JPS5938842B2 - ホツトストリツプのハイスポツト防止圧延法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ホットストリップのハイスポット防止圧延
法に関するものである。

ホットストリップのタンデム仕上げ圧延においては、圧
延量の増加に伴ない、圧延板製品の幅方向の板厚プロフ
ィルが、第１図、第２図に示すように局部的に突起状と
なる品質欠陥を生じるこさがある。

以下この明細書で、かかる局部的な突起のうち、製品の
品質の面から定めた許容限界値を超える異常突起をハイ
スポットと呼び、許容限界値以下の単なる局部突起とは
区別して表わす。

このハイスポットの主な原因は、圧延スタンドの作業ロ
ールの局部的な摩耗によるものであり、この作業ロール
の局部摩耗の要因としては、（１）ホットストリップに
板幅方向の温度差がある場合、 （２）油圧延時の油の濃度が板幅方向で不均一な場合、 （３）ロール材質またはロール冷却条件が板幅方向で不
均一な場合、 などが考えられるが、いずれの場合においても作業ロー
ルの局部摩耗を防止するには圧延設備の保守管理を強化
することが重要とされ、そのために種々の工夫がなされ
てきた。

しかしながら実際にハイスポットが発生した場合には、
その原因の確認に手間がかかるので防止対策を講じるの
が困難であり、調査にすら数日を要するのが現状である
。

このため従来は、全部の圧延スタンドの作業ロールの一
斉組み替えが余儀なくされ圧延能率およびロール原単位
の低下を招いていた。

とくにぶりき原板や電磁鋼帯等冷延後の形状品質に対す
る要求が厳しい鋼板に供するホットコイルの製造に当っ
ては、その要求に答えるため熱間仕上げ圧延の際作業ロ
ールの摩耗がとくに少いうちに上記−斉組み替えを必要
とした。

発明者らは、ホットストリップにおけるハイスポットの
有効な防止対策、さらにはハイスポットが発生したとし
てもそれがどの圧延スタンドの作業ロールの局部摩耗に
起因するのかを迅速に判断しこれにより簡便に対応でき
る圧延制御に関し実験と考察を行なった。

さてバイスポットはホットストリップの板幅方向の一定
位置に発生しやすくまた急激に成長するものではない。

実験によりホットストリップにバイスポットを発生させ
、この際その圧延スタンドの作業ロールをロール軸方向
に移動させたところその位置での消滅が認められた。

さらにこれによって実際操業上との圧延スタンドの作業
ロールにバイスポットに結びつく局部摩耗が発生してい
るかの検知に利用できることも見出された。

バイスポットは先に述べたごとくホットストリップの板
幅方向の一定位置に発生しやすく、この際被圧延板の熱
履歴や各圧延スタンドにおける圧下条件ならびに各作業
ロールの冷却条件などは圧延パスを通じてほぼ一定であ
り、従ってバイスポットの主要原因が作業ロールの異常
摩耗によるとすればその異常摩耗は各作業ロールの同一
箇所に波及的に起こっていることによると考えられる。

従ってそのまま同じ条件の下で圧延を続けると、圧延量
が増加するにつれ作業ロールの摩耗度が大きくなり、バ
イスポット量も増大する。

この点作業ロール局部摩耗が生じる前に予め、またはそ
の結果圧延板成品にバイスポットが認められたときに、
該作業ロールをロール軸方向に移動させてから次の圧延
を開始するようにすれば一定位置に発生するバイスポッ
ト量を有効に軽減できると考えられるわけである。

そこで発明者らは、この点につき鋭意検討を重ねた結果
、以下に述べる知見を得た。

すなわち作業ロールに局部的な異常摩耗が発生したとし
ても該異常摩耗に起因して生じるストリップの局部突起
が許容限界値を超える前に作業ロール対をロール軸方向
に移動させてやれはかかる異常摩耗が生じていた位置す
なわち絶対的異常摩耗発生位置ではロール面は損耗のな
い平滑な面に更新されることになるので、該位置におけ
る摩耗度は大幅に低減され、従って局部突起の成長が抑
制されること、しかも作業ロールの損耗部についても、
ロール対の移動によって、絶対的異常摩耗発生位置から
はずれるので、ロール対移動後は、それ以上損耗の度合
いは進行せず、むしろストリップの通板による通常の通
板摩耗によって該ロール損耗量はかえって小さくなるこ
とを突き止めたののである。

この発明は上記の知見によるものである。

すなわちこの発明は、ホットストリップのタンデム仕上
げ圧延に際し、ホットストリップの一本ないしは数本の
通板毎に各仕上げ圧延スタンドの作業ロール対を選択的
にロール軸方向に移動させるようにしたホラ１へストリ
ップのバイスポット防止圧延法である。

またこの発明は、ホットストリップのタンデム仕上げ圧
延に際して、バイスポットの許容境界値を定め、最終圧
延スタンド出側に設置したプロフィルメータにより計測
した実際の板幅方向板厚プロフィルにつき上記許容限界
との比較演算を行なってバイスポット制御の要否を判定
し、この判定結果に従い各仕上げ圧延スタンドの作業ロ
ール対を選択的にロール軸方向で移動させバイスポット
制御を行なうようにしたポットストリップのバイスポッ
ト防止圧延法である。

通常の圧延において被圧延板の通板位置は、第３図に示
したようにパスラインが作業ロール対間の間隙の幅中央
を通過するように設定されている。

第３図で１はホットストリップ、Ｗｉ 、 Ｗ’ｉは上
、下作業ロール、Ｂ ｉ 、 Ｂ’ｉは上、下補強ロー
ルであり、通常の圧延では上、下作業ロールＷｉ。

Ｗ′ｉは鎖線で示した位置に設置されている。

この発明では作業ロール対Ｗｉ 、Ｗ’ｉを移動可能に
仕組んで、たとえばホットストリップ１にバイスポット
が認められたら該作業ロール対ＷｉＷ’ ｉをロール軸
方向に第３図に示した距離ａだけ移動させる。

このとき作業ロールの局部摩耗は急激に進行するもので
はないので作業ロール対Ｗｉ 、Ｗ’ｉの移動は、バイ
スポットの徴候が検知されたコイルの圧延終了後、次の
コイルを圧延に供するまでの間に行なえばよい。

また作業ロール対の移動可能距離ａは、発生したバイス
ポットの突出幅、および圧延スタンドの特性を考慮して
決定すべきであるが、通常発明するバイスポットの突出
幅は、３０〜５０ｍｍが比較的多いことからロール設定
位置より左右に１００ｍｖｔ程度にわたり３０〜５０ｍ
ｍの間隔でステップ状に移動できれば充分である。

第４図に熱間仕上げ圧延機のスタンド配列の−例を示す
。

番号１はホラトスｌ−ＩＪツブ、２は最終仕上げ圧延機
の出側に設置したプロフィルメーターであり、このプロ
フィルメーク２によりホットストリップ１の板厚プロフ
ィルを計測する。

以下この発明の好適実施態様について説明する。

圧延開始における各圧延スタンドの作業ロール対の配置
は通常のままとする。

そしてホットストリップ一本ないしは数本の圧延の後、
１スタンドまたは数スタンドの作業ロール対をロール軸
方向に移動させる。

その状態で再びホットストＩＪツブを一本ないし数本圧
延したら、改めて選択的に各スタンドの作業ロール対を
ロール軸方向に移動させる。

上記の操作を繰り返して熱間仕上げ圧延を行なえば、バ
イスポットの発生を有利に防止できる。

作業ロール対の移動順序は、バイスポットに対する影響
の強い順序にすることが好ましく、一般に前段スタンド
より後段スタンドの方が影響が強いので、例えば第５ス
タンド（Ｆ’ｔと略記する。

以下同様）→Ｆ６→Ｆ４→Ｆ７→Ｆ３→Ｆ２→Ｆ１のよ
うな順序にすればより有効である。

また実際に作業ロールに局部摩耗が発生し、バイスポッ
トの徴候が現われた場合の対策としては、次に述べる実
施態様が有利に適合する。

まず目標板クラウンをそのバイスポット許容限界ととも
に定める。

プロフィルメータ２で圧延後のホットストリップ１の板
厚プロフィルを計測し、そのデータをプロセスコンピュ
ータ３に伝達する。

ここで実施の板厚プロフィルと上記許容限界との比較演
算を行なってバイスポット制御の要否を判定する。

この判定結果によりバイスポット制御が必要なときは、
各圧延スタンドに取り付けた作業ロールの移動装置Ｓ１
〜Ｓ７に指令を発し、上に述べたような順序に従って作
業ロール対を順次ロール軸方向で移動させる。

次に第５図に示すバイスポット制御のフローシートに従
い具体的に説明する。

この例では７スタンドクンデム式圧延機を用い、作業ロ
ールの移動順序はＦ５→Ｆ６→Ｆ４→Ｆ７→Ｆ３→Ｆ２
→Ｆ、とした。

またバイスポットの値はその突出高さｈで表わし、バイ
スポットが許容限界に達する前に制菌を行なうべき管理
目標値をり。

で表わした。

前述の如く、プロセスコンピュータ内で実際の板厚プロ
フィルとバイスポットの許容限界との比較演算を行なっ
てバイスポット制御の要否を判定するが、管理目標値り
。

を超えるバイスポットが検出されない間はそのまま圧延
を続行する。

バイスポットの計測値りが管理目標値を超えた場合は、
あらかじめ定めた順序に従ってまず最初のスタンドＦ１
、この例ではＦ５の作業ロール対をロール軸方向にａｎ
の距離だけ移動させる。

ただし ｂ≦ａ＜ａ − ここでａ：作業ロールのロール軸方向への移動可能距離 ｂ：ハイスポットの突出幅 上記Ｆ５の作業ロール対を移動させてもバイスポットの
計測値りが軽減しない場合は、順次各スタンドの作業ロ
ール対をａ だけ移動させ、計測値りがｈ≦ｈｏとなる
まで続ける。

スタンドＦｉの作業ロール対の移動によりｈ≦ｈｏとな
った場合は、この移動により効果が認められたことにな
る。

このときざらにｈ≦ｈｏであっても検出できるようなバ
イスポットが作業ロールの移動につれてａ だけ移動し
たかをチェックして、新たにａ だけ離れた位置にバイ
スボットが検出された場合は、スタンドＦｉの作業ロー
ルに局部的な異常摩耗が発明していることになる。

従って圧延設備の異常点検を行ない作業ロールの組み替
え等の処理を施す。

スタンドＦｉの作業ロールに局部摩耗が発生していても
ｈ≦ｈｏであればそのまま圧延を続行してもかまわない
。

圧延量が増えバイスポットがｈ＞ｈｏとなれば、このス
タンドの作業ロールをさらにａｎ＋１の位置に移動させ
る。

この位置は前にバイスポットが発生した位置かどうかを
調べ、以前に発生した位置であればさらにａｎ＋２の位
置へ移動させる。

そしていずれの位置に移動させてもｈ＞ｈｏとなればこ
のスタンドの作業ロールは取り替える。

以上の操作を繰り返すことにより圧延中にバイスポット
が発生してもどの圧延機の作業ロールに局部摩耗が発生
しているかを早期に検知でき、しかもバイスポット発生
量を常に許容範囲内に納まるように制御できる。

この発明によるバイスポットの防止を行なわないとき、
ロール組み替えまでの圧延トン数は普通８００〜１００
０トン程度に制御されていたのであるが、上記の各発明
により圧延トン数を１５００〜１８００トンまで増加で
きるようになった。

またとくに第２の発明では、圧延中にバイスポットが発
生してもどのスタンドの作業ロールの局部摩耗に起因す
るのかが識別できるため従来の如くすべてのスタンドの
ロールを一斉に組み替える必要はなく、必要なスタンド
に限定してロール組み替えを行なえる。

以上述べた各発明によれば熱間圧延中バイスポットが有
利に防止できロール原単位、圧延能率の大幅な向上が実
現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はホットストリップの板幅方向の板厚プロフィル
の一例を示した図、第２図は第１図のＡ部分の部分拡大
図でありバイスポットを表わした図、第３図は圧延スタ
ンドの作業ロール対の移動要領を示した図、第４図は熱
間仕上げ圧延機のスタンド配列の一例を示した図、第５
図はバイスポット制御要領の説明図である。 １・・・・・・ホットストリップ、２・・・・・・プロ
フィルタ１−タ、 ３・・・・・・プロセスコンピュー
タ、Ｆ１〜Ｆ７・・・・・・熱間仕上げ圧延機の各スタ
ンド、Ｓ１〜Ｓ７・・・・・・Ｆ１〜Ｆ７の各作業ロー
ルの移動装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ホツトストリツプのタンデム仕上げ圧延に際し、ホッ
   トストリップの一本ないしは数本の通板毎に各仕上げ圧
   延スタンドの作業ロール対を選択的にロール軸方向に移
   動させることを特徴とするホットストリップのハイスポ
   ット防止圧延法。 ２ ホットストリップのタンデム仕上げ圧延に際して、
   ハイスポットの許容限界値を定め、最終圧延スタンド出
   側に設値したプロフィルメータにより計測した実際の板
   幅方向板厚プロフィルにつき上記許容限界との比較演算
   を行なってハイスポット制御の要否を判定し、この判定
   結果に従い各仕上げ圧延スタンドの作業ロール対を選択
   的にロール軸方向で移動させハイスポット制御を行なう
   ことを特徴とするホットストリップのハイスポット防止
   圧延法。