공개특허 특2002-0037479

(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl.7
B21B 37/00
(11) 공개번호
(43) 공개일자
특2002-0037479
2002년05월22일
(21) 출원번호 10-2000-0067395
(22) 출원일자 2000년11월14일
(71) 출원인 주식회사 포스코
이구택
경북 포항시 남구 괴동동 1번지
(72) 발명자 손승락
경상북도포항시남구동촌동5번지포항제철소내
이명철
경상북도포항시남구동촌동5번지포항제철소내
(74) 대리인 손원
전준항
김성태
심사청구 : 없음
(54) 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유 유량제어방법
요약
본 발명은 유압연공정에 있어서 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유 유량제어방법에 관한 것으로, 압연기의 압연롤
과 압연소재 사이의 마찰계수를 감소시키기 위하여 압연기의 압연롤에 압연유와 물을 혼합한 윤활제를 분사하는 유압
연공정의 압연유 유량제어방법에 있어서, 초기압연유량과 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 목표마찰계수(μset)를
설정하는 단계; 압연기 입측과 출측의 압연소재두께, 롤 회전속도(Vr), 판속도(Vs)를 측정하고, 상기 각 측정치를 기
초로하여 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 마찰계수(μ)를 산출하는 단계; 상기 산출된 마찰계수(μ)와 목표마찰계
수(μset)를 비교하고, 윤활효과의 유무를 판단하는 단계;및 상기 산출된 마찰계수(μ)가 목표마찰계수(μset) 보다
크고, 윤활효과가 존재한다고 판단되는 경우에는 압연유량을 증가시키도록 재설정하는 단계로 구성되는 것을 특징으로
한다.
대표도
도 4
색인어
압연기, 마찰계수, 유압연, 판속도계, 펄스제너레이터, 압하검출기,
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공개특허 특2002-0037479

명세서
도면의 간단한 설명
도 1은 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법을 구현하는 구성도이다.
도 2는 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법을 구현하는 모식도이다.
도 3은 종래 기술의 압연부하 및 속도에 따른 압연유 유량제어방법을 나타낸 구성도이다.
도 4는 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법을 구현하는 구성도이다.
도 5는 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법을 나타낸 플로우챠트이다.
도 6은 통상적인 열간압연에 있어서 압연유량과 마찰계수간의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7은 윤활효과가 미비한 경우의 압연유량과 마찰계수간의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 8은 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법과 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법에 있어서 마찰계수 편차 비교를
나타낸 그래프이다.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
24 : 펌프구동용 모터 25 : 급유펌프
28 : 압연유 분사헤더 29 : 압연기
32 : 압연기 구동모터 41 : 압하위치 검출기
42 : 판속도계 43 : 펄스제너레이터
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 유압연공정에 있어서 압연유 유량제어방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 압연공정에서 유압연작업시 압연롤
과 압연소재 사이의 마찰계수에 근거하여 압연유량을 설정하고, PLC의 마찰계수 계산주기에 따른 연속적인 마찰계수
제어를 통하여 압연유량을 가변적으로 제어함으로써 불필요한 압연유 소모를 최소화하고 윤활효과를 극대화할 수 있도
록 개선된 압연기의 마찰계수제어에 의한 압연유 유량제어방법에 관한 것이다.
유압연이란 압연기의 작업롤 또는 보강롤에 압연유와 물을 혼합한 윤활제를 분사하여 압연소재와 압연롤 사이의 마찰
계수를 감소시켜 압연 통판성을 향상시키는 압연방법이다.
통상적으로, 유압연장치와 제어는 도 1과 도 2에서와 같이 이루어진다.

도 1은 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법을 구현하는 구성도이며, 도 2는 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법
을 구현하는 장치의 모식도로서, 도 1과 도 2를 참조하여 설명하면, 상위 공정 컴퓨터(20)로부터 압연소재에 관한 정
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보가 압연기설정 컴퓨터(22)로 전달되어 미리 기억된 압연소재의 조건에 따라 압연유량이 설정되고, 압연유량의 설정
치는 유압연 장치를 제어하는 PLC(23; Programmable Logic Control ler)로 전달되어 급유펌프(25)의 회전수를 제
어함으로써, 압연유 분사헤더(28)에서는 적정한 타이밍에 압연롤을 향하여 압연유를 분사하도록 구성되어 있다.

상기와 같은 종래의 유압연장치와 제어방법에서는 강종, 두께, 폭 등 압연소재의 조건에 따라 압연유량을 일정하게 설
정하여 분사하기 때문에 압하율, 압연온도, 압연속도, 롤 표면조건 등과 같은 다양한 조건들이 변화할 경우 압연유 사용
효과가 미흡해지거나 압연유를 과다하게 사용하게 되는 문제가 있을 뿐만 아니라 압연롤과 압연소재 사이의 슬립으로
인한 사고가 발생하는 등 여러가지 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 극복하기 위해 일본 특개평5-317939, 일본 특개평10- 156414, 국내특허등록 10-0226913과 같
이 여러가지 방안이 제시되어 있다.
일본 특개평5-317939는 압연하중 예측식에 의한 예측하중과 실적하중을 비교하여 압연중 실적값이 예측하중값에 일
치되도록 윤활조건을 제어하는 방법으로서, 이는 통상적으로 판재의 압연에 있어 예측하중이 상당히 부정확하다는 점에
서 실현가능성에 문제점이 있었다. 또한, 압연하중에 대해서는 통상적으로 압연전 소재의 헤드부에 대해서 1회만 예측
하므로 헤드부 이후의 부분에 대해서는 사용이 불가능 하였다.
일본 특개평10-156414는 압연속도에 따라 압연온도를 제어하는 방법으로서, 이는 단순히 온도만을 제어하기 때문에
과윤활에 의한 슬립, 윤활유 과다사용에 의한 손실발생 등에 대해서는 대책이 없으므로 실제 사용시 실효성이 떨어진다.
국내특허등록 10-0226913은 도 3과 같이 로드셀(31)에 의해 실측된 압연하중과 압연기 구동모터(32)에 의해 측정
된 압연속도에 따라 압연유량을 제어하는 방법으로서, 일본 특개평5-317939의 예측 압연하중을 이용한 제어와 달리
실측하중과 속도를 사용하며 실험에 의한 경험식에 의해 압연유량의 제어패턴을 정한다.

상기 국내특허등록 10-0226913에 개시된 압연유 유량제어방법에 있어서 문제 점은 먼저 유량의 설정에 있어 온도와
두께, 폭, 탄소함량에 대해 단순히 일차함수로 적용하여 유량을 설정하나 실제로는 유량설정시 일차함수로만 적용하지
않는다는 점과 각 계수의 도출방법이 명시되어 있지 않다는 점이다. 또한, 압연 중 유량의 산출방법에 있어서도 압연하
중과 속도의 일차함수로 유량을 산출하지만, 속도에 대해서는 일차함수 적용시 실제와 근접한 효과를 얻을 수 있으나
압연하중에 대해서는 그렇지 않다는 데에 문제가 있다. 즉, 압연하중은 마찰계수 이외에 압하량, 속도, 온도 등의 영향
을 지속적으로 받아 변화하고 또한, 이러한 요인이 압연하중 보다 더 크게 영향을 끼치므로 압연하중을 이용하여 압연
유량을 제어하는 방법은 문제해결에 한계가 있다. 게다가, 마찰계수의 수식적용에 대해서는 그 근거가 불분명하고 실측
또는 계산방법이 명시되어 있지 않다.


상기 발명에 있어서 또하나의 문제점은 압연유 사용량에 따라 변하는 압연유의 윤활특성을 고려하지 않고 있다는 점이
다. 도 6과 같이 압연유량의 증가에 따라 롤과 소재 사이의 마찰계수는 어느 정도 까지는 감소하지만 일정량에 도달하
면 포화상태에 이르게 된다. 이는 압연유량의 증가에 따라 롤 표면에 형성되는 유막두께가 증가하면서 윤활효과가 증가
하나 일정 유막두께 이상에서는 윤활효과가 변함이 없기 때문이다. 이러한 압연유의 특성을 고려치 않을 경우 통판성이
불량해지거나 불필요한 압연유 소모가 증가하게 된다.

발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 압연공정에서 유압연작업시 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 마
찰계수를 산출하고, 상기 산출되는 마찰계수의 변화에 따라 압연유량을 가변적으로 제어할 수 있는 압연유 유량제어방
법을 제공하는데 그 목적이 있다.
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발명의 구성 및 작용
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 압연기의 마찰계수제어에 의한 압연유 유량제어방법은 압연기의 압연롤
과 압연소재 사이의 마찰계수를 감소시키기 위하여 압연기의 압연롤에 압연유와 물을 혼합한 윤활제를 분사하는 유압
연공정의 압연유 유량제어방법에 있어서, 초기압연유량과 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 목표마찰계수(μset)를
설정하는 단계; 압연기 입측과 출측의 압연소재두께, 롤 회전속도(Vr), 판속도(Vs)를 측정하고, 상기 각 측정치를 기
초로하여 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 마찰계수(μ)를 산출하는 단계; 상기 산출된 마찰계수(μ)와 목표마찰계
수(μset)를 비교하고, 윤활효과의 유무를 판단하는 단계;및 상기 산출된 마찰계수(μ)가 목표마찰계수(μset) 보다
크고, 윤활효과가 존재한다고 판단되는 경우에는 압연유량을 증가시키도록 재설정하는 단계로 구성되는 것을 특징으로
한다.
이하, 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법에 대해서 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 4는 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법을 구현하기 위한 장치의 구성도로서, 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 상
기 장치는 유압연실시를 결정하는 상위공정컴퓨터(20)와, 상기 상위공정 컴퓨터(20)와 연결되어 상기 유압연실시 결
정에 의거하여 압연롤에 공급되는 초기압연유량과 압연롤과 압연소재 사이의 목표마찰계수(μset)를 설정하는 압연기
설정 컴퓨터(22), 그리고 상기 압연기설정 컴퓨터(22)에서 설정된 압연유량에 따라 펌프구동 모터 (24)와 급유펌프(
25)를 제어하는 PLC (23; Programmable Logic Control ler)로 구성된다. 상기 PLC(23)는 급유펌프(25)의 회전수
를 제어하도록 구성되며, 또한 상기 PLC는 판의 두께를 측정하는 압하위치검출기(41)와 판의 속도를 실측하기 위한
판속도계(42), 압연기 구동모터(32)에 장착되어 롤 회전속도를 측정하는 펄스제너레이터(43; PLG)에 전기적으로 연
결되어 각각의 측정값들이 연속적으로 상기 PLC측에 입력되도록 구성되어 있다.
본 발명에 있어서, 상기 압연기설정 컴퓨터에서 설정되는 초기유량은 3 ~ 5㎖/Hr.㎜의 범위로 하고, 목표마찰계수(μ
set)는 0.2 ~ 0.25의 범위에서 설정하는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법을 나타낸 플로우챠트로서, 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 압연유 유량
제어방법은 상위공정컴퓨터(20)에서 유압연실시여부를 결정하게 되고(510), 만일 유압연실시를 결정하면 상기 상위
공정 컴퓨터(20)에 연결된 압연기설정 컴퓨터(22)에서 상기 유압연실시 결정에 의거하여 압연유의 초기유량과 목표마
찰계수를 설정하며(520), 상기 압연기설정 컴퓨터에 연결된 PLC (23)에서는 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유
량의 제어를 실행하게 된다.

상기 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유량의 제어(530 ~ 560)는 압하검출장치(41)에서 소재두께 측정, 펄스제너
레이터(43; PLG)에서 롤속도(Vr) 측정, 판속도계(42)에서 판속도(Vs) 측정을 실행한 후, 상기 측정값을 PLC로 전
송하여 마찰계수(μ)를 산출하게 되며(530), 상기 산출된 마찰계수(μ)와 목표마찰계수(μset)를 비교,판단함과 동시
에 윤활효과를 판단하여(540), 상기 판단에 따라 압연유량을 재설정하거나(550) 현재의 유량을 유지(560)하게 된다.
즉, 상기 산출된 마찰계수(μ)가 목표마찰계수(μset) 보다 크고, n회째 마찰계수 (μn)에서 n-m회째 마찰계수(μn
-m )를 차감한 마찰계수가 윤활효과 판별용 상수(E)인 최소마찰계수변동치 보다 큰 경우에는 압연유량을 증가시키도
록 재설정하고, 또는 상기 산출된 마찰계수(μ)가 목표마찰계수(μset) 보다 작거나, 산출된 마찰계수(μ)가 목표마찰
계수(μset) 보다 크더라도 n회째 마찰계수(μn)에서 n-m회째 마찰계수(μn-m )를 차감한 마찰계수가 윤활효과 판
별용 상수(E)인 최소마찰계수변동치 보다 작은 경우에는 현재의 압연유량을 유지하게 된다.
상기 마찰계수의 산출과 산출된 마찰계수와 목표마찰계수(μset)와의 비교,판단 및 윤활효과 판단에 의한 압연유량의
조정은 미리 설정된 마찰계수 계산주기에 따라 압연이 완료될 때 까지 지속적으로 이루어진다.
본 발명에 따른 압연유량 설정치의 최적화, 즉 초기유량 설정치로부터 목표마찰계수를 충족하는 압연유량까지는 압연시
작 후 수초 내에 이루어진다. 단, 치입 후 수초간은 통판성이 좋지 않으므로, 초기유량은 이러한 압연특성을 고려하여
강종, 치수와 관계없이 안전하게 일률적으로 설정할 수 있다.
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도 6은 통상적인 열간압연에 있어서 압연유량과 마찰계수간의 관계를 나타낸그래프이다. 무윤활의 경우 마찰계수는 0.
3 ~ 0.4의 범위이고, 윤활의 경우 마찰계수는 0.1 ~ 0.15 정도의 범위에 존재한다. 윤활의 효과가 포화되는 범위는 소
재 단위폭당 시간당 유량이 20 ~ 30㎖/Hr.㎜ 정도이다.
이러한 압연유의 윤활특성을 고려하여 초기유량을 설정하며, 본 발명에 있어서는 보다 구체적으로 3 ~ 5㎖/Hr.㎜의 범
위의 값을 적용함이 바람직하다.
목표마찰계수(μset)는 압연이 진행되면서 초기유량에서 점차적으로 유량을 증가시켜 윤활효과를 증대시키는 과정에
서 최종적으로 도달하고자 하는 마찰계수로서 이는 안정된 작업성과 윤활효과 양자를 모두 고려하여 선택하여야 한다.
일반적으로 안정된 통판성을 확보하기 위해서 목표마찰계수(μset)는 0.2 ~ 0.25 범위에 존재하도록 선택하는 것이
좋다.
본 발명에 있어서, 상기 압연기설정 컴퓨터에서 설정되는 초기유량은 3 ~ 5㎖/Hr.㎜의 범위로 하고, 목표마찰계수(μ
set)는 0.2 ~ 0.25의 범위로 한다.
그러나, 페라이트역 압연 등 특별한 강종을 생산함에 있어 고윤할이 요구될 경우 다소 위험성이 있더라도 더욱 낮은 마
찰계수를 선택할 수도 있다. 본 발명을 적용하면 종래의 방법에 비하여 같은 고윤활 압연이라도 마찰계수를 직접 제어
함으로써 사고발생 가능성은 현저히 낮아지는 장점이 있다.
압연유 유량의 증가는 PLC(Programmable Logic Controller)의 계산주기를 고려하여 압연시작 후 신속히 그러나 너
무 빠르지 않게 목표마찰계수(μset)에 도달해야 한다는 점과 시스템의 안정성을 고려하여 설정한다.
본 발명에 있어서, 상기 PLC의 마찰계수 계산주기는 0.03초 ~ 0.1초로 하고, 상기 계산주기에 따라서 유압연중에는
상기의 마찰계수 제어방법을 연속적으로 수행하며, 압연유량의 재설정에 있어서 1회당 유량의 증가치(ΔL)는 0.05 ~
0.15 ㎖/Hr.㎜의 범위로 한다. 이 경우 통상적으로 초기설정유량에서 목표마찰계수를 얻기 위한 유량까지는 수초 내에
도달 가능하다.
상기 PLC에서는 아래에 상세히 설명되는 수학식들에 의하여 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 마찰계수를 산출한다.
상기의 마찰계수(μ)는 다음의 수학식1에 의하여 산출한다.
수학식 1
여기서 치입각(θ)과 중립각(Κ)으로서, 열간압연시의 기하학적인 관계에 의해 수학식2 및 수학식3에 의해 계산된다.
수학식 2
Δh : 입출측 두께의 차 R : 롤의 반경
수학식 3
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ｆ : 선진율 ho : 압연기출측의 소재두께
상기 수학식3의 선진율(f)이란 압연기 출구에서의 판속도(Vs)가 중립점에서의 롤 회전속도(Vr)보다 빠른 정도를 나
타낸 것으로서, 압연기출측에서 판속도계 (42)로 측정한 판속도(Vs)와 압연기 구동모터에 장착된 펄스제너레이터(P
LG)로 측정한 롤 회전속도(Vr), 미리 실측하여 알고 있는 롤경을 이용한 다음의 수학식4에 의하여 계산한다.
수학식 4
f = (Vs-Vn)/Vs
여기에서 Vs는 판속도, Vn은 중립점(Neutral Point)에서의 롤 회전속도이다. 중립점(Neutral Point)에서의 롤 회전
속도(Vn)는 직접 측정이 불가능하므로 롤 회전속도(Vr)와 미리 실측하여 알고 있는 롤경으로부터 아래와 같은 수학식
5에 의해 계산한다.
수학식 5
Vn = 2 πR × Vr
π: 원주율 R : 롤의 반경 Vr : 롤 회전속도
수학식 6
μn: n회째 마찰계수 μn-m : n-m회째 마찰계수
E : 윤활효과 판별용 상수(최소마찰계수 변동치)
상기의 수학식6은 유량증가에 대하여 마찰계수가 감소하였는지를 비교하여 윤활효과를 판단하는 간단한 방법으로서 평
가의 신뢰성 확보를 위해 사용된다.
이러한 윤활효과의 판단이 필요한 이유는 도 7과 같이 윤활효과가 미비한 경우를 대비하기 위해서이며, 통상적으로는
윤활효과가 포화상태에 이르기 이전에 목표마찰계수(μset)에 도달하지만 도 7에서와 같은 윤활효과가 미비한 경우에
대해서는 미리 대비할 필요가 있는 것이다. 즉, 도 7은 목표마찰계수(μset)에 도달하기 전에 윤활효과가 포화상태에
이르는 경우의 압연유량과 마찰계수간의 관계를 나타낸 그래프로서, 이러한 경우에도 상기와 같은 압연유 유량제어를
실시하게 되면 유량이 지속적으로 증가하는 문제점이 있기 때문에 마찰계수의 비교,판단과 더불어 압연유량증가에 따른
윤활효과의 판단도 필요하다. 본 발명의 상기 판단식에 있어서 n-m회째 마찰계수는 n-10회로 설정하는 것이 바람직
하며, 압연유 유량증가에 대하여 윤활효과 판별용 상수(E)로서 사용되는 최소마찰계수 변동치는 압연기설정 컴퓨터에
서 사전에 설정되고, 조정도 가능하다. 본 발명에서는 이 값을 0.01 ~ 0.03의 범위로 한다.
상기와 같은 윤활효과 판단에 있어서, 산출된 마찰계수가 목표마찰계수보다 크고 윤활효과가 있는 것으로 판단되면 유
량을 재설정하여 유량을 증가시키게 되고, 그렇지 않은 경우에는 현재의 유량을 유지하게 된다.
상기와 같이 마찰계수의 산출과 산출된 마찰계수와 목표마찰계수(μset)와의 비교,판단 및 윤활효과 판단에 의한 압연
유량의 조정은 압연이 완료될 때 까지 지속적으로 이루어진다.
결론적으로, 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법은 PLC에서 산출된 마찰계수가 목표마찰계수보다 클 뿐만아니라 윤활
효과가 있는 것으로 판단되어야 유량을 증가시키게 된다. 즉, PLC에서 산출된 마찰계수가 목표마찰계수보다 작거나,
도 7과 같이 PLC에서 산출된 마찰계수가 목표마찰계수보다 크더라도 윤활효과가 없는 것으로 판단되는 경우에는 현재
의 유량을 유지하게 된다.
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공개특허 특2002-0037479

참고로, 도 8은 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법과 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법에 있어서 마찰계수 편차
비교를 나타낸 그래프로서, 도 8에 나타난 바와 같이 마찰계수를 직접 제어하지 않는 종래의 방법을 적용하는 경우에는
마찰계수의 편차가 크지만, 본 발명에 따라 마찰계수를 직접 제어 하게 되면 마찰계수의 편차가 크지 않아 안정된 작업
성을 유지할 수 있다.
다음의 표1은 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법과 종래 기술에 따른 압 연유 유량제어방법에 있어서 압연하중 감소
율과 압연통판성을 비교한 도표로서, 본 발명의 실제적인 효과를 나타낸 것이다. 표1에 나타난 바와 같이 본 발명을 적
용하면 종래의 방법에 비하여 70%이상 압연하중의 감소 효과가 있었으며, 압연 통판성은 전혀 문제가 없었다.
[표 1]
구분(윤활방법) 압연하중 감소율(%) 압연 통판성
1 종래 방법 4.5 ○
2 4.1 ○
3 3.2 △
4 5.3 ○
5 6.7 △
평균 4.8
6 본 발명의실시예 7.4 △
7 8.1 ○
8 8.6 △
9 7.9 ○
10 9.5 ○
평균 8.3
다음의 표2는 본 발명에 따른 압연유 유량제어방법과 종래 기술에 따른 압연유 유량제어방법에 있어서 고윤활 페라이
트역 압연의 효과를 비교한 도표로서, 표2에 나타난 바와 같이 본 발명을 적용하면 고윤활 압연시 재료의 소성 이방성
정도를 나타내는 r값이 통상적으로 냉연대체용 열연강판에서 요구되는 1.3이상의 값을 나타냈으며, 압연방향과 폭방향
의 연신율의 편차도 감소하였음을 알 수 있다.
[표 2]
구분 (윤활방법) r값 연신율(압연방향/폭방향)
1 종래의 방법 0.87 29 / 18
2 0.95 26 / 21
3 본 발명의 실시(고윤활) 1.67 27 / 25
4 1.73 28 / 25
발명의 효과
상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, 압연공정에 있어서 유압연작업시 압연유의 유량제어를 위한 개선된 방법을 제공하
는 것이다.
본 발명에 따르면, 압연중 윤활조건을 항상 일정하게 유지할 수 있도록 하여 불필요한 압연유량의 소모를 막을 수 있고,
윤활효과를 극대화할 수 있음은 물론,슬립에 의한 사고발생이나 통판성 불량을 막을 수 있으므로 안정된 작업성을 유지
할 수 있다. 특히, 균일한 재질이 요구되는 냉연대체용 강판이나 페라이트계 스테인레스강판의 경우 고윤활이 요구되어
사고발생 가능성이 높지만 본발명을 적용하면 종래의 방법에 비하여 사고발생 가능성이 현저히 낮아지는 장점이 있다.
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공개특허 특2002-0037479

이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유 유량제어방법을 실시하기 위한 하나의 실
시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본
발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가
능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 마찰계수를 감소시키기 위하여 압연기의 압연롤에 압연유와 물을 혼합한 윤활제를
분사하는 유압연공정의 압연유 유량제어방법에 있어서,
초기압연유량과 압연기의 압연롤과 압연소재 사이의 목표마찰계수(μset)를 설정하는 단계;
압연기 입측과 출측의 압연소재두께, 롤 회전속도(Vr), 판속도(Vs)를 측정하고, 상기 각 측정치를 기초로하여 압연기
의 압연롤과 압연소재 사이의 마찰계수(μ)를 산출하는 단계;
상기 산출된 마찰계수(μ)와 목표마찰계수(μset)를 비교하고, 윤활효과의 유무를 판단하는 단계;및
상기 산출된 마찰계수(μ)가 목표마찰계수(μset) 보다 크고, 윤활효과가 존재한다고 판단되는 경우에는 압연유량을
증가시키도록 재설정하는 단계로 구성된 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유 유량제어방법.
청구항 2.
제1항에 있어서,
n회째 마찰계수(μn)에서 n-m회째 마찰계수(μn-m )를 차감한 마찰계수가 윤활효과 판별용 상수(E)인 최소마찰계
수변동치 보다 큰 경우에는 윤활효과가 존재한다고 판단하는 것을 특징으로 하는 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연
유 유량제어방법.
청구항 3.
제1항에 있어서,
상기 마찰계수(μ)는 에 의하며,
이때 θ는 치입각으로서 이고,
Κ는 중립각으로서 이며,
상기 치입각(θ)과 중립각(K)에서 h는 압연기 입,출측의 압연소재두께이고, R은 롤의 반경으로서 압연기가동 전에 측
정한 값에 의하고,
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f는 선진율로서f = (Vs-Vn)/Vs이며, 이때 Vs는 판속도, Vr은 롤 회전속도이고, Vn은 중립점(Neutral Point)에서의
롤 회전속도로서Vn = 2 πR × Vr에 의해 산출됨을 특징으로 하는 압연기의 마찰계수 제어에 의한 압연유 유량제어방
법.
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