Cold rolling method for strip metal
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【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属帯の冷間圧延方法に関し、特に、圧延中の耳割れ（板幅方向端部の割れ）に起因する板の破断を防止することのできる方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、鋼帯の冷間圧延用に使用されるタンデムミルは、板幅方向の形状を制御するためにワークロールの幅方向両端部にロールベンダーを備えており、通常はこのロールベンダーにより、圧延後の鋼板の幅方向形状がフラットになるような制御がなされている。 しかしながら、このような通常制御によると、高張力圧延の場合には、板幅方向両端（耳）に欠陥があると圧延中に耳割れが生じ易く、これが大きくなると板が破断するという問題がある。
【０００３】このような耳割れに伴う板の破断（耳割れ破断）を防止する方法は従来より多数提案されており、
例えば、特開平４−２００９０４号公報には、第一圧延スタンドの出側で耳割れ部分の長さを検出し、その検出値が所定値以上の場合に、これより下流の圧延スタンドでは耳伸び状態に圧延されるようにロールベンダーの調整を行う方法が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このように耳割れを検出してから耳伸び状態に圧延する制御方法では、高速圧延時に制御が間に合わないという問題点がある。 また、耳割れ検出器も十分な精度のものはなく、実際にはそれほど大きな効果は期待できなかった。
【０００５】本発明は、このような従来技術の問題点を解決することを課題とするものであり、耳割れを検出しないで、高速圧延時でも有効に耳割れ破断を防止できる金属帯の冷間圧延方法を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題を解決するために検討を重ねた結果、以下の知見を見出して本発明を完成させた。 すなわち、径の大きなコイルを高速で冷間圧延する際にはコイルの尾端側部分で耳割れ破断が多く発生する傾向にあるが、その原因は圧延時間が長くなるにつれてワークロールのヒートクラウンが大きくなるためであることが分かった。 したがって、ワークロール連続使用時間の増加に伴うヒートクラウンの増加に対応させて、板幅方向両端部にかけるロールベンディング力を低減していけば、常に適度な耳伸び状態となる圧延をすることができる。
【０００７】本発明は、ワークロールで挟んだ金属帯の板幅方向両端部にかけるロールベンディング力を調整することにより、板幅方向形状を制御しながら圧延を行う金属帯の冷間圧延方法において、予め設定されたワークロール連続使用時間−ロールベンディング力曲線に基づいてワークロール連続使用時間の増大とともにロールベンディング力が低減するようにロールベンディング力を調整し、金属帯を常に耳伸び状態に圧延することを特徴とする金属帯の冷間圧延方法を提供する。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について説明する。 図１は、本発明の方法が実施可能な冷間圧延装置を示す概要図である。 この圧延装置は、ペイオフリール１と巻取りリール（テンションリール）２との間に第一から第四の四つのスタンドを有するタンデムミルであり、各スタンドのワークロール３１〜３４にロールベンダー４１〜４４が設置されている。 また、各ロールベンダー４１〜４４はコントローラ５に接続され、このコントローラ５からの電気信号に応じて、各ロールベンダー４１〜４４の動きが調整され、その結果、各スタンドでの板幅方向両端部にかけるロールベンディング力が制御されるようになっている。
【０００９】ここでは、図２に示すように、各スタンドのロールベンダーによるロールベンディング力を、連続圧延コイル数毎に変化させている。 図２の連続圧延コイル数（ワークロール連続使用時間）−ワークロールベンディング力曲線は、ワークロール取替え直後のコイルを１番目のコイルとし、連続的に１０個のコイルを圧延する場合に対応して、圧延コイル数の増加に伴って増大するヒートクラウン量を計算し、その値から圧延コイル数毎に適度な耳伸び状態となるためのロールベンディング力を算出して得られたものであり、各スタンド毎に、連続圧延コイル数の増大とともにロールベンディング力が低減するようになっている。 また、連続圧延コイル数の増大とともに各スタンド間のロールベンディング力の差が大きくなり、ロールベンディング力の大きい方から、
第一スタンド、第三スタンド、第四スタンド、第二スタンドの順になっている。
【００１０】このような構成により、ペイオフリール１
から巻き戻された鋼帯（金属帯）Ｓは、各スタンド間で適度な耳伸び状態に圧延される。 すなわち、連続圧延コイル数が多くなって圧延時間が長くなるにつれてワークロールのヒートクラウンは大きくなるが、このヒートクラウンの増大に対応して、板幅方向両端部にかかるロールベンディング力が鋼帯Ｓが適度な耳伸び状態となる値に低減されるため、鋼帯Ｓは常に適度な耳伸び状態に圧延される。 その結果、鋼帯Ｓの幅方向端部にかかる張力が低減されて耳割れおよびこれに伴う耳割れ破断が生じない。
【００１１】実際にこの方法で鋼帯の冷間圧延を行ったところ、耳割れ破断の発生率は通常制御の場合との比較で１／１０以下まで低減した。 また、この方法では、耳割れを検出する必要がないため、高速圧延時でも有効に耳割れ破断を防止することができる。 なお、このような制御により鋼帯の出側形状は耳伸び状態となるが、通常は耳部（幅方向端部）を除去して製品とするため特に問題はない。 また、最終スタンドにおいて、図２による耳伸び圧延制御よりも通常のフラット圧延制御を優先させることにより、出側形状を良くすることもできる。
【００１２】なお、この実施形態では、連続圧延コイル数をワークロール連続使用時間の単位とし、連続圧延コイル数毎にロールベンディング力が変化するようにしてあるが、ワークロール取替え直後からの連続圧延時間や圧延された鋼帯の長さ、圧延された鋼帯の累積重量（トン数）などに応じて各スタンド毎にロールベンディング力を変化させてもよい。 また、本発明の方法が適用可能な金属帯は鋼帯に限定されず、冷間圧延により板幅方向形状が制御可能な全ての金属帯に適用される。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によれば、耳割れを検出することなく常時耳伸び圧延することによって耳割れ破断を防止することができるため、高速圧延時でも有効に耳割れ破断を防止することができる。
【図１】本発明の方法が実施可能な冷間圧延装置を示す概要図である。
【図２】実施形態で使用された連続圧延コイル数（ワークロール連続使用時間）−ワークロールベンディング力曲線を示すグラフである。
Ｓ 鋼帯（金属帯） ３１〜３４ワークロール ４１〜４４ロールベンダー ５ コントローラ
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