专利名称：侧轧辊以及使用该侧轧辊的轧制方法
技术领域：
本发明涉及一种轧辊(rolling roller)以及一种使用该轧辊的轧制方法，该方法 减少了轧制过程期间在板坯(slab)的边缘上产生的缺陷。
背景技术：
通常，在板坯上执行包括五至七个道次(pass)的轧制过程，用于获得相应于产品 的基准尺寸的板坯的厚度和宽度。如图1所示，已在根据相关技术的轧制过程中使用的轧制系统包括一个侧轧辊 2，其在板坯20上执行轧制过程以减小其宽度；以及一个厚度轧辊3，其在板坯20上执行轧 制过程以减小其厚度。该轧制系统10还可包括一个精加工轧辊4，以使经受该轧制过程的 板坯20的表面变得平滑，从而执行一个精加工轧制过程以获得成品厚度。此外，可在轧辊4 的前面和后面(在其两个端部)设置张力卷曲机(tension reels)50该轧制系统10被设 计为准确地确定经受轧制过程的板坯20的厚度和宽度，使得可以根据预定规格制造产品。在此，侧轧辊2——其用于沿板坯的宽度方向执行板坯的轧制过程——般可包括 一个被称为竖直辊或边缘辊的侧轧辊。当该轧制系统10包括精加工轧辊4时，轧辊3—— 其用于执行板坯20的宽度的轧制过程——可以由一个粗轧机形成。具有预定规格的板坯 20经受该轧制过程，以由根据相关技术的轧制系统10减小至需要的产品厚度。如图2所示，在由根据相关技术的轧制系统10所轧制的板坯20的横向边缘上，产 生了一个约15mm的线性缺陷区域20a。该线性缺陷区域20a在板坯20的整个宽度(S卩，包 括其两个边缘)上的宽度为约30mm。由于板坯20的端部因横向轧制而胀形(bulge)且板坯20的侧面因横向方向上的 轧制而胀形，板坯20的边缘的侧面区域21被转移(移动)至边缘的上部区域22a和下部 区域22b。产生了线性缺陷区域20a。该胀形还会在被轧制的板坯20中引起缺陷。例如， 被轧制的板坯20的形状可能会类似狗骨(dog bone)状，其中板坯20的边缘的上部22a和 下部22b比其中部区域厚。板坯20的边缘的缺陷区域20a可以被称为边缝(edge seam)或板坯边缘。在板 坯20的边缘上形成的缺陷区域20a越大，需要被切割的板坯20的边缘就越宽。因此，当设 计成品的宽度时，考虑到需要被切割的板坯20的尺寸，需要提高公差(容差)。也即，缺陷 区域20a尺寸上的增加导致低生产量。为了解决这一问题，提出了一种根据相关技术的轧制系统10，其中设置在侧轧辊 2的引导单元2b的中心的轧制单元2a具有倾斜的表面。如图3A所示，所提出的侧轧辊2 具有朝向轧制单元2a的内部中心向下倾斜的轧制单元2a。如图3B所示，当板坯20的边缘被轧制时，板坯20的侧面区域21——其与轧制单 元2a相接触——通过向下倾斜的轧辊2的轧制单元2a被压向轧制单元2a的下部，由此执 行板坯20的轧制过程。如图3B所示，然而，胀形——即，当板坯20的侧面区域21被转移至板坯20的边缘的上部区域22a和下部区域22b时所发生的厚度增加——没有如所期望被减小。也即， 由于通过轧制单元20a的倾斜表面所轧制的板坯20的边缘的上部区域22a的宽度A比下 部区域22b的宽度大，上部区域22a胀形处的位置比下部区域22b胀形处的位置更靠近于 板坯20的中部区域。结果，缺陷区域20a没有被显著减小。板坯20的边缘的形状也类似 于狗骨，增加了边缘厚度。也即，当板坯20通过根据相关技术的侧轧辊2沿宽度方向被轧制时，减小由于胀 形而形成的缺陷区域20a的尺寸或许是不可能的。即使当使用具有改进的轧制单元2a的侧轧辊2执行轧制过程时，该改进的轧制单 元2a向下倾斜，也不可能减小在板坯20的横向端部内产生的缺陷区域20a，因为板坯20的 边缘的上部区域22a和下部区域22b变厚，且所述胀形导致上部区域22a和下部区域22b 之间的不对称。为了解决这种问题，提出了一种使用定宽压力机(sizing press)的方法，来减小 板坯的横向边缘的缺陷区域的尺寸。使用该定宽压力机，接触板坯的侧表面的一个砧座 (anvil)表面被突出，以减小被转移(移动)至其前表面和后表面(板坯的边缘的上部区域 和下部区域)的板坯的侧面区域的量。同时，作为一种热轧板坯的大宽度压缩量(reduction)的方法，提出了一种这样 的方法将布置在粗轧制线中的普通轧边机(侧轧辊)的宽度压缩量减小至20mm或更小， 以维持在水平轧制期间5mm或更小的胀形量，并且在粗轧过程期间朝向所述定宽压力机反 向传送板坯，由此以一个大宽度压缩量执行定宽过程。当使用用于大宽度压缩量的上述定宽压力机时，所述砧座形状被局部变形为凸出 的，从而使板坯的边缘凹下，由此防止了胀形。然而，所述定宽压力机需要具有一个用于经 受大宽度压缩量轧制的普通钢、以及经受小宽度压缩量轧制的不锈钢的砧座。此外，仅在当 用于上部普通钢和下部不锈钢的所述定宽压力机的砧座可以根据加工工况沿竖直方向被 传送时，可以执行这种方法。
发明内容
技术问题本发明已被做出用于解决相关技术的前述需求或问题中的至少一个，所述需求或 问题出现在常规的侧轧辊和使用该侧轧辊的轧制方法中。本发明的一方面是在沿宽度方向轧制板坯的过程中减小沿宽度方向在板坯的端 部上产生的缺陷区域的尺寸。本发明的另一方面是在沿宽度方向轧制板坯的过程中减少被转移至板坯的端部 的上部区域和/或下部区域的板坯的侧面区域的量。本发明的另一方面是通过在沿宽度方向轧制板坯的过程中减少胀形，来减少当板 坯的侧面区域被转移至板坯的端部的上部区域和/或下部区域时产生的缺陷。本发明的另一方面是防止板坯的横向横截面的形状由于胀形而类似狗骨状。本发明的另一方面是通过侧轧辊防止板坯在沿宽度方向轧制板坯的过程中被举 起。本发明的另一方面是通过侧轧辊的压力来防止板坯在沿宽度方向轧制板坯的过程中变得偏斜。本发明的另一方面是通过使用侧轧辊的压力来防止板坯在沿宽度方向轧制板坯 的过程中与传送轴线偏离。技术方案相关于本发明的示例性实施方案的一种侧轧辊和一种使用该侧轧辊的轧制方法 可以包括以下特征。本发明基本被设计为通过防止在轧制板坯的过程中出现胀形以及防止形状上类 似狗骨的变形，来减小板坯的横向端部的缺陷区域的尺寸。根据本发明的一个方面，本发明提供一种侧轧辊，包括至少一个倾斜的轧制单 元，其执行轧制过程以在板坯的侧面上形成倾斜部分；以及至少一个曲面的轧制单元，其执 行轧制过程以形成与该倾斜部分连接的凹下部分。该倾斜的轧制单元可被设置为在板坯的侧面的上部执行轧制过程，且该曲面的轧 制单元可被设置为在板坯的侧面的下部执行轧制过程。该倾斜的轧制单元可以具有0. 1度至2度的倾斜角，以防止该板坯由于横向轧制 所施加的压缩力而被举起、偏斜或分离。该曲面的轧制单元的中部可以具有比其端部大2 至6mm的直径。该倾斜的轧制单元的端部的最大直径可以等于或大于该曲面的轧制单元的
最大直径。该倾斜的轧制单元可被设置为在板坯的侧面的上部和下部执行轧制过程，该曲面 的轧制单元可被设置为在板坯的侧面的中部执行轧制过程。该倾斜的轧制单元可包括上部 倾斜轧制单元和下部倾斜轧制单元，该上部倾斜轧制单元的倾斜角可以大于该下部倾斜轧 制单元的倾斜角。根据本发明的一个方面，本发明提供一种轧制方法，包括沿宽度方向在板坯上 执行轧制过程；以及沿厚度方向在板坯上执行轧制过程，其中该沿宽度方向在板坯上的轧 制过程被执行，以在板坯的侧面上形成至少一个倾斜部分以及与该倾斜部分连接的凹下部 分。对板坯进行轧制可以包括以下组合执行宽度方向轧制和厚度方向轧制；以及执 行厚度方向轧制。对板坯进行轧制可以通过在正向方向和反向方向传送该板坯来使用一个侧轧辊 和一个厚度轧辊而被执行。对板坯进行轧制可以包括以下组合对沿正向方向被传送的板坯执行宽度方向轧 制和厚度方向轧制；对沿反向方向被传送的板坯执行厚度方向轧制；以及对沿正向方向被 传送的板坯执行厚度方向轧制。对板坯进行轧制可以包括对沿正向方向正移动至第一道次的板坯执行宽度方向 轧制以及厚度方向轧制；对沿反向方向被传输至第二道次的板坯仅执行厚度方向轧制；对 沿正向方向上在第三道次中被传送的板坯执行宽度方向轧制以及厚度方向轧制；对沿反向 方向在第四道次中被传送的板坯仅执行厚度方向轧制；对沿正向方向在第五道次中被传送 的板坯仅执行厚度方向轧制；对沿反向方向在第六道次中被传送的板坯仅执行厚度方向轧 制；对板坯执行厚度方向轧制以及宽度方向轧制，以减小在第七道次中在正向方向上被传 送的板坯的宽度，从而将板坯的厚度减小0至5mm。
在第一道次和第三道次中可以执行最大宽度方向轧制。有益效果根据本发明的示例性实施方案，可以减小在对板坯的轧制过程期间在板坯的横向 端部产生的缺陷区域的尺寸。根据本发明的示例性实施方案，在对板坯的侧面进行轧制的过程中，可以减少被 转移至板坯的端部的上部和/或下部区域的板坯的侧面的量。根据本发明的示例性实施方案，防止在对板坯的侧面进行轧制时发生的胀形，以 减小当板坯的侧面被转移至板坯的端部的上部和/或下部区域时产生的缺陷。根据本发明的示例性实施方案，可以防止沿宽度方向的板坯的横截面的形状由于 胀形而类似狗骨状。根据本发明的示例性实施方案，在沿宽度方向对板坯的侧面进行轧制的过程中， 可以通过使用侧轧辊防止板坯被向上举起，由此减小沿宽度方向在板坯的端部产生的缺陷 区域的尺寸。根据本发明的示例性实施方案，在沿宽度方向对板坯的侧面进行轧制的过程中， 可以通过侧轧辊防止板坯变得偏斜，由此减小沿宽度方向在板坯的端部产生的缺陷区域的 尺寸。根据本发明的示例性方案，在沿宽度方向对板坯的侧面进行轧制的过程中，可以 通过侧轧辊防止板坯与传送轴线偏离，由此减小沿宽度方向在板坯的端部产生的缺陷区域 的尺寸。
图1是说明根据相关技术的一种轧制过程的视图。图2是说明其中在经受根据相关技术的轧制过程的一板坯(slab)的端部沿宽度 方向形成一缺陷区域的状态的视图。图3是说明在根据相关技术的轧制过程中使用的侧轧辊的改进结构，以及其中在 使用该侧轧辊被轧制的板坯的端部沿宽度方向形成一缺陷区域的状态的视图。图4是说明根据本发明的示例性实施方案的一侧轧辊的示意性结构，以及其中使 用该侧轧辊被轧制的板坯的缺陷区域减小的状态的视图。图5是说明根据本发明的另一示例性实施方案的一侧轧辊的示意性结构，以及其 中使用该侧轧辊被轧制的板坯的缺陷区域减小的状态的视图。图6是说明根据本发明的示例性实施方案的轧制过程的示意图。图7是说明根据本发明的示例性实施方案的轧制方法的视图。图8是说明在当执行根据相关技术的轧制过程和当执行根据本发明的示例性实 施方案的轧制过程之间，沿宽度方向在板坯的端部产生的缺陷中的差异的图表。
具体实施例方式现在将参考附图详细描述根据本发明的示例性实施方案的一种侧轧辊以及使用 该侧轧辊的轧制方法。本发明将被结合优选的实施方案进行描述，以示出本发明的技术特征。然而，本发明的技术特征不应并理解为受限于在此所列出的实施方案。本发明可以由在此列出的实施 方案来例示。因此，本发明可被实施为如在以下示例性实施方案中所公开的多种不同形式， 而这些不同形式都将落在本发明的范围内。在附图中，相同或相似的参考标号将被始终用来表示相同或相似的部件。根据本发明的示例性实施方案基本上被设计为，通过防止由轧制板坯引起的胀形 和诸如狗骨的形状变形，来减小在板坯的横向端部产生的缺陷区域的尺寸。参考图4，根据本发明的示例性实施方案的侧轧辊120可以具有以下的结构。如图4A所示，侧轧辊120可以包括一个轧制单元121，该轧制单元121位于引导 单元122之间的中部以防止板坯20的分离。当在板坯20的侧面执行轧制过程时，轧制单 元121可被配置为防止板坯20的前端由于板坯20的横向端部被向下压而举起。对于这种 结构，轧制单元121可以包括一个倾斜的轧制部分121a。为了减小造成板坯20的侧面区 域21向板坯20的上部区域和下部区域转移的胀形，轧制单元121可进一步包括一个曲面 的轧制部分121b。利用这种结构，当板坯20在宽度方向上被轧制时，倾斜的轧制部分121a在板坯20 的侧面区域21上沿宽度方向施加压缩力，并且同时施加一个将板坯20的侧面区域21向下 按压的力。例如，如图4A和4C所示，当倾斜的轧制部分121a接触所述板坯20的侧面区域的 上部时，由于该倾斜的轧制部分121a在板坯20的侧面区域的上部形成一倾斜部分21a，且 同时提供一个将板坯20向下按压的力。相反地，当倾斜的轧制部分121a接触板坯20的侧面区域的下部时，所述倾斜部分 21a由于倾斜的轧制部分121a形成在板坯20的侧面区域的下部，且同时该倾斜的轧制部分 121a施加一个向上举起所述板坯20的力。该所施加的力使得板坯20能够处于稳定位置被传送，也即，在轧制过程期间沿横 向方向一直处于一预定的位置(上或下部)。通过这种方式，板坯20沿宽度方向的一个端 部可被防止处于比沿宽度方向的另一端部相对较低或较高的位置。也即，防止了板坯20的 歪斜。从而，板坯20可以在如下状态被传送，即当板坯20的横向端部被倾斜的轧制部分 121a按压朝向轧制部分121的上部或下部时。在此，当板坯20的侧面区域21被轧制时，在 板坯20的横向端部产生的缺陷区域20a可以不断地产生在该侧面区域的相同位置处。因 此，在轧制过程之后，在切割过程中待被切割的缺陷区域20a可以在一个恒定的区域(宽 度)被切割。也即，板坯20可通过倾斜的轧制部分121a防止与预定的传送路径相分离，在板坯 20的端部所产生的缺陷区域20a可以是一个恒定的区域(尺寸)，且可以获得对需要被切 割的缺陷区域20a的优化设计。也即，当侧轧辊120的轧制单元121具有倾斜的轧制部分121a时，板坯20可以稳 定地被传送。除了倾斜的轧制部分121a，侧轧辊120的轧制单元121可以具有轧制部分121b。 曲面的轧制部分121b被设置为防止如下胀形，该胀形造成板坯20的侧面区域21传递至板 坯20的端部的上部和/或下部。胀形的减小可以防止或降低在板坯20通过厚度轧辊130在厚度方向上被轧制后的横截面缺陷诸如狗骨形状。换言之，由于曲面的轧制部分121b在板坯20的侧面区域21内形成了一个凹下部 分21b，如果板坯20在厚度轧辊130期间是沿厚度方向被轧制的，则可以防止在厚度方向 的轧制期间由导致板坯20的侧面区域21向板坯20的端部的上或下部的转移的胀形，同时 板坯的端部在横向轧制过程之后变得更厚。也即，由于在沿厚度方向的轧制过程中，侧面区 域21的中部区域的胀形大于其上部区域和下部区域，从而可以防止板坯20的侧面的上部 区域和/或下部区域被转移至板坯20的端部的上和/或下部表面。也即，侧轧辊120的轧制单元121使得板坯20能够被倾斜的轧制部分121a和曲 面的轧制部分121b稳定地传送，并且由于板坯20的侧面区域21的中间区域的胀形，减小 了造成板坯20的侧表面的上部区域和/或下部区域向板坯20的端部的上表面和/或下表 面的转移的胀形量。结果，可以减小在板坯20的横向端部所形成的缺陷区域20a的尺寸。同时，倾斜的轧制部分121a可以位于侧轧辊120的轧制单元121的上部，并且曲 面的轧制部分121b可以位于侧轧辊120的轧制单元121的下部。在此，板坯20通过位于 侧轧辊120的上部的引导单元122被引导。此外，随着宽度方向上的轧制以及向下的压力 通过倾斜的轧制部分121a被施加至板坯20的侧表面，在板坯20的侧表面上形成一倾斜部 分21a，从且板坯20被稳定地(恒定地)传送。另外，压缩力通过曲面的轧制部分121b沿横向方向被提供至板坯20，以在板坯20 上形成凹下部分21b。当板坯20在凹下部分21b形成时通过厚度轧辊130沿厚度方向被轧 制的情况下，胀形主要发生在凹下部分21b中(特别地，在凹下部分的中部区域)。例如，被轧制成厚度B的凹下部分21b主要在当执行宽度方向的轧制时胀形。因 此，倾斜部分21a的仅一小部分可以被转移至板坯20的上表面。如此，当在板坯20的横向轧制之后执行宽度方向轧制时，可以减小在板坯20的横 向端部处发生的胀形。另外，可以防止板坯20的侧面区域21由于板坯20的胀形端部被转 移至上或下表面。轧制单元121的倾斜的轧制部分121a可以相对于垂直方向呈约0. 1至2度的角 度倾斜。也即，倾斜的轧制部分121a可以从位于侧轧辊120的上部的引导单元122朝轧制 单元121的内侧(中部)向下倾斜。该倾斜角度可以被确定，使得施加一个将板坯20向下 压的力。曲面的轧制部分121b可以具有比其两个端部都厚的中部突出部分121d，也即，比 接触所述倾斜的轧制部分121a的一端部以及接触所述引导单元122的另一端部厚约2至 6mm。这种厚度上的差异决定了凹下部分21b在板坯20的侧面内形成的深度。曲面的轧制 部分121b的中部突出部分121d的厚度可以根据经受轧制过程的板坯20的规格而变化。根据被轧制的板坯20的规格，曲面的轧制部分121b的最大直径可以与倾斜的轧 制部分121a的最大直径相同。另一方面，倾斜的轧制部分121a的最大直径可以比曲面的 轧制部分121b的最大直径大。也即，与组成所述轧辊120的引导单元122相邻的倾斜的轧 制部分121a的端部的直径，可以等于或大于曲面的轧制部分121b的中部突出部分121d的 端部的直径。在图4示出的结构的情况下，板坯20可以经受横向轧制过程，同时板坯20被倾斜 的轧制部分121a非垂直地向下压。
在重复的轧制过程中，当相对于板坯20的侧面区域21再次执行宽度方向的轧制 过程时，板坯20的倾斜部分21a和凹下部分21b (下端)由一个凹进部分121c和另一个凹 进部分121e支撑——该一个凹进部分121c形成在倾斜的轧制部分121a和曲面的轧制部 分121b之间的界面处，该另一个凹进部分121e形成在曲面的轧制部分121b和下引导单元 122之间的界面处一一由此执行一个横向轧制过程。在此，也可以提供由倾斜的轧制部分 121a所施加的力。因此，即使当板坯20在重复的轧制过程期间变薄时，向下的力也通过倾斜的轧制 部分121a被充分施加到板坯20上。因此，由于板坯20是被稳定地传送的，在板坯20的横 向端部上的轧制过程可以稳定地被执行。也即，在板坯20的端部产生的缺陷区域20a形成 在一个预定的区域处，并且可以很容易地设计在轧制过程之后将板坯20的缺陷区域20a进 行切割的过程。如图5A所示，侧轧辊120可以具有另外的结构。也即，侧轧辊120的轧制单元121 可以具有一个不同于图4A中示出的实例的倾斜的轧制单元121。在该倾斜的轧制单元121 中，一个曲面的轧制部分121b可以被设置在其中部，并且倾斜的轧制部分121a和121f可 以被设置在曲面的轧制部分121b的上部和下部。在此，设置在曲面的轧制部分121b的上部倾斜轧制部分121a，可以具有比设置在 曲面的倾斜部分121b的下部倾斜轧制部分121f更大的倾斜角。由于通过重复的轧制过程 变薄的板坯20的上周界接收来自设置在曲面的轧制部分121b的上部的倾斜的轧制部分 121a的充分的力，板坯20可以在经受横向轧制过程的同时被稳定地传送。在侧面区域21沿上下方向被非垂直地按压时，板坯20的侧面区域21通过设置在 曲面的轧制部分121b的两侧面(附图中的上部分和下部分)的倾斜的轧制部分121a和 121f可以经受横向轧制过程。这种使用该曲面的轧制部分121b的轧制过程的结果是，在板 坯20的侧面区域21的中部形成一个凹下部分21b。此外，在轧制过程期间通过倾斜的轧制 部分121a和121f可以在该凹下部分21b的两侧面上形成倾斜的轧制部分21a和21f。当执行厚度方向轧制过程时，胀形主要发生在被轧制成宽度C的凹下部分21b处。 因此，倾斜的轧制部分21a和21f的仅非常一小部分可以被转移至板坯20的上表面。同时，本领域的技术人员从参考图4示出的上述实施方案中，可以很容易地理解 通过曲面的轧制部分121b和倾斜的轧制部分121a和121f进行的轧制操作。因此，相关的 描述将被省略。图6是说明具有根据本发明的示例实施方案中的任一个的轧辊120的轧制系统 100的视图。该轧制系统100包括沿宽度方向在板坯20上执行轧制过程的侧轧辊120，以 及沿厚度方向在板坯20上执行轧制操作的厚度轧辊130。精加工轧辊140可被额外提供， 以使经受轧制过程的板坯20的表面变平滑。张力卷取机150可被设置在加工轧辊140的 前面和后面(两端)。卷绕机(winding reel) 160可被额外提供，以使得经轧制的板坯被卷 绕成卷。该轧制系统100可以具有与一般轧制系统相同的结构。在此，执行横向轧制过程 的侧轧辊可以具有与在上述实施方案中示出的相同的结构。因此，关于其的详细描述将被 省略。现在将参考图7描述根据本发明的另一实施方案的轧制方法。
一种使用该轧制系统100的轧制方法可以包括重复的反向和非反向轧制过程。在 此，板坯20上的轧制过程是通过重复使用侧轧辊120沿宽度方向轧制所述板坯20的过程、 以及重复使用厚度轧辊130沿厚度方向轧制所述板坯20的过程来执行的。板坯20的宽度方向轧制可被执行，使得通过侧轧辊120在板坯20的侧面形成至 少一个倾斜部分21a，以及形成与该倾斜部分21a相连的一凹下部分21b。在这种轧制方法中，当通过侧轧辊120执行板坯20的宽度方向轧制时，板坯20的 侧面(边缘)沿厚度方向胀形。也即，板坯20的侧面形状类似狗骨，使得板坯20的两端都 比其中部厚。当使用厚度轧辊130执行板坯20的宽度方向轧制时，由于狗骨轮廓造成厚度 上的增加会导致板坯20的宽度的增加以及其厚度的减小。在厚度轧辊130和板坯20的接触表面与板坯20的厚度中部之间的变形差异，导 致板坯20的横向端部处的胀形。该胀形随着轧制压缩量的增加，扩散至板坯20的侧面的 前表面和后表面(板坯的上表面和下表面)，这会导致在板坯20的横向端部中出现离散的 或连续的线性缺陷。在板坯的横向端部所产生的缺陷区域随着沿厚度方向和宽度方向的轧 制压缩量的增加而增加。该缺陷区域可以主要地形成在温度下降的板坯20的边界处。因此，轧制所述板坯20的过程可以包括既沿厚度方向也沿宽度方向的轧制所述 板坯20的过程与仅沿厚度方向的轧制所述板坯20的过程的组合。在此，在沿厚度方向和 宽度方向的轧制所述板坯20的过程中，可以执行通过侧轧辊120在板坯20的侧面形成凹 下部分21b的宽度方向轧制，以及导致凹下部分21b主要胀形的厚度方向轧制。在仅沿厚 度方向的轧制板坯20的过程中，可以仅执行板坯20的宽度方向上的轧制。可以通过单个侧轧辊120和单个厚度轧辊130、或多个侧轧辊120和厚度轧辊130 的组合，来执行该轧制过程。使用横向轧制和厚度轧制的组合的轧制方法的一个实例可以包括一种如下所述 的轧制板坯的方法。该轧制方法可包括反向轧制，其中轧制过程通过正向传送和反向传送 来执行。或者，该轧制过程可以仅通过使用多个侧轧辊120和多个厚度轧辊130的组合的 正向传送来执行。在反向轧制的情况下，板坯20的侧面在通过反向传送的轧制过程期间可以不被 轧制。在通过正向传送的轧制过程期间，板坯20的侧面可以仅在选定的道次中被轧制。此 外，当板坯20的侧面通过反向传送被轧制时，该轧制过程可以根据不同的轧制压缩量被执行。现在将描述基于反向轧制的轧制方法的一个实施例。该整个轧制过程可以包括七 个道次。在此，该轧制可通过在第一、第三、第五和第七道次中的正向传送被执行，以及该轧 制过程可通过在第二、第四和第六道次中的反向传送被执行。在这种轧制方法中，板坯20的宽度方向轧制和厚度方向轧制二者都可在第一和 第三道次中执行，在所述第一和第三道次中，轧制过程都通过正向传送被执行。此外，板坯 20的厚度方向轧制可仅通过在第二、第四、第五、第六和第七道次中的反向传送被执行。在此，在板坯的侧面上进行横向轧制过程期间的不同的轧制压缩量，可以被应用 在早先的第一和第三道次中。也即，对板坯的竖直(厚度)轧制和水平(宽度)轧制被根 据反向轧制过程重复，由此制造具有预定厚度的棒材(bar)。此外，在其入口厚度比具有曲 面的轧制部分121b的侧轧辊120的辊身(barrel)长度更小的轧制道次中，前表面和后表面(板坯的上表面和下表面)的缺陷区域20a通过不对称的轧制增加。因此，在这种情况 下，不执行对板坯的侧面的轧制，可以仅执行厚度方向轧制。例如，一般制作具有200mm厚度的板坯，且将其进行轧制过程。在此，由于长宽比 (aspect ratio)(在侧轧辊和板坯侧面之间的接触长度/板坯出口和入口的平均厚度)在 第一和第二道次中为0. 83或更小，板坯的侧面的横截面具有一个双胀形轮廓。接着，板坯 的侧面在第三道次之后可被以0. 83或更小的长宽比变形为单个胀形形状。所述双胀形导致形成凹下部分，并且双胀形具有比单胀形更小的胀形量。因此，通 过在轧制压缩量较大且引起单胀形的第三道次中形成凹下部分21，可以减小所述板坯的缺 陷区域20a的尺寸。因此，通过之前形成相应于板坯的入口厚度的凹下部分21b，可以减小在第一和第 二道次中的厚度方向轧制期间的胀形量。此外，通过在第三道次中形成的凹下部分21b，可 以减小在第三至第七道次中在厚度方向轧制期间的胀形量。在此，在第五道次中的宽度轧制期间，没有执行横向轧制。在第七道次中对板坯的 横向轧制期间，可以执行引起5mm或更小变形的弱轧制过程以维持板坯的直角端部(边缘 部分)。在另一个实施例中，为了降低在板坯的侧面处出现的胀形量，每个道次都可包括 在板坯的侧面上进行的一个选择性横向轧制过程。在此，轧制压缩量可被选择性地调整。沿 横向方向的轧制过程和轧制压缩量可以根据板坯的材料和/或规格而变化。如图8所示，作为执行根据本发明的实施方案的轧制过程的结果，当在板坯上使 用根据本发明的实施方案的侧轧辊执行根据相关技术的轧制方法时，在板坯上形成的缺陷 区域的尺寸被示出为减小。此外，当在板坯上使用侧轧辊执行根据本发明的实施方案的轧 制方法时，在板坯上形成的缺陷区域的尺寸被示出为进一步地减小。也即，当使用根据本发 明的实施方案的侧轧辊时，缺陷区域平均从30mm被减小至27. 2mm。当使用在本发明中提出 的轧制方法时，板坯的缺陷宽度平均被减小至25. 3mm。因此，成品率提高了 4. 7mm。上述的侧轧辊以及使用该相同侧轧辊的轧制方法并不限于所公开的示例性实施 方案，而是可以选择性地将全部或部分示例性实施方案组合以形成改进或变型。
权利要求
一种侧轧辊，包括至少一个倾斜的轧制单元，其执行轧制过程以在板坯的侧面上形成倾斜部分；以及至少一个曲面的轧制单元，其执行轧制过程以形成与该倾斜部分连接的凹下部分。
2.如权利要求1所述的侧轧辊，其中该倾斜的轧制单元被设置为执行所述板坯的侧 面的上部的轧制过程，且该曲面的轧制单元被设置为执行所述板坯的侧面的下部的轧制过程。
3.如权利要求1所述的侧轧辊，其中该倾斜的轧制单元具有0.1度至2度的倾斜角，以 防止该板坯由于通过横向轧制施加的压缩力而被举起、偏斜或分离。
4.如权利要求1所述的侧轧辊，其中该曲面的轧制单元的中部的直径比其端部大2至6mm ο
5.如权利要求1所述的侧轧辊，其中该倾斜的轧制单元的端部的最大直径等于或大于 该曲面的轧制单元的最大直径。
6.如权利要求1所述的侧轧辊，其中该倾斜的轧制单元被设置为在该板坯的侧面的上 部和下部执行轧制过程，以及该曲面的轧制单元被设置为在该板坯的侧面的中部执行轧制过程。
7.如权利要求6所述的侧轧辊，其中该倾斜的轧制单元包括上部倾斜轧制单元和下部 倾斜轧制单元，该上部倾斜轧制单元具有比该下部倾斜轧制单元更大的倾斜角。
8.一种轧制方法，包括沿宽度方向在板坯上执行轧制过程；以及 沿厚度方向在板坯上执行轧制过程，其中沿宽度方向在板坯上执行轧制过程，以在板坯的侧面上形成至少一个倾斜部分以 及形成一个与该倾斜部分连接的凹下部分。
9.如权利要求8所述的方法，其中对所述板坯进行轧制包括以下组合 执行宽度方向轧制和厚度方向轧制；以及执行厚度方向轧制。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述轧制通过沿正向方向和反向方向传送该板坯 来使用一个侧轧辊和一个厚度轧辊而被执行。
11.如权利要求8所述的方法，其中对所述板坯进行轧制包括以下组合 对沿正向方向被传送的板坯执行宽度方向轧制和厚度方向轧制；对沿反向方向被传送的板坯执行厚度方向轧制；以及 对沿正向方向被传送的板坯执行厚度方向轧制。
12.如权利要求8所述的方法，其中对所述板坯进行轧制包括对沿正向方向移动至第一道次的板坯执行宽度方向轧制以及厚度方向轧制； 对沿反向方向被传输至第二道次的板坯仅执行厚度方向轧制； 对沿正向方向在第三道次中被传送的板坯执行宽度方向轧制以及厚度方向轧制； 对沿反向方向在第四道次中被传送的板坯仅执行厚度方向轧制； 对沿正向方向在第五道次中被传送的板坯仅执行厚度方向轧制； 对沿反向方向在第六道次中被传送的板坯仅执行厚度方向轧制； 对板坯执行厚度方向轧制以及宽度方向轧制，以减小在第七道次中沿正向方向被传送的板坯的宽度，从而将板坯的厚度减小0至5mm。
13.如权利要求12所述的方法，其中在第一道次和第三道次中执行最大宽度方向轧制。
全文摘要
提供一种侧轧辊以及一种使用该侧轧辊的轧制方法。根据本发明的一个方面的侧轧辊可以包括至少一个倾斜的轧制单元，其执行轧制过程以在板坯的侧面上形成倾斜部分；以及至少一个曲面的轧制单元，其执行轧制过程以形成与该倾斜部分连接的凹下部分。相应地，在轧制过程中可以减小在板坯的横向端部产生的缺陷区域的尺寸，所述板坯可通过该侧轧辊防止该板坯被举起、偏斜或分离，由此减小在板坯的横向端部中产生的缺陷区域的尺寸，并且可以减少由于轧制过程中的胀形和狗骨变形所导致的在板坯的端部出现的缺陷。
文档编号B21B27/02GK101909772SQ200880122417
公开日2010年12月8日 申请日期2008年12月1日 优先权日2007年12月24日
发明者千明植, 禹柄城, 金容敏, 金容权 申请人:Posco公司