説明

圧延機および圧延方法

【課題】圧延によってワークロール表面に生じた磨耗を除去するための研磨に要する負担をなるべく軽減することにある。
【解決手段】上下をバックアップロール11a,11bで支持されたワークロール12a,12b,13a,13b間に被圧延材aを通過させて所定数の被圧延材圧延処理に対してする圧延スケジュールを行い,ワークロール12a,12b,13a,13bを交換後,次の圧延スケジュールを行う圧延方法であって,次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbに応じてワークロール12a,12b,13a,13bを適宜交換する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は,鋼材などの被圧延材をワークロール間に通過させて圧延する圧延機および圧延方法に関する。
【背景技術】
【0002】
鋼板などの連続圧延には,上下をバックアップロールで支持されたワークロール間に被圧延材を通過させて圧延する圧延機が一般に用いられる。かかる圧延機では,圧延操作を繰り返していくうちにワークロール表面が摩耗し,被圧延材の圧延後の形状に悪影響を与えてしまう。
【0003】
そこで,圧延処理を所定数の被圧延材に対して施す圧延スケジュールを行う毎に,圧延機を一旦停止させ,ワークロール表面のプロフィールを所定範囲に磨耗を除去した状態に戻してから,再び次の圧延スケジュールを行うようにしている。この場合,鋼板の連続圧延について言えば,一回の圧延スケジュールでは,例えば仕上圧延では50本程度の被圧延材に対して圧延処理が施され,また粗圧延ではその10倍程度(約500本程度)の被圧延材に対して圧延処理が施される。そして,一回の圧延スケジュールの終了後,例えば特許文献1のように使用済みのワークロール表面を研磨するか,あるいは,特許文献2のように使用済みのワークロールを新しいワークロールに交換することにより,ワークロール表面のプロフィールを所定範囲にした磨耗を除去した状態に戻し,その後,次の圧延スケジュールを行っている。
【0004】
【特許文献1】特開平8−215722号公報
【特許文献2】特開平8−10810号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ここで,以上のような圧延機で用いられるワークロールのロール幅は,圧延工場の設計段階で定められるのが一般的である。通常は圧延可能な最大幅(ミル幅)に対応できるように,ワークロールのロール幅は,ワークロールの上下を支持しているバックアップロールのロール幅とほぼ等しい長さに設定されている。
【0006】
一方,鋼板の連続圧延などでは,圧延機で圧延される被圧延材の板幅は様々であり,バックアップロールのロール幅とほぼ等しい最長の板幅を持った被圧延材を圧延する場合もあるが,一回の圧延スケジュール中で板幅の狭い被圧延材ばかりが続くような場合も少なくない。かかる場合,ワークロールのロール幅が常にバックアップロールのロール幅と等しい長さに設定されていたのでは,狭い被圧延材ばかり圧延したためワークロールの中央のみが磨耗し,圧延に関与しなかったワークロールの周面両端は磨耗していない状態であっても,一回の圧延スケジュールを終了する毎にワークロールの周面全体を研磨等してワークロール表面のプロフィールを所定範囲にした磨耗を除去した状態に戻さなければならないことになる。このため従来は,ワークロールの研磨面積が無駄に大きくなっており,負担軽減が十分にはかれていなかった。
【0007】
従って本発明の目的は,圧延によってワークロール表面に生じた磨耗を除去するための負担をなるべく軽減することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
かかる目的を達成するために,本発明によれば,被圧延材を挟むように対向して配置される1組のワークロールと,それらワークロールを上下から支持する1組のバックアップロールを備えた圧延機であって,前記ワークロールのロール幅WRbが,前記バックアップロールのロール幅よりも小さいことを特徴とする,圧延機が提供される。
【0009】
この圧延機にあっては,例えば,前記バックアップロールとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロールと,前記ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有する1種または2種以上のワークロールを備え,各ワークロールを交換可能に各ワークロールを交換可能にして,いずれか1種類のワークロールを組み込むようにしても良い。また,前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されていても良い。また,前記ワークロールとバックアップロールの間に中間ロールを有していても良い。
【0010】
また本発明によれば,上下を1組のバックアップロールで支持された1組のワークロールを備えた圧延機に被圧延材を通過させて圧延する圧延処理を所定数の被圧延材圧延処理に対してする施すことにより圧延スケジュールを行い,ワークロールを表面の磨耗を除去した状態とした交換後,次の圧延スケジュールを行う圧延方法であって,前記ワークロール表面の磨耗を除去した状態とするに際し、前記次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材の最大板幅Cbに応じたロール幅のて前記ワークロールをに交換して圧延することを特徴とする,圧延方法が提供される。
【0011】
この圧延方法にあっては,前記バックアップロールとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロールと,前記ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有する1種または2種以上のワークロールを準備し,前記ワークロール表面の磨耗を除去した状態とを交換するに際し,前記次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材の最大板幅Cbに応じて応じたロール幅の前記ワークロールをに交換して圧延するようにしても良い。また,前記圧延機は,前記ワークロールと前記バックアップロールの間に中間ロールを有指定しても良い。
【0012】
なお,前記圧延方法は,例えば圧延スケジュール中において前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されている上下のワークロールを互いに逆向きに幅方向にシフトさせるロールシフト方式の圧延方法であり,かつ、前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されており、前記ワークロールを、ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが、次式(1)を満足する5。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS+2×CF… (1)
WRS:上下のワークロールの各シフト量
CF:ワークロールのチャンファー部の幅方向長さ
【0013】
また,前記圧延方法は,例えば圧延スケジュール中において上下のワークロールを互いに逆向きに幅方向にシフトさせるロールシフト方式の圧延方法であり,前記ワークロールを,ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが,次式(2)を満足する。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS … (2)
W R S :上下のワークロールの各シフト量
【0014】
また,例えば前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されており,前記ワークロールを,ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが,次式(3)を満足する。
WRa>WRb≧Cb+2×CF… (3)
CF:ワークロールのチャンファー部の幅方向長さ
【0015】
また,前記ワークロールを,ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbは,例えば次式(4)を満足する。
WRa>WRb≧Cb ・・・(4)
【発明の効果】
【0016】
本発明によれば,バックアップロールのロール幅よりも小さいロール幅WRbのワークロールを用いることで,ワークロール表面に生じた磨耗を除去するための研磨等に要する負担を軽減できるようになる。また,バックアップロールとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロールと,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロールを準備しておき,圧延スケジュール中で板幅の狭い被圧延材ばかりが続くような場合は,短いロール幅WRbを有するワークロールを用い,また圧延スケジュール中で板幅の広い被圧延材があるような場合は,長いロール幅WRaを有するワークロールを用いるといった具合に,短いロール幅WRbを有するワークロールと長いロール幅WRaを有するワークロールを圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材の最大板幅Cbに応じて適宜交換することにより,必要以上にロール幅の広いワークロールを使用することによって従来生じていた無駄を省くことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下,本発明の好ましい実施の形態を図面を参照にして説明する。なお,本明細書および図面において,実質的に同一の機能構成を有する構成要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【0018】
図1は,圧延工場のレイアウトの一例を示す説明図である。圧延工場には,例えばスラブなどの被圧延材aを加熱する加熱部1,被圧延材aを粗バーの状態まで圧延する粗圧延部2,粗バーの状態まで圧延された被圧延材aを例えば薄板の状態まで圧延する仕上圧延部3,薄板の状態まで圧延された被圧延材aをロール状に巻き取る巻取部4が,直列に配置されている。仕上圧延部3には,後に説明する圧延機10がそれぞれ複数台設置されている。
【0019】
図2は,一例として仕上圧延部3に設置された圧延機10で行われる一回の圧延スケジュールにおける被圧延材aの板幅の変化を示す説明図である。仕上圧延部3に設置された圧延機10では,ワークロールの表面研磨,ワークロールの交換等によって,ワークロール表面の磨耗を除去した状態とした後,例えば50本程度の被圧延材aに対して圧延処理を行う。そして,一回の圧延スケジュールを行う毎に,圧延機10を停止させ,ワークロール表面の磨耗を除去した状態に戻してから,再び次の圧延スケジュールを行う。
【0020】
ここで,圧延スケジュール中,被圧延材aの板幅は一定ではなく,通常は板幅が種種に変化する。また,一回の圧延スケジュール中では,最初にならし材をワークロール間に数本通板させた後,先ず幅広の被圧延材aから圧延し,次いで中間幅の被圧延材aを圧延し,最後に幅狭の被圧延材aを圧延するといったいわゆるコフィンスケジュールが行われるのが一般的である。幅広の被圧延材aを圧延する際には,初めに徐々に板幅を広くしていき,圧延スケジュール中における最大板幅Cbとした後は,再び徐々に板幅を狭くしていくのが一般的である。また,中間幅の被圧延材aを圧延する際,および,幅狭の被圧延材aを圧延する際には,いずれも徐々に板幅を狭くしていくのが一般的である。
【0021】
また,それぞれの圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbも一定ではなく,種種に変化する。例えば,ある圧延スケジュールでは,圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbが,圧延機10の圧延可能な最大幅(バックアップロールのロール幅)とほぼ等しい長さになるような場合もあるが,一方で,圧延スケジュール中に処理される被圧延材aの最大板幅Cbが,圧延機10の圧延可能な最大幅よりも十分に小さい場合も少なくない。
【0022】
そこで本発明にあっては,圧延スケジュール中に処理される被圧延材aの最大板幅Cbを考慮し,必要に応じて,バックアップロールのロール幅よりも小さいロール幅WRbのワークロールを用いることで,ワークロール表面に生じた磨耗を除去するための研磨に要する負担を軽減させるものである。図3,4は,仕上圧延部3に設置された圧延機10の要部を示す正面図であって,図3は,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bを取付けた状態を示し,図4は,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを取付けた状態を示している。
【0023】
圧延機10には,略円筒形状をなす上下のバックアップロール11a,11bが適当な間隔を離して互いに平行に配置されている。これら上下のバックアップロール11a,11bの間には,上下のバックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有する円筒形状の上下のワークロール12a,12bと,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有する略円筒形状の上下のワークロール13a,13bが,交換可能に装着されている。
【0024】
図3に示すように,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bを圧延機10に取付けた状態では,ワークロール12a,12b同士が,上下に所望の隙間を形成させて互いに平行な姿勢で対向配置され,これらワークロール12a,12b同士の隙間に被圧延材aが通板される。後述するように,圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbが比較的大きく,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bでは圧延処理ができない場合には,この図3に示すように,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bが圧延機10に取付けられる。その際,上のワークロール12aの上面を上のバックアップロール11aで下方に向かって押さえ付けると共に,下のワークロール12bの下面を下のバックアップロール11bで上方に向かって押さえ付けることにより,上下のワークロール12a,12b間に挟まれながら通板される被圧延材aに対して所望の圧力が加えられる。
【0025】
また通板中,これら上下のワークロール12a,12bの回転中心軸15a,15bには,必要に応じて曲げモーメントが加えられ,上のワークロール12aの下面中央と,下ワークロール12bの上面中央との間隔をさらに狭めることによるクラウン制御が任意に行われる。即ち,クラウン制御のために,上のワークロール12aの回転中心軸15aの両端部には,上のワークロール12aの下面中央を下方に突出させる方向に曲げモーメントが加えられ,相対的に上のワークロール12aの周面両端が上方に持ち上げられた状態となる。また,下のワークロール12bの回転中心軸15bの両端部には,下のワークロール12bの上面中央を上方に突き上げさせる方向に曲げモーメントが加えられ,相対的に下のワークロール12bの周面両端が下方に押し下げられた状態となる。
【0026】
上下のバックアップロール11a,11bの周面両端には,テーパー形状のチャンファー部16a,16bがそれぞれ形成されており,上のワークロール12aの周面両端と上のバックアップロール11aの周面両端(チャンファー部16a)との間,および,下のワークロール12bの周面両端と下のバックアップロール11bの周面両端(チャンファー部16b)との間には,それぞれ隙間が設けられている。このため,上述のようなクラウン制御を行う場合には,上下のワークロール12a,12bの周面両端は,上下のバックアップロール11a,11bの周面によって妨げられることなく変形することができる。
【0027】
一方,図4に示すように,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを圧延機10に取付けた状態では,ワークロール13a,13b同士が,上下に所望の隙間を形成させて互いに平行な姿勢で対向配置され,これらワークロール13a,13b同士の隙間に被圧延材aが通板される。後述するように,圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbが比較的小さく,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bでも圧延処理ができる場合には,この図4に示すように,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bが圧延機10に取付けられる。その際,上のワークロール13aの上面を上のバックアップロール11aで下方に向かって押さえ付けると共に,下のワークロール13bの下面を下のバックアップロール11bで上方に向かって押さえ付けることにより,上下のワークロール13a,13b間に挟まれながら通板される被圧延材aに対して所望の圧力が加えられる。
【0028】
また先と同様に,通板中,これら上下のワークロール13a,13bの回転中心軸20a,20bにも,必要に応じて曲げモーメントが加えられ,上のワークロール12aの下面中央と,下ワークロール12bの上面中央との間隔をさらに狭めることによるクラウン制御が任意に行われる。即ち,クラウン制御のために,上のワークロール13aの回転中心軸20aの両端部には,上のワークロール13aの下面中央を下方に突出させる方向に曲げモーメントが加えられ,相対的に上のワークロール13aの周面両端が上方に持ち上げられた状態となる。また,下のワークロール13bの回転中心軸20bの両端部には,下のワークロール13bの上面中央を上方に突き上げさせる方向に曲げモーメントが加えられ,相対的に下のワークロール13bの周面両端が下方に押し下げられた状態となる。
【0029】
図示の圧延機10では,ワークロール13a,13bの周面両端にチャンファー部21a,21bがそれぞれ形成されており,上のワークロール13aの周面両端(チャンファー部21a)と上のバックアップロール11aの周面との間,および,下のワークロール13bの周面両端(チャンファー部21b)と下のバックアップロール11bの周面との間に,それぞれ隙間が設けられている。これらワークロール13a,13bの周面両端に形成された各チャンファー部21a,21bの長さ(ワークロール13a,13bの回転軸方向の長さ)はいずれもCFに設定されている。このようにワークロール13a,13bの周面両端に各チャンファー部21a,21bが形成してあることにより,上述のようなクラウン制御を行う場合には,上下のワークロール13a,13bの周面両端(チャンファー部21a,21b)は,上下のバックアップロール11a,11bの周面によって妨げられることなく変形することができる。
【0030】
また通板中,これら上下のワークロール13a,13bを互いに逆向きに幅方向にシフトさせることによりロールシフト方式の圧延が任意に行われる。即ち,図4中に一点鎖線で記載したように,上下のワークロール13a,13bは,平行な姿勢を保ちつつ,それぞれの回転中心に沿って互いに逆向きに各シフト量WRSずつ水平移動することができる。
【0031】
この実施の形態で説明したように,ワークロール13a,13bの周面両端にチャンファー部21a,21bが形成され,かつ,通板中にワークロール13a,13bをシフトさせてロールシフト方式の圧延を行うものについては,ワークロール13a,13bのロール幅WRbは,圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbに対して,次式(1)を満足するように設定されている。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS+2×CF ・・・(1)
【0032】
さて,圧延工場において,加熱部1で加熱されたスラブなどの被圧延材aが,先ず粗圧延部2で粗バーの状態まで圧延され,その後,この粗バーの状態まで圧延された被圧延材aが,仕上圧延部3にて例えば薄板の状態まで圧延されて,巻取部4でロール状に巻き取られる。ここで仕上圧延部3に設置された圧延機10では,被圧延材aの圧延処理が各圧延スケジュールにしたがって順次行われていく。また,各圧延スケジュールにおいては,先に図2で説明した如きいわゆるコフィンスケジュールにしたがって,圧延処理される被圧延材aの板幅が変化させられて行く。
【0033】
そして,圧延機10においては,これから行われる圧延スケジュール中における被圧延材aの最大板幅Cbに応じて,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bと,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bが,各圧延スケジュール毎に適宜選択される。即ち,次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbが比較的大きく,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bでは被圧延材aを圧延処理できない場合には,図3で説明したように,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bを圧延機10に取付け,それらワークロール12a,12b間に被圧延材aを通板して圧延が行われる。
【0034】
この場合,必要に応じて,ワークロール12a,12bの回転中心軸15a,15bに曲げモーメントが加えられ,上のワークロール12aの下面中央と,下ワークロール12bの上面中央との間隔をさらに狭めることによるクラウン制御が行われる。これにより,被圧延材aの板圧の均一化,平坦化の向上がはかられる。
【0035】
そして,一回の圧延スケジュールが終了すると,圧延に使用されたワークロール12a,12bは,研磨されて表面の磨耗が除去された状態に戻される。こうして表面の磨耗が除去されたワークロール12a,12bは,適当な時期に,再び次の圧延スケジュールに用いられる。
【0036】
また一方,次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbが比較的小さく,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bでも圧延処理ができる場合には,図4で説明したように,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを圧延機10に取付け,それらワークロール13a,13b間に被圧延材aを通板して圧延が行われる。
【0037】
この場合も,必要に応じて,ワークロール13a,13bの回転中心軸20a,20bに曲げモーメントが加えられ,上のワークロール13aの下面中央と,下ワークロール13bの上面中央との間隔をさらに狭めることによるクラウン制御が行われる。なお,ワークロール13a,13bの周面両端にチャンファー部21a,21bが形成されていることにより,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bついてもこのようなクラウン制御が可能となる。
【0038】
また,クラウン制御に加えて,通板中に必要に応じて上下のワークロール13a,13bを互いに逆向きに幅方向にシフトさせることにより,ロールシフト方式の圧延が任意に行われる。こうして,被圧延材aの板圧の均一化,平坦化の向上が更にはかられる。
【0039】
そして,このようにロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを用いる場合,ワークロール13a,13bのロール幅WRbは,次式(1)を満足するように選択される。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS+2×CF ・・・(1)
【0040】
このような式(1)を満足するロール幅WRbを持ったワークロール13a,13bを選択することにより,被圧延材aは,常にワークロール13a,13bの円周面の間に維持され,常に好ましい状態で圧延処理されることになる。換言すれば,圧延中に被圧延材aの表裏面にチャンファー部21a,21bが当接することがなく,また,ワークロール13a,13bをシフトさせた場合も,被圧延材aの表裏面を常にワークロール13a,13bの円周面の間の好ましい位置に保持することができる。
【0041】
そして,一回の圧延スケジュールが終了すると,圧延に使用されたワークロール13a,13bは,研磨等されて表面の磨耗が除去された状態に戻される。こうして表面の磨耗が除去されたワークロール13a,13bも,適当な時期に,再び次の圧延スケジュールに用いられる。このように表面の磨耗を研磨除去する場合,バックアップロール11a,11bのロール幅よりも小さいロール幅WRbのワークロール13a,13bを用いることで,ワークロール13a,13b表面に生じた磨耗を除去するための研磨等に要する負担を軽減できるようになる。
【0042】
また以上に説明したように,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bと,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを準備しておき,圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材aの最大板幅Cbに応じて,ワークロール12a,12bとワークロール13a,13bを適宜交換することにより,必要以上にロール幅の広いワークロールを使用することによって従来生じていた無駄を省くことが可能となる。
【0043】
このようにワークロール12a,12bとワークロール13a,13bを適宜使い分けるためには,ロール幅WRaのワークロール12a,12bに加えて,互いに異なる長さのロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを2種類以上準備しておくことも有効である。しかし,多種のロール幅のワークロール13a,13bを準備すると,それだけ設備コストがかかるといった難点がある。
【0044】
ここで,仕上圧延部3の圧延機10で行われる圧延スケジュール中における被圧延材aの最大板幅Cbが,各圧延スケジュールによって種々の長さに変化することは上述した通りであるが,その一方で,例えば数日,数週間,数ヶ月,数年といったような任意の長期間について観察すると,各圧延スケジュールの最大板幅Cbについては,特に頻度が高い範囲と,比較的頻度が低い範囲が存在する。例えば図5に示した例で具体的に説明すると,この例では,圧延スケジュール中における被圧延材aの最大板幅Cbが,最小値0.4W〜最大値Wに分布している。その中で,被圧延材aの最大板幅Cbは,中間値0.6Wがもっとも頻度が高く,その他の値については,被圧延材aの最大板幅Cbの頻度が相対的に低くなっている。
【0045】
そこで,この図5に示した例についていえば,被圧延材aの最大板幅Cbが最大値Wとなった場合でも圧延可能な,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bの他に,被圧延材aの最大板幅Cbが中間値0.6W以下となった場合に圧延可能な,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを準備しておく。そして,次に行われる圧延スケジュール中における被圧延材aの最大板幅Cbが中間値0.7W〜最大値Wである場合は,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bを圧延機10に装着し,一方で,次に行われる圧延スケジュール中における被圧延材aの最大板幅Cbが最小値0.4W〜中間値0.6Wである場合は,ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを圧延機10に装着する。このようにすれば,被圧延材aの最大板幅Cbの頻度が高いものについてロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを有効に活用できるようになる。
【0046】
なお,図5に基づいて一例を説明したが,互いに異なる長さのロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを何種類準備するかは任意であり,一種または2種以上準備しても良い。どのようなロール幅WRbを有するワークロール13a,13bを何種類準備するかは,例えば各圧延スケジュールの最大板幅Cbの頻度の分布の状態,設備コスト等を考慮して総合的に判断すれば良い。
【0047】
以上,本発明の好ましい実施の形態を説明したが,本発明は以上に例示した形態に限定されない。例えば,図4ではワークロール13a,13bの周面両端にチャンファー部21a,21bが形成され,かつ,通板中にワークロール13a,13bをシフトさせてロールシフト方式の圧延を行うものについて説明したが,チャンファー部21a,21bを省略しても良いし,また,ワークロール13a,13bのロールシフトを行わなくても良い。例えば,通板中にワークロール13a,13bを互いに逆向きに幅方向にロールシフトさせるが,ワークロール13a,13bの周面両端にはチャンファー部21a,21bを形成しない場合も考えられる。かかる場合は,ワークロール13a,13bのロール幅WRbは,次式(2)を満足すれば,ワークロール13a,13bをシフトさせた場合も,被圧延材aの表裏面を常にワークロール13a,13bの円周面の間にずらさずに位置させることができる。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS ・・・(2)
【0048】
また,例えば,ワークロール13a,13bの周面両端にチャンファー部21a,21bを形成してクラウン制御は行うが,通板中にワークロール13a,13bをロールシフトさせない場合も考えられる。かかる場合は,ワークロール13a,13bのロール幅WRbは,次式(3)を満足すれば,圧延中に被圧延材aの表裏面にチャンファー部21a,21bが当接する心配がない。
WRa>WRb≧Cb+2×CF ・・・(3)
【0049】
また,例えば,ワークロール13a,13bの周面両端にチャンファー部21a,21bを形成せず,かつ,通板中にワークロール13a,13bをロールシフトさせない場合も考えられる。かかる場合は,ワークロール13a,13bのロール幅WRbは,次式(4)を満足すれば足りる。
WRa>WRb≧Cb ・・・(4)
【0050】
また,図3では,バックアップロール11a,11bとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロール12a,12bをロールシフトさせることについて説明しなかったが,ワークロール12a,12bについても,ワークロール13a,13bと同様にロールシフトロールシフトさせることが可能である。
【0051】
また,圧延工場の仕上圧延部3に設置される圧延機10について説明したが,粗圧延部2に設置される圧延機についても,本発明を同様に適用することができる。また,鋼材以外の圧延にも本発明を適用することが可能である。なお,以上は幅方向にロールシフトする圧延機について主に説明を行ったが,このような圧延機に限らず,上下のワークロールが圧延スケジュール中にクロスする所謂クロス圧延機についても本発明を適用することは可能である。
【産業上の利用可能性】
【0052】
本発明は,例えば鋼材などの被圧延材の圧延技術に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【0053】
【図1】圧延工場のレイアウトの一例を示す説明図である。
【図2】圧延機で行われる一回の圧延スケジュールにおける被圧延材の板幅の変化を示す説明図である。
【図3】本発明の実施の形態にかかる圧延機の要部を示す正面図であって,バックアップロールとほぼ等しいロール幅を有するワークロールを取付けた状態を示している。
【図4】本発明の実施の形態にかかる圧延機の要部を示す正面図であって,短いロール幅を有するワークロールを取付けた状態を示している。
【図5】圧延スケジュール中における被圧延材の最大板幅の分布の一例を示すグラフである。
【符号の説明】
【0054】
a 被圧延材
Cb 圧延スケジュール中の最大板幅
CF ワークロールのチャンファー部の幅方向長さ
WRS シフト量
WRb ロール幅WRaよりも短いロール幅
WRa バックアップロールとほぼ等しいロール幅
1 加熱部
2 粗圧延部
3 仕上圧延部
4 巻取部
10 圧延機
11a,11b バックアップロール
12a,12b ロール幅WRaを有するワークロール
13a,13b ロール幅WRbを有するワークロール
15a,15b 回転中心軸
16a,16b チャンファー部
20a,20b 回転中心軸
21a,21b チャンファー部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
被圧延材を挟むように対向して配置される1組のワークロールと,それらワークロールを上下から支持する1組のバックアップロールを備えた圧延機であって,
前記ワークロールのロール幅WRbが,前記バックアップロールのロール幅よりも小さいことを特徴とする,圧延機。
【請求項2】
前記バックアップロールとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロールと,前記ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有する1種または2種以上のワークロールを備え,各ワークロールを交換可能に各ワークロールを交換可能にして,いずれか1種類のワークロールを組み込むことを特徴とする,請求項1に記載の圧延機。
【請求項3】
前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されていることを特徴とする,請求項1または2に記載の圧延機。
【請求項4】
前記ワークロールとバックアップロールの間に中間ロールを有することを特徴とする,請求項1〜3のいずれかに記載の圧延機。
【請求項5】
上下を1組のバックアップロールで支持された1組のワークロールを備えた圧延機に被圧延材を通過させて圧延する圧延処理を所定数の被圧延材圧延処理に対してする施すことにより圧延スケジュールを行い,ワークロールを表面の磨耗を除去した状態とした交換後,次の圧延スケジュールを行う圧延方法であって,
前記ワークロール表面の磨耗を除去した状態とするに際し、前記次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材の最大板幅Cbに応じたロール幅のて前記ワークロールをに交換して圧延することを特徴とする,圧延方法。
【請求項6】
前記バックアップロールとほぼ等しいロール幅WRaを有するワークロールと,前記ロール幅WRaよりも短いロール幅WRbを有する1種または2種以上のワークロールを準備し,前記ワークロール表面の磨耗を除去した状態とを交換するに際し,前記次の圧延スケジュールで圧延処理される被圧延材の最大板幅Cbに応じて応じたロール幅の前記ワークロールをに交換して圧延することを特徴とする,請求項45に記載の圧延方法。
【請求項7】
前記圧延方法が,圧延スケジュール中において前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されている上下のワークロールを互いに逆向きに幅方向にシフトさせるロールシフト方式の圧延方法であり,かつ、前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されており、前記ワークロールを、ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが、次式(1)を満足することを特徴とする,請求項56に記載の圧延方法。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS+2×CF… (1)
WRS:上下のワークロールの各シフト量
CF:ワークロールのチャンファー部の幅方向長さ
【請求項8】
前記圧延方法が,圧延スケジュール中において上下のワークロールを互いに逆向きに幅方向にシフトさせるロールシフト方式の圧延方法であり,前記ワークロールを,ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが,次式(2)を満足することを特徴とする,請求項6に記載の圧延方法。
WRa>WRb≧Cb+2×WRS … (2)
W R S :上下のワークロールの各シフト量
【請求項9】
前記ロール幅WRbを有するワークロールの周面両端にチャンファー部が形成されており,前記ワークロールを,ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが,次式(3)を満足することを特徴とする,請求項6に記載の圧延方法。
WRa>WRb≧Cb+2×CF… (3)
CF:ワークロールのチャンファー部の幅方向長さ
【請求項10】
前記ワークロールを,ロール幅WRbを有するワークロールに交換する場合,前記ロール幅WRbが,次式(4)を満足することを特徴とする,請求項6に記載の圧延方法。
WRa>WRb≧Cb… (14)
【請求項11】
前記圧延機が,前記ワークロールと前記バックアップロールの間に中間ロールを有することを特徴とする,請求項5〜10のいずれかに記載の圧延方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2007−105787(P2007−105787A)
【公開日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−301451(P2005−301451)
【出願日】平成17年10月17日(2005.10.17)
【出願人】(000006655)新日本製鐵株式会社 (6,474)
【Fターム(参考)】