(57)【要約】【課題】冷間タンデム圧延機の全スタンドにおいてヒートスクラッチの発生を抑制すること。【解決手段】本発明の冷間タンデム圧延機における圧延方法は、全てのスタンドのロールバイト内の界面温度を算出するステップ１と、各スタンド毎のロールバイト内の界面温度と各スタンド毎に設定されたヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度とを比較するステップ２と、界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となる着目スタンドの圧下率を変更するステップ３と、着目スタンドの圧下率を変更した後のロールバイト出側の界面温度に基づいて、着目スタンドのすぐ後ろに配置された後段スタンドのロールバイト入側の界面温度を算出するステップ４と、ステップ２から４を繰り返して全てのスタンドの圧下率を最適化するステップ５とを含むことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷間タンデム圧延機における全てのスタンドのロールバイト入側の界面温度と塑性加工発熱および摩擦発熱とから、前記全てのスタンドのロールバイト内の界面温度を算出するステップ１と、
前記全てのスタンドにおける各スタンド毎のロールバイト内の界面温度と前記各スタンド毎に設定されたヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度とを比較するステップ２と、
前記ステップ２にてロールバイト内の界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となる着目スタンドについて、前記着目スタンドの圧下率を変更するステップ３と、
前記着目スタンドの圧下率を変更した後のロールバイト出側の界面温度に基づいて、前記着目スタンドのすぐ後ろに配置された後段スタンドのロールバイト入側の界面温度を推定するステップ４と、
前記ステップ２と前記ステップ３と前記ステップ４とを繰り返すことにより、冷間タンデム圧延機の全てのスタンドにおいてロールバイト内の界面温度をヒートスクラッチ発生温度未満とする圧下率に最適化するステップ５と、
を含むことを特徴とする冷間タンデム圧延機における圧延方法。
【請求項２】
前記ステップ１は、前記全てのスタンドの入側に設けられた板温計が測定した温度、前記全てのスタンドにおける各スタンド間のクーラント温度、および、前記板温計からロールバイト入側までの冷却時間から、前記全てのスタンドにおける各スタンド毎のロールバイト内の界面温度を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の冷間タンデム圧延機における圧延方法。
【請求項３】
前記ステップ３は、前記着目スタンドのロールバイト内の界面温度が前記着目スタンドのヒートスクラッチ発生温度未満になるように前記着目スタンドの圧下率を低下させる一方で、界面温度がヒートスクラッチ発生温度未満である他のスタンドの圧下率を増加させる、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の冷間タンデム圧延機における圧延方法。
【請求項４】
前記塑性加工発熱および前記摩擦発熱は、前記着目スタンドにおける圧延荷重、張力、鋼板の寸法、ロール速度ならびにロール径、および、摩擦係数ならびに変形抵抗のうち少なくとも一つから算出される、
ことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の冷間タンデム圧延機における圧延方法。
【請求項５】
前記ステップ４は、前記着目スタンドのロールバイト出側の界面温度、前記着目スタンドと前記着目スタンドのすぐ後ろに配置された後段スタンドとの間のクーラント温度、および、前記着目スタンドのロールバイト出側から前記後段スタンドのロールバイト入側までの冷却時間から、前記後段スタンドのロールバイト入側の界面温度を推定する、
ことを特徴とする請求項１に記載の冷間タンデム圧延機における圧延方法。
【請求項６】
冷間タンデム圧延機における全てのスタンドのロールバイト入側の界面温度と塑性加工発熱および摩擦発熱とから、前記全てのスタンドのロールバイト内の界面温度を算出する手段１と、
前記全てのスタンドにおける各スタンド毎のロールバイト内の界面温度と前記各スタンド毎に設定されたヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度とを比較する手段２と、
前記手段２によりロールバイト内の界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となる着目スタンドについて、前記着目スタンドの圧下率を変更する手段３と、
前記着目スタンドの圧下率を変更後のロールバイト出側の界面温度に基づいて、前記着目スタンドのすぐ後ろに配置された後段スタンドのロールバイト入側の界面温度を推定する手段４と、
前記手段２と前記手段３と前記手段４とを繰り返すことにより、冷間タンデム圧延機における全てのスタンドにおいてロールバイト内の界面温度をヒートスクラッチ発生温度未満とする圧下率に最適化する手段５と、
を備えることを特徴とする冷間タンデム圧延機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷間タンデム圧延機における圧延方法および冷間タンデム圧延機の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
鋼板を冷間タンデム圧延機で圧延する際、ヒートスクラッチと呼ばれる現象が発生することがある。冷間タンデム圧延機では、圧下率もしくは圧延速度の上昇、または、クーラントの温度上昇もしくは濃度低下などの要因により鋼板とワークロールとの間の界面温度が上昇する。ヒートスクラッチとは、この界面温度の上昇により、鋼板とワークロールとの間の潤滑油が切れ、鋼板とワークロールとが直接接触することにより発生する現象である。よって、ヒートスクラッチは、ステンレス鋼などの難圧延材を圧延する際の高速圧延時および高圧下時に発生することが多い。
【０００３】
ヒートスクラッチが発生した場合、鋼板の表面に疵が発生するのみならず、冷間タンデム圧延機のワークロールにも疵が発生する。その結果、ワークロールに発生した疵が鋼板に転写されることによる不良品の拡大が起きてしまう。よって、ヒートスクラッチの発生は、冷間タンデム圧延機のワークロールの手入れや交換の時間を要し、鋼板の歩留を低下させると共に生産性の低下も引き起こす重大な問題となる。
【０００４】
ヒートスクラッチを抑制するためには、界面温度をヒートスクラッチが発生する温度以下に維持することが必要であるが、鋼板とワークロールとの間の界面温度を測定することは非常に困難である。このため、スタンド出側の鋼板あるいはワークロールの温度の計測などにより鋼板とワークロールとの間の界面温度を間接的に取得し、ヒートスクラッチ発生温度を超える前に圧延条件の変更をするという方法が行われている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、被圧延材の種類に応じて予め決定されるドラフトスケジュール（各スタンドの圧延荷重、ロールギャップおよび圧延速度）に基づいて複数のスタンドそれぞれによる冷間圧延の際の被圧延材の温度を予測し、予測した温度がヒートスクラッチ発生限界温度に上昇する場合には、ヒートスクラッチ発生限界温度以下となる圧延速度に低下させて冷間圧延を開始する方法が記載されている。また、特許文献２には、ヒートスクラッチが発生しやすいスタンドをあらかじめ指定し、指定スタンドにおいて圧延機入側および出側の板厚、圧延荷重を検出し、これらの検出値に基づいて摩擦係数および変形抵抗を求めて、ロールバイト内の板温度上昇を求め、これらがヒートスクラッチ制御目標温度を超えないように圧下率を制御する圧延方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１０６９７５号公報
【特許文献２】特開２００７−３０７６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した従来技術の何れも、冷間タンデム圧延機の全てのスタンドにおいてヒートスクラッチを抑制するという点において問題を抱えている。例えば、ヒートスクラッチの発生が予測されるスタンドにおいて圧下率を低減した場合、冷延総圧下率は、冷間タンデム圧延機の入側母板厚と出側仕上板厚で決まるため、同一母板から同一仕上板厚の冷延鋼板を得るには冷延総圧下率を一定に保つ必要があり、他のスタンドの圧下率を増加する必要が生じて、この圧下率の増加が他のスタンドにおける界面温度上昇に影響を与えることにより、冷間タンデム圧延機の他のスタンドでヒートスクラッチを発生させてしまう可能性がある。つまり、特定のヒートスクラッチの発生が予測されるスタンドのみに着目していては冷間タンデム圧延機の全てのスタンドにおいてヒートスクラッチを抑制することは困難であるにも拘らず、従来技術の冷間タンデム圧延機における圧延方法では、特定スタンドにおける鋼板とワークロールとの間の界面温度のみが着目され、スタンド間における相互関係が考慮されていなかった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、その目的は、冷間タンデム圧延機の全スタンドにおいてヒートスクラッチの発生を抑制可能な冷間タンデム圧延機における圧延方法および冷間タンデム圧延機の制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法は、冷間タンデム圧延機における全てのスタンドのロールバイト入側の界面温度と塑性加工発熱および摩擦発熱とから、前記全てのスタンドのロールバイト内の界面温度を算出するステップ１と、前記全てのスタンドにおける各スタンド毎のロールバイト内の界面温度と前記各スタンド毎に設定されたヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度とを比較するステップ２と、前記ステップ２にてロールバイト内の界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となる着目スタンドについて、前記着目スタンドの圧下率を変更するステップ３と、前記着目スタンドの圧下率を変更した後のロールバイト出側の界面温度に基づいて、前記着目スタンドのすぐ後ろに配置された後段スタンドのロールバイト入側の界面温度を推定するステップ４と、前記ステップ２と前記ステップ３と前記ステップ４とを繰り返すことにより、冷間タンデム圧延機における全てのスタンドにおいてロールバイト内の界面温度をヒートスクラッチ発生温度未満とする圧下率に最適化するステップ５とを含む圧延方法であることを特徴とする。
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる冷間タンデム圧延機の制御装置は、冷間タンデム圧延機における全てのスタンドのロールバイト入側の界面温度と塑性加工発熱および摩擦発熱とから、前記全てのスタンドのロールバイト内の界面温度を算出する手段１と、前記全てのスタンドにおける各スタンド毎のロールバイト内の界面温度と前記各スタンド毎に設定されたヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度とを比較する手段２と、前記手段２によりロールバイト内の界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となる着目スタンドについて、前記着目スタンドの圧下率を変更する手段３と、前記着目スタンドの圧下率を変更後のロールバイト出側の界面温度に基づいて、前記着目スタンドのすぐ後ろに配置された後段スタンドのロールバイト入側の界面温度を推定する手段４と、前記手段２と前記手段３と前記手段４とを繰り返すことにより、冷間タンデム圧延機における全てのスタンドにおいてロールバイト内の界面温度をヒートスクラッチ発生温度未満とする圧下率に最適化する手段５とを備える制御装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法および冷間タンデム圧延機の制御装置は、冷間タンデム圧延機の全てのスタンドにおいてヒートスクラッチの発生を確実に防止できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法を適用する冷間タンデム圧延機の例を示す概略図である。
【図２】図２は、図１に記載の冷間タンデム圧延機から第ｉ−１スタンドおよび第ｉスタンドのロールバイト部分を抜粋して模式的に示した概略図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機の制御装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法を示すフローチャートである。
【図５】図５は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法により、圧下率を変更した場合の各スタンドにおける界面温度を示すグラフである。
【図６】図６は、ヒートスクラッチの発生の多い鋼種Ａの冷間圧延におけるパススケジュールを変更した場合の各スタンドにおける界面温度の変化を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法の一例を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機の例を示す概略図である。なお、図１は、５スタンドの冷間タンデム圧延機であるが、これに限られるものではない。
【００１５】
図１に示される冷間タンデム圧延機１の例は、第１スタンド１ａから第５スタンド１ｅまでを備える。図１に示されるように、第１スタンド１ａから第４スタンド１ｄまでは、ワークロール２とバックアップロール３からなる４段圧延機である。第５スタンド１ｅは、中間ロール４を備える６段圧延機である。
【００１６】
また、第１スタンド１ａから第５スタンド１ｅの各スタンドの入側に板温計５を備え、スタンド入側における鋼板Ｓの表面温度が測定される。板温計５は、可能な限りワークロール２の近くに配置することが好ましい。板温計５からワークロール２のロールバイトの始端までの距離が長いと、その距離を搬送される間にロールバイト入側の界面温度の推定誤差が増えるからである。また、板温計５は、鋼板Ｓと接触すると疵を発生させて板面品質にも関わるので、非接触型の温度計を用いることが望ましい。
【００１７】
〔界面温度の相互関係〕
次に、冷間タンデム圧延機１のスタンド間における、鋼板Ｓとワークロール２との間の界面温度について説明する。図２は、図１に記載の冷間タンデム圧延機１から第ｉ−１スタンド（ｉ−１  ｓｔｄ）および第ｉスタンド（ｉ  ｓｔｄ）のロールバイト部分を抜粋して模式的に示した概略図である。図２において、第ｉスタンドにおけるロールバイト入側の界面温度をＴｒ０（ｉ）、ロールバイト内の界面温度をＴｍ（ｉ）、ロールバイト出側の界面温度をＴｒ（ｉ）、入側に設置した板温計５の板測定温度をＴｓ（ｉ）、第ｉ−１スタンドにおけるロールバイト入側の界面温度をＴｒ０（ｉ−１）、ロールバイト内の界面温度をＴｍ（ｉ−１）、ロールバイト出側の界面温度をＴｒ（ｉ−１）、入側に設置した板温計５の板測定温度をＴｓ（ｉ−１）とした。
【００１８】
ロールバイト入側の界面温度を推定するに際し、板温計５により鋼板Ｓの表面温度を測定できる場合と測定できない場合がある。
【００１９】
板温計５により鋼板の表面温度を測定できる場合、本発明の実施形態では、第ｉスタンドにおけるロールバイト入側の界面温度Ｔｒ０（ｉ）は、第ｉスタンドの入側に設置した板温計５の板測定温度Ｔｓ（ｉ）を用いて、下記（式１）により推定される。
【数１】
2013220471.tif 000003
【００２０】
一方、板温計５により鋼板の表面温度を測定できない場合、本発明の実施形態では、第ｉスタンドにおけるロールバイト入側の界面温度Ｔｒ０（ｉ）は、第ｉ−１スタンドにおけるロールバイト出側の界面温度Ｔｒ（ｉ−１）を用いて、下記（式２）により推定する。
【数２】
2013220471.tif 000004
【００２１】
一方、第ｉスタンドにおけるロールバイト内の界面温度Ｔｍ（ｉ）は、圧延に伴う塑性加工発熱と摩擦発熱による温度上昇を受けて、第ｉスタンドにおけるロールバイト入側の界面温度Ｔｒ０（ｉ）から上昇する。すなわち、この界面温度の上昇温度をΔＴｍとすると、第ｉスタンドにおけるロールバイト内の界面温度Ｔｍ（ｉ）は、ロールバイト入側の界面温度Ｔｒ０（ｉ）と界面上昇温度ΔＴｍとを用いて下記（式３）のように記載される。
【数３】
2013220471.tif 000005
【００２２】
さらに、界面上昇温度ΔＴｍは、下記（式４）に示すように、塑性加工発熱による上昇温度ΔＴｐと摩擦発熱による上昇温度ΔＴｆとに分解される。
【数４】
2013220471.tif 000006
【００２３】
ここで、塑性加工発熱による上昇温度ΔＴｐは、下記（式５）により算出される。
【数５】
2013220471.tif 000007
【００２４】
また、摩擦発熱による上昇温度ΔＴｆは、下記（式６）により算出される。
【数６】
2013220471.tif 000008
【００２５】
以上により、第ｉ−１スタンドにおいて圧下率または圧延速度の変更をした場合、この圧下率または圧延速度の変更により第ｉ−１スタンドにおけるロールバイト内の界面温度Ｔｍ（ｉ−１）が変更され、さらに第ｉ−１スタンドにおけるロールバイト出側の界面温度Ｔｒ（ｉ−１）も変更され、結果的に第ｉスタンドにおけるロールバイト入側の界面温度Ｔｒ０（ｉ）および第ｉスタンドにおけるロールバイト内の界面温度Ｔｍ（ｉ）にも影響が及ぶ。
【００２６】
なお、上記（式１）〜（式５）を順次適用することにより、冷間タンデム圧延機１の全てのスタンド間における鋼板Ｓとワークロール２との間の界面温度を求めることができる。
【００２７】
〔制御装置〕
以下、上記説明した冷間タンデム圧延機１の全てのスタンド間における鋼板Ｓとワークロール２との間の界面温度に基づいた、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法を実現する冷間タンデム圧延機の制御装置の例を説明する。
【００２８】
図３は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機の制御装置の構成を示す機能ブロック図である。図３に示すように、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、情報処理装置１０１，入力装置１０２，出力装置１０３，および操業データベース（ＤＢ）１０４を主な構成要素として備える。
【００２９】
情報処理装置１０１は、プロセスラインコンピュータ（ＰＬＣ）またはＰＣ（パーソナルコンピュータ）等の汎用の情報処理装置によって構成され、ＲＡＭ１１１，ＲＯＭ１１２，およびＣＰＵ１１３を備えている。ＲＡＭ１１１は、ＣＰＵ１１３が実行する処理に関する制御プログラムや制御データを一時的に記憶し、ＣＰＵ１１３のワーキングエリアとして機能する。ＲＯＭ１１２は、情報処理装置１０１全体の動作を制御する制御プログラム１１２ａと制御データとを記憶している。ＣＰＵ１１３は、ＲＯＭ１１２内に記憶されている制御プログラム１１２ａに従って情報処理装置１０１全体の動作を制御する。入力装置１０２は、オペレーターが情報処理装置１０１に対して各種情報を入力する際に操作される装置である。出力装置１０３は、表示装置や印刷装置等の出力装置によって構成され、情報処理装置１０１の各種処理情報を出力する。
【００３０】
操業データベース１０４は、冷間タンデム圧延機１の過去の操業データを記憶するデータベースである。すなわち、操業データベース１０４は、過去の操業データにおいてヒートスクラッチの発生した鋼板の圧延実績やクーラントの条件から、ヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度を設定するためのデータベースである。冷間タンデム圧延機１の操業では、圧延する鋼板の種類により変形抵抗が異なり、またタンデム圧延は後段に行くほど加工硬化するためスタンドによっても変形抵抗や摩擦係数が異なってくる。このため、操業データベース１０４は、各鋼種かつ各スタンドにおける操業データを記憶しておく。例えば、操業データベース１０４に記憶しておく操業データとして、各スタンドの圧延荷重、スタンド間の張力、鋼板サイズ、ワークロール速度ならびにワークロール径、クーラントの温度、および、各スタンドの摩擦係数ならびに変形抵抗などがある。
【００３１】
〔圧延方法〕
次に、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法を説明する。以下では、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機の制御装置１００の機能ブロック図を参照しながら、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法の一例を説明する。
【００３２】
図４は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法の一例を示すフローチャートである。本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法では、最初に、第１スタンドから第５スタンドの入側に設けられた板温計５が、各スタンドの入側の鋼板温度を測定する（Ｓ１）。その後、冷間タンデム圧延機の制御装置１００が、この板温計５の測定結果から、上述（式１）から（式６）を用いて、第１スタンドから第５スタンドにおけるワークロール２のロールバイトの界面温度を算出する（Ｓ２）。
【００３３】
すなわち、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、各スタンドのロールバイト入側における鋼板Ｓの測定温度Ｔｓ（ｉ）から、上述の（式１）を用いて、各スタンドのロールバイト入側における鋼板Ｓの界面温度Ｔｒ０（ｉ）を推定し、（式４）により塑性加工発熱による上昇温度ΔＴｐと摩擦発熱による上昇温度ΔＴｆとから界面上昇温度ΔＴｍを算出し、最終的に各スタンドの界面温度を得る。
【００３４】
次に、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、Ｓ２で算出された各スタンドの界面温度が、過去の操業データから設定された各スタンドのヒートスクラッチ発生温度以上であるか否かを判定し、界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上であるスタンドのみを抽出する（Ｓ３）。ここで、界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上であるスタンドの中で最も上流側のスタンドを着目スタンド（第ｉスタンド）と定義する（Ｓ４）。
【００３５】
その後、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、第ｉスタンドの圧下率を変更する（Ｓ５）。Ｓ５における圧下率の変更は以下のように行われる。第ｉスタンドの界面温度は、第ｉスタンドの圧下率により（式７）のように定まる。よって、ΔＴ（Ｒｉ）＞０の場合に、ΔＴ（Ｒｉ）＝０となるようにＲｉを再設定することにより、Ｓ５における圧下率の変更が実現される。
【数７】
2013220471.tif 000009
【００３６】
さらに、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、第ｉスタンドの圧下率を低下させる一方で、界面温度がヒートスクラッチ発生温度未満である後段のスタンドの圧下率を増加させる（Ｓ６）。これは、冷間タンデム圧延機１における総圧下率を一定にするためである。圧下率を増加させる他のスタンドの選択方法は、界面温度がヒートスクラッチ発生温度未満であり、かつ、界面温度とヒートスクラッチ発生温度との差が最大となるスタンドから当該差の大きい順に選択することが好ましい。
【００３７】
その後、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、第ｉスタンドの圧下率の変化を（式５）および（式６）を用いて界面上昇温度ΔＴｍに反映させて第ｉスタンドの出側の界面温度を推定する（Ｓ７）。
【００３８】
その後、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、（式２）を用いて第ｉ＋１スタンドの入側の界面温度を推定し（Ｓ８）、さらに（式３）から（式６）を用いて第ｉ＋１スタンドの界面温度を推定する（Ｓ９）。
【００３９】
最後に、冷間タンデム圧延機の制御装置１００は、上記のように圧下率の再設定がされた後の全てのスタンドの界面温度が、ヒートスクラッチ発生温度以下であるか否かを判定する（Ｓ１０）。界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となるスタンドが残っている場合（Ｓ１０でＮｏの場合）、ステップＳ３へ戻り上記処理を繰り返され、全てのスタンドの界面温度がヒートスクラッチ発生温度未満である場合（Ｓ１０でＹｅｓの場合）、処理を終了する。
【００４０】
なお、上述の処理では、最終スタンド（本例では第５スタンド）でヒートスクラッチが発生すると、もうそれ以上の後段のスタンドが存在しないので圧下率の調整ができなくなる可能性がある。しかしながら、一般に最終スタンドについては、形状制御のために圧下率にゆとりを持たせる操業が行われるため、最終スタンドでヒートスクラッチが発生することは稀である。もし、最終スタンドにおいてヒートスクラッチが発生した場合、圧下率を増加させる他のスタンドの選択方法は、界面温度がヒートスクラッチ発生温度未満であり、かつ、界面温度とヒートスクラッチ発生温度との差が最大となるスタンドを選択し、圧下率を変化させたこのスタンドを第ｉスタンドとして、この第ｉスタンドおよび第ｉスタンドよりも後段のスタンド群（最終スタンドも含め）について、圧下率変更後の界面温度を推定し、ヒートスクラッチ温度との関係を検討するとよい。
【００４１】
〔効果〕
以下、図５および図６を参照して、上記説明した本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法の効果について説明する。
【００４２】
図５は、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法により、最終スタンド出側速度および冷延総圧下率を同じとし、パススケジュール（各スタンドの圧下率）を変更した場合、（式３）で推定した各スタンドにおけるロールバイト内の界面温度を示すグラフである。図５に示されるグラフは、ヒートスクラッチの発生の多い鋼種Ａを用いて取得されたものである。
【００４３】
上記鋼種Ａは、第２スタンドおよび第３スタンドでヒートスクラッチの発生が多い。本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法により圧下率を変更した結果、第２スタンドの圧下率を１％程度、第３スタンドの圧下率を２％程度軽減し、第４スタンドの圧下率を３％増加させた。上記のようにパススケジュールを変更した場合の各スタンドにおけるロールバイト内の界面温度の変化を図６に示す。
【００４４】
図６は、鋼種Ａの冷間圧延におけるパススケジュールを変更した場合の各スタンドにおける界面温度の変化を圧延速度ごとにプロットしたグラフである。なお、図６では、界面温度の低い第５スタンドにおける図を省略している。また、図６における各スタンドのヒートスクラッチ発生温度の値は、ヒートスクラッチ発生実績からの逆算値より設定されている。なお、各スタンドのヒートスクラッチ発生温度が異なる理由は、入出側板厚、ワークロール粗さ、鋼板表面粗さ、圧延油供給量などが各スタンド毎に異なるためである。
【００４５】
図６に示されるように、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法によれば、パススケジュール変更により、第２スタンドおよび第３スタンドのロールバイト内の界面温度が下がり、第４スタンドのロールバイト内の界面温度が上がることにより、各スタンドともにロールバイト内の界面温度がヒートスクラッチ発生温度以下に抑えられている。
【００４６】
以上より、本発明の実施形態にかかる冷間タンデム圧延機における圧延方法は、冷間タンデム圧延機１における全てのスタンドのロールバイト入側の界面温度と塑性加工発熱および摩擦発熱とから、全てのスタンドのロールバイト内の界面温度を算出するステップ１と、全てのスタンドにおける各スタンドのロールバイト内の界面温度と各スタンド毎に設定されたヒートスクラッチが発生するヒートスクラッチ発生温度とを比較するステップ２と、ロールバイト内の界面温度がヒートスクラッチ発生温度以上となる第ｉスタンドについて、第ｉスタンドの圧下率を変更するステップ３と、第ｉスタンドの圧下率を変更後の第ｉスタンドのロールバイト出側の界面温度に基づいて、第ｉ＋１スタンドのロールバイト入側の界面温度を推定するステップ４と、ステップ２とステップ３とステップ４とを繰り返すことにより、冷間タンデム圧延機１の全てのスタンドにおいてロールバイト内の界面温度をヒートスクラッチ発生温度未満とする圧下率に最適化するステップ５とを含むので、冷間タンデム圧延機の全てのスタンドにおいてヒートスクラッチの発生を抑制することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  冷間タンデム圧延機
１ａ  第１スタンド
１ｂ  第２スタンド
１ｃ  第３スタンド
１ｄ  第４スタンド
１ｅ  第５スタンド
２  ワークロール
３  バックアップロール
４  中間ロール
５  板温計
１００  冷間タンデム圧延機の制御装置
１０１  情報処理装置
１０２  入力装置
１０３  出力装置
１０４  操業データベース
１１１  ＲＡＭ
１１２  ＲＯＭ
１１２ａ  制御プログラム
１１３  ＣＰＵ
【図１】
2013220471.tif 000010
【図２】
2013220471.tif 000011
【図３】
2013220471.tif 000012
【図４】
2013220471.tif 000013
【図５】
2013220471.tif 000014
【図６】
2013220471.tif 000015