JP5137842B2 - 導入材料の熱間圧延をするための方法及び仕上げ圧延ライン - Google Patents
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Description
100 仕上げ圧延ライン
110−n ロールスタンド(n=1〜N)
120−0 先行加熱装置
120−k 加熱装置(k=1〜K)
130 制御装置
132 計算モデル
133 限度
134 パラメータ
140 スタンド間冷却装置
142 脱スケール装置
200 導入材料
300 鋳造機
320 ストランドガイド装置
400 冷却区間
500 シャー
600 巻上げ装置
Claims (16)
- 所定の温度下限値(TU)以上の入側温度(TE)に加熱して導入材料(200)を仕上げ圧延ライン(100)に装入するステップと、
仕上げ圧延ライン(100)での熱損失に基づいて入側温度(TE)に対して材料が冷却される、仕上げ圧延ラインの連続する複数のロールスタンド(110−n)で、加熱した導入材料(200)を圧延してストリップ材料、特にスチールストリップ、を得るステップと、
圧延ライン内の温度と仕上げ圧延ライン(100)から出るときのストリップ材料の最終圧延温度(TA)が、所定の温度下限値(TU)を下回らないように、加熱装置(120−k)によって少なくとも連続する個々のロールスタンド(100−n)の間で材料を再加熱することにより熱損失を補償するステップと
を有する、仕上げ圧延ライン(100)用の導入材料(200)の、特に薄スラブ又は粗ストリップの、熱間圧延をするための方法において、
先ず、材料流れ方向で見て、加熱しないことにより、その後の材料の温度が、熱損失に基づいて最初に温度下限値(TU)以下に低下する恐れのある加熱装置(120−k)が検出されること、
材料流れ方向で見て、この加熱装置に後続する次の加熱装置(120−[k+1])に至るまでの材料の更なる搬送中に、又は材料流れ方向に別の加熱装置がもはや後続しない場合には仕上げ圧延ライン(100)を出るまでに、仕上げ圧延ライン内でのそれぞれの局所的な熱損失に基づいて温度が温度下限値(TU)まで低下しないように、検出した加熱装置(120−k)によって材料の温度を高めることにより、材料の再加熱が行なわれること、
そして、仕上げ圧延ライン内の材料流れ方向で後続の別の各加熱装置によって材料の再加熱が繰り返されること、
を特徴とする方法。 - 仕上げ圧延ライン内で再加熱をするときの材料の温度が、温度下限値(TU)以上の所定の温度上限値(TO)以上には引き上げられず、これにより、温度下限値と温度上限値の間の目標温度領域(ΔT)内に留められることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 使用材料の温度に対する平均熱流強度の変化が、目標温度領域内で数学的に言って局所的な極小値を備えるように、使用材料の種類に応じて目標温度領域(ΔT)が選択されることを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 材料に依存して温度下限値(TU)が設定され、例えば、低炭素オーステナイト圧延鋼については約900°Cに設定され、フェライト圧延鋼については約800°Cに設定されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の方法。
- 導入材料(200)が、仕上げ圧延ライン(100)に装入される前に、必要時に先行加熱装置(120−0)によって温度下限値(TU)以上の入側温度(TE)に加熱されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の方法。
- 仕上げ圧延ラインの材料流れ方向で見て最初のロールスタンド(110−1,110−2,110−3)の間で材料(200)のスタンド間冷却(140)が行なわれる場合、導入材料が、仕上げ圧延ラインに装入される前に、スタンド間冷却(140)の領域を通って材料流れ方向で見て後続の次の加熱装置(120−3)に達するまでの搬送中に材料がスタンド間冷却の領域の後で温度下限値(TU)以下には冷却されないような入側温度(TE)に先行加熱装置(120−0)によって加熱されることを特徴とする請求項5に記載の方法。
- 加熱レベルと、そこ又はその後で熱損失に基づいて材料の温度が最初に温度下限値(TU)以下に低下する恐れのある加熱装置の検出が、計算モデル(132)及び/又は仕上げ圧延ラインの内部の温度測定値によって計算されることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1つに記載の方法。
- 計算モデル(132)により、特に連続するロールスタンド(110−n)の間又は連続する加熱装置(120−k)の間の材料の搬送時とロールスタンドの通過時にどのように熱損失が生じるか、熱損失を考慮して、圧延を開始する前に、再加熱工程のために加熱装置(120−k)から個々にそれぞれ通過する材料に伝達すべき熱量が事前計算されることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1つに記載の方法。
- 使用する導入材料の種類、例えば鋼種や使用するアルミニウムの種類、導入材料の厚さ、鋳造速度、仕上げ圧延ライン内のロールスタンドの数、ロールスタンド又は加熱装置の互いの間隔、ストランドガイド装置(320)の出口の導入材料と仕上げ圧延ラインの出口のストリップ材料の測定温度、場合によってはスタンド間冷却装置(140)の冷却能力、選択的にロールスタンド間の測定温度値、及び/又は材料のエッジ用の所定の高い温度設定等のような所定のプロセスパラメータに基づいて、仕上げ圧延ラインのロールスタンドと、加熱装置と、圧延プロセスのための所定の限度(133)を考慮して、計算モデル(132)が熱損失を計算することを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 材料流れ方向の前進計算か、材料流れ方向とは逆の仕上げ圧延ライン(100)の出口のストリップ材料の最終圧延温度(TA)で始まる後退計算かのいずれかに基づいて、計算モデル(132)が、最初の加熱装置又は個々の加熱装置(120−k)からそれぞれ材料(200)に伝達すべき熱量を反復計算することを特徴とする請求項7〜9のいずれか1つに記載の方法。
- 例えば確認された変化した2つのロールスタンド間の温度のような変化したプロセスパラメータに、計算モデル(132)と、これによる最初の加熱装置の検出と、個々の加熱装置(120−k)のために個々に設定される熱量が圧延プロセス中に適合されることを特徴とする請求項7〜10のいずれか1つに記載の方法。
- 加熱装置(120−k)が、ストリップエッジ方向に位置決めされ、材料流れ方向に対して横に見て、平均以上に強く冷却される材料のエッジに、材料の中心よりも強い熱供給が行なわれるように、計算モデル(132)を介して制御されることを特徴とする請求項8〜11のいずれか1つに記載の方法。
- ストリップ平面度とストリッププロフィルに影響を与えるために仕上げ圧延ライン内でストリップ温度の誘導調整が使用され、プロフィルモデル、輪郭モデル及び平面度モデルで影響が表現され、誘導加熱の位置が設定されることを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 加熱装置(120−k)によって、再加熱が誘導により行なわれることを特徴とする請求項1〜13のいずれか1つに記載の方法。
- 温度下限値(TU)以上の入側温度(TE)に加熱された導入材料(200)が、仕上げ圧延ライン(100)内での熱損失に基づいて冷却を受ける、導入材料(200)を熱間圧延してストリップ材料を得るための、材料流れ方向に連続する多数のロールスタンド(110−n)と、
少なくとも個々のロールスタンド(110−n)の間に配設された加熱装置(120−k)と、
仕上げ圧延ラインを出た後のストリップ材料の最終圧延温度(TA)が、所定の温度下限値(TU)を下回らないように、材料(200)を再加熱することにより熱損失を補償するように加熱装置(120−k)を制御するための制御装置(130)と、
を有する仕上げ圧延ライン(100)において、
この制御装置(130)は、
a)材料流れ方向で見て、加熱しないことによりその後の材料の温度が、仕上げ圧延ライン内での熱損失に基づいて最初に温度下限値(TU)以下に低下する恐れのある加熱装置(120−k)を検出し、
b)材料流れ方向で見て、この加熱装置に後続する次の加熱装置(120−[k+1])に至るまでの材料の更なる搬送中に、又は最後の加熱装置を通過した後では最後のロールスタンド(110−n)を出るまでの搬送中に、熱損失に基づく温度が温度下限値(TU)まで低下しないように、検出した加熱装置(120−k)と、仕上げ圧延ライン内の材料流れ方向で見て後続の別の各加熱装置を制御して、材料を再加熱する、
ように形成されていることを特徴とする仕上げ圧延ライン。 - 制御装置(130)が、更に請求項2〜14のいずれか1つに記載の方法を実施するために形成されていることを特徴とする請求項15に記載の仕上げ圧延ライン。
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