JPS61144202A - 板材の形状制御圧延方法および圧延機 - Google Patents
板材の形状制御圧延方法および圧延機Info
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- JPS61144202A JPS61144202A JP59266098A JP26609884A JPS61144202A JP S61144202 A JPS61144202 A JP S61144202A JP 59266098 A JP59266098 A JP 59266098A JP 26609884 A JP26609884 A JP 26609884A JP S61144202 A JPS61144202 A JP S61144202A
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- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B37/00—Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
-
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- B21B37/28—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
- B21B37/40—Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using axial shifting of the rolls
-
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- B21B27/00—Rolls, roll alloys or roll fabrication; Lubricating, cooling or heating rolls while in use
- B21B27/02—Shape or construction of rolls
- B21B27/021—Rolls for sheets or strips
- B21B2027/022—Rolls having tapered ends
-
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- B21B2269/00—Roll bending or shifting
- B21B2269/12—Axial shifting the rolls
- B21B2269/14—Work rolls
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Metal Rolling (AREA)
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
厚板圧延、熱間又は、冷間の板圧延において、2段圧延
機、4段圧延機、5段圧延機、6段圧延機その他、クラ
スター型圧延機の如きを用いる板材(帯材を含む)の圧
延に関してこの明細書で述べる技術内容は、板断面プロ
フィルの有効な制御方法についての開発研究の成果を提
案するところにある。
機、4段圧延機、5段圧延機、6段圧延機その他、クラ
スター型圧延機の如きを用いる板材(帯材を含む)の圧
延に関してこの明細書で述べる技術内容は、板断面プロ
フィルの有効な制御方法についての開発研究の成果を提
案するところにある。
圧延板成品の形状品質評価については一般に、(alウ
ェービング現象による平たん度、(b)両端部を除いた
中央部の幅方向の板厚偏差によるクラウン、 (C)両端部だけの特異なメタルフローによるエツジド
ロップ、 (d)ロールの局部的な摩耗により生じるハイスボット
および、 (el 同じくエツジビルドアップ、 に大別され、いずれについても厳しい制限が要求されて
いる。
ェービング現象による平たん度、(b)両端部を除いた
中央部の幅方向の板厚偏差によるクラウン、 (C)両端部だけの特異なメタルフローによるエツジド
ロップ、 (d)ロールの局部的な摩耗により生じるハイスボット
および、 (el 同じくエツジビルドアップ、 に大別され、いずれについても厳しい制限が要求されて
いる。
被圧延材を圧下した場合、作業ロールの軸心撓み変形し
、へん早変形、および圧延中に発生するサーマルタララ
ン、摩耗により、被圧延材の幅方向の板厚プロフィルが
決定される。ここに板断面プロフィルの制御が必要な所
以である。
、へん早変形、および圧延中に発生するサーマルタララ
ン、摩耗により、被圧延材の幅方向の板厚プロフィルが
決定される。ここに板断面プロフィルの制御が必要な所
以である。
(従来の技4ネテ)
上記のような形状品質、即ち、平たん度や板厚プロフィ
ルを均一に制御する方法として、ロールベンディング法
、圧延スケジュールの変更による方法(特開昭55−9
2215号公報)また、6段HCミルや4段作業ロール
シフトにロールヘンディングを組合せた方法(特公昭5
1−7635号公報)、4段作業ロールシフトに片側先
細り研削した作業ロールを組込んだ方法(特開昭55−
77903号公報)などが知られている。
ルを均一に制御する方法として、ロールベンディング法
、圧延スケジュールの変更による方法(特開昭55−9
2215号公報)また、6段HCミルや4段作業ロール
シフトにロールヘンディングを組合せた方法(特公昭5
1−7635号公報)、4段作業ロールシフトに片側先
細り研削した作業ロールを組込んだ方法(特開昭55−
77903号公報)などが知られている。
ロールベンディング法では平たん度の制御に若干有効で
あるが、クラウン制御やエツジドロップ軽減制御に対し
てはほとんど効果ないのが現状である。圧延スケジュー
ルの変更による方法ではクラウンの一定化制御には有効
であるが、工・ノジドロップ軽減制御に対しては効果が
ない。
あるが、クラウン制御やエツジドロップ軽減制御に対し
てはほとんど効果ないのが現状である。圧延スケジュー
ルの変更による方法ではクラウンの一定化制御には有効
であるが、工・ノジドロップ軽減制御に対しては効果が
ない。
6段HCミルでは被圧延材の板幅に応じて中間ロールを
シフトし、これとロールベンダーを組み合せているが、
中間ロールを被圧延材の板幅端よりさらに内部にまで位
置させることは、ロールの表面に過大な面圧を生じて、
スポーリングを発生させるため、現実に不可能であり、
それ故にクラウン制御能力を減少させるとともにエツジ
ドロノブの軽減には実際上有効とはなっていない。
シフトし、これとロールベンダーを組み合せているが、
中間ロールを被圧延材の板幅端よりさらに内部にまで位
置させることは、ロールの表面に過大な面圧を生じて、
スポーリングを発生させるため、現実に不可能であり、
それ故にクラウン制御能力を減少させるとともにエツジ
ドロノブの軽減には実際上有効とはなっていない。
4段作業ロールシフトに片側先細り研削した作業ロール
を組み込んだ方法においてもクラウン制御、エツジドロ
ップ制御に効果はあげているものの、−たん作業ロール
の片側端部の先細り形状が決められると、被圧延材の材
質、板厚などの変化に対しすべてに満足いくものでなく
、とくにエツジドロップ軽減制御に関しては、まだ不充
分であり、なお一層の改善策が要求されている。
を組み込んだ方法においてもクラウン制御、エツジドロ
ップ制御に効果はあげているものの、−たん作業ロール
の片側端部の先細り形状が決められると、被圧延材の材
質、板厚などの変化に対しすべてに満足いくものでなく
、とくにエツジドロップ軽減制御に関しては、まだ不充
分であり、なお一層の改善策が要求されている。
(発明が解決しようとする問題点)
被圧延材のクラウン、エツジドロップの軽減制御にあわ
せてハイスポット、エツジビルドアップなどの局部突起
も同時に防止して板厚偏差のないデッドフラントな圧延
板材の製造を可能とし、またさら材質、板厚、板幅に応
じ、要求されるクラウン、エツジドロップの制御をも可
能とする圧延方法を提供することがこの発明の目的であ
る。
せてハイスポット、エツジビルドアップなどの局部突起
も同時に防止して板厚偏差のないデッドフラントな圧延
板材の製造を可能とし、またさら材質、板厚、板幅に応
じ、要求されるクラウン、エツジドロップの制御をも可
能とする圧延方法を提供することがこの発明の目的であ
る。
(問題点を解決するための手段)
この発明は作業ロールを、その両端でおのおの度合いが
異なる先細り研削を施した上下の対とし、該先細り研削
の交互配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロールを被圧
延材の板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆方向へ軸
方向に移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ上下作業
ロールの各片側端部におけるおのおの一方の先細り研削
部ないし両側端部における両方の先細り研削部と対応さ
せる圧延位置を定めて、板断面プロフィルを制御するこ
とを特徴とする板材の形状制御圧延方法である。
異なる先細り研削を施した上下の対とし、該先細り研削
の交互配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロールを被圧
延材の板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆方向へ軸
方向に移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ上下作業
ロールの各片側端部におけるおのおの一方の先細り研削
部ないし両側端部における両方の先細り研削部と対応さ
せる圧延位置を定めて、板断面プロフィルを制御するこ
とを特徴とする板材の形状制御圧延方法である。
さて第1図にこの発明の4段圧延機における適用事例を
図解し、第2図にて従来の片側先細り研削を施した作業
ロールによる場合(a)に比較して、この発明により、
クラウン、エツジドロップを制御する概念を(b)に示
す。
図解し、第2図にて従来の片側先細り研削を施した作業
ロールによる場合(a)に比較して、この発明により、
クラウン、エツジドロップを制御する概念を(b)に示
す。
第1図において1.1′は作業ロール、2,2゛はバン
クアップロール、3はミルハウジング、そして4は被圧
延材であり、作業ロールl、1゛はその両端でおのおの
度合いの異なる先細り研削を施して急テーパーtlと緩
テーパーt2とをもつ上下の対を、テーパーの緩急が左
右に交互となる配置にてミルハウジング3に対し、両向
き矢印に示した軸方向にシフト移動させることができる
ように組込む。
クアップロール、3はミルハウジング、そして4は被圧
延材であり、作業ロールl、1゛はその両端でおのおの
度合いの異なる先細り研削を施して急テーパーtlと緩
テーパーt2とをもつ上下の対を、テーパーの緩急が左
右に交互となる配置にてミルハウジング3に対し、両向
き矢印に示した軸方向にシフト移動させることができる
ように組込む。
上掲した特開昭55−77903号公報の開示にあって
も、とくに片側にだけ先細り研削tを施した作業ロール
1.1゛を、軸方向にシフト移動させ、そのシフト量を
第2図(a)のように上から順に増加させることになり
、それに応じて板端部の厚さを制御することは可能であ
るが、あくまで一定の勾配にならった制御に止まってい
て、板幅方向の板厚変−化には対応できず、クラウン、
エツジドロップを完全には制御することが不可能である
。
も、とくに片側にだけ先細り研削tを施した作業ロール
1.1゛を、軸方向にシフト移動させ、そのシフト量を
第2図(a)のように上から順に増加させることになり
、それに応じて板端部の厚さを制御することは可能であ
るが、あくまで一定の勾配にならった制御に止まってい
て、板幅方向の板厚変−化には対応できず、クラウン、
エツジドロップを完全には制御することが不可能である
。
4段圧延機に作業ロールシフトを上記片側先細り研削t
を施した作業ロール1,1′について適用した場合の被
圧延材の板厚プロフィルの典型的な例を第3図に示すよ
うに、板端部における板厚の落ち込みが線形ではなく、
端部にいくにしたがい大きい。また、仕上板厚により、
該板端部の板厚プロフィルは大きく異なる。
を施した作業ロール1,1′について適用した場合の被
圧延材の板厚プロフィルの典型的な例を第3図に示すよ
うに、板端部における板厚の落ち込みが線形ではなく、
端部にいくにしたがい大きい。また、仕上板厚により、
該板端部の板厚プロフィルは大きく異なる。
これから、材質、板厚などが異なった場合、エツジドロ
ップの形状も異なるので、完全なりラウン、エツジドロ
ップ制御を行なうには、板端部での複雑な板厚プロフィ
ルの変化に対応できるように作業ロールのシフトと組み
合せ、該作業ロールの先細り研削形状について複数の準
備をする必要があるわけである。
ップの形状も異なるので、完全なりラウン、エツジドロ
ップ制御を行なうには、板端部での複雑な板厚プロフィ
ルの変化に対応できるように作業ロールのシフトと組み
合せ、該作業ロールの先細り研削形状について複数の準
備をする必要があるわけである。
この発明では第2図(b)に示すように急テーパーt1
と環テーパーt2を作業ロール1,1゛の両端部に研削
しであるため、作業ロール1.1″のシフト量に応じて
、第2図(blの上から順に、 緩テーパ一部t2のみによるクラウン、エツジドロップ
制御、 環テーパーt2と、急テーパー1.の両方を利用し、板
端部において板厚の落ち込みの変化を生じ易い材料(硬
い材質、厚い板厚)のクラウン、エツジドロップ市■卸
そして、 急テーパー1.のみによるクラウン、エツジドロップ制
御、 がそれぞれ可能となる。
と環テーパーt2を作業ロール1,1゛の両端部に研削
しであるため、作業ロール1.1″のシフト量に応じて
、第2図(blの上から順に、 緩テーパ一部t2のみによるクラウン、エツジドロップ
制御、 環テーパーt2と、急テーパー1.の両方を利用し、板
端部において板厚の落ち込みの変化を生じ易い材料(硬
い材質、厚い板厚)のクラウン、エツジドロップ市■卸
そして、 急テーパー1.のみによるクラウン、エツジドロップ制
御、 がそれぞれ可能となる。
即ち、被圧延材の材質、板厚、板幅に応じて、作業ロー
ル1,1゛のシフト量を調整することにより、効果的な
りラウン、エツジドロップの制御が可能となるわけであ
る。
ル1,1゛のシフト量を調整することにより、効果的な
りラウン、エツジドロップの制御が可能となるわけであ
る。
また、ハイスボットや工、ジビルドアンプなどの局部突
起は、主に作業ロールの異常摩耗が原因となり生じるも
のであり、この異常摩耗は作業ロール1.1”が固定式
の圧延機では被圧延材4の板幅方向の一定位置において
生じる。
起は、主に作業ロールの異常摩耗が原因となり生じるも
のであり、この異常摩耗は作業ロール1.1”が固定式
の圧延機では被圧延材4の板幅方向の一定位置において
生じる。
これらに対し、板幅中央部に生じるハイスボットは作業
ロールを軸方向に移動させることにより、局部的な異常
摩耗を分散、防止することができるので効果的に軽減す
ることができる。
ロールを軸方向に移動させることにより、局部的な異常
摩耗を分散、防止することができるので効果的に軽減す
ることができる。
また、エツジビルドアップについても被圧延材4の板端
部の作業ロール先細り研削表面に対する接触位置をある
少量の許容範囲内(例えば−50〜+50mm)で適宜
変更することにより効果的に防止できる。環テーパーt
2と急テーパーtlの勾配の比率は同一の圧延ロールサ
イクルにおける被圧延材4の材質、板厚、板幅に応じて
決定されるものであるが、第3図に示した板厚プロフィ
ルの典型例から、 1く急テーパーの勾配/緩テーパーの勾配≦lO程度が
望ましい。
部の作業ロール先細り研削表面に対する接触位置をある
少量の許容範囲内(例えば−50〜+50mm)で適宜
変更することにより効果的に防止できる。環テーパーt
2と急テーパーtlの勾配の比率は同一の圧延ロールサ
イクルにおける被圧延材4の材質、板厚、板幅に応じて
決定されるものであるが、第3図に示した板厚プロフィ
ルの典型例から、 1く急テーパーの勾配/緩テーパーの勾配≦lO程度が
望ましい。
ここに第4図にて、ウェービ゛ング現象による平たん度
不良(al、両端部を除いた板幅中央部の幅方向板厚偏
差によるクラウン(b)、板幅両端だけの特異なメタル
フローによるエツジドロップ(C1、そしてロールの局
部的な摩耗により生じるハイスボット(d)および同様
な要因によるエソジビルアソプについて一括図解し、ま
た第5図としての作業ロール軸心撓みbとへん早変形r
、そしてこれらに由来するエツジドロップeのありさま
を示した。
不良(al、両端部を除いた板幅中央部の幅方向板厚偏
差によるクラウン(b)、板幅両端だけの特異なメタル
フローによるエツジドロップ(C1、そしてロールの局
部的な摩耗により生じるハイスボット(d)および同様
な要因によるエソジビルアソプについて一括図解し、ま
た第5図としての作業ロール軸心撓みbとへん早変形r
、そしてこれらに由来するエツジドロップeのありさま
を示した。
(実施例)
上表に示す4種類の圧延材料に対して、通常の作業ロー
ル固定圧延法、片側先細り研削を施した作業ロールシフ
ト圧延法およびこの発明に従う圧延法によりそれぞれ熱
間圧延を行った。なお、圧延に供する作業ロールと被圧
延材との相対位置関係をあられすEL、 EHは第2図
に示したところにて定義する。
ル固定圧延法、片側先細り研削を施した作業ロールシフ
ト圧延法およびこの発明に従う圧延法によりそれぞれ熱
間圧延を行った。なお、圧延に供する作業ロールと被圧
延材との相対位置関係をあられすEL、 EHは第2図
に示したところにて定義する。
このとき得られた圧延板成品のクラウンここで、hcは
被圧延材の板幅中央における板厚、hlooは板端部か
ら1001位置における板厚、h50゜hloも同様に
それぞれ板端部から50mm、10mm位置における板
厚である。また、この発明の圧延法による板厚プロフィ
ルをA材(低炭素鋼幅800mm、出側厚3.2mm)
を例にとって示す。
被圧延材の板幅中央における板厚、hlooは板端部か
ら1001位置における板厚、h50゜hloも同様に
それぞれ板端部から50mm、10mm位置における板
厚である。また、この発明の圧延法による板厚プロフィ
ルをA材(低炭素鋼幅800mm、出側厚3.2mm)
を例にとって示す。
これらの図から明らかなように、この発明で得られた圧
延板成品のクラウン、エツジドロップはいずれも従来の
圧延法より小さく、ハイスポット、エツジビルドアップ
も認められず極めて、好ましい板厚プロフィルが得られ
た。なお先細りテーパー形状については直線である必要
はなく、正弦曲線円弧曲線であってもよい。また、この
発明はロールベンダー装置との併用により平たん度制御
も効果的に行なわれる。
延板成品のクラウン、エツジドロップはいずれも従来の
圧延法より小さく、ハイスポット、エツジビルドアップ
も認められず極めて、好ましい板厚プロフィルが得られ
た。なお先細りテーパー形状については直線である必要
はなく、正弦曲線円弧曲線であってもよい。また、この
発明はロールベンダー装置との併用により平たん度制御
も効果的に行なわれる。
(発明の効果)
以上述べたように、この発明はクラウン制御、エツジド
ロップ軽減制御、また局部突起の防止に対して極めて有
効であり、しかも厚板圧延、熱間圧延、冷間圧延におけ
る2段圧延機、4段圧延機、5段圧延機、6段圧延機、
クラスター型圧延機などに対しても適用でき、その改造
、適用も簡単かつ容易である。
ロップ軽減制御、また局部突起の防止に対して極めて有
効であり、しかも厚板圧延、熱間圧延、冷間圧延におけ
る2段圧延機、4段圧延機、5段圧延機、6段圧延機、
クラスター型圧延機などに対しても適用でき、その改造
、適用も簡単かつ容易である。
また、圧延工程中のロール摩耗が均一化されるので、1
サイクル圧延におけるコイル本数を従来以上に増加でき
ることや、被圧延材の幅構成にも制約を与えないので作
業能率、コール原単位を著しく向上できる。
サイクル圧延におけるコイル本数を従来以上に増加でき
ることや、被圧延材の幅構成にも制約を与えないので作
業能率、コール原単位を著しく向上できる。
第1図はこの発明のロール組み概念図、第2図はクラウ
ン、エツジドロップ制御の概念図であり、 第3図は片側先細り研削を施した作業ロールシフト圧延
で得られた被圧延材の板厚プロフィルの例を示す線図、 第4図は圧延材成品の形状品質の種別図、また第5図は
作業ロールの弾性変形と圧延材断面プロフィルの概念図
であり、 第6図はこの発明の実施によるクラウン、エッジドロン
プ減少効果グラフ、 第7図はこの発明により圧延された圧延成品の板厚プロ
フィルの例を示す線図である。 1.1゛・・・作業ロール t+、h・・・先細り研削(テーパー)第1図 第3図 □□−−] □□□−−−− □−門 第4図 (a) (b)乎メ旦戻イ
良 (c)(d) ハイスホト7L エッジヒ′/[ドア・y7゜ 第5図 第6図 第7図 手 続 補 正 書 昭和60年10月16日 (v!ネ智に長官 宇 賀 道 部 +i+
2 迭1、事件の表示 昭和59年特許願第266098号 2、発明の名称 板材の形状制御圧延方法および圧延機 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (125)川崎1!鉄株式会社 4、代理人 、′ (訂正)明 細 書 1、発明の名称 板材の形状制御圧延方法および圧延
機 2、特許請求の範囲 1、 作業ロールを、その両端でおのおの度合いが異な
る先細り研削を施した上下の対とし、該先細り研削の交
互配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロールを被圧延材
の板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆方向−へ軸方
向に移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ上下作業ロ
ールの各片側端部におけるおのおの一方の先細り研削な
いし両側端部における両方の先細り研削部と対応させる
よう圧延位置を定めて、板断面プロフィルを制御するこ
とを特徴とする、板材の形状制御圧延方法。 2、圧延ロール胴の両側端部におのおの度合いが異なる
先細り研削域を含むクラウンを有する一対の作業ロール
を、該先細り研削域の交互配置において上下に重ね合わ
せかつロール軸方向へ可動として補強ロールと共にミル
ハウジングに組み込んだことを特徴とする圧延機。 3、発明の詳細な説明 (産業上の利用分野) 厚板圧延、熱間又は、冷間の板圧延において、2段圧延
機、4段圧延機、5段圧延機、6段圧延機その他、クラ
スター型圧延機の如きを用いる板材(帯材を含む)の圧
延に関してこの明細書で述べる技術内容は、板断面プロ
フィルの有効な制御方法についての開発研究の成果を提
案するとともに、新規なロール構造を有する圧延機に関
し、とくに圧延における被圧延板の板幅変化と圧延ロー
ル胴の変形特性とを巧みに結びつけて被圧延板の形状制
御を有利に行おうとするものである。 圧延板成品の形状品質については一般に、falウェー
ビング現象による波形変形(平たん度)、(b)両縁部
を除いた残部分の板幅方向の板厚偏差によるクラウン、
(C1両縁部だけの特異なメタルフローによるエツジド
ロップ、 (d1局部突起(ハイスポット、エツジビルドアップな
どがある)の4種類に大別されいずれについても厳しい
制限が要求されている。 被圧延材を圧下した場合、作業ロールの軸心撓み変形し
、へん早変形、および圧延中に発生するサーマルクラウ
ン、摩耗により、被圧延材の幅方向の板厚プロフィルが
決定される。ここに板断面プロフィルの制御が必要な所
以である。 (従来の技術) 上記のような形状品質、即ち、平たん度や板厚プロフィ
ルを均一に制御する方法として、ロールベンディング法
、圧延スケジュールの変更による方法(特開昭55−9
2215号公報)また、6段HCミルや4段作業ロール
シフトにロールベンディングを組合せた方法(特公昭5
1−7635号公報)、4段作業ロールシフトに片側先
細り研削した作業ロールを組込んだ方法(特開昭55−
77903号公報)などが知られている。 従来4段圧延機においてウェービングの防止、クラウン
制御およびエツジドロップの軽減を図るためには、綿密
な圧下スケジュールの下に熱間圧延から冷間圧延に及ぶ
間に一貫して操作に留意するほかに良い方法はなかった
のであり、制御手段としては専らロールベンディング装
置が用いられているが、ロールベンディング法では平た
ん度の制御に若干有効であるが、クラウン制御やエツジ
ドロップ軽減制御に対してはほとんど効果ないのが現状
である。また圧延スケジュールの変更による方法ではク
ラウンの一定化制御には有効であるが、エツジドロップ
軽減制御に対しては効果がない。 また、6段HCミルでは被圧延材の板幅に応じて中間ロ
ールをシフトし、これとロールベンダーを組み合せてい
るが、中間ロールを被圧延材の板幅端よりさらに内部に
まで位置させることは、ロールの表面に過大な面圧を生
じて、スポーリングを発生させるため、現実に不可能で
あり、それ故にクラウン制御能力を減少させるとともに
エツジドロップの軽減には実際上有効とはなっていない
し、しかも建設費、改造費も高くなる不利がある。 またロールの胴の両端部に先細り研削を施したいわゆる
台形クラウンを有する作業ロールを使用すればクラウン
制御やエツジドロップ軽減制御が可能であり、これにロ
ールベンディング装置を組み合わせるとその効果が通常
のクラウンの作業ロールの場合よりも太き(なってウェ
ービング防止にも有効ではあるが、被圧延板の板幅が変
化するとそれに応じて制御効果が変わることや局部突起
の防止には役立たないところに問題があった。 すなわちハイスボットやエツジビルドアップなどの局部
突起は、作業ロールの異常摩耗によって生じるものであ
るが、かかる異常摩耗は被圧延板の板幅方向の一定位置
で生じるため、作業ロールが固定式の圧延機ではその回
避が難しかった。 とくにエツジビルドアップは、温度降下が中央部よりも
大きく従って変形抵抗が高い被圧延板の縁部と接触する
先細り研削域で異常摩耗が進行することによって生じる
ものであるから、同一板幅の圧延を継続した場合に発生
し易いところ、この点、台形クラウンロールを用いる圧
延においては、被圧延板の板幅を一定に保持する必要が
あることから、その縁部の先細り研削域における接触位
置はだいたい同じところであり、それ故エツジビルドア
ンプの発注は一層著しかったのである。 さらに台形クラウンロールの使用において、材質(硬さ
)が変化した場合には、上記した如きエツジビルドアッ
プやエツジドロップの発生が一層助長される傾向にあっ
た。 一方4段作業ロールシフトに片側先細り研削した作業ロ
ールを組み込んだ圧延機による圧延方法においてもクラ
ウン制御、エツジドロップ制御に効果はあげているもの
の、−たん作業ロールの片側端部の先細り形状が決めら
れると、被圧延材の材質、板厚などの変化に対しすべて
に満足いくものでなく、とくにエツジドロップ軽減制御
に関しては、まだ不充分であり、なお一層の改善策が要
求されている。 (発明が解決しようとする問題点) 被圧延材のクラウン、エツジドロップの軽減制御にあわ
せてハイスボット、エツジピルドアツブなどの局部突起
も同時に防止して板厚偏差のないデッドフラットな圧延
板材の製造を可能とし、また材質、板厚、板幅に応じ、
要求されるクラウン、エツジドロップの制御をも可能と
する圧延方法ならびに前記の形状制御を強力に行ない得
る圧延機を提供することがこの発明の目的である。 (問題点を解決するための手段) 一般に板幅方向のFi厚分布が均一となるように圧延す
るには、被圧延板と接する作業ロールの表面が均一であ
りかつ板幅方向の上、下作業ロールの間隙が均一となる
ようにすることが重要である。 従って上記の条1件にできるだけ近づけて圧延を行なえ
ば、平たん度は良好で板幅方向の断面形状にも優れた圧
延板成品を製造することが可能であり、このためには補
強ロールとの接触圧延により作業ロールの胴端部に大き
く発生する余分な曲げモーメントを除いて軸心撓み変形
を小さくしてやることと、被圧延板の両縁部における作
業ロールのへん早変形量の急激な変化を緩和して両縁部
でのメタルフローをなくしてやること、さらに作業ロー
ルの局部に発生する異常な摩耗をなくしてやることが必
要である。 この発明は上記のような機能をどのような板幅の被圧延
板に対しても通用できるようにしたものである。 すなわちこの発明は作業ロールを、その両端でおのおの
度合いが異なる先細り研削を施した上下の対とし、該先
細り研削の交互配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロー
ルを被圧延材の板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆
方向へ軸方向に移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ
上下作業ロールの各片側端部におけるおのおの一方の先
細り研削部ないし両側端部におけ・る両方の先細り研削
部と対応させる圧延位置を定めて、板断面プロフィルを
制御することを特徴とする板材の形状制御圧延方法であ
り、またこの発明は、圧延ロール胴の両側端部におのお
の度合いが異なる先細り研削域を含むクラウンを有する
一対の作業ロールを、該先細り研削域の交互配置におい
て上下に重ね合わせかつロール軸方向へ移動可能として
補強ロールと共にミルハウジングに組み込んだことを特
徴とする圧延機である。 第1図にこの発明の4段圧延機における適用事例を図解
し、第2図にて従来の片側先細り研削を施した作業ロー
ルによる場合(alに比較して、この発明により、クラ
ウン、エツジドロップを制御する概念を(blに示す。 第1図において1.1°は作業ロール、2,2゛は補強
ロール、3はミルハウジング、そして4は被圧延材であ
り、作業ロール1.1”はその両端でおのおの度合いの
異なる先細り研削を施して急テーパー1゜と環テーパー
t2とをもつ上下の対を、テーパーの緩急が左右に交互
となる配置にてミルハウジング3に対し、両向き矢印に
示した軸方向にシフト移動させることができるように組
込む。 5.5゛は作業ロール1,1′の先細り研削域(t+、
tz)、6.7は上、下作業ロール用ベアリングチョッ
ク、8.9はそれぞれ上、下作業ロール1.l゛のスピ
ンドルでありトルク伝達のためスプライン構造になって
いる。 上、下作業ロール1,1゛のロール軸方向への移動装置
は図示を省略したが、作業ロール用ベア+77グチヨソ
ク6.7の周辺部に装備しても、スピンドル8.9の延
長部たとえばギヤボックス周辺部に装備してもよく、移
動方式は液圧方式でも電動方式でも磁力方式のいずれで
もよい。 10は作業ロール1,1′のバランス装置またはインク
リーズ用のロールヘンディング装置であり、11はデク
リーズ用のロールベンディング装置である。 12、13は上、下作業ロール1,1゛の補強ロール用
チョックであり、14はベアリング、15は圧下スクリ
ューである。 なおこの例では作業ロール駆動方式の場合を示している
が、駆動方式は補強ロール駆動でも良く、また上、下作
業ロールの先細り研削域の左右関係はこの例と逆でも良
い。 4段圧延機に作業ロールシフトを片側先細り研削を施し
た作業ロールについて適用した場合の被圧延材の板厚プ
ロフィルの典型的な例を第3図に示すように、板端部に
おける板厚の落ち込みが線形ではなく、端部にい(にし
たがい大きい。また、仕上板厚により、咳板端部の板厚
プロフィルは大きく異なる。 これから、材質、板厚などが異なった場合、エツジドロ
ップの形状も異なるので、完全なりラウン、エツジドロ
ップ制御を行なうには、板端部での複雑な板厚プロフィ
ルの変化に対応できるように作業ロールのシフトと組み
合せ、該作業ロールの先細り研削形状について複数の準
備をする必要があるわけである。 この発明では第2図(blに示すように急テーパー1、
と環テーパーt2を作業ロール1,1゛の両端部に研削
しであるため、作業ロール1.1”のシフト量に応じて
、第2図(blの上から順に、 緩テーパ一部t2のみによるクラウン、エツジドロップ
制御、 環テーパー11と、急テーパー1.の両方を利用し、板
端部において板厚の落ち込みの変化を生じ易い材料(硬
い材質、厚い板厚)のクラウン、エツジドロップ制御そ
して、 急テーパーt、のみによるクラウン、エツジドロップ制
御、 がそれぞれ可能となる。 即ち、被圧延材の材質、板厚、板幅に応じて、作業ロー
ル1,1”のシフト量を調整することにより、効果的な
りラウン、エツジドロップの制御が可能となるわけであ
る。 (作 用) 上、下各作業ロール1.1゛の胴の両端部におのおの度
合いが異なる先細り研削を施し、該先細り研削域を交互
配置とすることによって、作業ロールl、1゛の胴端部
における補強ロールとの接触圧力が小さくなり、余分な
曲げモーメントが作業ロールに作用しな(なるため作業
ロールの軸心撓み変形は減少する。よってウェービング
の防止およびクラウン制御を有利に行うことができる。 また上、下作業ロール1,1°を被圧延板4の板厚板幅
ならびに材質に応じ互いに逆方向へ軸方向に移動させて
被圧延板40両縁部を上、下各作業ロール1.1”の各
片側端部におけるおのおの一方の先細り研削域ないし両
側端部における両方の先細り研削域に位置させることに
より、作業ロール1,1゛と被圧延板4の両縁部との接
触圧力を減少させ両縁部におけるロールへん早変形量の
急激な変化を緩和できるので、両縁部に特異なメタルフ
ローがなくなり効果的にエツジドロップの軽減制御を行
なうことができる。 さらに上、下各作業ロール1,1”とも軸方向への′移
動が可能であるため従来作業ロールに発生し易かった局
部的な異常摩耗も軽減でき、局部突起の防止も有利に行
うことができる。 すなわち非先細り研削域で生じるハイスポットについて
は、作業ロール1,1゛を軸方向に移動させることによ
って、かりにロール面に局部的な異常摩耗が生じたとし
ても、それに起因したロール面の損耗を非先細り研削域
全体に分散させることができるので、効果的に軽減させ
ることができる。 またエツジビルドアップについても、後述の実施例から
明らかなようにこの発明では、被圧延板4の横部の先細
り研削域における接触位置を必ずしも一点に限定する必
要はなく、ある程度許容範囲があるので、該端部の設定
位置をその許容範囲(例えば−50〜+50mm)の中
で適宜に変更させてやることにより、効果的に防止でき
る。 また被圧延板4の材質が変化した場合であってもその材
質変化に応じて、たとえば硬質のものから軟質のものに
変化したときには、研削表面で圧下されることになる被
圧延板縁部の長さを小さく、一方逆の変化のときには大
きくするといったように、板幅変化のための調整とは別
に、シフト量を微調整することによって、エツジドロッ
プならびにエツジビルドアップの発生を効果的に防止し
得るのである。緩テーパーt2と急テーパー1.の勾配
の比率は同一の圧延ロールサイクルにおける被圧延材4
の材質、板厚、板幅に応じて決定されるものであるが、
第3図に示した板厚プロフィルの典型例から、 1〈急テーパーの勾配/緩テーパーの勾配≦10程度が
望ましい。 また、作業ロール1.1°の胴の両側端部に施す先細り
研削のロール軸方向の長さは20〜5001程度とする
のが望ましい。 ここに第4図にて、ウェービング現象による平たん度不
良(aへ両端部を除いた板幅中央部の幅方向板厚偏差に
よるクラウン(b)、板幅両端だけの特異なメタルフロ
ーによるエツジドロップfcl、そしてロールの局部的
な摩耗により生じるハイスポットおよび同様な要因によ
るエツジビルドアップfdlについて一括図解し、また
第5図としての作業ロール軸心撓みbとへん早変形f、
そしてこれらに由来するエツジドロップeのありさまを
示した。 (実施例) 上表に示す4種類の圧延材料に対して、通常の作業ロー
ル固定圧延法、片側先細り研削を施した作業ロールシフ
ト圧延法およびこの発明に従う圧延法および圧延機によ
りそれぞれ熱間圧延を行った。なお、圧延に供する作業
ロールl、1゛と被圧延材4との相対位置関係をあられ
すEL、 EHは第2図に示したところにて定義する。 このとき得られた圧延板成品のクラウンここで、hcは
被圧延材4の板幅中央における板厚、hlooは板端部
から1001位置における板厚、h50.hloも同様
にそれぞれ板端部から5011II11.10n+m位
置における板厚である。また、この発明の圧延法による
板厚プロフィルをA材(低炭素鋼幅800mm、出側厚
3.2mm)を例にとって第7図に示す。 これらの図から明らかなように、この発明で得られた圧
延板成品のクラウン、エツジドロップはいずれも従来の
圧延法より小さく、ハイスポット、エツジビルドアップ
も認められず極めて、好ましい板厚プロフィルが得られ
た。なお先細りテーパー形状については直線である必要
はなく、正弦曲線円弧曲線であってもよい。また、この
発明はロールベンダー装置との併用により平たん度制御
も効果的に行なわれる。 (発明の効果) 以上述べたように、この発明はクラウン制御、エツジド
ロップ軽減制御、また局部突起の防止に対して極めて有
効であり、しかも厚板圧延、粗圧延機列、仕上圧延機列
を含む熱間圧延、冷間圧延における2段圧延機、4段圧
延機、5段圧延機、6段圧延機、クラスター型圧延機な
どに対しても適用でき、その改造、適用も簡単かつ容易
なので、設備費が高くなる不利もない。 また、圧延工程中のロール摩耗が均一化されるので、1
サイクル圧延におけるコイル本数を従来以上に増加でき
ることや、被圧延材の幅構成にも制約を与えないので作
業能率、ロール原単位を著しく向上できる。 4、図面の簡単な説明 第1図はこの発明の4段圧延機における適用事例の概念
図、 第2図[al、 (b)はクラウン、エツジドロップ制
御の概念図であり、 第3図は片側先細り研削を施した作業ロールシフト圧延
で得られた被圧延材の板厚プロフィルの例を示す線図、 第4図は圧延材成品の形状品質の種別図、また第5図は
作業ロールの弾性変形と圧延材断面プロフィルの概念図
であり、 第6図はこの発明の実施によるクラウン、エツジドロッ
プ減少効果グラフ、 第7図はこの発明により圧延された圧延成品の板厚プロ
フィルの例を示す線図である。 1.1゛・・・上下作業ロール 2.2゛・・・補強ロール 3・・・ハウジングス
タンド4・・・被圧延板 5.5”・・・先細り研削域(t+、tzテーバ)6.
7・・・上下作業ロール用チョック8.9・・・スピン
ドル 10・・・バランス装置またはインクリーズ用のロール
ベンディング装置
ン、エツジドロップ制御の概念図であり、 第3図は片側先細り研削を施した作業ロールシフト圧延
で得られた被圧延材の板厚プロフィルの例を示す線図、 第4図は圧延材成品の形状品質の種別図、また第5図は
作業ロールの弾性変形と圧延材断面プロフィルの概念図
であり、 第6図はこの発明の実施によるクラウン、エッジドロン
プ減少効果グラフ、 第7図はこの発明により圧延された圧延成品の板厚プロ
フィルの例を示す線図である。 1.1゛・・・作業ロール t+、h・・・先細り研削(テーパー)第1図 第3図 □□−−] □□□−−−− □−門 第4図 (a) (b)乎メ旦戻イ
良 (c)(d) ハイスホト7L エッジヒ′/[ドア・y7゜ 第5図 第6図 第7図 手 続 補 正 書 昭和60年10月16日 (v!ネ智に長官 宇 賀 道 部 +i+
2 迭1、事件の表示 昭和59年特許願第266098号 2、発明の名称 板材の形状制御圧延方法および圧延機 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人 (125)川崎1!鉄株式会社 4、代理人 、′ (訂正)明 細 書 1、発明の名称 板材の形状制御圧延方法および圧延
機 2、特許請求の範囲 1、 作業ロールを、その両端でおのおの度合いが異な
る先細り研削を施した上下の対とし、該先細り研削の交
互配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロールを被圧延材
の板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆方向−へ軸方
向に移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ上下作業ロ
ールの各片側端部におけるおのおの一方の先細り研削な
いし両側端部における両方の先細り研削部と対応させる
よう圧延位置を定めて、板断面プロフィルを制御するこ
とを特徴とする、板材の形状制御圧延方法。 2、圧延ロール胴の両側端部におのおの度合いが異なる
先細り研削域を含むクラウンを有する一対の作業ロール
を、該先細り研削域の交互配置において上下に重ね合わ
せかつロール軸方向へ可動として補強ロールと共にミル
ハウジングに組み込んだことを特徴とする圧延機。 3、発明の詳細な説明 (産業上の利用分野) 厚板圧延、熱間又は、冷間の板圧延において、2段圧延
機、4段圧延機、5段圧延機、6段圧延機その他、クラ
スター型圧延機の如きを用いる板材(帯材を含む)の圧
延に関してこの明細書で述べる技術内容は、板断面プロ
フィルの有効な制御方法についての開発研究の成果を提
案するとともに、新規なロール構造を有する圧延機に関
し、とくに圧延における被圧延板の板幅変化と圧延ロー
ル胴の変形特性とを巧みに結びつけて被圧延板の形状制
御を有利に行おうとするものである。 圧延板成品の形状品質については一般に、falウェー
ビング現象による波形変形(平たん度)、(b)両縁部
を除いた残部分の板幅方向の板厚偏差によるクラウン、
(C1両縁部だけの特異なメタルフローによるエツジド
ロップ、 (d1局部突起(ハイスポット、エツジビルドアップな
どがある)の4種類に大別されいずれについても厳しい
制限が要求されている。 被圧延材を圧下した場合、作業ロールの軸心撓み変形し
、へん早変形、および圧延中に発生するサーマルクラウ
ン、摩耗により、被圧延材の幅方向の板厚プロフィルが
決定される。ここに板断面プロフィルの制御が必要な所
以である。 (従来の技術) 上記のような形状品質、即ち、平たん度や板厚プロフィ
ルを均一に制御する方法として、ロールベンディング法
、圧延スケジュールの変更による方法(特開昭55−9
2215号公報)また、6段HCミルや4段作業ロール
シフトにロールベンディングを組合せた方法(特公昭5
1−7635号公報)、4段作業ロールシフトに片側先
細り研削した作業ロールを組込んだ方法(特開昭55−
77903号公報)などが知られている。 従来4段圧延機においてウェービングの防止、クラウン
制御およびエツジドロップの軽減を図るためには、綿密
な圧下スケジュールの下に熱間圧延から冷間圧延に及ぶ
間に一貫して操作に留意するほかに良い方法はなかった
のであり、制御手段としては専らロールベンディング装
置が用いられているが、ロールベンディング法では平た
ん度の制御に若干有効であるが、クラウン制御やエツジ
ドロップ軽減制御に対してはほとんど効果ないのが現状
である。また圧延スケジュールの変更による方法ではク
ラウンの一定化制御には有効であるが、エツジドロップ
軽減制御に対しては効果がない。 また、6段HCミルでは被圧延材の板幅に応じて中間ロ
ールをシフトし、これとロールベンダーを組み合せてい
るが、中間ロールを被圧延材の板幅端よりさらに内部に
まで位置させることは、ロールの表面に過大な面圧を生
じて、スポーリングを発生させるため、現実に不可能で
あり、それ故にクラウン制御能力を減少させるとともに
エツジドロップの軽減には実際上有効とはなっていない
し、しかも建設費、改造費も高くなる不利がある。 またロールの胴の両端部に先細り研削を施したいわゆる
台形クラウンを有する作業ロールを使用すればクラウン
制御やエツジドロップ軽減制御が可能であり、これにロ
ールベンディング装置を組み合わせるとその効果が通常
のクラウンの作業ロールの場合よりも太き(なってウェ
ービング防止にも有効ではあるが、被圧延板の板幅が変
化するとそれに応じて制御効果が変わることや局部突起
の防止には役立たないところに問題があった。 すなわちハイスボットやエツジビルドアップなどの局部
突起は、作業ロールの異常摩耗によって生じるものであ
るが、かかる異常摩耗は被圧延板の板幅方向の一定位置
で生じるため、作業ロールが固定式の圧延機ではその回
避が難しかった。 とくにエツジビルドアップは、温度降下が中央部よりも
大きく従って変形抵抗が高い被圧延板の縁部と接触する
先細り研削域で異常摩耗が進行することによって生じる
ものであるから、同一板幅の圧延を継続した場合に発生
し易いところ、この点、台形クラウンロールを用いる圧
延においては、被圧延板の板幅を一定に保持する必要が
あることから、その縁部の先細り研削域における接触位
置はだいたい同じところであり、それ故エツジビルドア
ンプの発注は一層著しかったのである。 さらに台形クラウンロールの使用において、材質(硬さ
)が変化した場合には、上記した如きエツジビルドアッ
プやエツジドロップの発生が一層助長される傾向にあっ
た。 一方4段作業ロールシフトに片側先細り研削した作業ロ
ールを組み込んだ圧延機による圧延方法においてもクラ
ウン制御、エツジドロップ制御に効果はあげているもの
の、−たん作業ロールの片側端部の先細り形状が決めら
れると、被圧延材の材質、板厚などの変化に対しすべて
に満足いくものでなく、とくにエツジドロップ軽減制御
に関しては、まだ不充分であり、なお一層の改善策が要
求されている。 (発明が解決しようとする問題点) 被圧延材のクラウン、エツジドロップの軽減制御にあわ
せてハイスボット、エツジピルドアツブなどの局部突起
も同時に防止して板厚偏差のないデッドフラットな圧延
板材の製造を可能とし、また材質、板厚、板幅に応じ、
要求されるクラウン、エツジドロップの制御をも可能と
する圧延方法ならびに前記の形状制御を強力に行ない得
る圧延機を提供することがこの発明の目的である。 (問題点を解決するための手段) 一般に板幅方向のFi厚分布が均一となるように圧延す
るには、被圧延板と接する作業ロールの表面が均一であ
りかつ板幅方向の上、下作業ロールの間隙が均一となる
ようにすることが重要である。 従って上記の条1件にできるだけ近づけて圧延を行なえ
ば、平たん度は良好で板幅方向の断面形状にも優れた圧
延板成品を製造することが可能であり、このためには補
強ロールとの接触圧延により作業ロールの胴端部に大き
く発生する余分な曲げモーメントを除いて軸心撓み変形
を小さくしてやることと、被圧延板の両縁部における作
業ロールのへん早変形量の急激な変化を緩和して両縁部
でのメタルフローをなくしてやること、さらに作業ロー
ルの局部に発生する異常な摩耗をなくしてやることが必
要である。 この発明は上記のような機能をどのような板幅の被圧延
板に対しても通用できるようにしたものである。 すなわちこの発明は作業ロールを、その両端でおのおの
度合いが異なる先細り研削を施した上下の対とし、該先
細り研削の交互配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロー
ルを被圧延材の板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆
方向へ軸方向に移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ
上下作業ロールの各片側端部におけるおのおの一方の先
細り研削部ないし両側端部におけ・る両方の先細り研削
部と対応させる圧延位置を定めて、板断面プロフィルを
制御することを特徴とする板材の形状制御圧延方法であ
り、またこの発明は、圧延ロール胴の両側端部におのお
の度合いが異なる先細り研削域を含むクラウンを有する
一対の作業ロールを、該先細り研削域の交互配置におい
て上下に重ね合わせかつロール軸方向へ移動可能として
補強ロールと共にミルハウジングに組み込んだことを特
徴とする圧延機である。 第1図にこの発明の4段圧延機における適用事例を図解
し、第2図にて従来の片側先細り研削を施した作業ロー
ルによる場合(alに比較して、この発明により、クラ
ウン、エツジドロップを制御する概念を(blに示す。 第1図において1.1°は作業ロール、2,2゛は補強
ロール、3はミルハウジング、そして4は被圧延材であ
り、作業ロール1.1”はその両端でおのおの度合いの
異なる先細り研削を施して急テーパー1゜と環テーパー
t2とをもつ上下の対を、テーパーの緩急が左右に交互
となる配置にてミルハウジング3に対し、両向き矢印に
示した軸方向にシフト移動させることができるように組
込む。 5.5゛は作業ロール1,1′の先細り研削域(t+、
tz)、6.7は上、下作業ロール用ベアリングチョッ
ク、8.9はそれぞれ上、下作業ロール1.l゛のスピ
ンドルでありトルク伝達のためスプライン構造になって
いる。 上、下作業ロール1,1゛のロール軸方向への移動装置
は図示を省略したが、作業ロール用ベア+77グチヨソ
ク6.7の周辺部に装備しても、スピンドル8.9の延
長部たとえばギヤボックス周辺部に装備してもよく、移
動方式は液圧方式でも電動方式でも磁力方式のいずれで
もよい。 10は作業ロール1,1′のバランス装置またはインク
リーズ用のロールヘンディング装置であり、11はデク
リーズ用のロールベンディング装置である。 12、13は上、下作業ロール1,1゛の補強ロール用
チョックであり、14はベアリング、15は圧下スクリ
ューである。 なおこの例では作業ロール駆動方式の場合を示している
が、駆動方式は補強ロール駆動でも良く、また上、下作
業ロールの先細り研削域の左右関係はこの例と逆でも良
い。 4段圧延機に作業ロールシフトを片側先細り研削を施し
た作業ロールについて適用した場合の被圧延材の板厚プ
ロフィルの典型的な例を第3図に示すように、板端部に
おける板厚の落ち込みが線形ではなく、端部にい(にし
たがい大きい。また、仕上板厚により、咳板端部の板厚
プロフィルは大きく異なる。 これから、材質、板厚などが異なった場合、エツジドロ
ップの形状も異なるので、完全なりラウン、エツジドロ
ップ制御を行なうには、板端部での複雑な板厚プロフィ
ルの変化に対応できるように作業ロールのシフトと組み
合せ、該作業ロールの先細り研削形状について複数の準
備をする必要があるわけである。 この発明では第2図(blに示すように急テーパー1、
と環テーパーt2を作業ロール1,1゛の両端部に研削
しであるため、作業ロール1.1”のシフト量に応じて
、第2図(blの上から順に、 緩テーパ一部t2のみによるクラウン、エツジドロップ
制御、 環テーパー11と、急テーパー1.の両方を利用し、板
端部において板厚の落ち込みの変化を生じ易い材料(硬
い材質、厚い板厚)のクラウン、エツジドロップ制御そ
して、 急テーパーt、のみによるクラウン、エツジドロップ制
御、 がそれぞれ可能となる。 即ち、被圧延材の材質、板厚、板幅に応じて、作業ロー
ル1,1”のシフト量を調整することにより、効果的な
りラウン、エツジドロップの制御が可能となるわけであ
る。 (作 用) 上、下各作業ロール1.1゛の胴の両端部におのおの度
合いが異なる先細り研削を施し、該先細り研削域を交互
配置とすることによって、作業ロールl、1゛の胴端部
における補強ロールとの接触圧力が小さくなり、余分な
曲げモーメントが作業ロールに作用しな(なるため作業
ロールの軸心撓み変形は減少する。よってウェービング
の防止およびクラウン制御を有利に行うことができる。 また上、下作業ロール1,1°を被圧延板4の板厚板幅
ならびに材質に応じ互いに逆方向へ軸方向に移動させて
被圧延板40両縁部を上、下各作業ロール1.1”の各
片側端部におけるおのおの一方の先細り研削域ないし両
側端部における両方の先細り研削域に位置させることに
より、作業ロール1,1゛と被圧延板4の両縁部との接
触圧力を減少させ両縁部におけるロールへん早変形量の
急激な変化を緩和できるので、両縁部に特異なメタルフ
ローがなくなり効果的にエツジドロップの軽減制御を行
なうことができる。 さらに上、下各作業ロール1,1”とも軸方向への′移
動が可能であるため従来作業ロールに発生し易かった局
部的な異常摩耗も軽減でき、局部突起の防止も有利に行
うことができる。 すなわち非先細り研削域で生じるハイスポットについて
は、作業ロール1,1゛を軸方向に移動させることによ
って、かりにロール面に局部的な異常摩耗が生じたとし
ても、それに起因したロール面の損耗を非先細り研削域
全体に分散させることができるので、効果的に軽減させ
ることができる。 またエツジビルドアップについても、後述の実施例から
明らかなようにこの発明では、被圧延板4の横部の先細
り研削域における接触位置を必ずしも一点に限定する必
要はなく、ある程度許容範囲があるので、該端部の設定
位置をその許容範囲(例えば−50〜+50mm)の中
で適宜に変更させてやることにより、効果的に防止でき
る。 また被圧延板4の材質が変化した場合であってもその材
質変化に応じて、たとえば硬質のものから軟質のものに
変化したときには、研削表面で圧下されることになる被
圧延板縁部の長さを小さく、一方逆の変化のときには大
きくするといったように、板幅変化のための調整とは別
に、シフト量を微調整することによって、エツジドロッ
プならびにエツジビルドアップの発生を効果的に防止し
得るのである。緩テーパーt2と急テーパー1.の勾配
の比率は同一の圧延ロールサイクルにおける被圧延材4
の材質、板厚、板幅に応じて決定されるものであるが、
第3図に示した板厚プロフィルの典型例から、 1〈急テーパーの勾配/緩テーパーの勾配≦10程度が
望ましい。 また、作業ロール1.1°の胴の両側端部に施す先細り
研削のロール軸方向の長さは20〜5001程度とする
のが望ましい。 ここに第4図にて、ウェービング現象による平たん度不
良(aへ両端部を除いた板幅中央部の幅方向板厚偏差に
よるクラウン(b)、板幅両端だけの特異なメタルフロ
ーによるエツジドロップfcl、そしてロールの局部的
な摩耗により生じるハイスポットおよび同様な要因によ
るエツジビルドアップfdlについて一括図解し、また
第5図としての作業ロール軸心撓みbとへん早変形f、
そしてこれらに由来するエツジドロップeのありさまを
示した。 (実施例) 上表に示す4種類の圧延材料に対して、通常の作業ロー
ル固定圧延法、片側先細り研削を施した作業ロールシフ
ト圧延法およびこの発明に従う圧延法および圧延機によ
りそれぞれ熱間圧延を行った。なお、圧延に供する作業
ロールl、1゛と被圧延材4との相対位置関係をあられ
すEL、 EHは第2図に示したところにて定義する。 このとき得られた圧延板成品のクラウンここで、hcは
被圧延材4の板幅中央における板厚、hlooは板端部
から1001位置における板厚、h50.hloも同様
にそれぞれ板端部から5011II11.10n+m位
置における板厚である。また、この発明の圧延法による
板厚プロフィルをA材(低炭素鋼幅800mm、出側厚
3.2mm)を例にとって第7図に示す。 これらの図から明らかなように、この発明で得られた圧
延板成品のクラウン、エツジドロップはいずれも従来の
圧延法より小さく、ハイスポット、エツジビルドアップ
も認められず極めて、好ましい板厚プロフィルが得られ
た。なお先細りテーパー形状については直線である必要
はなく、正弦曲線円弧曲線であってもよい。また、この
発明はロールベンダー装置との併用により平たん度制御
も効果的に行なわれる。 (発明の効果) 以上述べたように、この発明はクラウン制御、エツジド
ロップ軽減制御、また局部突起の防止に対して極めて有
効であり、しかも厚板圧延、粗圧延機列、仕上圧延機列
を含む熱間圧延、冷間圧延における2段圧延機、4段圧
延機、5段圧延機、6段圧延機、クラスター型圧延機な
どに対しても適用でき、その改造、適用も簡単かつ容易
なので、設備費が高くなる不利もない。 また、圧延工程中のロール摩耗が均一化されるので、1
サイクル圧延におけるコイル本数を従来以上に増加でき
ることや、被圧延材の幅構成にも制約を与えないので作
業能率、ロール原単位を著しく向上できる。 4、図面の簡単な説明 第1図はこの発明の4段圧延機における適用事例の概念
図、 第2図[al、 (b)はクラウン、エツジドロップ制
御の概念図であり、 第3図は片側先細り研削を施した作業ロールシフト圧延
で得られた被圧延材の板厚プロフィルの例を示す線図、 第4図は圧延材成品の形状品質の種別図、また第5図は
作業ロールの弾性変形と圧延材断面プロフィルの概念図
であり、 第6図はこの発明の実施によるクラウン、エツジドロッ
プ減少効果グラフ、 第7図はこの発明により圧延された圧延成品の板厚プロ
フィルの例を示す線図である。 1.1゛・・・上下作業ロール 2.2゛・・・補強ロール 3・・・ハウジングス
タンド4・・・被圧延板 5.5”・・・先細り研削域(t+、tzテーバ)6.
7・・・上下作業ロール用チョック8.9・・・スピン
ドル 10・・・バランス装置またはインクリーズ用のロール
ベンディング装置
Claims (1)
- 1、作業ロールを、その両端でおのおの度合いが異なる
先細り研削を施した上下の対とし、該先細り研削の交互
配置にて圧延機へ組込み、上記作業ロールを被圧延材の
板厚、板幅ならびに材質に応じ互いに逆方向へ軸方向に
移動させ、被圧延材の両縁部をそれぞれ上下作業ロール
の各片側端部におけるおのおの一方の先細り研削ないし
両側端部における両方の先細り研削部と対応させるよう
圧延位置を定めて、板断面プロフィルを制御することを
特徴とする、板材の形状制御圧延方法。
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