DE3931242A1

DE3931242A1 - Verfahren und vorrichtung zum einstellen des walzenspalts eines walzwerks

Info

Publication number: DE3931242A1
Application number: DE3931242A
Authority: DE
Inventors: Masashi Tsugeno; Makoto Miyashita
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Mitsubishi Electric Industrial Systems Corp
Priority date: 1988-09-20
Filing date: 1989-09-19
Publication date: 1990-03-29
Anticipated expiration: 2009-09-20
Also published as: AU4148489A; GB2225129B; CA1322416C; US5086399A; KR900004419A; GB8921191D0; JPH0747171B2; DE3931242C2; JPH0284210A; AU600621B2; GB2225129A; KR920002995B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen des Walzenspalts eines Band-Walzwerks zum Heißwalzen, das einen Spulenkasten oder einen Tunnelofen an der Eingangs seite der Nachbearbeitungswalze aufweist, um so ein Endprodukt mit ausreichender Genauigkeit seiner Dicke zu erhalten.

Bei einem Band-Walzwerk zum Heißwalzen ist die Genauigkeit der Produktdicke von großer Bedeutung, weil sie die Qualität des Produkts bestimmt, und die Dickensteuerung ist deshalb ein wesentliches Problem. Um die Größe von Band-Walzwerken für das Heißwalzen zu vermindern und ihren Wirkungsgrad zu verbessern, ist man neuerdings dazu übergegangen, einen Spulenkasten einzuführen, um damit die Gesamtlänge der Walzstraße zu vermindern; außerdem wird ein F₀-Gerüst vorgesehen, um dadurch den Verbrauch der Walzen zu vermindern und einen Temperaturabfall zu vermeiden.

Das Einstellen einer Nachbearbeitungswalze beinhaltet eine Abschätzung der Walzkraft P _i ^CAL und ein Berechnen des Walzen spalts S _i jedes Walzengerüsts auf der Grundlage der Walzkraft schätzung, wobei i=1, 2, . . ., n, womit die Walzenplatte und Walzgeschwindigkeiten der Walzgerüste bei derzeit existierenden Anlagen eingestellt werden, wenn die Schätzung der Walzkraft P _i ^CAL des Walzgerüsts nicht mit dem tatsächlichen Wert P _i ^ACT übereinstimmt, dann vermindert sich damit die Genauigkeit der Produktdicke. Um dies zu vermeiden, also um sicherzustellen, daß die tatsächliche Produktdicke h _F ^ACT mit der objektiven Produktdicke h _F ^AIM zusammenfällt, ist es notwendig, daß der Schätzwert der Walzkraft P _i ^CAL des Walzgerüsts mit der tat sächlichen Walzkraft P _i ^ACT zusammenfällt. Im allgemeinen kann die Walzkraft P _i ^CAL, spannungsfreien Zustand vorausgesetzt, durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

P _i ^CAL = K _mi · L _d · B · Q _pi (1)

wobei k _mi ein mittlerer Deformationswiderstand des Werkstücks im i-ten Gerüst F _i ist, L _d die Länge des Berührungsbogens, B die Breite des plattenförmigen Werkstücks und Q _pi eine Walz kraftfunktion des i-ten Gerüsts F _i.

Wie aus Gleichung (1) deutlich wird, wird die Genauigkeit der errechneten Walzkraft P _i ^CAL durch den mittleren Deformations widerstand k _mi und die Walzkraftfunktion Q _pi bestimmt. Die Walzkraftfunktion Q _pi repräsentiert die geometrischen Eigen schaften des Walzvorgangs und der mittlere Deformationswider stand k _mi repräsentiert eine physikalische Größe des Werkstücks. Das bedeutet, daß ein Modell des mittleren Deformationswider stands bereitgestellt wird, mit einer mittleren Temperatur T _i des unter Walzbelastung stehenden Werkstücks, einer Spannung ε _i und einer Spannungsrate _i als Parameter und, unter der Voraussetzung, daß der mittlere Deformationswiderstand k _mi wesentlich von den chemischen Komponenten der Stahlsorte ab hängt, wird der Modellgleichung eine Koeffiziententabelle bei gefügt, welche Spalten für jede äquivalente Gleichung der Kom ponenten der verwendeten Stahlsorte enthält, so daß damit eine Darstellung der unterschiedlichen Stahlsorten erfolgen kann.

Eine Grundgleichung für das Modell eines mittleren Deformations widerstands ergibt sich folgendermaßen:

k _mi = k _S ^M · k _k ^M (2)

oder

k _mi = k _x ^A + k _k ^A (3)

wobei k _S ^M und k _S ^A statische Komponenten des mittleren Deformations widerstandes und k _k ^M und k _k ^A kinematische Komponenten sind. Die statischen Komponenten k _S ^M und k _S ^A sind eine Funktion der Spannung ε _i und der Temperatur T _i, jedoch unabhängig von der Spannungs rate _i. Die kinematischen Komponenten k _k ^M und k _k ^A sind eine Funk tion der Spannungsrate _i und der Temperatur T _i und unabhängig von der Spannung ε _i. Entweder der multiplikative Gleichung (2) oder die additive Gleichung (3) befindet sich auf der Zugspannung kurve eines Metalls. Die statische Komponente

k _s (k _s ^M oder k _s ^A)

repräsentiert die Zugspannungskurve und wird im allgemeinen durch die n-te Krafthärtung gemäß der Werkstückhärtung fest gelegt, oder der Erweichung, jeweils abhängig von der Temperatur, der Spannungsrate und/oder der Stahlsorte; dabei ergibt sich

K _s = C · ε ⁿ (4)

wobei C und n Konstanten sind, die von der Stahlsorte abhängen und von der Temperatur. Diese Gleichung vermag nur die Werk stückshärtung darzustellen. Um die Werkstückserweichung dar zustellen, genügt es, der Gleichung (4) einen bezüglich der Spannung ε unterschiedlichen Term hinzuzufügen. Weil diese Beschreibung auf dem n-ten Kraftgesetz beruht, ergibt sich kein wesentlicher Unterschied dabei, selbst wenn man die Werk stückserweichung betrachtet.

Der Deformationswiderstand eines Nachbearbeitungsgerüsts eines Band-Walzwerks zum Heißwalzen wird im allgemeinen durch eine Transformation der Gleichung (4) in einen zweidimensionalen mittleren Deformationswiderstand dargestellt. Das bedeutet

K _s = 1,15 · C · ε ⁿ (5)

So wird beispielsweise die Spannung ε _i im i-ten Gerüst F _i aus der Reduktions r _i dieses Gerüsts erhalten. Die Spannung wird dabei auf verschiedene Weise definiert. Wird sie durch die sogenannte Definition nach Sims definiert, die heute weit verbreitet ist, dann ergibt sich

ε _i = -l n(1-r _i) (6)

und die Reduktion r _i des i-ten Gerüsts F _i ergibt sich durch

r _i = (H _i-j_i)/H_i (7)

wobei H _i die Dicke des in das i-Gerüst F _i eintretenden Werk stücks und h _i die Ausgangsdicke ist, das heißt die Werkstücks dicke, wenn das Werkstück das Gerüst F _i verläßt.

Wenn dabei Reduktion r _i jedes Gerüsts F _i verwendet wird, dann ergibt sich durch Berechnung der Deformationswiderstand k _s aus der Spannung ε _i für jedes Walzgerüst F _i wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Darstellung bereitet keine größeren Probleme bei einem Band-Walzwerk zum Heißwalzen, das keinen Wärme ofen enthält, wie etwa einen Spulenkasten, der auf der Eingangs seite der Nachbearbeitungswalze eine konstante Temperatur auf recht erhält, weil die Spannungsrate bezüglich der Rauhwalze genügend groß ist. Bei einem Band-Walzwerk zum Heißwalzen mit einem derartigen Wärmegerät ist es jedoch unmöglich, den thermischen Effekt auszudrücken und die Genauigkeit der Berechnung ist deshalb mangelhaft.

Das Problem beruht auf der Annahme, daß das Material in das i-te Walzgerüst F _i mit einer Spannung ε _(i-1) eintritt, gegeben durch ein vorhergehendes Walzgerüst F _(i-1), wobei diese Spannung voll erhalten bleibt, weil die Spannung ε _i in der Nachbe arbeitungswalze wesentlich von der Dicke des Werkstücks auf der Eingangsseite jedes Walzgerüsts und der Ausgangsdicke ab hängt. Das heißt, bei einer Walze mit einem Spulenkasten an seiner Eingangsseite wird das in dem Spulenkasten herumgeführte Material keinen Temperaturabfall infolge einer Zwischen schichtabstrahlung erfahren, was zu einer Metallstruktur führt, ähnlich einem Anlassen durch Erwärmung, und wobei dieses Material dann der Nachbearbeitungswalze zugeführt wird. Bei der bekannten Methode, bei welcher die Materialspannung in jedem Walzgerüst verwendet wird, ist es unmöglich, den Einfluß der Temperatur des Materials auf der Seite des Spulenkastens, zugewandt der Eingangsseite der Nachbearbeitungswalze zu berück sichtigen, und auch nicht dessen metallurgische Struktur für das Deformationswiderstandsmodell, womit die Genauigkeit der Schätzung der Walzkraft der Nachbearbeitungswalze unbefriedigend wird, was zu einem bezüglich seiner Dicke ungenauen Endprodukt führt.

Wie erwähnt, wird der Deformationswiderstand des Nachbearbei tungsgerüsts bisher auf der Grundlage der Reduktion r _i und der Spannung ε _i geschätzt, ohne Berücksichtigung des thermischen Defekts des Spulenkastens auf der Eingangsseite des Nachbearbeitungsgerüsts. Die Erwärmung ändert sich mit der Schichtdicke H _R (nachfolgend als Transferblockdicke bezeichnet), während der Windungen im Spulenkasten, so daß es unmöglich ist, diesen Effekt bei der Abschätzung der Walzkraft der Nachbear beitungswalze zu berücksichtigen; darüberhinaus ist es nicht möglich, Merkmale des Materials des zu walzenden Werkstücks auf einfache Weise zu berücksichtigen, weil sich die Material struktur ähnlich wie bei einem Anlaßvorgang im Spulenkasten ändert.

In einem Walzwerk mit Spulenkasten wird der Einfluß des Spulen kastens bei der Einstellung der Nachbearbeitungswalze nicht wirkungsvoll berücksichtigt, d. h., bei der Berechnung des Schätzwerts für die Walzkraft P _i ^CAL jeder Nachbearbeitungs walze bezüglich des Zustands (Temperatur, Deformation und Struktur) des im Spulenkasten in Windungen geführten Werk stücks. Weil bisher die Walzkräfte P _i ^CAL jedes Walzgerüsts auf der Basis der Reduktion r _i des Gerüsts berechnet werden und der Spalt S _i am Gerüst F _i auf der Grundlage des Resultats dieser Berechnung eingestellt wird, also des berechneten Werts P _i ^CAL, ist die Dickengenauigkeit des Endprodukts unbefriedigend.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einstellen der Walzenspalte der Nachbearbeitungswalze eines Band-Walzwerks zum Heißwalzen zu schaffen, mit deren Hilfe es möglich ist, daß die Dicke des Endprodukts selbst dann genau steuerbar ist, wenn das Band-Walzwerk mit einem Spulenkasten ausgerüstet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die Einstellvorrichtung für den Walzenspalt eines Walzwerks erfindungsgemäß die kumulative Reduktion des Walzgerüsts auf der Grundlage der Transferblockdichte an der Eingangsseite der Walze und den Einstellwert für die Dicke des Werkstücks dieses Gerüsts berechnet, die kumulative Spannung des Werkstücks im Gerüst auf der Grundlage der kumulativen Reduktion errechnet und schließlich den Deformationswiderstand des Werkstücks im Gerüst auf der Grundlage der kumulativen Spannung berechnet. Daraufhin wird dann der Walzenspalt am entsprechenden Walzgerüst in Abhängigkeit vom errechneten Deformationswiderstand eingestellt.

Auf der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Blockbild einer Einstellvorrichtung nach der Erfindung für ein Walzgerüst,

Fig. 2 eine grafische Darstellung der Zugspannungskurven mit Darstellung der Deformation an entsprechenden Walzgerüsten, und

Fig. 3 eine grafische Darstellung des Verhältnisses der kumulativen Spannung zur statischen Komponente des Deformationswiderstands.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der Einstellvorrichtung des Walzwerks nach der Erfindung. Die Einstellvorrichtung ist dazu gedacht, bei einem Walzwerk Anwendung zu finden, daß eine Nachbearbeitungswalze mit einer Vielzahl von Walzgerüsten F _i, F₂, . . . , F _n aufweist, die tandemartig aufgestellt sind und einen Spulenkasten 10 besitzen, der auf der Eingangsseite der Nachbearbeitungswalze angeordnet ist. Die Einstellvorrichtung weist eine Befehlseinheit 5 für den Einstellwert, Rechner AR₁, AR₂, . . . , AR _n für die kumulative Reduktion, Rechner DR₁, DR₂, . . . , DR _n für den Deformationswiderstand, Rechner L₁, L₂, . . . , L _n für den Walzenspalt und Walzenspalteinsteller EG₁, EG₂, . . . , EG _n auf.

Vor Erläuterung des Betriebs der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung soll das Grundprinzip der Erfindung dargelegt werden.

Ein Deformationswiderstand k _mi eines unter Walzbelastung stehenden Bandes wird im allgemeinen durch die vorerwähnten Gleichungen (2) und (3) dargestellt. Die Spannungskomponente k _s (k _s ^M der Gleichung (2)) ist eine Funktion der Spannung ε _i und der Temperatur T _i und unabhängig von der Spannungsrate _i. Der Deformationswiderstand k _mi wird meist durch folgende Gleichung erhalten

k _mi = C · e _i ⁿ · ε _i ^m · exp (A/T _i) (8)

wobei C und A Konstanten sind, die von den chemischen Komponenten des Werkstücks-Stahls abhängig sind und sich aus entsprechenden Tabellen der verwendeten Stahlmaterialien ergeben oder in Form der äquivalenten Gewichte jeder Komponente ableiten lassen; n ist der Spannungshärtungsexponent (n ist der Wert) und m ist die Ratenempfindlichkeit (m ist der Wert), die im vorliegenden Beispiel der Einfachheit halber als Konstante angenommen wird, obwohl sie tatsächlich von den Stahlkomponenten und der Temperatur T _i abhängt. Der Übergang zum zweidimensionalen mittleren Deformationswiderstand wird einfach dadurch erreicht, die Gleichung (8) mit 1,15 multipliziert wird.

Die Gleichung (8) verwendet die Spannung ε _i in jedem der entsprechenden Walzgerüste F _i und somit ist der Einfluß des Wärmegerätes, etwa des Spulenkastens bei dieser Gleichung nicht berücksichtigt. Um nun in die Gleichung (8) diesen Erwärmungseffekt einzuführen, wird eine kumulative Spannung auf der Grundlage der Transferblockdicke H _R verwendet. Die kumulative Spannung wird folgendermaßen erhalten. Die kumulative Reduktion ist darstellbar durch

r _i = (H _R - h _i)/H _R (9)

wobei h _i die Dicke des Werkstücks an der Ausgangsseite des i-ten Gerüsts ist. Nun wird die kumulative Spannung durch die Sims-Gleichung dargestellt

ε _i = -l n (1 - r _i) (10)

Der zweidimensionale mittlere Deformationswiderstand k _mi ist erhältlich durch Integration und Mittelwertbildung der Gleichung (10). Drückt man die Kurve der äquivalenten Spannung zur äquivalenten Zugspannung des Materials durch

σ = C₀ · ε ⁿ (11)

aus, dann kann die statische Komponente k _ms des zweidimensionalen mittleren Deformationswiderstands k _mi, mit Ausnahme des Terms der Temperatur, errechnet werden durch

Setzt man diese Gleichung (12) in die Gleichung (11) ein, dann ergibt sich

Weil die Gleichung (11) der Kurve äquivalente Spannung - äquivalente Zugspannung - entspricht, genügt es zur Transformierung in die grundsätzliche Spannung in Walzrichtung die Spannung ε _i durch

zu ersetzen. Während des Walzvorgangs kann somit die Gleichung (13) vereinfacht werden zu

Wird diese Gleichung auf den zweidimensionalen mittleren Deformationswiderstand k _mi der Gleichung (8) angewendet, dann ergibt sich

Diese Gleichungen mit kumulativer Spannung e _i werden praktisch auf Walzen zum Kaltwalzen angewendet. Bei der vorliegenden Erfindung wird die kumulative Spannung ε _i des Gerüsts F _i der Transferblockdichte H _R dazu verwendet, den Deformationswiderstand zu erhalten. Dies ist folgendermaßen zu verstehen. Wie in Fig. 3 gezeigt, zur Erzielung des Deformationswiderstand k _mi im i-ten Gerüst F _i wird die kumulative Reduktion aus der Transferblockdicke H _R und der Dicke h _i des Werkstücks an der Ausgangsseite des Gerüsts F _i gewonnen. Die kumulative Reduktion repräsentiert einen Betrag der Deformation des Werkstücks, dessen ursprüngliche Dicke der auf die Ausgangsseite bezogenen Transferblockdicke entspricht und der Betrag der Deformation beinhaltet den kumulativen Effekt des Walzens, nachdem das Werkstück im Spulenkasten verdreht worden ist und zeigt somit einen Zustand, welcher der Härte entspricht, die durch Spannungshärtung erreicht wird und nicht wiedergewonnen wird, bis das Werkstück in das nächste Gerüst eintritt. Für die Spannung ε wird dies berechnet auf der Grundlage eines Wertes (= k _S), der erhalten wird durch Teilung des Deformationswiderstands k _mi in einer Periode, in welcher das Werkstück von der Eingangsdicke h _i-1 des Stands F _i, die gleich ist der Dicke an der Ausgangsseite des vorhergehenden Standes F _i-1 (gezeigt in Fig. 3) zusammengewalzt wird auf die Ausgangsdicke h _i des Stands F _i durch den Abschnitt . Weil in diesem Fall die Spannung und aus der kumulativen Reduktion , gemäß der Gleichung (10) errechnet werden, wird dann, wenn das Werkstück von der Transferblockdicke H _R auf h _i niedergewalzt wird, die Spannung zu und diejenige des Niederwalzens auf zu , und mit der Spannung bei Transferblockdicke 0. Das bedeutet, daß die Gleichung mathematisch den Fall darstellt, daß die Spannung ε _i aus einem Zustand zusammengesetzt wird, in welchem die Spannung des Werkstücks, dessen Dicke der Transferblockdicke H _R entspricht und das im Spulenkasten gewickelt worden ist, infolge des Erwärmungsvorgangs zu 0 wird.

Der Deformationswiderstand k _mi des Werkstücks an entsprechenden Gerüsten wird somit gemäß der kumulativen Spannung an diesen Gerüsten errechnet, und zwar auf der Grundlage des Falles, daß das Werkstück im Spulenkasten verdreht und an der Eingangsseite der Nachbearbeitungswalze somit erwärmt wird. Der Deformationswiderstand k _mi an den entsprechenden Gerüsten beinhaltet die Berücksichtigung des Erwärmungszustands des Werkstücks an der Eingangsseite der Nachbearbeitungswalze. Die Genauigkeit der Schätzung des Deformationswiderstandes wird somit verbessert, was zu einer genauen Einstellung des Walzenspalts führt. Es wird somit möglich, die Werkstücksdichte h _F ^ACT genau in Übereinstimmung mit der Solldicke h _F ^AIM zu bringen.

Nunmehr soll die Vorrichtung von Fig. 1 unter Berücksichtigung der obigen Erläuterungen betrachtet werden. Die Befehlseinheit 5 für den Einstellwert informiert die Rechner AR _i für die kumulative Reduktion über die Transferblockdicke H _R an der Eingangsseite des ersten Gerüsts F₁ der Nachbearbeitungswalze und über die Dicke h _i der entsprechenden Gerüste F _i (i = 1, 2, . . . n) an der Ausgangsseite. Der Rechner AR _i für die kumulative Reduktion berechnet die kumulative Reduktion aus der Transferblockdicke H _R und der ausgangsseitigen Dicke h _i an den entsprechenden Gerüsten F _i gemäß der Gleichung (9).

Der Rechner AS _i für die kumulative Spannung berechnet die kumulative Spannung aus der kumulativen Reduktion r _i gemäß der Gleichung (10). Der erste Deformationswiderstand-Rechner DR₁ berechnet den Deformationswiderstand k _{m 1} des ersten Gerüsts F₁ aus der kumulativen Spannung aus den Gleichungen (8) und (15). Der i-te Deformationswiderstands-Rechner DR _i (i = 2, 3, . . . , n) berechnet gleichzeitig den Deformationswiderstand k _mi des i-ten Stands F _i aus den kumulativen Spannungen und , erhalten von dem (i-1)-ten und dem i-ten Rechner AS _i-1 und AS _i für die kumulative Spannung.

Der Rechner L _i für die Walzkraft berechnet die Walzkraft P _i ^CAL des Gerüsts F _i aus dem Deformationswiderstand k _mi des Gerüsts F _i nach der Gleichung (1). Der Rechner RG _i für den Walzenspalt berechnet den Walzenspalt S _i aus der Walzkraft P _i ^CAL. Die Walzenspalt-Einstellvorrichtung EG _i stellt einen tatsächlichen Walzenspalt des Gerüsts F _i derart ein, daß der Walzenspalt zu S _i wird, also den Wert erhält, den der Rechner RG _i für den Walzenspalt errechnet hat.

Die Befehlseinheit 5 für den Einstellwert und die entsprechenden Rechner werden mit der entsprechenden Software versehen.

Nachfolgend werden Wirkungsweise und Betrieb dieser Ausführungsform der Erfindung erläutert.

Die kumulative Reduktion des Gerüsts F _i wird aus der Transferblockdicke H _R und der ausgangsseitigen Dicke h _i des Gerüsts F _i durch den Rechner AR _i für die kumulative Reduktion erhalten und die kumulative Spannung an der Ausgangsseite des Gerüsts F _i wird von der kumulativen Reduktion gewonnen, und zwar durch den Rechner AS _i. Der Deformationswiderstand k _mi des Gerüsts F _i wird aus der kumulativen Spannung an der Ausgangsseite des Gerüsts F _i-1 erhalten, beispielsweise am Eingang des Gerüsts F _i, und die kumulative Spannung an der Ausgangsseite des Gerüsts F _i durch den Deformationswiderstands-Rechner DR _i. Auf der Grundlage des Deformationswiderstands k _mi wird die Walzkraft P _i ^CAL des Gerüsts F _i durch den Walzkraft-Rechner L _i errechnet und auf der Grundlage der so erhaltenen Walzkraft P _i ^CAL wird der Walzenspalt S _i des Gerüste F _i durch den Walzenspalt-Rechner RG _i errechnet. Auf der Basis dieses Walzenspalt S _i wird dann der tatsächliche Walzenspalt des Gerüsts F _i durch den Spaltsteller EG _i nachgestellt.

Diese Operationen werden für jedes der Gerüste F₁, F₂, . . . , F _n durchgeführt und nach dem Einstellen der Walzenspalte wird ein tatsächliches Werkstück gewalzt, womit dann ein Werkstücksband erreicht wird, welches die vorgegebene Dicke tatsächlich aufweist. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß die kumulative Spannung des ersten Gerüsts F₁ gleich ist der Spannung ε₁, weil das Werkstück während der Zeitspanne vom Wickeln in dem Spulenkasten mit ε₀ = 0 bis zum Eintritt in das Gerüst F₁ nicht gewalzt wird.

Obwohl bei dieser Ausführungsform die Berechnung des Deformationswiderstands k _mi nur auf dieser kumulativen Spannung basiert, so ist es doch auch möglich, der Berechnung weitere Parameter zugrundezulegen, etwa die Temperatur T _i, die Spannungsrate _i und chemische Komponenten. Die Effekte dieser anderen Parameter sind in der vorliegenden Beschreibung weggelassen, weil es sehr schwierig ist, alle diese Parameter zu beschreiben und die wesentliche Wirkung der Spannung ε _i nicht mehr so deutlich hervortritt, wenn auch die anderen Komponenten beschrieben werden.

Obwohl das ursprüngliche Einstellen des Walzenspalts der entsprechenden Gerüste F _i bei der obigen Beschreibung unter Verwendung des Walzenspalts S _i geschieht, der aus der Walzkraft P _i ^CAL gewonnen worden ist, die ihrerseits aus der kumulativen Reduktion und der kumulativen Spannung errechnet wurde, kann der Effekt der Verbesserung der Genauigkeit der Abschätzung der Walzkraft P _i ^CAL auch dazu herangezogen werden, andere Werte einzustellen. So kann beispielsweise bei einer automatischen Dickensteuerung mit Dickenmesser, bei welcher der Gradient der Plastizitätskurve m _i des Materials erforderlich ist, dieser Gradient aus der Walzkraft P _i ^CAL errechnet werden. Die Genauigkeit der automatischen Dickensteuerung wird somit verbessert, und zwar durch Verbesserung der Abschätzung der Walzkraft P _i ^CAL. Durch die verbesserte Schätzgenauigkeit für die Walzkraft P _i ^CAL wird somit die Genauigkeit der Einstellung des Walzenspalts in den entsprechenden Gerüsten verbessert, was zu einem Walzband führt, dessen Vorderende exakt bemessen ist. Die Genauigkeit der Dickensteuerung und deren Stabilität über die gesamte Bandlänge sind somit verbessert, was zu einem Produkt hoher Qualität führt.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Walze mit einem Spulenkasten versehen. Die Erfindung kann aber auch dann mit gleichem Erfolg angewendet werden, wenn das Walzwerk mit einem Tunnelofen ausgerüstet ist, der zur Verbesserung der Erwärmung eine thermisch isolierende Abdeckung aufweist.

Erläuterung der Figurenbezeichnungen
Fig. 1:
SETTING VALUE INSTRUCTION UNIT	BEFEHLSEINHEIT FÜR DEN EINSTELLWERT
COMULATIVE REDUCTION CALCULATOR	RECHNER FÜR DIE KUMULATIVE REDUKTION
COMULATIVE STRAIN CALCULATOR	RECHNER FÜR DIE KUMULATIVE SPANNUNG
RESISTANCE TO DEFORMATION CALCULATOR	RECHNER FÜR DEN DEFORMATIONSWIDERSTAND
ROLLING FORCE CALCULATOR	RECHNER FÜR DIE WALZKRAFT
ROLL GAP CALCULATOR	WALZENSPALT-RECHNER
Fig. 2: @	STRESS	ZUGSPANNUNG
STRAIN	SPANNUNG
Fig. 3: @	STRESS	ZUGSPANNUNG
STRAIN	SPANNUNG

Claims

1. Verfahren zum Einstellen der Walzenspalte eines Walzwerks mit einer Vielzahl (n) von Walzgerüsten F₁, F₂, . . . F _n in Tandemanordnung, gekennzeichnet durcheine erste Verfahrensstufe der Berechnung einer kumulativen Reduktion am Gerüst F _i (i = 1, 2, . . . , n) aus einer Transferblockdicke H _R an der Eingangsseite dieses Gerüsts,
eine zweite Verfahrensstufe der Berechnung einer kumulativen Spannung eines Werkstücks in diesem Gerüst F _i aus der kumulativen Reduktion ,
eine dritte Verfahrensstufe der Berechnung des Deformationswiderstands k _mi des Materials im Gerüst aus der kumulativen Spannung ,
eine vierte Verfahrensstufe der Berechnung einer Walzkraft P _i ^CAL dieses Gerüsts F _i aus dem Deformationswiderstand k _mi,
einer fünften Verfahrensstufe der Berechnung eines Soll-Walzenspalts S _i dieses Gerüsts F _i aus der Walzkraft P _i ^CAL, und
eine sechste Verfahrensstufe der Einstellung des Walzenspalts derart, daß der tatsächliche Walzenspalt des Gerüsts F _i mit dem Soll-Walzenspalt S _i übereinstimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Verfahrensstufe eine Berechnung des Deformationswiderstands k _{m 1} des Werkstücks im ersten Gerüst F₁ aus der kumulativen Spannung , bezogen auf das erste Gerüst F₁ und eine Berechnung des Deformationswiderstands k _mi des Werkstücks im zweiten und den nachfolgenden Gerüsten F _i (i 2) aus den kumulativen Spannungen der Gerüste und der kumulativen Spannung der Gerüste F _i-1, die dem Gerüst F _i vorausgehen, enthält.

3. Vorrichtung zum Einstellen der Walzenspalte eines Walzwerks mit einer Vielzahl (n) von in Tandemanordnung angeordneten Walzgerüsten F₁, F₂, . . . F _n, gekennzeichnet durch
eine erste Einrichtung (AR _i) zur Berechnung einer kumulativen Reduktion am Gerüst F _i (i = 1, 2, . . . , n) aus einer Transferblockdichte H _R an einer Eingangsseite der Walze und einer Einstelldicke (h _i) an der Ausgangsseite dieser Walze,
eine zweite Einrichtung (AS _i) zur Berechnung einer kumulativen Spannung eines Werkstücks in diesem Stand F _i aus der kumulativen Reduktion ,
eine dritte Einrichtung (DR _i) zur Berechnung eines Deformationswiderstands k _mi des Materials in diesem Gerät aus den kumulativen Spannungen und , die von der zweiten Einrichtung (AS _i) errechnet worden sind,
eine vierte Einrichtung (L _i) zur Berechnung einer Walzkraft P _i ^CAL dieses Gerüsts F _i aus dem Deformationswiderstand k _mi,
eine fünfte Einrichtung (RG _i) zur Berechnung eines Soll-Walzenspalts S _i des Gerüsts F _i aus der Walzkraft P _i ^CAL, und
eine sechste Einrichtung (EG _i) zur Einstellung eines Walzenspalts derart, daß der tatsächliche Walzenspalt dieses Gerüsts (F _i) mit dem Soll-Walzenspalts S _i übereinstimmt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einrichtung (AS _i) den Deformationswiderstand k _{m 1} des Werkstücks im ersten Gerüst F₁ aus der kumulativen Spannung des ersten Gerüsts F₁ und die Deformationswiderstände K _mi des Werkstücks im zweiten und den nachfolgenden Gerüsten F _i (i 2) aus den kumulativen Spannungen der Gerüste F _i und der kumulativen Spannung der Gerüste F _i-1 der vorhergehenden Gerüste F _i errechnet.