(57)【要約】      （修正有）【課題】連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動する加圧ロールで圧下することにより減厚加工する方法において、減厚加工された溶接接合部の金属帯板幅方向での板厚偏差を改善する方法の提供。【解決手段】溶接接合部を圧下する加圧ロールｘの圧下荷重を、加圧ロールｘが金属帯Ｓ１，Ｓ２板幅方向で移動する間に変更するものであり、通常は加圧ロールｘの圧下荷重を漸減させる。さらに好ましくは、金属帯板幅方向で移動中の加圧ロールｘの表面温度を測定し、このロール表面温度に基づいて加圧ロールｘの圧下荷重を制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動する加圧ロール（x）で圧下することにより減厚加工する方法であって、
溶接接合部を圧下する加圧ロール（x）の圧下荷重を、加圧ロール（x）が金属帯板幅方向で移動する間に変更することを特徴とする金属帯の溶接接合部の減厚方法。
【請求項２】
加圧ロール（x）の圧下荷重を、加圧ロール（x）が金属帯板幅方向で移動する間に漸減させることを特徴とする請求項１に記載の金属帯の溶接接合部の減厚方法。
【請求項３】
金属帯板幅方向で移動中の加圧ロール（x）の表面温度を測定し、このロール表面温度に基づいて加圧ロール（x）の圧下荷重を制御することを特徴とする請求項１または２に金属帯の溶接接合部の減厚方法。
【請求項４】
連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動しながら圧下して減厚加工する加圧ロール（x）を備えた溶接設備であって、
金属帯板幅方向で移動中の加圧ロール（x）の表面温度を測定する温度計と、該温度計で測定されたロール表面温度に基づいて加圧ロール（x）の最適な圧下荷重を演算し、加圧ロール（x）の圧下荷重を制御する演算制御装置を備えることを特徴とする金属帯の溶接設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼帯などの金属帯の生産を連続して行うプロセスラインにおいて、先行金属帯の後端部と後行金属帯の先端部を溶接接合した後、その溶接接合部の厚みを母材に近づけるために行う、溶接接合部の減厚方法およびその実施に供される金属帯の溶接設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼帯の連続式酸洗ライン、連続式タンデム圧延ライン、連続焼鈍ラインなどのような金属帯の生産を連続して行うプロセスライン（連続ライン）では、先行金属帯の後端部と後行金属帯の先端部を接合する溶接プロセスが必要不可欠である。この溶接プロセスでの金属帯の溶接には、レーザー溶接、フラッシュバット溶接、シーム溶接などが用いられるが、いずれの溶接法を用いた場合でも、溶接ままでは、溶接接合部（溶接継手部）の厚みは母材の厚みに比べて大きくなり、段差が形成される。このような段差のある溶接接合部では応力集中が生じやすく、金属帯の通板過程での曲げ変形や圧延変形により破断等が発生するおそれがあるため、この溶接段差を小さくする必要がある。
【０００３】
この溶接段差を小さくする方法として、特許文献１（特開平５−６９１５１号公報）には、接合部となる先行材と後行材の端部を、溶接前に上下一対のロールからなる加圧ロールで圧下して薄く加工することにより、溶接接合部の厚みを減少させる方法が示されている。また、特許文献２（特開２０００−１９７９７９号公報）には、シーム溶接後に上下一対のロールからなる加圧ロールによって段差部分を圧下して減厚する方法が、特許文献３（特開２０１３−２７９３４号公報）には、レーザー溶接後に上下一対のロールからなる加圧ロールによって段差部分を圧下して減厚する方法が、それぞれ示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−６９１５１号公報
【特許文献２】特開２０００−１９７９７９号公報
【特許文献３】特開２０１３−２７９３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載された方法において、溶接前に先行材と後行材の端部を圧下する加工は室温で行われるため、所定の減厚量（減肉量）を確保するための加工反力が大きくなり、設備規模が大きくなる難点がある。また、金属帯エッジ部を室温で加工するため、加圧ロール表面に疵が入りやすい。このような疵が入ったロールでの操業を続けると、金属帯に疵が転写し、シーム溶接等ではその後の溶接過程でスパークが発生しやすくなる問題がある。
【０００６】
一方、特許文献２、３に記載された方法は、溶接時の入熱を利用し、高温で軟質化した溶接接合部を圧下するため加工反力は小さく、ロールに疵なども入りにくいという利点がある。しかし、本発明者らによる検討の結果、特許文献２、３に記載された方法で溶接接合部（段差部分）を金属帯板幅方向で移動する加圧ロールにより圧下して減厚加工した場合、減厚加工後の溶接接合部の厚みは板幅方向で一定にはならず、金属帯板幅方向で圧下開始点から圧下終了点にかけて厚みが漸減していることが判った。後に詳述するように、この原因は、加圧ロールと金属帯間の接触熱伝導に起因した溶接接合部の温度変化によるものであることが判った。このように板幅方向で溶接接合部の厚みに差が生じると、連続ラインでの金属帯の蛇行や破断の原因となるなど、安定操業の阻害要因となりやすい。
【０００７】
したがって本発明の目的は、以上のような従来技術の課題を解決し、連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動する加圧ロールで圧下することにより減厚加工する方法において、減厚加工された溶接接合部の金属帯板幅方向での板厚偏差を改善することができる方法およびその実施に好適な溶接設備を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、上述したような課題を知見し、これを解決するために検討を重ねた結果なされたもので、以下を要旨とするものである。
［1］連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動する加圧ロール（x）で圧下することにより減厚加工する方法であって、
溶接接合部を圧下する加圧ロール（x）の圧下荷重を、加圧ロール（x）が金属帯板幅方向で移動する間に変更することを特徴とする金属帯の溶接接合部の減厚方法。
［2］上記［1］の減厚方法において、加圧ロール（x）の圧下荷重を、加圧ロール（x）が金属帯板幅方向で移動する間に漸減させることを特徴とする金属帯の溶接接合部の減厚方法。
【０００９】
［3］上記［1］または［2］の減厚方法において、金属帯板幅方向で移動中の加圧ロール（x）の表面温度を測定し、このロール表面温度に基づいて加圧ロール（x）の圧下荷重を制御することを特徴とする金属帯の溶接接合部の減厚方法。
［4］連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動しながら圧下して減厚加工する加圧ロール（x）を備えた溶接設備であって、
金属帯板幅方向で移動中の加圧ロール（x）の表面温度を測定する温度計と、該温度計で測定されたロール表面温度に基づいて加圧ロール（x）の最適な圧下荷重を演算し、加圧ロール（x）の圧下荷重を制御する演算制御装置を備えることを特徴とする金属帯の溶接設備。
【発明の効果】
【００１０】
本発明法によれば、連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動する加圧ロールで圧下することにより減厚加工する方法において、減厚加工された溶接接合部の金属帯板幅方向での板厚偏差を適切に改善することができる。このため、減厚加工された溶接接合部の金属帯板幅方向での板厚偏差に起因した金属帯の蛇行や破断などの通板トラブルを防止でき、連続ラインの安定操業が可能となる。また、本発明の溶接設備によれば、そのような効果を有する本発明法を適切に実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施に供される金属帯の溶接設備（シーム溶接装置）の一実施形態を模式的に示す正面図
【図２】図１の溶接設備（シーム溶接装置）を模式的に示す側面図
【図３】実施例において、従来法で減厚加工を行った溶接接合部およびその近傍の板厚分布を示すグラフ
【図４】実施例において、本発明法で減厚加工を行った溶接接合部およびその近傍の板厚分布を示すグラフ
【発明を実施するための形態】
【００１２】
連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、溶接時の入熱によって高温状態にあるうちに金属帯板幅方向で移動する加圧ロールで圧下することにより減厚加工する場合、特許文献２、３に記載されているような従来法では、金属帯板幅方向で移動する加圧ロールは圧下荷重一定で溶接接合部を圧下し、これを減厚加工している。ところが、このような従来法により減厚加工された溶接接合部の厚みは、金属帯板幅方向において一定ではなく、圧下開始位置（＝溶接開始位置）となる一方の板幅端部から圧下終了位置（＝溶接終了位置）となる他方の板幅端部にかけて漸減していることが判った。この原因は、加圧ロールと金属帯間の接触熱伝導に起因した溶接接合部の温度変化によるものであることが判った。
【００１３】
すなわち、圧下開始位置では加圧ロールの表面温度は低く、溶接接合部から加圧ロールが奪う熱量が大きいため、溶接接合部は温度が低くなり、硬くなる。一方、加圧ロールにより溶接接合部を板幅方向で順次減厚加工していくと、加圧ロールの表面温度が次第に上昇し、その分、溶接接合部から加圧ロールが奪う熱量が小さくなるため、溶接接合部は温度が高くなり、軟らかくなる。この度合いは、圧下終了位置に近づくほど大きくなる。このため、溶接接合部を板幅方向で同じ圧下荷重で圧下した場合、圧下開始側から圧下終了側にかけて減厚量が漸増し、板幅方向における溶接接合部の減厚量（減肉量）に差が生じてしまうことが判った。この現象は、大きな接合部段差を低減するために加圧ロールによる減厚量を大きくするほど顕著となる。そして、このように板幅方向において溶接接合部の厚みに差が生じ、或いは圧下終了側での減厚量が過剰になると、連続式タンデム圧延ラインでは圧延中の蛇行や破断の発生原因となり、また、連続式酸洗ラインや連続焼鈍ラインでも溶接部の板幅方向での圧下量の差に応じた長さの変化が生じ、これにより接合部がくの字状に変形するため、蛇行の発生原因となり、いずれも安定操業の阻害要因となることが判った。
【００１４】
そこで本発明では、溶接接合部を圧下する加圧ロールｘの圧下荷重を、加圧ロールｘが金属帯板幅方向で移動する間に変更し、板幅方向における溶接接合部の減厚量（減肉量）に差が生じないようにするものである。加圧ロールｘの圧下荷重を変更する基本形態は、上述した理由から、加圧ロールｘの圧下荷重を、加圧ロールｘが金属帯板幅方向で移動する間に漸減させるのが通常である。この場合、加圧ロールｘの圧下荷重は、圧下開始位置から圧下終了位置にかけて連続的に漸減させてもよいし、段階的に漸減させてもよい。また、金属帯板幅方向において、加圧ロールｘの圧下荷重を漸減させる始点位置については、加圧ロールｘの圧下開始位置から圧下荷重を漸減させるようにしてもよいし、圧下開始位置から板幅方向で一定距離進んだ位置から漸減させるようにしてもよい。一方、加圧ロールｘの圧下荷重を漸減させることの終点位置については、加圧ロールｘの圧下終了位置までとしてもよいし、圧下終了位置に達する前の位置としてもよい。
【００１５】
また、上述した理由から、溶接接合部の温度に依存した減厚加工のし易さは、加圧ロールｘの表面温度から推定することができるので、本発明を実施するに当たっては、金属帯板幅方向で移動中の加圧ロールｘの表面温度を測定し、この測定されたロール表面温度に基づいて加圧ロールｘの圧下荷重を制御することが好ましい。また、このような制御を行うに当たり、ロール表面温度に加えて金属帯の材質や板厚によっても圧下荷重の最適値は変わるので、少なくとも接合する金属帯の材質・板厚（金属帯どうしの材質・板厚の組み合わせパターンを含む）と加圧ロール表面温度に対応した、圧下荷重と減厚加工後の溶接接合部の厚さとの関係を予め求めておき、その関係に基づき、測定された加圧ロール表面温度に応じた加圧ロールｘの最適な圧下荷重を求め、減厚加工された溶接接合部の金属帯板幅方向での板厚偏差ができるだけ小さくなるように、加圧ロールｘの圧下荷重を制御することが好ましい。
【００１６】
図１および図２は、本発明の実施に供される金属帯の溶接設備（シーム溶接装置）の一実施形態を模式的に示したものであり、図１は正面図、図２は側面図である。
この溶接設備は、金属帯通板方向と直交する方向で水平移動可能に設けられたキャリッジフレーム１と、このキャリッジフレーム１に保持された上下一対の電極輪２a，２bからなる溶接電極ｗと、同じくキャリッジフレーム１に保持された上下一対のロール３a，３bからなる加圧ロールｘと、溶接接合時に金属帯を固定するために金属帯通板方向における装置の入側および出側に設置されたクランプ装置４A，４Bなどで構成されている。
【００１７】
キャリッジフレーム１は全体がコ字状の形状であって、底部に支持ローラ６を備えており、この支持ローラ６によってベース５上を金属帯通板方向と直交する方向（金属帯板幅方向）で水平移動可能である。７は、ベース５上でキャリッジフレーム１を移動させるための駆動装置（シリンダ装置など）である。
溶接電極ｗを構成する上側の電極輪２aは電極輪押圧装置８aを介して、また、下側の電極輪２bは電極輪押圧装置８bを介して、それぞれキャリッジフレーム１の上側部分と下側部分に回転自在に支持されている。溶接電極ｗを構成する電極輪２a，２bは、溶接接合する金属帯の重ね合せ部を挟んだ状態で電極輪押圧装置８a，８bにより金属帯に押圧されつつ、金属帯の重ね合せ部を溶接接合する。
【００１８】
加圧ロールｘは、溶接進行方向において溶接電極ｗ（電極輪２a，２b）の後方側に隣接して配置され、溶接電極ｗによる溶接で形成された直後の高温状態にある溶接接合部を、上下1対のロール３a，３bで圧下して減厚加工する。この加圧ロールｘを構成する上側のロール３aは加圧ロール押圧装置９aを介して、また、下側のロール３bは加圧ロール押圧装置９bを介して、それぞれキャリッジフレーム１の上側部分と下側部分に回転自在に支持されている。
電極輪押圧装置８a，８bと加圧ロール押圧装置９a，９bは、それぞれ油圧シリンダなどで構成され、その本体がキャリッジフレーム１に固定され、その可動部（例えば、油圧シリンダの作動ロッド）に電極輪２a，２bやロール３a，３bが回転自在に支持されている。
【００１９】
加圧ロールｘを構成する各ロール３a，３bの表面温度を測定するための温度計１０a，１０bがキャリッジフレーム１に設けられている。この温度計１０a，１０bは非接触式、接触式のいずれでもよく、本実施形態では非接触式の温度計で構成されている。なお、この温度計としては、ロール３a，３bのうちの一方のロールのみの表面温度を測定する温度計１０を設けてもよい。
１１は、温度計１０a，１０bで測定された各ロール３a，３bの表面温度に基づき、加圧ロールｘの最適な圧下荷重を演算し、これを制御するための演算制御装置である。
装置の入側および出側に設置された各クランプ装置４A，４Bは、支持フレーム１２と、この支持フレーム１２に押圧用シリンダ装置１４a，１４bを介して支持される上下一対のクランプ部材１３a，１３bを備えている。この各クランプ装置４A，４Bは、２つの金属帯の端部どうしを溶接接合する際に、押圧用シリンダ装置１４a，１４bを駆動させて上下一対のクランプ部材１３a，１３bで両金属帯をクランプし、位置を固定する。
【００２０】
このシーム溶接装置で先行の金属帯Ｓ1と後行の金属帯Ｓ2の端部どうしを溶接接合する場合、まず、金属帯Ｓ1，Ｓ2の端部を重ね合わせ、その状態で入側および出側のクランプ装置４A，４Bで金属帯Ｓ1，Ｓ2をクランプして位置を固定する。次いで、駆動装置７によりキャリッジフレーム１をベース５上で溶接方向（金属帯板幅方向）に移動させることで、キャリッジフレーム１に支持された溶接電極ｗ（電極輪２a，２b）により、金属帯Ｓ1，Ｓ2の端部の重ね合わ部を金属帯板幅方向で溶接するとともに、同じくキャリッジフレーム１に支持された加圧ロールｘ（ロール３a，３b）で溶接直後の高温状態にある溶接接合部を圧下して減厚加工する。すなわち、金属帯板幅方向において溶接電極ｗによる溶接接合と、加圧ロールｘによる溶接直後の溶接接合部の圧下（減厚加工）が連続して行われる。
【００２１】
ここで、さきに述べたように、圧下開始位置では加圧ロールｘの表面温度は低く、溶接接合部から加圧ロールｘが奪う熱量が大きいため、溶接接合部は温度が低くなり、硬くなる。一方、加圧ロールｘにより溶接接合部を板幅方向で順次減厚加工していくと、加圧ロールｘの表面温度が次第に上昇し、その分、溶接接合部から加圧ロールｘが奪う熱量が小さくなるため、溶接接合部は温度が高くなり、軟らかくなる。したがって、従来技術のように溶接接合部を板幅方向で同じ圧下荷重で圧下した場合、圧下開始側から圧下終了側にかけて減厚量が漸増し、板幅方向における溶接接合部の減厚量（減肉量）に差が生じてしまう。
【００２２】
これに対して本発明では、溶接接合部を圧下する加圧ロールｘの圧下荷重を、加圧ロールｘが金属帯板幅方向で移動する間に漸減させることにより、板幅方向における溶接接合部の減厚量（減肉量）に差が生じないようにし、板幅方向での溶接接合部の板厚偏差（板厚分布）を低減するものであるが、溶接接合部の温度に依存した減厚加工のし易さは、加圧ロールｘの表面温度から推定することができるので、本実施形態では、温度計１０a，１０bにより加圧ロールｘの表面温度を測定し、この測定されたロール表面温度に基づいて加圧ロールｘの最適な圧下荷重を求め、加圧ロールｘの圧下荷重を制御する。加圧ロールｘの表面温度の測定は、ロール３a，３ｂのうちの一方のロールについてのみ行ってもよいが、本実施形態のように、温度計１０a，１０bでロール３a，３ｂの表面温度を測定する場合には、例えば、所定の時間ピッチ内でのロール３a，３ｂの表面温度の平均値を求め、これをロール表面温度とする。ここで、ロール表面温度に加えて金属帯の材質や板厚によっても圧下荷重の最適値は変わるので、少なくとも接合する金属帯の材質・板厚（金属帯どうしの材質・板厚の組み合わせパターンを含む）と加圧ロール表面温度に対応した、圧下荷重と減厚加工後の溶接接合部の厚さとの関係を予め求め、これを演算制御装置１１に記憶させておく。そして、この演算制御装置１１において、実際に溶接する金属帯の材質・板厚情報や測定された加圧ロールｘの表面温度から最適な圧下荷重を演算し、この演算出力結果に基づき、加圧ロール押圧装置９a，９bを制御することにより、加圧ロールｘの圧下荷重を制御する。これによって、金属帯板幅方向での溶接接合部の板厚偏差（板厚分布）を低減することが可能となる。
【００２３】
また、本発明の溶接設備は、図１に示されるように、連続ラインにおいて、先行金属帯と後行金属帯の端部どうしの溶接接合部を、金属帯板幅方向で移動しながら圧下して減厚加工する加圧ロールｘを備えた溶接設備であって、金属帯板幅方向で移動中の加圧ロールｘの表面温度を測定する温度計１０（１０a，１０b）と、この温度計で測定されたロール表面温度に基づいて加圧ロールｘの最適な圧下荷重を演算し、加圧ロールｘの圧下荷重を制御する演算制御装置１１を備えるものである。この演算制御装置１１は、上述したような演算および制御を実行するものであり、このため、少なくとも接合する金属帯の材質・板厚（金属帯どうしの材質・板厚の組み合わせパターンを含む）と加圧ロール表面温度に対応した、圧下荷重と減厚加工後の溶接接合部の厚さとの関係を記憶する記憶部と、この記憶部に記憶された圧下荷重と減厚加工後の溶接接合部の厚さとの関係に基づき、実際に溶接する金属帯の材質・板厚情報や測定された加圧ロールｘの表面温度から最適な圧下荷重を演算する演算部と、この演算部からの演算出力結果に基づき、加圧ロール押圧装置９a，９bを制御することにより、加圧ロールｘの圧下荷重を制御する制御部などから構成される。
【００２４】
本発明を適用する連続ラインの種類に特別な制限はなく、例えば、鋼帯の連続式酸洗ライン、連続式タンデム圧延ライン、連続焼鈍ライン、或いは鋼帯以外の金属帯の連続処理ラインなど、種々の連続ラインに適用することができる。また、連続ラインで用いる溶接機も、図１のようなシーム溶接機に限らず、レーザー溶接機、フラッシュバット溶接機など、任意の方式のものが適用できる。
【実施例】
【００２５】
図１に示す溶接設備を入側に備えた鋼帯の連続式酸洗ラインにおいて、鋼帯の溶接試験を行い、加圧ロールで減厚加工された溶接接合部の調査を行った。供試材は、質量％でＣ：０．０８％、Ｓｉ：０．０３％、Ｍｎ：２．０％を含有し、板厚４．０ｍｍ、板幅１０００ｍｍの高張力鋼板である。
この溶接試験では、接合する鋼帯端部の表面に形成されているスケールを研削ブラシで除去した後に溶接を行った。溶接条件は、先行鋼帯の後端部と後行鋼帯の先端部の重ね代を４ｍｍとし、外径２７０ｍｍ、幅２０ｍｍの電極輪からなる溶接電極を用い、電極輪加圧力は５５ｋＮ、電流密度４００Ａ／ｍｍ２、溶接速度５ｍｐｍとした。
【００２６】
加圧ロールには外径２２０ｍｍ、幅２２ｍｍのロールを用い、この加圧ロールの圧下による溶接接合部の減厚加工を、従来法（従来例）と本発明法（本発明例）でそれぞれ実施した。従来法では、加圧ロールの圧下荷重を一定の５０ｋＮとした。一方、本発明法では、温度計により加圧ロールの表面温度を測定し（温度計１０a，１０bでロール３a，３ｂの表面温度を測定し、所定の時間ピッチ内でのロール３a，３ｂの表面温度の平均値を加圧ロールの表面温度とした）、この測定結果に基づき、加圧ロールの圧下荷重を、加圧ロールが金属帯板幅方向で移動する間に漸減するように制御した。具体的には、圧下荷重を加圧開始点の５０ｋＮからほぼ一定の割合で漸減させ、加圧終了点の圧下荷重を４０ｋＮとした。この圧下荷重は、あらかじめ板幅方向での圧下荷重を変更せず、設定圧下荷重のみを変更して実施した予備接合実験によって、ロール表面温度と加圧ロール圧下後の溶接接合部の板厚実績値の関係から決定した。
【００２７】
図３および図４に、それぞれの方法で減厚加工した溶接接合部およびその近傍の板厚の測定結果を示す。図３が従来法、図４が本発明法によるものである。
溶接接合部の板厚は、鋼帯の板幅方向の５箇所において、溶接接合部を中心に鋼帯長手方向で測定ピッチ１ｍｍで測定した。この板厚測定は、鋼帯の上下を挟み込む接触式変位計を用いて行った。ここで、図３および図４に示す測定位置Ａ〜Ｅのうち、位置Ａは溶接開始点となる一方の板幅端部から５ｍｍ位置、位置Ｂは溶接開始点となる一方の板幅端部から２５０ｍｍ位置、位置Ｃは板幅中央位置、位置Ｄは溶接終了点となる他方の板幅端部から２５０ｍｍ位置、位置Ｅは溶接終了点となる他方の板幅端部から５ｍｍ位置であり、これら板幅方向の各位置で板厚の測定を行った。
【００２８】
図３および図４によれば、いずれの方法でも母材鋼帯の板厚に較べて溶接接合部の板厚が大きくなっているが、加圧ロールによる減厚加工によって母材鋼帯の板厚４．０ｍｍから２０％以内の板厚偏差となっている。ここで、板幅方向の板厚変化を見ると、図３の従来法の場合では、溶接開始点近傍の位置Ａから溶接終了点近傍の位置Ｅに向かって溶接接合部の板厚が漸減しており、板幅方向で最大で０．５ｍｍ程度の大きな板厚偏差が発生していることが判る。これは、加圧ロールが板幅方向を進行するにつれて、鋼帯からの入熱によってロール表面温度が上昇し、その結果、加圧ロールによる鋼帯からの抜熱量が小さくなることで、溶接接合部温度が位置Ａから位置Ｅに向かって高くなるためである。一方、図４の本発明法の場合では、加圧ロールの表面温度に応じて、加圧ロールの圧下荷重が漸減するように制御することにより、図３の従来法の場合に較べて溶接接合部の板幅方向での板厚偏差が顕著に低減していることが判る。
【００２９】
次に、溶接接合部の板幅方向での板厚偏差の改善による操業トラブルの低減効果を確認するため、図１に示す溶接装置を入側に備えた鋼帯の連続酸洗ラインにおいて、上述した従来法と本発明法を適用して溶接接合部の減厚加工を行い、酸洗ラインでの蛇行トラブルの発生率を調べた。この蛇行トラブル発生率は、各方法で１か月間の操業を行い、そのときの溶接接合部近傍で発生した蛇行トラブルの件数をその期間で生産したコイル数で除することで求めた。
表１に、従来法と本発明法をそれぞれ適用した場合の蛇行トラブル発生率を示す。これによれば、本発明法により溶接接合部の板幅方向での板厚偏差を改善することによって、蛇行トラブルの発生率は１／６に低下しており、本発明の有効性を確認することができる。
【００３０】
【表１】
2019181516.tif 000003
【符号の説明】
【００３１】
ｘ  加圧ロール
ｗ  溶接電極
１  キャリッジフレーム
２a，２b  電極輪
３a，３b  ロール
４A，４B  クランプ装置
５  ベース
６  支持ローラ
７  駆動装置
８a，８b  電極輪押圧装置
９a，９b  加圧ロール押圧装置
１０a，１０b  温度計
１１  演算制御装置
１２  支持フレーム
１３a，１３b  クランプ部材
１４a，１４b  押圧用シリンダ装置
Ｓ1，Ｓ2  金属帯
【図１】
2019181516.tif 000004
【図２】
2019181516.tif 000005
【図３】
2019181516.tif 000006
【図４】
2019181516.tif 000007