(57)【要約】【課題】ウェッジを有する被圧延材を圧延する場合であっても、複数パスの圧延後には被圧延材のキャンバーを抑制すること。【解決手段】粗圧延工程に適用される圧延機の制御方法において、最初の圧延前に、予測圧延荷重、予測差荷重、幅方向の温度分布に基づいてウェッジがなくなるレベリング量を算出して最初の圧延機のレベリング量に設定し（ステップＳ１）、最初の圧延を実施し（ステップＳ２）、その後、最初の圧延パス出側でキャンバー量を測定し（ステップＳ３）、測定されたキャンバー量と、２番目以降の圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいてキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出して２番目以降の圧延機のレベリング量に設定し（ステップＳ４）、そのレベリング量で２番目以降の圧延を実施する（ステップＳ６）。【選択図】図５
2018183810.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単数あるいは複数の圧延機によって複数パスの圧延を実施する熱間圧延の粗圧延工程に適用される圧延機の制御方法において、
前記粗圧延工程にて前記圧延機による最初の圧延を実施する前に、当該最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材の幅方向の温度分布とに基づいて、最初の圧延パスにより被圧延材のウェッジがなくなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する第１設定ステップと、
前記第１設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への最初の圧延を実施する第１圧延制御ステップと、
最初の圧延を実施後、前記最初の圧延を実施する圧延機の出側に設置されたキャンバー測定装置によって、最初の圧延パス出側での前記被圧延材のキャンバー量を測定する測定ステップと、
前記測定ステップで測定したキャンバー量と、２回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該２回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で前記被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記２回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第２設定ステップと、
前記第２設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への２回目以降の圧延を実施する第２圧延制御ステップと、
を含むことを特徴とする圧延機の制御方法。
【請求項２】
前記粗圧延工程にて３回以上の圧延を実施する場合に、２回目の圧延により前記被圧延材に与えられる予測ウェッジ量と、３回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該３回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記３回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第３設定ステップと、
前記第３設定ステップが実施された場合、当該第３設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への３回目以降の圧延を実施する第３圧延制御ステップと、をさらに含む
ことを特徴とする請求項１に記載の圧延機の制御方法。
【請求項３】
単数あるいは複数の圧延機によって複数パスの圧延を実施する熱間圧延の粗圧延工程に適用される圧延機の制御装置において、
前記粗圧延工程で最初の圧延を実施する圧延機の出側に設置され、最初の圧延パス出側での被圧延材のキャンバー量を測定するキャンバー測定装置と、
前記粗圧延工程にて前記圧延機による最初の圧延が実施される前に、当該最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材の幅方向の温度分布とに基づいて、最初の圧延パスにより被圧延材のウェッジがなくなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する第１設定手段と、
前記第１設定手段で設定したレベリング量で前記被圧延材への最初の圧延を実施する第１圧延制御手段と、
最初の圧延を実施後、前記キャンバー測定装置によって測定されたキャンバー量と、２回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該２回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記２回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第２設定手段と、
前記第２設定手段で設定したレベリング量で前記被圧延材への２回目以降の圧延を実施する第２圧延制御手段と、
を備えていることを特徴とする圧延機の制御装置。
【請求項４】
前記粗圧延工程にて３回以上の圧延が実施される場合に、２回目の圧延により前記被圧延材に与えられる予測ウェッジ量と、３回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該３回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記３回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第３設定手段と、
前記第３設定手段による処理が実施された場合、当該第３設定手段で設定したレベリング量で前記被圧延材への３回目以降の圧延を実施する第３圧延制御手段と、をさらに備えている
ことを特徴とする請求項３に記載の圧延機の制御装置。
【請求項５】
単数あるいは複数の圧延機によって複数パスの圧延を実施する熱間圧延の粗圧延工程を含む熱延鋼板の製造方法において、
前記粗圧延工程にて前記圧延機による最初の圧延を実施する前に、当該最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材の幅方向の温度分布とに基づいて、最初の圧延パスにより被圧延材のウェッジがなくなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する第１設定ステップと、
前記第１設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への最初の圧延を実施する第１圧延制御ステップと、
最初の圧延を実施後、前記最初の圧延を実施する圧延機の出側に設置されたキャンバー測定装置によって、最初の圧延パス出側での前記被圧延材のキャンバー量を測定する測定ステップと、
前記測定ステップで測定したキャンバー量と、２回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該２回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で前記被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記２回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第２設定ステップと、
前記第２設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への２回目以降の圧延を実施する第２圧延制御ステップと、
を含むことを特徴とする熱延鋼板の製造方法。
【請求項６】
前記粗圧延工程にて３回以上の圧延を実施する場合に、２回目の圧延により前記被圧延材に与えられる予測ウェッジ量と、３回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該３回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記３回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第３設定ステップと、
前記第３設定ステップが実施された場合、当該第３設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への３回目以降の圧延を実施する第３圧延制御ステップと、をさらに含む
ことを特徴とする請求項５に記載の熱延鋼板の製造方法。
【請求項７】
前記粗圧延工程は、前記圧延機による最初の圧延を実施する前にサイジングプレスによる幅圧下を実施する工程を含む
ことを特徴とする請求項５または６に記載の熱延鋼板の製造方法。
【請求項８】
前記粗圧延工程は、前記圧延機による最初の圧延を実施する前にサイジングミルによる幅圧延を実施する工程を含む
ことを特徴とする請求項５または６に記載の熱延鋼板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間圧延ラインにおける圧延工程に適用される圧延機の制御方法、圧延機の制御装置、および熱延鋼板の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、熱間圧延ラインでは、加熱炉で加熱されたスラブ等の被圧延材が、粗圧延工程や仕上圧延工程など圧延工程を含む製造工程を経ることで、所定の板幅および板厚の鋼板が製造される。
【０００３】
粗圧延工程は、加熱された被圧延材（スラブ）に対して、粗圧延機による１回以上の圧延を実施する工程である。この粗圧延工程では、一般的に一枚の被圧延材を一つの粗圧延機により圧延することが多いが、一枚の被圧延材を複数の粗圧延機で同時に圧延するタンデム圧延を実施する場合もある。
【０００４】
仕上圧延工程は、粗圧延工程の次に圧延が実施される工程であり、一枚の被圧延材を複数の仕上圧延機で同時に圧延するタンデム圧延を実施し、被圧延材を製品寸法に合わせた板厚にする。この仕上圧延工程では、通板される被圧延材にキャンバーと呼ばれる幅方向への曲がりが生じていると、通板トラブルの原因になることがある。被圧延材のキャンバー量（長手方向に対する幅方向への曲がり量）が許容範囲に比べて過度に大きいと、被圧延材の先端部や尾端部が仕上圧延機に具備されたガイドに引っかかり通板（搬送）ができなくなる通板トラブルや、いわゆる「絞り込み」と呼ばれる圧延トラブルが発生する場合がある。
【０００５】
キャンバーには、被圧延材が長手方向全体に亘り弓なりに曲がっている場合や、長手方向の先端部および尾端部が曲がっている場合や、先端部と尾端部が逆方向に曲がっている場合がある。キャンバー量とは、先端部や尾端部における定常部に対する幅方向への曲がり量のことである。
【０００６】
そのキャンバーは、粗圧延工程で生じることがある。具体的には、粗圧延工程において、圧延機の左右のミル剛性差、被圧延材のオフセンター、被圧延材の幅方向温度差、被圧延材のウェッジなど様々な要因によって、被圧延材にキャンバーが発生する。
【０００７】
圧延機は、荷重が与えられたとき、荷重の方向へ弾性変形をする。弾性変形のしにくさを表す指標をミル剛性という。圧延機は本来、左右のミル剛性が等しくなるように設計されている。しかし、圧延機は片側にロールを駆動するためのスピンドルが付いているなど左右非対称な構造となっており、左右のミル剛性を完全に等しくすることは困難である。そのため、圧延機の左右の剛性は異なり、荷重が与えられたときに左右のロール開度に差が生じてしまう。そして、左右に開度差がある状態で圧延を実施した場合、左右で圧延方向の変形に差が生じる。これにより、被圧延材の幅方向一方端側における圧延方向への変形量が、幅方向他方端側における圧延方向への変形量よりも小さくなり、被圧延材にキャンバーが生じてしまう。
【０００８】
被圧延材のオフセンターとは、圧延機の幅方向中心位置と、被圧延材の幅方向中心位置の幅方向の差である。例えば、圧延機の右側へ被圧延材がオフセンターしている場合、圧延機の右側と左側とでは、右側の圧延荷重が相対的に大きくなり、右側の弾性変形が大きくなる。そのため、左右に開度差がある状態となり、左右で圧延方向の変形に差が生じる。これにより、被圧延材の幅方向一方端側における圧延方向への変形量が、幅方向他方端側における圧延方向への変形量よりも小さくなり、被圧延材にキャンバーが生じてしまう。
【０００９】
また、被圧延材を加熱炉で加熱したときに、幅方向に温度が一様でないことがある。幅方向に温度が一様でない被圧延材を圧延した場合、幅方向に変形抵抗が異なるため、荷重が与えられたときに左右のロール開度に差が生じる。そのため、左右にロール開度差が生じた状態で圧延することとなり、左右で圧延方向の変形に差が生じる。これにより、被圧延材の幅方向一方端側における圧延方向への変形量が、幅方向他方端側における圧延方向への変形量よりも小さくなり、被圧延材にキャンバーが生じてしまう。
【００１０】
被圧延材のウェッジとは、被圧延材の左右の板厚差である。被圧延材の左右の板厚差は、粗圧延よりも上流側の工程で生じることがある。その上流側の工程としては、サイジングミルによる幅圧延や、サイジングプレスによる幅圧下が挙げられる。また、加熱された被圧延材自体にウェッジが生じている場合もある。左右で板厚差がある被圧延材を圧延した場合、被圧延材の幅方向両側のうちの板厚の厚い側が板厚の薄い側に比べて圧延方向へ大きく伸ばされる。すなわち、被圧延材の幅方向両側において圧延方向への変形量に差が生じる。これにより、被圧延材にキャンバーが生じる。
【００１１】
このように様々な要因で発生するキャンバーに対して、キャンバー発生を抑制するための技術が種々開発されている。
【００１２】
例えば、特許文献１には、圧延機における左右のミル剛性差を事前に計測し、その圧延機の予測圧延荷重と左右のミル剛性差に基づいて、圧延後の被圧延材にウェッジがつかないような圧下位置へ圧延機のロール位置を修正した後に圧延を実施することが開示されている。
【００１３】
また、特許文献２には、粗圧延工程の最中に被圧延材のキャンバー量およびウェッジを測定し、その測定後に実施される２回の圧延で、圧延後の被圧延材にキャンバーおよびウェッジがなくなるような圧延機の左右のロール開度差を設定して圧延を実施することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開平５−１６９１２０号公報
【特許文献２】特開平４−９２０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、特許文献１に開示された方法では、圧延機の左右のミル剛性を事前に計測し、圧延機で左右の開度差が出ないように圧延を実施しているものの、被圧延材にウェッジがある場合には、ウェッジの影響で圧延機の左右圧下量が異なってしまう。そのため、圧延後には被圧延材にキャンバーが発生してしまう。つまり、粗圧延工程の最終圧延パス出側で被圧延材のウェッジがなくなるように圧延が実施されると、最終圧延パスの出側の被圧延材にはキャンバーが生じてしまう。
【００１６】
また、特許文献２に開示された方法では、キャンバー量とウェッジを測定した後に、下流側の圧延機における左右のロール開度（レベリング量）を修正している。しかしながら、加熱炉から粗圧延工程までの間は、加熱炉から抽出直後で高温になっている被圧延材の熱や、被圧延材の表面から剥がれ落ちるスケールと呼ばれる酸化鉄の影響によって、被圧延材のウェッジを測定できない場合が多く発生する。そのため、ウェッジを測定できずに粗圧延機のレベリング量を精度よく設定できなくなり、その後の圧延によってキャンバーを増大させるおそれがある。
【００１７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであって、ウェッジを有する被圧延材を圧延する場合であっても、複数パスの圧延後には被圧延材のキャンバーを抑制することができる圧延機の制御方法、圧延機の制御装置、および熱延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係る圧延機の制御方法は、単数あるいは複数の圧延機によって複数パスの圧延を実施する熱間圧延の粗圧延工程に適用される圧延機の制御方法において、前記粗圧延工程にて前記圧延機による最初の圧延を実施する前に、当該最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材の幅方向の温度分布とに基づいて、最初の圧延パスにより被圧延材のウェッジがなくなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する第１設定ステップと、前記第１設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への最初の圧延を実施する第１圧延制御ステップと、最初の圧延を実施後、前記最初の圧延を実施する圧延機の出側に設置されたキャンバー測定装置によって、最初の圧延パス出側での前記被圧延材のキャンバー量を測定する測定ステップと、前記測定ステップで測定したキャンバー量と、２回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該２回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で前記被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記２回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第２設定ステップと、前記第２設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への２回目以降の圧延を実施する第２圧延制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る圧延機の制御方法は、上記発明において、前記粗圧延工程にて３回以上の圧延を実施する場合に、２回目の圧延により前記被圧延材に与えられる予測ウェッジ量と、３回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該３回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記３回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第３設定ステップと、前記第３設定ステップが実施された場合、当該第３設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への３回目以降の圧延を実施する第３圧延制御ステップと、をさらに含むことが好ましい。
【００２０】
本発明に係る圧延機の制御装置は、単数あるいは複数の圧延機によって複数パスの圧延を実施する熱間圧延の粗圧延工程に適用される圧延機の制御装置において、前記粗圧延工程で最初の圧延を実施する圧延機の出側に設置され、最初の圧延パス出側での被圧延材のキャンバー量を測定するキャンバー測定装置と、前記粗圧延工程にて前記圧延機による最初の圧延が実施される前に、当該最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材の幅方向の温度分布とに基づいて、最初の圧延パスにより被圧延材のウェッジがなくなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する第１設定手段と、前記第１設定手段で設定したレベリング量で前記被圧延材への最初の圧延を実施する第１圧延制御手段と、最初の圧延を実施後、前記キャンバー測定装置によって測定されたキャンバー量と、２回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該２回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記２回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第２設定手段と、前記第２設定手段で設定したレベリング量で前記被圧延材への２回目以降の圧延を実施する第２圧延制御手段と、を備えていることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る圧延機の制御装置は、上記発明において、前記粗圧延工程にて３回以上の圧延が実施される場合に、２回目の圧延により前記被圧延材に与えられる予測ウェッジ量と、３回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該３回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記３回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第３設定手段と、前記第３設定手段による処理が実施された場合、当該第３設定手段で設定したレベリング量で前記被圧延材への３回目以降の圧延を実施する第３圧延制御手段と、をさらに備えていることが好ましい。
【００２２】
本発明に係る熱延鋼板の製造方法は、単数あるいは複数の圧延機によって複数パスの圧延を実施する熱間圧延の粗圧延工程を含む熱延鋼板の製造方法において、前記粗圧延工程にて前記圧延機による最初の圧延を実施する前に、当該最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材の幅方向の温度分布とに基づいて、最初の圧延パスにより被圧延材のウェッジがなくなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する第１設定ステップと、前記第１設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への最初の圧延を実施する第１圧延制御ステップと、最初の圧延を実施後、前記最初の圧延を実施する圧延機の出側に設置されたキャンバー測定装置によって、最初の圧延パス出側での前記被圧延材のキャンバー量を測定する測定ステップと、前記測定ステップで測定したキャンバー量と、２回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該２回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で前記被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記２回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第２設定ステップと、前記第２設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への２回目以降の圧延を実施する第２圧延制御ステップと、を含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明に係る熱延鋼板の製造方法は、上記発明において、前記粗圧延工程にて３回以上の圧延を実施する場合に、２回目の圧延により前記被圧延材に与えられる予測ウェッジ量と、３回目以降の圧延を実施する各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、前記被圧延材の幅方向の予測温度分布とに基づいて、当該３回目以降の圧延を実施する各圧延機の出側で被圧延材のキャンバー量が０ｍｍとなるレベリング量を算出し、当該算出したレベリング量を、前記３回目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する第３設定ステップと、前記第３設定ステップが実施された場合、当該第３設定ステップで設定したレベリング量で前記被圧延材への３回目以降の圧延を実施する第３圧延制御ステップと、をさらに含むことが好ましい。
【００２４】
本発明に係る熱延鋼板の製造方法は、上記発明において、前記粗圧延工程は、前記圧延機による最初の圧延を実施する前にサイジングプレスによる幅圧下を実施する工程を含むことが好ましい。
【００２５】
本発明に係る熱延鋼板の製造方法は、上記発明において、前記粗圧延工程は、前記圧延機による最初の圧延を実施する前にサイジングミルによる幅圧延を実施する工程を含むことが好ましい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、ウェッジを有する被圧延材を圧延する場合であっても、複数パスの圧延後には被圧延材のキャンバーを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、実施形態における圧延機の制御装置および粗圧延工程の設備レイアウトを模式的に示す図である。
【図２】図２（ａ）は、実施形態で対象とする粗圧延工程の設備レイアウトの他の例を説明するための図である。図２（ｂ）は、実施形態で対象とする粗圧延工程の設備レイアウトのさらに別の例を説明するための図である。
【図３】図３（ａ）は、長手方向全体が弓なりに曲がっている場合のキャンバー量を説明するための図である。図３（ｂ）は、先端部と尾端部が同じ方向に曲がっている場合のキャンバー量を説明するための図である。図３（ｃ）は、先端部と尾端部が異なる方向に曲がっている場合のキャンバー量を説明するための図である。
【図４】図４は、被圧延材のウェッジを説明するための図である。
【図５】図５は、実施形態における圧延機の制御方法を用いた制御フローの一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施例および比較例における粗圧延工程の設備仕様を示す図表である。
【図７】図７（ａ）は、一枚の鋼板が一つの圧延機で圧延されている場合の一例を示す模式図である。図７（ｂ）は、一枚の鋼板が一つの圧延機で圧延されている場合の他の例を示す模式図である。図７（ｃ）は、タンデム圧延が実施されている場合の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について具体的に説明する。なお、本実施形態は、熱間圧延ラインに適用される場合を例にしている。
【００２９】
［１．全体構成］
図１を参照して、実施形態で対象とする熱間圧延ラインの設備を説明するとともに、実施形態における圧延機の制御装置を説明する。
【００３０】
［１−１．粗圧延工程］
図１に示すように、熱間圧延ライン１００は、スラブ等の被圧延材Ｓに対して粗圧延機１０による複数パスの粗圧延（複数回の圧延）を実施する粗圧延工程の設備を含む。この熱間圧延ライン１００には、図示しないが、粗圧延機１０よりも上流側の搬送経路に配置された加熱炉等の設備や、粗圧延機１０よりも下流側に配置された仕上圧延機等の設備が含まれる。加熱炉から抽出された被圧延材Ｓは、粗圧延機１０によって複数パスの圧延が実施される。粗圧延後の被圧延材Ｓは、仕上圧延機等の各種設備を通り、その後、コイラーによってコイル状に巻かれる。
【００３１】
粗圧延機１０は、上流側から下流側に向けて、第１圧延機１１、第２圧延機１２、第３圧延機１３、第４圧延機１４、第５圧延機１５の順番に配置された、全５スタンドの粗圧延機を有する。第１圧延機１１は、粗圧延工程での最初の圧延（最初の圧延パス）を実施する粗圧延機である。第２圧延機１２は、第１圧延機１１で圧延された後の被圧延材Ｓに対して圧延を実施する粗圧延機である。第３圧延機１３は、第２圧延機１２で圧延された後の被圧延材Ｓに対して圧延を実施する粗圧延機である。第４圧延機１４は、第３圧延機１３で圧延された後の被圧延材Ｓに対して圧延を実施する粗圧延機である。そして、第５圧延機１５は、粗圧延工程での最後の圧延（最終圧延パス）を実施する粗圧延機である。
【００３２】
また、第１〜第５圧延機１１〜１５には、それぞれに圧下装置（図示せず）が設けられている。各圧下装置は、それぞれに対応する第１〜第５圧延機１１〜１５のレベリング量を調整する装置である。レベリング量とは、粗圧延機１０のチョック部分（図示せず）の左右の開度差である。なお、この説明では、第１〜第５圧延機１１〜１５を特に区別する必要がない場合には、粗圧延機１０と記載する場合がある。
【００３３】
さらに、図１に示す熱間圧延ライン１００では、第１圧延機１１の上流側に、サイジングプレスやサイジングミルの設備は設けられていない。この場合、加熱炉から抽出された被圧延材Ｓは、サイジングプレスによる幅圧下も、サイジングミルによる幅圧延も実施されずに、粗圧延機１０によって複数パスの粗圧延が実施される。すなわち、この第１圧延機１１は、加熱炉から粗圧延機１０まで搬送される間に幅圧下も幅圧延も実施されていない被圧延材Ｓに対して、粗圧延工程での最初の圧延を実施する。
【００３４】
また、本実施形態は、図１に示す熱間圧延ライン１００に限らず、例えば図２（ａ）に示す熱間圧延ライン１００Ａや図２（ｂ）に示す熱間圧延ライン１００Ｂも対象とする。
【００３５】
図２（ａ）に示すように、熱間圧延ライン１００Ａでは、第１圧延機１１よりも上流側に、サイジングプレス２１が設けられている。この場合、加熱炉から抽出された被圧延材Ｓは、サイジングプレス２１を通り、その後、粗圧延機１０によって複数パスの圧延が実施される。つまり、この第１圧延機１１は、サイジングプレス２１による幅圧下が実施された被圧延材Ｓに対して、粗圧延工程での最初の圧延を実施する。
【００３６】
図２（ｂ）に示すように、熱間圧延ライン１００Ｂでは、第１圧延機１１よりも上流側に、サイジングミル２２が設けられている。この場合、加熱炉から抽出された被圧延材Ｓは、サイジングミル２２を通り、その後、粗圧延機１０によって複数パスの圧延が実施される。すなわち、この第１圧延機１１は、サイジングミル２２による幅圧延が実施された被圧延材Ｓに対して、粗圧延工程での最初の圧延を実施する。
【００３７】
なお、本実施形態の粗圧延工程では、少なくとも２回以上（複数パス）の圧延を実施する必要がある。つまり、複数パスの圧延を実施可能であれば、粗圧延機１０の数は、単数あるいは複数のどちらでもよい。例えば、粗圧延機１０が第１圧延機１１のみの単数である場合、第１圧延機１１は、リバース圧延が可能な可逆式圧延機により構成され、粗圧延工程での最初の圧延および最後の圧延を実施することが可能である。
【００３８】
［１−２．制御装置］
圧延機の制御装置１は、粗圧延機１０のレベリング量を制御し、粗圧延工程の最終圧延パス出側での被圧延材Ｓのキャンバーを抑制するための制御装置である。図１に示すように、制御装置１は、キャンバー測定装置２と、演算処理部３と、制御部４とを備えている。
【００３９】
キャンバー測定装置２は、第１圧延機１１の出側に配置され、第１圧延機１１による最初の圧延が実施された被圧延材Ｓに対してキャンバー量を測定する。キャンバー量は、図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、被圧延材Ｓの先端部Ｓａや尾端部Ｓｂにおける定常部に対する幅方向への曲がり量である。図３（ａ）に示す被圧延材Ｓでは、長手方向全体に亘り弓なりに曲がっており、先端キャンバー量Ａと尾端キャンバー量Ｂを有する。図３（ｂ）に示す被圧延材Ｓでは、先端部Ｓａおよび尾端部Ｓｂが同じ方向に曲がり、同一方向の先端キャンバー量Ａおよび尾端キャンバー量Ｂを有する。図３（ｃ）に示す被圧延材Ｓでは、先端部Ｓａと尾端部Ｓｂが逆方向に曲がり、逆方向の先端キャンバー量Ａおよび尾端キャンバー量Ｂを有する。そして、キャンバー測定装置２による測定値（キャンバー量）は、演算処理部３に入力される。
【００４０】
演算処理部３は、ＣＰＵや記憶装置を備えた演算用コンピュータなどにより構成され、キャンバー測定装置２から入力される測定値（キャンバー量）や、記憶部（図示せず）に記憶されている情報などに基づいて各種演算処理を行い、その演算結果に応じて粗圧延機１０のレベリング量を制御する。この演算処理部３は、各粗圧延機１０に対して個別にレベリング量を計算し、かつ設定することができる。そして、演算処理部３による演算結果は、指令信号として制御部４に入力される。
【００４１】
制御部４は、演算処理部３から入力される指令信号に基づいて粗圧延機１０の圧下装置を制御する。圧下装置は粗圧延機１０毎に設けられているため、制御部４は、演算処理部３によって粗圧延機１０毎に個別に設定されたレベリング量に基づいて各粗圧延機１０のレベリング量を制御することができる。
【００４２】
このように、制御装置１は、粗圧延機１０のレベリング量を制御する際、被圧延材Ｓのウェッジを測定することなく、最初の圧延パス出側で測定された被圧延材Ｓのキャンバー量を用い、粗圧延機１０のレベリング量を設定することができる。ウェッジは、図４に示すように、被圧延材Ｓの左右の板厚差であり、幅方向の一方端側の板厚ｈ１と他方端側の板厚ｈ２との偏差として定義できる。そして、制御装置１は、以下に説明する圧延機の制御方法を用いて粗圧延機１０のレベリング量を制御する。
【００４３】
［２．制御方法］
まず、実施形態における圧延機の制御方法では、例えば下記の点が考慮されている。
【００４４】
第１に、ウェッジが測定困難である点が考慮されている。被圧延材Ｓのキャンバーを正確に制御するためには、圧延前の被圧延材Ｓについて、ウェッジとキャンバー量とを両方とも測定し、その測定値に基づいて粗圧延機１０のレベリング量を調整することが好ましい。しかしながら、上述した通り、加熱炉から粗圧延機１０までの間に被圧延材Ｓのウェッジを測定することは困難である。そこで、この制御方法では、被圧延材Ｓのウェッジを測定することなく、被圧延材Ｓのキャンバーを抑制することができるように構成されている。
【００４５】
次いで、粗圧延工程での最初の圧延パス入側で、被圧延材Ｓが既にウェッジを有する場合が考慮されている。例えば、粗圧延工程よりも前に、サイジングプレス２１による幅圧下を実施する場合や、サイジングミル２２による幅圧延を実施する場合には、被圧延材Ｓのウェッジが大きくなる場合がある。そこで、この制御方法では、粗圧延工程での最初の圧延前に、被圧延材Ｓにウェッジが生じている場合であっても、複数パスの粗圧延後（最終圧延パス出側）での被圧延材Ｓのキャンバーを抑制することができるように構成されている。
【００４６】
そして、粗圧延工程での最終圧延パス出側で、被圧延材Ｓにキャンバーが生じていないように、ウェッジとキャンバーとの関係が考慮されている。例えば、圧延パス入側でウェッジを有する被圧延材Ｓに対し、ウェッジがなくなるようなレベリング量で圧延を実施した場合、圧延パス出側ではウェッジがない状態となる。言い換えれば、当該圧延後に、ウェッジはすべてキャンバーとして表れていることになる。そのため、粗圧延工程の最終圧延パスのレベリング量がウェッジをゼロにするレベリング量に設定されると、最終圧延パス入側の被圧延材Ｓにウェッジがある場合には、最終圧延パス出側で被圧延材Ｓにキャンバーが発生してしまう。
【００４７】
さらに、この制御方法は、上記の点を考慮しつつ、下記の知見に基づいてなされたものである。
【００４８】
まず、圧延機の左右のミル剛性、圧延機の予測差荷重、被圧延材Ｓの幅方向の偏熱に基づいて、圧延後にウェッジが０ｍｍになるようなレベリング量を計算することができる。差荷重は、ロール軸方向の荷重差であり、例えば駆動側のチョックに付加される荷重と作業側のチョックに付加される荷重との偏差である。
【００４９】
次に、ウェッジを測定することなく、適切なレベリング量を計算するために必要なウェッジもキャンバー量も得ることができる。ウェッジがない状態の被圧延材Ｓに対してキャンバー量を測定すれば、測定後の圧延パスでは、ウェッジは０ｍｍと仮定でき、測定値としてはキャンバー量のみを用いてレベリング量の算出および設定が可能になる。
【００５０】
さらに、ウェッジがなくなるレベリング量での圧延パス後、かつキャンバー量を測定後の下流側の圧延では、ウェッジを０ｍｍとみなせるので、測定値としてはキャンバー量のみを用い、圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、被圧延材Ｓのオフセンター量と、被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布とを用いて、各圧延パスの出側でキャンバーが０ｍｍになるようなレベリング量を求めることができる。
【００５１】
予測圧延荷重は、圧延機の圧延荷重の予測値であり、被圧延材Ｓの圧延条件等に基づいた予測計算により求めることができる。予測差荷重は、圧延機の駆動側のチョックに付加される荷重と圧延機の作業側のチョックに付加される荷重との偏差の予測値であり、例えば被圧延材Ｓの圧延条件等に基づいて予測計算することにより求めることができる。予測温度分布は、圧延時での被圧延材Ｓの幅方向温度分布の予測値であり、熱間圧延ライン１００の操業条件等に基づいて予測計算することができる。例えば、加熱炉から抽出される際の被圧延材Ｓの幅方向の温度分布に基づいて粗圧延時の予測温度分布を求めてもよい。あるいは、粗圧延工程の入側に設置された温度測定装置によって被圧延材Ｓの温度を測定し、その測定値に基づいて下流側での粗圧延時の予測温度分布を求めてもよい。
【００５２】
そして、粗圧延工程における最終圧延パスの出側での被圧延材Ｓには、その下流側の仕上圧延工程で通板トラブルが発生しない程度のウェッジを許容することができる。例えば、圧延パス入側で被圧延材Ｓにウェッジがなくてもキャンバーがある場合、その圧延パスでのレベリング調整によってキャンバーを修正すると当該圧延パス出側では被圧延材Ｓにウェッジが生じる。しかしながら、この粗圧延工程では複数回の圧延を実施するため、以降の圧延でキャンバーが０ｍｍになるレベリング量が設定されても、粗圧延工程の終了時には、板厚に対してウェッジが十分に小さくなっている。このウェッジは、仕上圧延工程での通板に影響を及ぼさないので、粗圧延工程後の仕上圧延機での通板時に障害とはならない。そのため、キャンバー量測定後、下流側の粗圧延機のレベリング量は、圧延パス出側のキャンバー量が０ｍｍになるように設定すればよい。
【００５３】
このような知見に基づいてなされた本実施形態の制御方法は、後述する図５に示す制御フローを実施する際に用いられて、熱間圧延ライン１００の粗圧延工程に適用することができる。
【００５４】
［２−１．制御フロー］
図５は、実施形態の制御方法を用いた制御フローの一例を示すフローチャートである。ここでは、制御フローの説明に加え、熱間圧延ライン１００において第１〜第５圧延機１１〜１５で各１回の圧延を実施する粗圧延工程に適用した場合を具体的に説明する。なお、図５に示す制御フローは、制御装置１によって実施される。
【００５５】
まず、粗圧延工程での最初の圧延を実施する前に、最初の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、最初の圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布に基づいて、ウェッジが０ｍｍとなるレベリング量を計算し、算出したレベリング量を、最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量に設定する（ステップＳ１）。このステップＳ１により最初の圧延パスのレベリング量がウェッジを０ｍｍにするレベリング量に設定される。
【００５６】
ステップＳ１では、下式（１）を用いて、ウェッジが０ｍｍとなるレベリング量を計算することができる。
【００５７】
【数１】
2018183810.tif 000003
【００５８】
上式（１）において、ΔＬｖはレベリング量、Ｐは予測圧延荷重、ΔＰは予測差荷重である。Ａは、最初の圧延機における左右のミル剛性によって決まる係数である。Ｂは、最初の圧延機における左右ミル定数、被圧延材Ｓの板幅、最初の圧延機のチョック間距離などの設備仕様によって決まる係数である。Ｃは、最初の圧延機における左右のミル剛性、被圧延材Ｓの板幅、最初の圧延機のチョック間距離などの設備仕様、被圧延材Ｓの変形抵抗、最初の圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布によって決まる係数である。
【００５９】
例えば、熱間圧延ライン１００では、ステップＳ１によって、第１圧延機１１の予測圧延荷重および予測荷重差と、第１圧延機１１による最初の圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布とを用い、上式（１）に基づいて、レベリング量が算出される。そして、算出されたレベリング量は第１圧延機１１による最初の圧延パスのレベリング量に設定される。なお、最初の圧延を実施する圧延機のレベリング量の算出および設定は、加熱炉抽出から粗圧延工程での最初の圧延を実施する前までであれば、いつ行われてもよい。
【００６０】
ステップＳ１により最初の圧延パスのレベリング量がウェッジを０ｍｍにするレベリング量に設定された後、粗圧延工程での最初の圧延を実施する（ステップＳ２）。このステップＳ２により、粗圧延工程での最初の圧延として、被圧延材Ｓのウェッジをなくすための圧延が実施される。
【００６１】
例えば、熱間圧延ライン１００では、ステップＳ２により、ステップＳ１で設定された最初の圧延パスのレベリング量に基づいて、第１圧延機１１による被圧延材Ｓへの最初の圧延が実施される。
【００６２】
ステップＳ２により粗圧延工程における最初の圧延が実施された後、最初の圧延パス出側での被圧延材Ｓのキャンバー量を測定する（ステップＳ３）。このステップＳ３により、最初の圧延パスによってウェッジが０ｍｍとなっている被圧延材Ｓに対してキャンバー量の測定が実施される。
【００６３】
例えば、熱間圧延ライン１００では、ステップＳ３により、第１圧延機１１の出側で、第１圧延機１１による最初の圧延が実施された被圧延材Ｓのキャンバー量が測定される。なお、ステップＳ３では、最初の圧延パス出側での被圧延材Ｓのキャンバー量を得られればよいので、キャンバー測定装置２の構成や測定方法は特に限定されない。そのため、キャンバー測定装置２は、被圧延材Ｓに対する幅方向の距離計であってもよく、被圧延材Ｓを撮影することができるカメラなどであってもよい。そして、ステップＳ３では、キャンバー測定装置２としてのカメラにより撮像された画像に基づいて最初の圧延パス出側での被圧延材Ｓのキャンバー量を求めてもよい。
【００６４】
ステップＳ３によりキャンバー量が測定された後、ステップＳ３で得られたキャンバー量と、２番目の圧延を実施する圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、２番目の圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布とに基づいて、２番目の圧延後に被圧延材Ｓのキャンバーが０ｍｍとなるようなレベリング量を計算し、算出したレベリング量を、２番目の圧延を行う圧延機のレベリング量に設定する（ステップＳ４）。このステップＳ４により、粗圧延工程での２番目の圧延として、被圧延材Ｓのキャンバーをなくすための圧延が実施される。
【００６５】
ステップＳ４では、下式（２）を用いて、キャンバーが０ｍｍとなるレベリング量を計算することができる。
【００６６】
【数２】
2018183810.tif 000004
【００６７】
上式（２）において、ΔＬｖはレベリング量、Ｐは予測圧延荷重、ΔＰは予測差荷重、κは測定したキャンバー量（キャンバー曲率）である。Ａは、２番目の圧延機における左右のミル剛性によって決まる係数である。Ｂは、２番目の圧延機の左右ミル定数、被圧延材Ｓの板幅、２番目の圧延機のチョック間距離などの設備仕様によって決まる係数である。Ｃは、２番目の圧延機における左右のミル剛性、被圧延材Ｓの板幅、２番目の圧延機のチョック間距離などの設備仕様、被圧延材Ｓの変形抵抗、２番目の圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布によって決まる係数である。Ｄは、２番目の圧延機における左右のミル剛性、被圧延材Ｓの板幅、２番目の圧延機のチョック間距離などの設備仕様から決まる係数である。
【００６８】
例えば、熱間圧延ライン１００では、ステップＳ４によって、第２圧延機１２の予測圧延荷重および予測差荷重と、２番目の圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布とを用い、上式（２）に基づいて、レベリング量が計算される。そして、算出されたレベリング量が第２圧延機１２のレベリング量に設定される。なお、２番目の圧延を実施する圧延機のレベリング量の算出および設定は、最初の圧延パス出側での被圧延材Ｓのキャンバー量を測定後から２番目の圧延が実施される前であれば、いつ行ってもよい。また、粗圧延機１０が単数の場合には、第１圧延機１１によるリバース圧延が実施されるので、２番目の圧延を実施する圧延機も第１圧延機１１となる。この場合、ステップＳ４では、第１圧延機１１による２回目の圧延パスのレベリング量を、上式（２）を用いて算出し設定することになる。
【００６９】
３回以上の圧延を実施する粗圧延工程の場合には、各圧延後に被圧延材Ｓのキャンバーが０ｍｍとなるようなレベリング量を計算し、算出されたレベリング量を、３番目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する（ステップＳ５）。
【００７０】
具体的には、ステップＳ５では、２番目の圧延後に被圧延材Ｓに与えられる予測ウェッジ量と、３番目以降の各圧延機の予測圧延荷重および予測差荷重と、３番目以降の各圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布とに基づいて、各圧延後のキャンバーが０ｍｍになるようなレベリング量を計算する。このステップＳ５では、上式（２）の右辺に予測ウェッジ量を加算した計算式を用いて、３番目以降の圧延パスのレベリング量を計算することができる。その計算式により算出されたレベリング量を、３番目以降の圧延を実施する各圧延機のレベリング量に設定する。なお、３番目以降の圧延を実施する圧延機のレベリング量の算出および設定は、ステップＳ３によるキャンバーの測定が終わった時点で可能なので、キャンバー測定後から３番目の圧延を実施する前であれば、いつ行ってもよい。
【００７１】
例えば、熱間圧延ライン１００では、ステップＳ５によって、第２圧延機１２の圧延により付与された予測ウェッジ量と、第３〜第５圧延機１３〜１５の各圧延機における予測圧延荷重および予測荷重差と、第３〜第５圧延機１３〜１５による各圧延時における被圧延材Ｓの幅方向の予測温度分布とに基づいて、第３〜第５圧延機１３〜１５による各圧延パス後のキャンバーが０ｍｍになるようなレベリング量を計算する。そして、算出された各圧延機についてのレベリング量が、第３〜第５圧延機１３〜１５の各圧延機のレベリング量に設定される。また、第３〜第５圧延機１３〜１５のレベリング量の計算および設定は、同じタイミングであってもよく、あるいは異なるタイミングであってもよい。一例として、ステップＳ５による第４〜第５圧延機１４〜１５のレベリング量の計算および設定は、第３圧延機１３による圧延中に実施されてもよい。
【００７２】
そして、ステップＳ４やステップＳ５により２番目以降の圧延パスのレベリング量が設定された後、それらのレベリング量に基づいて２番目以降の圧延を実施する（ステップＳ６）。
【００７３】
例えば、熱間圧延ライン１００では、ステップＳ６によって、第２圧延機１２はステップＳ４により設定されたレベリング量に制御された状態で被圧延材Ｓを圧延し、第３〜第５圧延機１３〜１５はステップＳ５により設定されたレベリング量に制御された状態で被圧延材Ｓを圧延する。
【００７４】
なお、粗圧延工程全体での圧延回数が２回しかない場合には、ステップＳ５における３番目以降の圧延を実施する際のレベリング量の算出および設定の動作は実施しない。例えば、予め定められた圧延条件に応じて３番目以降の圧延の有無が設定されてもよい。あるいは、上述したステップＳ４の後に、粗圧延工程全体で圧延回数が３回以上であるか否かを判定するステップが含まれてもよい。この場合、３回以上の圧延を実施すると判定された場合にはステップＳ５に進み、圧延回数が２回までであると判定された場合にはステップＳ６に進むように構成された制御フローであってもよい。
【００７５】
このように構成された制御方法では、粗圧延工程での最初の圧延パス後は、被圧延材Ｓにウェッジがない状態であるがキャンバーは生じている可能性がある。そこで、２番目の圧延パスでは、キャンバーを矯正（低減）するために、あえてウェッジを与える圧延を実施する。このように２番目の圧延時にウェッジを付与したとしても、粗圧延工程全体では複数パスの圧延を実施するため、３番目以降の各圧延でキャンバーが０ｍｍになるようにレベリング量を設定して圧延を実施すれば、粗圧延工程の終了時には、板厚に対してウェッジが十分に小さくなっている。そのため、粗圧延工程での最終圧延パス出側でのウェッジは、下流側の仕上圧延工程での通板に影響を及ぼさない程度に抑制されている。これにより、キャンバーを０ｍｍにするとともに、ウェッジも仕上圧延工程で通板トラブルにならない程度に抑制できる。
【００７６】
さらに、この制御方法を用いた熱延鋼板の製造方法では、最初の圧延を実施することにより最初の圧延パス出側での被圧延材Ｓのウェッジが０ｍｍとなっているので、ウェッジを測定することなく２回目以降の圧延機のレベリング量を算出でき、かつ２回目以降の圧延を実施できる。
【００７７】
［３．実施例］
この実施例では、Ｒ１〜Ｒ５の全５スタンドの独立した粗圧延機を有する粗圧延工程の設備を含む熱間圧延ライン１００，１００Ａ，１００Ｂを対象として、上述した実施形態の効果を検証した。なお、ここでの説明では、上述した被圧延材Ｓをスラブと記載し、粗圧延機をＲ１〜Ｒ５と記載する。
【００７８】
この実施例には、粗圧延前にサイジングプレスによる幅圧下もサイジングミルによる幅圧延も実施しない場合（実施例１）、粗圧延前にサイジングプレスによる幅圧下を実施した場合（実施例２）、粗圧延前にサイジングミルで幅圧延を実施した場合（実施例３）が含まれる。また、比較例として、実施例１と比較するための比較例１（粗圧延前にサイジングプレスによる幅圧下もサイジングミルによる幅圧延も実施しない場合の比較例）、実施例２と比較するための比較例２（粗圧延前にサイジングプレスによる幅圧下を実施した場合の比較例）、実施例３と比較するための比較例３（粗圧延前にサイジングミルで幅圧延を実施した場合の比較例）についても検証を行った。
【００７９】
図６は、実施例および比較例における粗圧延工程の設備仕様を示す図である。図６に示すように、各実施例および各比較例に共通して、厚さが２６０ｍｍのスラブ（被圧延材Ｓ）に対して、１番目〜５番目の圧延機Ｒ１〜Ｒ５によりスラブの厚みが４０ｍｍになるまで一方向に圧延した。要するに、各圧延機での圧延回数は各１回である。
【００８０】
また、粗圧延前の状態として、実施例１および比較例１では、スラブ幅を１３００ｍｍとした。実施例２および比較例２では、スラブ幅を１５００ｍｍ、サイジングプレス２１での幅圧下量を２００ｍｍとして、サイジングプレス２１による幅圧下後のスラブ幅が１３００ｍｍとなるようにした。実施例３および比較例３では、スラブ幅を１４００ｍｍ、サイジングミル２２による幅圧延量を１００ｍｍとして、サイジングミル２２による幅圧延後のスラブ幅が１３００ｍｍとなるようにした。
【００８１】
さらに、各実施例および各比較例はいずれの場合も、１番目の圧延機Ｒ１の右側ミル剛性は２５０ｔｏｎｆ／ｍｍ２、左側ミル剛性は３００ｔｏｎｆ／ｍｍ２であった。１番目の圧延機Ｒ１での圧延時、スラブがオフセンターしており、いずれの場合も右側へ５０ｍｍオフセンターしていた。また、２番目〜５番目の圧延機Ｒ２〜Ｒ５の右側ミル剛性は２５０ｔｏｎｆ／ｍｍ２、左側ミル剛性は２５０ｔｏｎｆ／ｍｍ２であった。さらに、２番目〜５番目の圧延機Ｒ２〜Ｒ５での圧延時には、スラブのオフセンター量が０ｍｍであった。
【００８２】
そして、キャンバー量の測定回数は１回で十分であるが、効果の検証のために、各実施例および各比較例ともに、粗圧延前のキャンバー量と、粗圧延後のキャンバー量とをそれぞれ測定し、キャンバーの抑制効果が分かるようにした（図６参照）。
【００８３】
［３−１．実施例１と比較例１との比較検証］
比較例１は、１番目の圧延機Ｒ１での圧延後にキャンバーの測定を行わず、２番目〜５番目の圧延機Ｒ２〜Ｒ５でもレベリング量を修正しない条件とした。
【００８４】
実施例１は、１番目の圧延機Ｒ１での圧延前に、圧延機Ｒ１の予測圧延荷重および予測差荷重と、スラブの幅方向の温度分布とに基づいて、圧延機Ｒ１の出側でウェッジがなくなるようなレベリング量を算出して圧延機Ｒ１のレベリング量に設定した。そして、圧延機Ｒ１での圧延後にキャンバーの測定を実施した。その後、２番目の圧延機Ｒ２の出側でキャンバーが０ｍｍになるようなレベリング量を、測定したキャンバー量と、２番目の圧延機Ｒ２の予測圧延荷重および予測差荷重と、スラブの幅方向の温度分布と基づいて算出して２番目の圧延機Ｒ２のレベリング量に設定した。また、３番目〜５番目の圧延機Ｒ３〜Ｒ５についても、各圧延パス出側でキャンバーが生じないようなレベリング量を、２番目の圧延で付与された予測ウェッジ量と、各圧延機Ｒ３〜Ｒ５の予測圧延荷重および予測差荷重と、スラブの幅方向の温度分布とに基づいて算出し各圧延機Ｒ３〜Ｒ５のレベリング量に設定した。
【００８５】
そして、比較例１の結果は、粗圧延前のキャンバー量３０ｍｍに対して、粗圧延終了後のキャンバー量が２１ｍｍであった。一方、実施例１の結果は、粗圧延前のキャンバー量３１ｍｍに対して、粗圧延終了後のキャンバー量は１ｍｍであった。つまり、比較例１でのキャンバー低減量９ｍｍに対し、実施例１でのキャンバー低減量は３０ｍｍであった。このように、比較例１と実施例１との比較検証から、上述した実施形態によれば、粗圧延工程の最終圧延パス出側でスラブのキャンバーが抑制されていることが分かる。
【００８６】
［３−２．実施例２と比較例２との比較検証］
比較例２は、１番目の圧延機Ｒ１の上流側でサイジングプレス２１による幅圧下を実施し、圧延機Ｒ１での圧延後にキャンバーの測定を行わず、２番目〜５番目の圧延機Ｒ２〜Ｒ５でもレベリング量を修正しない条件とした。
【００８７】
実施例２は、１番目の圧延機Ｒ１の上流側でサイジングプレス２１による幅圧下を実施し、１番目の圧延機Ｒ１での圧延前に、圧延機Ｒ１の予測圧延荷重および予測差荷重と、スラブの幅方向の温度分布とに基づいて、圧延機Ｒ１の出側でウェッジがなくなるようなレベリング量を算出して圧延機Ｒ１のレベリング量に設定した。そして、圧延機Ｒ１での圧延後、キャンバー量の測定以降の制御方法については、上述した実施例１と同様の制御方法を実施した。
【００８８】
そして、比較例２の結果は、粗圧延前のキャンバー量６０ｍｍに対して、粗圧延終了後のキャンバー量は３２ｍｍであった。一方、実施例２の結果は、粗圧延前のキャンバー量５９ｍｍに対して、粗圧延終了後のキャンバー量は０ｍｍであった。つまり、比較例２でのキャンバー低減量２８ｍｍに対し、実施例２でのキャンバー低減量は５９ｍｍであった。このように、比較例２と実施例２との比較検証から、上述した実施形態によれば、上流側でサイジングプレス２１による幅圧下を実施した場合でも、粗圧延工程の最終圧延パス出側でスラブのキャンバーが抑制されていることが分かる。
【００８９】
［３−３．実施例３と比較例３との比較］
比較例３は、１番目の圧延機Ｒ１の上流側でサイジングミル２２による幅圧延を実施し、１番目の圧延機Ｒ１での圧延後にキャンバー量の測定を行わず、２番目〜５番目の圧延機Ｒ２〜Ｒ５でもレベリング量を修正しない条件とした。
【００９０】
実施例３は、１番目の圧延機Ｒ１の上流側でサイジングミル２２による幅圧延を実施し、圧延機Ｒ１での圧延前に、圧延機Ｒ１の予測圧延荷重および予測差荷重と、スラブの幅方向の温度分布と基づいて、１番目の圧延機Ｒ１出側でウェッジがなくなるようなレベリング量を算出して圧延機Ｒ１のレベリング量に設定した。そして、圧延機Ｒ１での圧延後、キャンバー量の測定以降の制御方法については、上述した実施例１と同様の制御方法を実施した。
【００９１】
そして、比較例３の結果は、粗圧延前のキャンバー量５０ｍｍに対して、粗圧延終了後のキャンバー量は２８ｍｍであった。一方、実施例３の結果は、粗圧延前のキャンバー量５１ｍｍに対して、粗圧延終了後のキャンバー量は２ｍｍであった。つまり、比較例３でのキャンバー低減量２２ｍｍに対し、実施例３でのキャンバー低減量は４９ｍｍであった。このように、比較例３と実施例３との比較検証から、上述した実施形態によれば、上流側でサイジングミル２２による幅圧延を実施した場合でも、粗圧延工程の最終圧延パス出側でスラブのキャンバーが抑制されていることが分かる。
【００９２】
このように、実施例１〜３による検証結果から、上述した実施形態は、粗圧延工程での最終圧延パス出側でのキャンバー抑制に有効であることが確認された。
【００９３】
以上説明した通り、実施形態によれば、粗圧延前の被圧延材Ｓがウェッジを有する場合であっても、複数パスの粗圧延後には、被圧延材Ｓのキャンバーを抑制することができる。
【００９４】
さらに、実施形態によれば、キャンバー量測定後の下流側では、各圧延時にキャンバー量を０ｍｍとする圧延を実施するためウェッジを付与するようなレベリング設定をするが、粗圧延工程終了時のウェッジは板厚に対して十分に小さいため、そのウェッジが仕上圧延工程での通板に影響を及ぼさない。そのため、仕上圧延工程の通板を安定化できる。
【００９５】
また、実施形態では、被圧延材Ｓのウェッジがなくなるようにレベリング量を設定した最初の圧延機で圧延を実施した後に、被圧延材Ｓのキャンバー量を測定するので、測定が困難であるウェッジを測定することなく、キャンバー制御に必要なウェッジ量とキャンバー量の情報を得られるようにしたために、粗圧延出側のキャンバーを抑制することができる。
【００９６】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【００９７】
例えば、上述したステップＳ１の処理において、第１圧延機１１での最初の圧延パスのレベリング量を算出する際、上述した予測温度分布の代わりに、温度測定装置により測定された被圧延材Ｓの幅方向の温度分布（測定値）を用いてもよい。この温度測定装置は、第１圧延機１１の入側に配置され、粗圧延前の被圧延材Ｓの温度を測定する。例えば、最初の圧延パスの入側（例えば直前）で被圧延材Ｓの幅方向の温度分布を測定し、その温度分布（測定値）を用いて、最初の圧延パスのレベリング量が算出される。一方、第２〜第５圧延機１２〜１５のレベリング量を算出する際は、その温度測定装置による測定値に基づいた予測値（予測温度分布）を用いることになる。なお、単に温度分布と記載する場合は、予測値と測定値との区別はない。つまり、上述した実施形態の説明について、最初の圧延パスのレベリング量を算出する際に用いる「予測温度分布」は「温度分布」と読み替え可能である。
【００９８】
また、上述した実施形態は、粗圧延工程において複数の被圧延材Ｓを同時に圧延する場合等にも適用可能である。図７（ａ）に示すように、例えば第１〜第５圧延機１１〜１５の全体を見た場合に、１枚の被圧延材Ｓを第２圧延機１２のみ（１つの圧延機のみ）で圧延する場合に限定されない。図７（ｂ）に示すように、第２圧延機１２で当材としての被圧延材Ｓを圧延中に、第４圧延機１４で先行材としての別の被圧延材Ｓを圧延する場合にも適用可能である。さらに、図７（ｃ）に示すように、第４圧延機１４と第５圧延機１５とに構成されたタンデム圧延機１６によって１枚の被圧延材Ｓを同時に圧延（タンデム圧延）する粗圧延工程にも適用可能である。なお、タンデム圧延であっても、第１圧延機１１と第２圧延機１２とによるタンデム圧延は適用外である。
【符号の説明】
【００９９】
１００，１００Ａ，１００Ｂ  熱間圧延ライン
１  制御装置
２  キャンバー測定装置
１０  粗圧延機
１１〜１５  第１〜第５圧延機
２１  サイジングプレス
２２  サイジングミル
Ｓ  被圧延材（スラブ）
【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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【図６】
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【図７】
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