advance rate measured by the continuous mill through a low pass filter. As a result of this graph, the variation of the measured value with respect to the reference value of the rolling load and the advance rate of the portion where the heat streaks occurred after the normal rolling speed was confirmed, which was confirmed to be less than 10%. Therefore, in the part in which the said fluctuation | variation exceeds 10% which is a part which a heat strip generate | occur | produces, generation | occurrence | production of a heat strip can be prevented by reducing a rolling speed.
또한, 도 7의 필터링된 압연하중에서, 상기 값은 정상상태의 시점에서의 압연하중에서 일정한 비율을 곱하여 구할 수 있으며, 이는 압연되는 스테인리스강의 강종에 따라 달라질 수 있고, 실험적으로 도출될 수 있다. 또한, 필터링된 압연하중과 히트스트리크 발생 한계 압연하중이 교차하는 지점에서 히트 스트리크가 발생할 확률이 높음을 확인할 수 있다.In addition, in the filtered rolling load of FIG. 7, the value may be obtained by multiplying a constant ratio at the rolling load at a steady state time point, which may vary depending on the type of steel to be rolled, and may be experimentally derived. In addition, it can be confirmed that a high probability of heat streaks occurs at the intersection of the filtered rolling load and the limit heat load generation limit rolling load.
도 8을 참조하면, 선진율도 도 7의 압연하중과 유사하게 필터링된 선진율과 히트스트리크 발생 한계 선진율이 서로 교차하는 지점에서 히트스트리크 발생확률도 높음을 확인할 수 있었고, 이 시점에서 압연속도를 저감시킴으로써 히트스트리크 발생을 예방할 수 있다.Referring to FIG. 8, similarly to the rolling load of FIG. 7, it was confirmed that the probability of the occurrence of the heat strip was high at the point where the filtered advance rate and the heat strike generation limit advance rate cross each other. By reducing the speed, heat streaks can be prevented.
본 발명에 따른 냉간압연속도 제어방법은 연속압연기를 이용하여 스테인리스강을 냉간압연할 때, 특히 고속/고압의 조건에서 빈번하게 발생하는 히트스트리크를 예방할 수 있다. 상기 히트스트리크를 예방하기 위하여 별도의 장치를 필요로 하지 않고, 또한 압연유를 교체하기 위한 비용을 절감할 수 있다. 또한, 통상의 기술은 연속압연기를 사용하는 냉간압연공정에서 실질적으로 적용하기 곤란한 문제가 있었으나, 본 발명은 적용이 용이하여 실제 생산공정에 적용할 수 있을뿐 더러 생산효율을 증가시킬 수 있다는 장점이 있다. 본 발명에 따라 생산된 스테인리스강은 히트스트리크가 없고, 우수한 표면품질을 갖을 수 있다.
The cold rolling speed control method according to the present invention can prevent heat streaks frequently occurring under cold rolling conditions, particularly at high speed / high pressure, by using a continuous rolling mill. It is possible to reduce the cost for replacing the rolling oil without requiring a separate device to prevent the heat strip. In addition, the conventional technology has a problem that it is difficult to apply practically in the cold rolling process using a continuous rolling mill, the present invention is easy to apply it can be applied to the actual production process, and also has the advantage of increasing the production efficiency have. The stainless steel produced according to the present invention is free of heat streaks and may have good surface quality.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be understood by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalents thereof are included in the scope of the present invention Should be interpreted.
Claims (4)
상기 연속압연기의 압연속도를 설정하고, 상기 압연속도가 정상상태 (steady state)에서의 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 기준값 설정단계;
상기 스테인리스강을 냉간압연하는 중에서 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상을 측정하는 실측값 측정단계;
상기 기준값에 대한 실측값의 백분율인 변동분을 아래 식 (1)을 이용하여 산출하는 변동분 산출단계; 및
상기 변동분이 10% 초과시 상기 압연속도를 저감시키는 압연속도 저감단계;를 포함하고,
상기 정상상태는 상기 연속압연기의 실측된 압연속도가 가속구간이 끝나고 설정된 압연속도가 시작되어 유지되는 상태인 스테인리스강의 냉간압연속도 제어방법.
식 (1): 변동분 = (|기준값-실측값|/기준값)*100In the cold rolling process of stainless steel using a continuous rolling mill,
A reference value setting step of setting a rolling speed of the continuous rolling mill and measuring at least one of a rolling load or an advance rate when the rolling speed is in a steady state;
A measurement value measuring step of measuring any one or more of a rolling load or an advance rate during cold rolling of the stainless steel;
A change calculation step of calculating a change amount which is a percentage of the measured value with respect to the reference value by using Equation (1) below; And
And a rolling speed reduction step of reducing the rolling speed when the variation exceeds 10%.
The steady state is the cold rolling speed control method of the stainless steel in which the measured rolling speed of the continuous rolling mill is a state in which the set rolling speed starts after the acceleration period ends.
Equation (1): change = (| reference value-measure || reference value) * 100
상기 기준값 설정단계에서 상기 정상상태는 압연속도의 가속구간이 끝나고 정상 압연속도가 시작되어 유지되는 상태인 것을 특징으로 하는 냉간압연속도 제어방법.The method of claim 1,
In the reference value setting step, the steady state is a cold rolling speed control method, characterized in that the acceleration section of the rolling speed is over and the normal rolling speed is started and maintained.
상기 실측값 측정단계에서 상기 압연하중 또는 선진율의 어느 하나 이상은 실시간으로 측정되는 것을 특징으로 하는 냉간압연속도 제어방법.The method of claim 1,
Cold rolling speed control method, characterized in that any one or more of the rolling load or the advanced rate in the measured value measuring step is measured in real time.
상기 실측값 측정단계에서 실측값은 저주파 통과필터를 이용하여 원 신호의 노이즈를 제거하여 필터링되는 것을 특징으로 하는 냉간압연속도 제어방법.The method of claim 1,
In the measured value measuring step, the measured value is cold rolling speed control method, characterized in that the filter by removing the noise of the original signal using a low pass filter.
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