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JP3419017B2 - Rolling method for H-section steel - Google Patents

Rolling method for H-section steel

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Publication number
JP3419017B2
JP3419017B2 JP06848393A JP6848393A JP3419017B2 JP 3419017 B2 JP3419017 B2 JP 3419017B2 JP 06848393 A JP06848393 A JP 06848393A JP 6848393 A JP6848393 A JP 6848393A JP 3419017 B2 JP3419017 B2 JP 3419017B2
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JP
Japan
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roll
rolling
rolling mill
coarse
deviation
Prior art date
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JP06848393A
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Japanese (ja)
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Inventor
宏之 林
貴朗 井口
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JFE Steel Corp
Original Assignee
JFE Steel Corp
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Publication date
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  • Metal Rolling (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【産業上の利用分野】この発明は、ユニバーサル圧延機
を用いてH形鋼を熱間圧延する場合に避けられなかった
上下, 左右におけるフランジ厚さの変動を極力軽減しよ
うとするものである。 【0002】 【従来の技術】H形鋼の熱間圧延設備は、ブレークダウ
ン圧延機、粗ユニバーサル圧延機、エッジャー圧延機お
よび仕上げユニバーサル圧延機の組合せからなり(図3
a,b参照)、この圧延設備において、スラブやブルー
ム,ビームブランクなどの素材(図4a, b, c参照)
を順次通して圧延するこにより所定の断面寸法になるH
形鋼が製造されている。 【0003】上記の設備におけるブレークダウン圧延機
は、ロール胴に沿って開孔型または閉孔型を複数個設け
た上下ロール(図5a, b参照)が配置された2重式圧
延機になっていて、ここではH形断面の粗形鋼片が圧延
される。 【0004】水平ロールと垂直ロールを備えた粗ユニバ
ーサル圧延機では、ブレークダウン圧延によって得られ
た粗鋼片の圧延がさらに進められ、水平ロールではウエ
ブがその厚さ方向に、水平ロールと垂直ロールとによっ
てフランジがその厚さ方向に圧下され(図6a参照)、
フランジ幅については粗ユニバーサル圧延機と対で用い
られるエッジャー圧延機にて規定の寸法まで圧下される
(図6b参照) 。 【0005】上記の粗圧延は所定の断面寸法に至るまで
複数回繰り返され、その後、仕上げユニバーサル圧延機
において最終製品に仕上げられる(図6c参照) 。 【0006】このような要領に従うH形鋼の熱間圧延で
は、上下で一対になる水平ロールと左右で一対になる垂
直ロールを備えた圧延機が使用されるが、被圧延材の圧
延中は各ロールには圧延反力が作用し、これによって圧
延機各部が弾性変形するので、圧延中のロールすき間は
無負荷時のロールすき間に比べて増加する。ウエブ、フ
ランジを圧下する通常の圧下率の条件下では、圧延後の
各部の厚さと当該部位を圧延するロールすき間の寸法は
同一であるから問題はないが、圧延時のロールすき間が
不適当な値となれば当該パス圧延後の厚さが目標値と異
なる場合があり、とくに粗ユニバーサル圧延では、通常
複数パスの圧延が行われるので、あるパスでの寸法変動
が次パスの圧延前寸法の外乱となり、最終製品における
寸法精度の低下を招く原因になっていた。 【0007】さらに、近年では薄肉サイズのH形鋼の需
要が増加する傾向にあり、残留応力の軽減または形状不
良の発生防止の観点から、ウエブに比べて冷却速度の小
さいフランジ部を熱間圧延の途中で、又は最終段階終了
後に強制的に水冷する場合があり、このとき上下左右の
フランジ厚さが不揃いであると鋼材の温度が不均一にな
り、冷却むらが生じて形状不良が発生するなどの不具合
があった。 【0008】圧延中のロールすき間の制御に関しては種
々検討されていて、その代表的なものとしては、いわゆ
るセットアップ制御がある。これは通常、圧延反力とこ
れによるロールすき間の増加量が直線関係にあることか
ら、圧延反力(圧延荷重)の予測を行い、これに応じて
予め、無負荷時のロールすき間を調整しておこうとする
ものである。この点に関する文献としては、ユニバーサ
ル圧延機の水平ロールおよび垂直ロールのすき間を調整
してフランジおよびウエブの厚さを制御する特開昭63-1
04714 号公報, 特開昭63-123510 号公報に開示の技術が
参照される。 【0009】 【発明が解決しようとする課題】ところで、実際のH形
鋼のユニバーサル圧延中のロールすき間の変動は、ロー
ルの圧延反力によって生じるものだけではなく、ロール
すき間の設定精度や機械的ながたに起因するものもあ
り、これらの要因がH形鋼の寸法精度に大きな影響を与
え、上記の如き先行技術を単に適用しただけでは上下左
右におけるフランジ厚さを均一なものとすることができ
ないのが現状であった。 【0010】とくにユニバーサル圧延機に配置される上
下の水平ロールの軸方向における相対誤差 (スラストず
れ量) は寸法精度に与える影響は非常に大きい。という
のは、H形鋼のユニバーサル圧延では、水平ロールのロ
ール側面と垂直ロールの間でフランジがその厚さ方向に
圧下されることになるが、ここで水平ロールのスラスト
移動が生じるとロールの幅寸法は一定であるから一方の
ロールにおけるロールすき間の変化とは逆向きに他方の
ロールのロールすき間が変化することとなり (図7参
照) 、この結果、H形鋼の上下左右においてフランジ厚
さが変動することとなっていたのである (図8参照) 。 【0011】このようなフランジ厚さの変動は、各フラ
ンジにおける圧下率に差を生じさせ、これはさらに、各
フランジにおける脚長 (ウエブからフランジの幅方向の
端部に至るまでの寸法) に差を生じさせ、フランジの幅
方向の中心位置とウエブの厚さの中心位置がずれて中心
の偏り (以下単に中心偏りと記す。) を発生させる原因
になっていた (図9参照) 。 【0012】この点に関しては、上下における水平ロー
ルの軸方向におけるずれ量を検出して圧延中にその相対
的なずれを補正することも考えられるが、上下の水平ロ
ールが同一の方向にずれているような場合には、左右の
垂直ロールとのすき間も変動することになる (図10, 図
11参照) から、このような垂直ロールとの位置関係も考
慮しなければならず、とくに、水平ロールのロール端面
に傾斜角がついている粗ユニバーサル圧延機の場合では
各ロール相互におけるすき間の調整は難しく、このよう
な問題に対処した試みは今のところないのが実情であっ
て、フランジ厚さの精度不良や中心偏りの発生で品質低
下を余儀なくされていた。 【0013】H形鋼の熱間圧延において生じる上述した
ような問題を解消し、とくに上下,左右におけるフラン
ジ厚さの均一化を図ることができる新規な方法を提案す
ることがこの発明の目的である。 【0014】 【課題を解決するための手段】この発明は、ユニバーサ
ル圧延機を用いた圧延過程で、被圧延材の各フランジ部
の厚さ測定しその厚さが不揃いがあった場合に、上下水
平ロールの軸方向における配置位置の相対誤差、左右の
垂直ロールのロール開度の相対誤差、あるいは上下水平
ロールのロール開度の相対誤差などがどのような値にな
っているかを把握し、各フランジ厚さが均一になるよ
う、これらの誤差に応じて各ロールのすき間を迅速に修
正しようとするものである。 【0015】すなわち、この発明はブレークダウン圧延
を施して得たH形断面になる粗形鋼片を、水平ロールの
ロール軸方向位置をパス毎に調整可能とした粗ユニバー
サル圧延機を用いて圧延するに当たり、上記粗形鋼片の
圧延に際し、該粗ユニバーサル圧延機に近接配置した熱
間寸法測定器にて、粗形鋼片のフランジの厚さを少なく
ともその上下左右の4か所にて測定し、この測定結果か
ら該粗ユニバーサル圧延機の上下水平ロールのロール軸
方向位置の偏差、左右の垂直ロールにおけるロール開度
の偏差および上下水平ロールのロールすき間中心の、垂
直ロールのロール胴中心位置に対する偏差を演算し、こ
れらの偏差を0もしくは許容範囲に収める各ロールの位
置変更を行ない、この位置変更後に粗形鋼片を粗ユニバ
ーサル圧延機に通して1パス以上で圧延することを特徴
とするH形鋼の圧延方法である。 【0016】 【作用】上下, 左右の少なくとも4か所のフランジの厚
さを測定して各ロールにおけるすき間の偏差 (以下単に
ずれ量と記す) を求めて、このずれ量を修正する方法に
ついて以下説明する。ユニバーサル圧延機に配置される
水平ロールのうち、下水平ロールを基準にした場合にお
ける上水平ロールのロール軸方向におけるずれ量をΔ
T、作業側 (OP側) の垂直ロールを基準とした場合に
おける駆動側 (DR側) の垂直ロールのロール軸方向に
直交する向きのずれ量をΔV、垂直ロールのロール胴の
中心に対する水平ロールのロールすき間の中心のずれ量
をΔHとした場合の関係を図1に示す。ここで、水平ロ
ールのロール端面における傾斜角度をθ、また圧延機の
入側あるいは出側に配置した熱間寸法測定器で測定した
OP側の上、OP側の下、DR側の上、DR側の下にお
ける各フランジの厚さをそれぞれt1 , t2 , t3, t
4 また、これらに対応して傾斜角を補正した水平垂直方
向のロールすき間をそれぞれT1 , T2 ,T3 , T4
さらに、ΔT=ΔV=ΔH=0のときのフランジ厚さを
0 としてΔHによって生じる垂直ロールのロールすき
間の変化をΔCとすると、 【0017】 【数1】 Ti =ti /cos θ (i=1,2,3,4) ---(1) T1 =T0 +ΔT+ΔC ---(2) T2 =T0 −ΔC ---(3) T3 =T0 −ΔT+ΔV+ΔC ---(4) T4 =T0 +ΔV−ΔC ---(5) 【0018】よって、 【0019】 【数2】 T0 =( T1 +3T2 +T3 −T4 ) /4 ---(6) ΔC=( T1 −T2 +T3 −T4 ) /4 ---(7) ΔH=ΔC/tan Θ ---(8) ΔT={( T1 −T2 ) − (T3 −T4)}/2 ---(9) ΔV=T4 −T2 ---(10) 【0020】すなわち、粗ユニバーサル圧延機のあるパ
スを終了したのちに、熱間寸法測定器で上下, 左右の少
なくとも4か所のフランジの厚さt1 , t2 , t3 およ
びt 4 を測定し、これらを傾斜角度だけ補正して水平垂
直方向におけるすき間を求めることによって、上記(7),
(8),(9) および(10)の各式を用いて各ロールにおけるロ
ールすき間のずれ量を求めることができる。 【0021】被圧延材の圧延時にユニバーサル圧延機の
水平ロールと垂直ロールとの間にずれがあれば、機械的
ながたは圧延反力によって吸収されいることから、ロー
ル位置の零点 (基準位置) からのずれが支配的になって
いると考えられる。従って、次パス以降もほぼ同様の誤
差 (ロールすき間の誤差) が発生することが懸念され
る。被圧延材の4か所のフランジの厚さを均一にするに
はこのようなロールのずれを打ち消すような圧下修正
(各ロールの位置変更を行いずれを修正する) を行う必
要がある。 【0022】ここに、ユニバーサル圧延機の水平ロール
の半径をRH 、垂直ロールの半径をRV 、被圧延材の塑
性定数をM、水平ロールの圧下方向のミル剛性をKH
垂直ロールの圧下方向のミル剛性をKV 、水平ロールの
ロール軸方向のミル剛性をK T とすると、上下, 左右の
フランジの厚さtf および目標とするフランジの厚さT
f から、ミル剛性を次式で考慮して圧延時のロールのず
れ量ΔT, ΔV, ΔCをそれぞれ無負荷時のロールのず
れ修正量ΔST , ΔSY , ΔSH に換算する。この場
合、ロールのずれ修正量と圧延時のロールのずれの関係
式f1 , f2 , f 3 , f4 は予め計算や実測によって求
めておいたものを用いる。 【0023】 【数3】 ΔST =f1 ( M, KT , tf , Tf , RH , RV ) ・ΔT …(11) ΔSV =f2 ( M, KT , tf , Tf , RH , RV ) ・ΔV …(12) ΔSH =f3 ( M, KT , tf , Tf , RH , RV ) ・ΔH …(13) 【0024】また、ロールの設定位置に誤差 (ずれ) が
ない場合でもフランジの厚さt0 が当該パスの目標値と
Δtだけ異なっている場合も考えられ、これは通常の板
厚制御と同じ考えで、無負荷時の垂直ロールのロール間
隔修正量ΔSf に換算し左右の垂直ロールのロール開度
を修正する。 【0025】 【数4】 ΔSf =f4 ( M, KT , tf , Tf , RH , RV ) ・Δt …(14) 【0026】次パスの圧延時の設定ロールすき間 (圧延
反力考慮ずみのもの) を、左右の垂直ロールについては
VOP , SVDR とし、上下水平ロールをSHU, SHL, 上
水平ロールのスラストをSHTとし、これらにおいてずれ
修正量を加味すれば設定ロールすき間(* を付したもの
がずれ修正量を加味したすき間)は下記式で表示され
る。 【0027】 【数5】 SVOP * =SVOP −ΔSf …(15) SVDR * =SVDR −ΔSf −αΔSV …(16) SHU * =SHU−αΔSH …(17) SHL * =SHL+αΔSH …(18) SHT * =SHT−αΔST …(19) 【0028】これらのロールすき間のずれ量は、これを
打ち消すようなロール設定を行い、基本的には次のパス
ですべて消去するようにするのがよいが、1パスですべ
ての修正を行うと形状不良が発生するおそれもあるの
で、緩和係数α (0≦α≦1)を考慮に入れて多パスで
修正するのが有効である。 【0029】なお、H形鋼の熱間圧延において、熱間寸
法測定器にて被圧延材のフランジ厚さを測定するには、
例えば、特願平3−293582号明細書に開示されているよ
うな測定方式が有利に適合する。フランジの厚さの測定
結果は被圧延材の長手方向の少なくとも一か所を測定す
ればよいが、多点で測定する場合には、被圧延材の端部
域を除く中央付近のデータを平均化することにより、そ
れぞれのフランジの厚さをその代表値することができ
る。 【0030】図2に、この発明を実施するのに好適な圧
延設備の模式を示し、図中1はブレークダウン圧延機、
2は粗ユニバーサル圧延機、3はエッジャー圧延機、4
は仕上げユニバーサル圧延機、5は粗ユニバーサル圧延
機2の入側に配置した例で示した熱間寸法測定器、6は
演算装置であって、この演算装置6は熱間寸法測定器5
で測定したフランジ厚さと上記の式に基づいてロールす
き間のずれ量を演算し、さらに次パスのロールすき間修
正量を演算する。7は粗ユニバーサル圧延機2のロール
すき間設定装置であって、演算装置6によって演算され
た結果はこの装置7に入力され、ここで予め設定されて
いる所定の次パスロールすき間に加算され、これに基づ
いて次パスの水平ロールすき間、スラスト位置、垂直ロ
ールすき間が設定される。上記のような圧延ロールの位
置調整は、被圧延材の圧延中に少なくとも1回行われ、
これによってフランジ厚さの均一化を図ることができ
る。 【0031】上掲図2に示した例では、熱間寸法測定器
5をエッジャ圧延機3と粗ユニバーサル圧延機2の両者
から構成される粗ユニバーサル圧延機群の上流側 (ユニ
バーサル圧延機の入側) に設置した場合について示した
が、粗圧延後においてフランジ厚さを精度よく測定する
ことが可能であれば、その設置場所は粗ユニバーサル圧
延機の出側あるいはその下流であっても支障はない。ま
た、この発明は、ユニバーサル圧延機に組み込んだロー
ルの各すき間における非対称性を排除しようとするもの
であるから、ほぼ同様の条件が継続する次の被圧延材の
圧延に際しても有効であり、当該被圧延材の圧延結果か
ら求められるロールすき間を修正してさらにその次の被
圧延材の圧延を行えば寸法精度をより一層向上させるの
に有利である。ロールすき間を修正する際の許容範囲に
ついては、前記の緩和係数αの値を圧延パスの進行に応
じて適切な値を用いればよい。 【0032】圧延機の水平ロールを軸方向に調整する機
構に関しては、H形鋼用のユニバーサル圧延機では、実
開平3-24301 号公報に開示されていているものや、これ
に類似した方式を採用すればよい。 【0033】 【実施例】上掲図2に示した設備を適用し、ウエブ高さ
460 mm、フランジ幅400 mm、ウエブ厚120 mmになる連続
鋳造にて得たビームブランク (鋼種:SS400)を用いて
呼称寸法でウエブ高さが600 mm, フランジ幅が300 mmに
なるH形鋼の熱間圧延を行い、その際のフランジ厚を調
査した。なお、この実施例では、粗ユニバーサル圧延(
フランジ厚さの測定が可能な長さになった以降のパス
で、被圧延材の長手方向の中央部を測定) おいてロール
位置の調整をおこなった。その結果 (標準偏差σ) を、
従来法 (ロールの位置変更を全く行わない場合 )と対比
して表1に示す。 【表1】【0034】表1より明らかな如く、この発明によれば
H形鋼のフランジ厚さのばらつきが減少し、寸法精度の
向上に有用であることが確かめられた。 【0035】 【発明の効果】かくしてこの発明によれば、H形鋼の熱
間圧延に際して使用するユニバーサル圧延機のロール位
置の変動に起因した寸法不良を極めて小さなものとする
ことができる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [0001] BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a universal rolling mill.
Unavoidable when hot rolling H-section steel using
Minimize fluctuations in flange thickness in the vertical and horizontal directions
Trying to do it. [0002] 2. Description of the Related Art Hot rolling equipment for H-section steels is known as break down.
Rolling mill, coarse universal rolling mill, edger rolling mill,
And finishing universal rolling mill (Fig. 3
a, b), slabs and blue
Materials such as beams and beam blanks (see Fig. 4a, b, c)
Are sequentially passed and are rolled to obtain a predetermined cross-sectional dimension.
Shaped steel is manufactured. [0003] Breakdown rolling mill in the above equipment
Has multiple open or closed holes along the roll drum
Double pressure with upper and lower rolls (see FIGS. 5a and 5b)
It is a rolling mill, where a rough shaped slab of H-section is rolled.
Is done. [0004] Coarse Univers with Horizontal and Vertical Rolls
In a rolling mill, which is obtained by breakdown rolling.
The rolling of the crude slab is further advanced, and the horizontal roll
The roll in its thickness direction with a horizontal roll and a vertical roll.
The flange is pressed down in its thickness direction (see FIG. 6a),
The flange width is used in combination with a coarse universal rolling mill.
Is reduced to the specified size by the edger rolling mill
(See FIG. 6b). [0005] The above rough rolling is performed until a predetermined cross-sectional dimension is reached.
Repeated multiple times, then finish universal rolling mill
At the end of the process (see FIG. 6c). [0006] In the hot rolling of the H-section steel according to such a procedure,
Is a pair of horizontal rolls at the top and bottom and a pair of vertical rolls at the left and right
A rolling mill with straight rolls is used.
During rolling, a rolling reaction force acts on each roll, which causes
Since each part of the rolling machine is elastically deformed, the roll gap during rolling is
It increases compared to the roll gap at no load. Web, web
Under the conditions of normal rolling reduction to reduce the flange, after rolling,
The thickness of each part and the size of the roll gap for rolling the part
There is no problem because they are the same, but the roll gap during rolling is
If the value becomes inappropriate, the thickness after the pass rolling differs from the target value.
In general, especially in rough universal rolling.
Since multiple passes are rolled, dimensional fluctuations in one pass
Is the disturbance of the dimensions before rolling in the next pass,
This has caused a decrease in dimensional accuracy. Further, in recent years, there has been a demand for a thin-walled H-section steel.
It is important to reduce the residual stress or reduce the shape.
From the viewpoint of preventing the occurrence of good quality, the cooling rate is lower than that of web.
During the hot rolling of the flange or at the end of the final stage
Later, water cooling may be forcibly performed.
If the flange thickness is not uniform, the temperature of the steel material will be uneven.
Troubles such as uneven cooling and shape defects
was there. [0008] Regarding the control of the roll gap during rolling,
It has been studied, and as a representative one, Iwayu
There is setup control. This is usually the rolling reaction
The amount of increase in the roll gap caused by the gap is linear
Prediction of the rolling reaction force (rolling load), and
Try to adjust the roll gap at no load in advance
Things. The literature on this point includes Universal
Adjust the gap between horizontal and vertical rolls of the rolling mill
63-1 to control flange and web thickness
No. 04714, JP-A-63-123510
Referenced. [0009] The actual H-shape
Variations in roll clearance during universal rolling of steel
Not only those caused by the rolling reaction force of
Some may be due to gap setting accuracy or mechanical play.
These factors greatly affect the dimensional accuracy of H-section steel.
Well, simply applying the prior art as described above, up and down left
The flange thickness on the right can be made uniform
There was no current situation. [0010] Especially when placed on a universal rolling mill
Relative error in the axial direction of the lower horizontal roll (no thrust
Has a very large effect on dimensional accuracy. That
In the case of universal rolling of H-section steel,
Between the roll side and the vertical roll in the thickness direction
Where the horizontal roll thrust
When the roll occurs, the width of the roll is
In the opposite direction to the change in the roll gap in the roll, the other
The roll gap will change (see Fig. 7).
As a result, the flange thickness at the top, bottom, left and right of the H-section steel
Was to fluctuate (see FIG. 8). [0011] Such a variation in the thickness of the flange is caused by each flange.
This causes a difference in the reduction rate in the
Leg length at flange (web to flange width direction)
(Dimensions up to the end)
The center position in the direction is shifted from the center position of the web thickness.
Cause of eccentricity (hereinafter simply referred to as center eccentricity)
(See FIG. 9). In this regard, the horizontal row at the top and bottom
The amount of misalignment in the axial direction of the
It is conceivable to correct the positional deviation, but the horizontal
If the tools are shifted in the same direction,
The gap with the vertical roll will also fluctuate (Fig. 10, Fig.
11)), consider the positional relationship with such a vertical roll.
Especially the end face of the horizontal roll.
In the case of a coarse universal rolling mill with an inclination angle
It is difficult to adjust the gap between each roll.
At present, no attempt has been made to deal with
Low quality due to poor flange thickness accuracy and center deviation
Had to be forced down. [0013] The hot rolling of an H-section steel as described above
To solve such problems, especially in the vertical and horizontal directions
Propose a new method that can achieve uniform thickness
It is an object of the present invention. [0014] SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a universal
In the rolling process using a rolling mill, each flange
Measure the thickness of the
The relative position error of the flat roll in the axial direction
Relative error of roll opening of vertical roll, or vertical and horizontal
What is the relative error of the roll opening
The flange thickness is uniform
The gap between each roll quickly according to these errors.
I am trying to correct it. That is, the present invention provides a breakdown rolling
The rough shaped steel slab having an H-shaped cross section obtained by applying
Coarse universe with roll axis position adjustable for each pass
When rolling using a monkey rolling mill,
In rolling, heat placed close to the rough universal rolling mill
Reduce the thickness of the coarse billet flange with the gap measuring device.
Are measured at four locations, up, down, left, and right.
Roll axis of the upper and lower horizontal rolls of the coarse universal rolling mill
Direction deviation, roll opening for left and right vertical rolls
Deviation and the vertical and horizontal roll center
Calculate the deviation of the straight roll from the roll drum center position,
Position of each roll where these deviations are 0 or within the allowable range
After the position change, the coarse billet is
-It is characterized by rolling in one pass or more through a monkey rolling mill
This is a method for rolling an H-section steel. [0016] [Function] Thickness of at least four flanges, up, down, left and right
Measurement of the gap between each roll (hereinafter simply referred to as
(Referred to as the amount of shift), and how to correct this amount of shift
This will be described below. Placed on universal rolling mill
Of the horizontal rolls, when the lower horizontal roll is
Δ in the roll axis direction of the upper horizontal roll
T, with reference to the vertical roll on the working side (OP side)
In the direction of the roll axis of the vertical roll on the drive side (DR side)
The deviation in the perpendicular direction is ΔV,
The amount of deviation of the center of the horizontal roll gap from the center
Is shown in FIG. Where
The angle of inclination at the roll end face of the roll
Measured with a hot dimension measuring device placed on the entrance or exit side
Above the OP side, below the OP side, above the DR side, below the DR side
The thickness of each flange1, tTwo, tThree, t
FourIn addition, the horizontal and vertical
Each roll gap is T1, TTwo, TThree, TFour,
Further, the flange thickness when ΔT = ΔV = ΔH = 0 is
T0Roll of vertical roll caused by ΔH as
If the change between is ΔC, [0017] (Equation 1)           Ti= Ti/ Cos θ (i = 1,2,3,4) --- (1)           T1= T0+ ΔT + ΔC --- (2)           TTwo= T0−ΔC --- (3)           TThree= T0−ΔT + ΔV + ΔC --- (4)           TFour= T0+ ΔV-ΔC --- (5) Therefore, [0019] (Equation 2)           T0= (T1+ 3TTwo+ TThree−TFour) / 4 --- (6)           ΔC = (T1−TTwo+ TThree−TFour) / 4 --- (7)           ΔH = ΔC / tan Θ --- (8)           ΔT = {(T1−TTwo) − (TThree−TFour)} / 2 --- (9)           ΔV = TFour−TTwo                              ---(Ten) [0020] That is, there is a pass with a coarse universal rolling mill.
After finishing the process, use the hot dimension measurement device to
At least four flange thicknesses t1, tTwo, tThreeAnd
And t FourAnd correct them by the angle of inclination, and
By determining the gap in the vertical direction, the above (7),
Using the equations (8), (9) and (10),
The deviation amount of the rule gap can be obtained. At the time of rolling the material to be rolled,
If there is a gap between the horizontal and vertical rolls,
Since you are absorbed by the rolling reaction,
Deviation from the zero point (reference position) becomes dominant
It is thought that there is. Therefore, almost the same error will occur after the next pass.
There is a concern that a difference (roll gap error) may occur.
You. To make the thickness of the four flanges of the material to be rolled uniform
Is a draft correction that cancels such a roll shift
(Change the position of each roll and correct any)
It is necessary. Here, the horizontal roll of the universal rolling mill
The radius of RH, The radius of the vertical roll is RV,
The property constant is M and the mill stiffness of the horizontal roll in the rolling direction is K.H,
The mill stiffness of the vertical roll in the rolling direction is KVOf a horizontal roll
Mill stiffness in the roll axis direction is K TThen, up and down, left and right
Flange thickness tfAnd target flange thickness T
fTherefore, considering the mill rigidity by the following formula,
The amount of deflection ΔT, ΔV, ΔC is set for each roll without load.
Correction amount ΔST, ΔSY, ΔSHConvert to This place
Between the amount of roll deviation correction and the roll deviation during rolling
Equation f1, fTwo, f Three, fFourIs calculated in advance or measured
Use the one you have reserved. [0023] (Equation 3)   ΔST= F1(M, KT, tf, Tf, RH, RV) ・ ΔT… (11)   ΔSV= FTwo(M, KT, tf, Tf, RH, RV) ・ ΔV… (12)   ΔSH= FThree(M, KT, tf, Tf, RH, RV) ・ ΔH… (13) In addition, there is an error (shift) in the set position of the roll.
Flange thickness t0Is the target value of the path
It is also possible that they differ by Δt,
With the same concept as thickness control, between no-load vertical rolls
Interval correction amount ΔSfThe roll opening of the left and right vertical rolls
To correct. [0025] (Equation 4)   ΔSf= FFour(M, KT, tf, Tf, RH, RV) ・ Δt… (14) Roll set at the time of rolling in the next pass (rolling
Reaction force), and for the left and right vertical rolls
SVOP, SVDRAnd the upper and lower horizontal rolls are SHU, SHL, Up
Horizontal roll thrust SHTAnd deviation in these
If the correction amount is taken into account, the setting roll gap (*With a
The gap that takes into account the deviation correction amount is expressed by the following formula.
You. [0027] (Equation 5) SVOP *= SVOP−ΔSf              … (15) SVDR *= SVDR−ΔSf-ΑΔSV    … (16) SHU *= SHU-ΑΔSH                … (17) SHL *= SHL+ ΑΔSH                … (18) SHT *= SHT-ΑΔST                … (19) The amount of deviation between these roll gaps is
Make roll settings that cancel each other, and basically follow the next pass
It is better to erase everything with
All corrections may result in shape defects
In consideration of the relaxation coefficient α (0 ≦ α ≦ 1),
It is effective to correct it. In the hot rolling of the H-section steel, the hot dimension
To measure the flange thickness of the material to be rolled with a method measuring instrument,
For example, it is disclosed in Japanese Patent Application No. 3-2933582.
Such a measuring method is advantageously adapted. Measuring flange thickness
The result measures at least one point in the longitudinal direction of the material to be rolled.
However, when measuring at multiple points, the end of the rolled material
By averaging data near the center excluding the area,
The thickness of each flange can be a representative value
You. FIG. 2 shows a pressure suitable for carrying out the present invention.
1 shows a schematic diagram of a rolling mill, in which 1 is a breakdown rolling mill,
2 is a coarse universal rolling mill, 3 is an edger rolling mill, 4
Is a finishing universal rolling mill, 5 is a coarse universal rolling
The hot dimension measuring device shown in the example arranged on the entrance side of the machine 2, 6 is
An arithmetic unit, the arithmetic unit 6 comprising a hot dimension measuring device 5
Roll based on the flange thickness measured in
Calculate the amount of gap, and then repair the roll gap in the next pass
Calculate the positive quantity. 7 is a roll of the coarse universal rolling mill 2
A gap setting device, which is calculated by the calculation device 6
The result is input to the device 7, where it is set in advance.
Is added to the specified next pass roll gap, and
The horizontal roll clearance, thrust position, and vertical roll of the next pass.
Rule is set. Roll roll position as above
The alignment is performed at least once during rolling of the material to be rolled,
This makes it possible to achieve uniform flange thickness.
You. In the example shown in FIG. 2, a hot dimension measuring device is used.
5 for both the edger mill 3 and the coarse universal mill 2
Upstream of the coarse universal rolling mill group consisting of
At the entrance of the versal rolling mill).
But accurately measures flange thickness after rough rolling
If possible, the location should be a coarse universal pressure.
There is no problem even on the exit side of the mill or downstream. Ma
In addition, the present invention relates to a row mill incorporated in a universal rolling mill.
To eliminate asymmetry in each gap
Therefore, for the next material to be rolled in which almost the same conditions continue
It is also effective in rolling, and is the result of rolling the material to be rolled?
The roll clearance required from the
Rolling the rolled material will further improve the dimensional accuracy
Is advantageous. Tolerance when correcting roll gap
The value of the relaxation coefficient α is adjusted according to the progress of the rolling pass.
Then, an appropriate value may be used. A machine for adjusting a horizontal roll of a rolling mill in an axial direction.
Regarding the structure, the universal rolling mill for H-section steel
What is disclosed in Japanese Kokai Hei 3-24301,
What is necessary is just to adopt the method similar to. [0033] [Embodiment] Applying the equipment shown in FIG.
Continuous 460 mm, flange width 400 mm, web thickness 120 mm
Using beam blank (steel type: SS400) obtained by casting
Nominal dimensions: 600 mm web height, 300 mm flange width
Hot rolled H-section steel and adjust the flange thickness at that time.
Inspected. In this example, the rough universal rolling (
Pass after the flange thickness has been measured
Measure the central part in the longitudinal direction of the material to be rolled)
The position was adjusted. The result (standard deviation σ) is
Contrast with the conventional method (when the position of the roll is not changed at all)
The results are shown in Table 1. [Table 1]As apparent from Table 1, according to the present invention,
H-beam flange thickness variation is reduced and dimensional accuracy is reduced.
It was confirmed that it was useful for improvement. [0035] Thus, according to the present invention, the heat of the H-section steel
Position of the universal rolling mill used during cold rolling
Minimize dimensional defects caused by placement fluctuations
be able to.

【図面の簡単な説明】 【図1】ユニバーサル圧延機の各ロールの配置位置がず
れた状態を示した図である。 【図2】この発明を実施するのに用いて好適な設備の構
成を示した図である。 【図3】(a), (b) はH形鋼の熱間圧延設備の構成を
示した図である。 【図4】(a), (b), (c) はH形鋼用素材の断面形状
を示した図である。 【図5】(a), (b) はブレークダウン圧延機の孔型形
状を示した図である。 【図6】(a) は粗圧延における被圧延材の断面形状を
示した図であり、 (b) はエッジャー圧延における被圧
延材の断面形状を示した図であり、 (c) は仕上げ圧延
における被圧延材の断面形状を示した図である。 【図7】粗圧延の状況を示した図である。 【図8】ユニバーサル圧延機のロールの変動状況を示し
た図である。 【図9】(a), (b) は中心偏りの状況を示した図であ
る。 【図10】ユニバーサル圧延機の水平ロールが上下とも
同等にロール軸方向にずれた状況を示した図である。 【図11】ユニバーサル圧延機の上下の水平ロールがと
もにロール軸と直交する向き (下方) にずれ状況を示し
た図である。 【符号の説明】 1 ブレークダウン圧延機 2 粗ユニバーサル圧延機 3 エッジャー圧延機 4 仕上げユニバーサル圧延機 5 熱間寸法測定器 6 演算装置 7 すき間設定装置 8 ブレークダウン圧延機 9 粗圧延機 10 エッジャー圧延機 11 仕上げ圧延機 12 スラブ 13 ブルーム 14 ビームブランク 15 開孔型 16 閉孔型 17 水平ロール 18 垂直ロール 19 エッジャーロール 20 水平ロール 21 垂直ロール
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a state where the arrangement positions of respective rolls of a universal rolling mill are shifted. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of equipment suitable for implementing the present invention. FIGS. 3A and 3B are diagrams showing a configuration of a hot rolling facility for H-section steel. FIGS. 4 (a), (b), and (c) are diagrams showing the cross-sectional shapes of H-shaped steel blanks. FIGS. 5 (a) and 5 (b) are diagrams showing a groove shape of a breakdown rolling mill. 6A is a diagram showing a cross-sectional shape of a material to be rolled in rough rolling, FIG. 6B is a diagram showing a cross-sectional shape of a material to be rolled in edger rolling, and FIG. FIG. 3 is a view showing a cross-sectional shape of a material to be rolled in FIG. FIG. 7 is a diagram showing a state of rough rolling. FIG. 8 is a diagram showing a change state of rolls of a universal rolling mill. FIGS. 9 (a) and 9 (b) are views showing a state of center deviation. FIG. 10 is a view showing a situation in which horizontal rolls of a universal rolling mill are equally displaced in the roll axis direction both vertically and vertically. FIG. 11 is a view showing a situation where upper and lower horizontal rolls of a universal rolling mill are both displaced in a direction (downward) perpendicular to the roll axis. [Description of Signs] 1 Breakdown rolling mill 2 Rough universal rolling mill 3 Edger rolling mill 4 Finishing universal rolling mill 5 Hot dimension measuring device 6 Arithmetic device 7 Clearance setting device 8 Breakdown rolling mill 9 Rough rolling mill 10 Edger rolling mill 11 Finishing mill 12 Slab 13 Bloom 14 Beam blank 15 Opening type 16 Closed type 17 Horizontal roll 18 Vertical roll 19 Edger roll 20 Horizontal roll 21 Vertical roll

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 37/16 B21B 1/08 B21B 13/10,13/12 B21B 31/16 Continued on the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B21B 37/16 B21B 1/08 B21B 13 / 10,13 / 12 B21B 31/16

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 ブレークダウン圧延を施して得たH形断
面になる粗形鋼片を、水平ロールのロール軸方向位置を
パス毎に調整可能とした粗ユニバーサル圧延機を用いて
圧延するに当たり、 上記粗形鋼片の圧延に際し、該粗ユニバーサル圧延機に
近接配置した熱間寸法測定器にて、粗形鋼片のフランジ
の厚さを少なくともその上下, 左右の4か所にて測定
し、この測定結果から該粗ユニバーサル圧延機の上下水
平ロールのロール軸方向位置の偏差、左右の垂直ロール
におけるロール開度の偏差および上下水平ロールのロー
ルすき間中心の、垂直ロールのロール胴中心位置に対す
る偏差を演算し、これらの偏差を0もしくは許容範囲に
収める各ロールの位置変更を行ない、この位置変更後に
粗形鋼片を粗ユニバーサル圧延機に通して1パス以上で
圧延することを特徴とするH形鋼の圧延方法。
(57) [Claims 1] A coarse universal slab having an H-shaped cross section obtained by performing a breakdown rolling, wherein the position of the horizontal roll in the roll axis direction can be adjusted for each pass. When rolling using the rolling mill, when rolling the coarse shaped steel slab, the thickness of the flange of the coarse shaped steel slab is adjusted at least up, down, left and right by a hot dimension measuring device arranged close to the coarse universal rolling mill. From the measurement results, the deviation of the roll axial position of the upper and lower horizontal rolls of the rough universal rolling mill, the deviation of the roll opening between the left and right vertical rolls, and the center of the roll gap between the upper and lower horizontal rolls, Calculate the deviation of the vertical roll from the center of the roll cylinder, change the position of each roll so that these deviations are within zero or within an allowable range, and after this position change, remove the crude steel slab from the coarse universal rolling mill. Rolling method of H-beams, characterized by rolling in one pass or more through.
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