BR112017004022B1

BR112017004022B1 - Método de fabricação de placa de aço

Info

Publication number: BR112017004022B1
Application number: BR112017004022-0A
Authority: BR
Inventors: Yuta Tamura; Kenji Adachi
Original assignee: Jfe Steel Corporation
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2015-08-14
Publication date: 2022-08-02
Also published as: JP6108041B2; EP3187275A4; EP3187275A1; JPWO2016031169A1; EP3187275B1; WO2016031169A1; KR20170033423A; CN106604785B; KR101940429B1; CN106604785A; BR112017004022A2

Abstract

MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE PLACA DE AÇO. O objetivo é fornecer um método de fabricação de placa de aço espessa com o qual uma placa de aço espessa de alta qualidade com variação mínima na qualidade de material pode ser obtida. Esse método de fabricação de placa de aço espessa, que fabrica uma placa de aço espessa por meio de um processo de laminação a quente, um processo de correção aquecido e um processo de resfriamento acelerado, nessa ordem, é distinguido por ter, entre o processo de correção aquecido e o processo de resfriamento acelerado, um processo de descarepação em que água de descarepação é aspergida duas vezes com a densidade de energia total da água de descarepação aspergida na superfície da placa de aço espessa nas duas aspersões no processo de descarepação é 0,07 J/mm2 ou mais, a segunda aspersão de água de descarepação ocorre não menos do que 0,5 s após a primeira aspersão de água de descarepação e a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes da segunda aspersão de água de descarepação é não mais do que o ponto de transformação Ar3.

Description

Campo Da Técnica

[0001] A presente invenção refere-se a um método para fabricar uma placa de aço.

TÉCNICA ANTERIOR

[0002] No processo de fabricação de uma placa de aço através de laminação a quente, o resfriamento controlado tem sido cada vez mais aplicado. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 1, após o rea- quecimento de uma placa de aço (não mostrada) em um forno de aquecimento 1, a placa de aço é descarepada em um aparelho de descarepação 2. Então, após a laminação da placa de aço por um aparelho de laminação 3, a placa de aço é submetida à correção por um aparelho de correção de formato 4. Posteriormente, um aparelho de resfriamento acelerado 5 realiza resfriamento controlado por resfri-amento de água ou por resfriamento de ar. A direção de uma seta indica uma direção de condução de uma placa de aço.

[0003] Sabe-se que, conforme mostrado na Figura 2, quando uma placa de aço é resfriada por resfriamento de água no aparelho de resfriamento acelerado, à medida que as carepas em superfícies da placa de aço se tornam mais espessas, a velocidade de resfriamento é aumentada e o tempo de resfriamento é reduzido. Entretanto, se houver variações na espessura de carepa, a velocidade de resfriamento se torna não uniforme, para causar variação na qualidade de material tais como resistência e dureza.

[0004] Quando a espessura de carepa é não uniforme, a velocidade de resfriamento se torna não uniforme conforme mencionado acima. Em tal caso, a temperatura de superfície da placa de aço quando o resfriamento acelerado é interrompido em uma direção de largura de placa de aço (doravante denominada "temperatura de interrupção de resfriamento") é conhecida por ter uma distribuição que varia, por exemplo, conforme mostrado na Figura 3. Consequentemente, visto que há variações na temperatura de interrupção de resfriamento da placa de aço, a qualidade de material uniforme não pode ser obtida. Em um exemplo específico da mesma, quando há uma porção em que a espessura de carepa é 40 μ m e uma porção em que a espessura de carepa é 20 μ m na direção de largura da placa de aço, a temperatura de interrupção de resfriamento quando a placa de aço que tem uma espessura de placa de 25 mm é resfriada a partir de 800°C para uma temperatura alvo de 500°C é 460°C na porção em que a espessura de carepa é 40 μ m, e é 500°C na porção em que a espessura de carepa é 20 μ m. A temperatura de interrupção de resfriamento da porção em que a espessura de carepa é 40 μ m é menor do que a temperatura alvo em 40°C. Como resultado, a qualidade de material uniforme não pode ser obtida.

[0005] Consequentemente, a Literatura de Patente 1 revela um método para alcançar uma temperatura de interrupção de resfriamento uniforme tornando-se a velocidade de resfriamento uniforme controlando-se a espessura de carepa. Na Literatura de Patente 1, usando- se aparelhos de descarepação que são fornecidos em frente e atrás de um aparelho de laminação durante a laminação, a quantidade de água de jateamento para a descarepação em um lado de extremidade traseira de uma placa de aço é controlada para ser maior do que a quantidade de água de jateamento para descarepação em um lado de extremidade dianteira da placa de aço quando a temperatura de interrupção de resfriamento da extremidade traseira da placa de aço se torna menor do que a temperatura de interrupção de resfriamento da extremidade dianteira da placa de aço. Controlando-se o percentual de remoção de carepa e espessura residual em uma direção longitudinal de uma placa de aço, o coeficiente de transferência de calor de superfí- cies da placa de aço durante o resfriamento controlado é alterado para tornar uniforme a temperatura de interrupção de resfriamento na direção longitudinal da placa de aço. Lista de Citações Literatura de Patente PTL 1: Publicação de Pedido de Patente Não Examinada Japonesa N° 6-330155.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO Problema da Técnica

[0006] Na técnica anterior, a temperatura de interrupção de resfriamento torna-se uniforme ajustando-se a quantidade de água de resfriamento e a velocidade de condução. Entretanto, nesse método, a velocidade de resfriamento é não uniforme quando há variações na espessura de carepa. Portanto, é difícil não só tornar a velocidade de resfriamento uniforme, mas também tornar a temperatura de interrupção de resfriamento uniforme.

[0007] Além disso, no método na Literatura de Patente 1, visto que o coeficiente de transferência de calor também não pode ser controlado se o percentual de remoção de carepa e a espessura residual não puderem ser controlados em linha (on-line), a velocidade de resfriamento não pode se tornar uniforme com alta precisão. Quando o percentual de remoção de carepa é alterado, a temperatura de interrupção de resfriamento na porção em que a carepa permanece e a temperatura de interrupção de resfriamento na porção em que a carepa é descascada diferem uma da outra, causando variações na qualidade de material.

[0008] Um objetivo da presente invenção é solucionar os problemas descritos acima e fornecer um método para fabricar uma placa de aço, que possa garantir uma placa de aço de alta qualidade que tenha menos variação na qualidade. Solução para o Problema

[0009] A presente invenção é produzida a fim de solucionar os problemas existentes descritos acima. O ponto principal da presente invenção é conforme a seguir.

[0010] [1] Um método para fabricar uma placa de aço realizando- se uma etapa de laminação a quente, uma etapa de correção a quente e uma etapa de resfriamento acelerado nessa ordem, o método inclui adicionalmente uma etapa de descarepação em que o jateamento de água de descarepação é realizado duas vezes entre a etapa de correção a quente e a etapa de resfriamento acelerado, em que, na etapa de descarepação, a densidade de energia da água de descarepação que é jateada para uma superfície da placa de aço é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para o jateamento realizado duas vezes, segunda água de descarepação é jateada após 0,5 s ou mais após jatear a primeira água de descarepação, e uma temperatura de superfície de chapa de aço imediatamente antes da segunda água de descarepação ser jateada é menor ou igual a um ponto de transformação Ar3.

[0011] [2] Um método para fabricar uma placa de aço realizando- se uma etapa de laminação a quente, uma etapa de correção a quente, e uma etapa de resfriamento acelerado nessa ordem, o método inclui adicionalmente uma etapa de descarepação em que o jateamento de água de descarepação é realizado duas ou mais vezes entre a etapa de correção a quente e a etapa de resfriamento acelerado, em que, na etapa de descarepação, a densidade de energia da água de desca- repação que é jateada para uma superfície da placa de aço é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para o jateamento realizado duas ou mais vezes, a água de descarepação final é jateada após 0,5 s ou mais após jatear imediatamente antes da água de descarepação final, e uma temperatura de superfície de chapa de aço imediatamente antes de a água de descarepação final ser jateada é menor ou igual a um ponto de transformação Ar3.

[0012] [3] No método para fabricar uma placa de aço de acordo com [1] ou [2], em que um tempo t [s] após a conclusão da etapa de descarepação até o início da etapa de resfriamento acelerado satisfaz a expressão t < 5 x 10-9 x exp(25000/T), em que uma temperatura da placa de aço antes do resfriamento é T [K].

Efeitos Vantajosos Da Invenção

[0013] De acordo com a presente invenção, é possível tornar a velocidade de resfriamento e a temperatura de interrupção de resfriamento uniformes. Como resultado, é possível fabricar uma placa de aço de alta qualidade que tem menos variação em qualidade.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0014] A Figura 1 é uma vista esquemática de uma instalação convencional para fabricar uma placa de aço.

[0015] A Figura 2 mostra a relação entre espessura de carepa, tempo de resfriamento e temperatura de superfície da placa de aço ao realizar resfriamento acelerado.

[0016] A Figura 3 mostra a relação entre a posição na direção de largura da placa de aço e a temperatura de interrupção de resfriamento após o resfriamento acelerado.

[0017] A Figura 4 é uma vista esquemática de uma instalação para fabricar uma placa de aço de acordo com uma modalidade da presente invenção.

[0018] A Figura 5 é uma vista esquemática que mostra a relação de disposição de bocais de jateamento de aparelho de descarepação, com a Figura 5(a) sendo uma vista esquemática que mostra a relação entre as posições de bocais de jateamento e a Figura 5(b) é uma vista esquemática de um padrão de aspersão.

[0019] A Figura 6 mostra a relação entre a densidade de energia de água de descarepação e percentual de descascamento de carepa.

[0020] A Figura 7 mostra o histórico de temperatura da placa de aço em cada descarepação em uma etapa de descarepação.

[0021] A Figura 8 é um diagrama de transformação de placa de aço a partir de uma primeira descarepação até uma segunda descare- pação.

[0022] A Figura 9 é uma vista lateral de um aparelho de resfriamento acelerado de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0023] A Figura 10 é uma vista lateral de outro aparelho de resfriamento acelerado de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0024] A Figura 11 ilustra uma disposição de bocal exemplificativa em uma parede de partição de acordo com a modalidade da presente invenção.

[0025] A Figura 12 ilustra o fluxo de água de resfriamento de dreno ao longo de um lado superior da parede de partição.

[0026] A Figura 13 ilustra outro fluxo de água de resfriamento de dreno ao longo do lado superior da parede de partição.

[0027] A Figura 14 ilustra o fluxo de água de resfriamento no aparelho de resfriamento acelerado. A Figura 15 ilustra o fluxo de água de resfriamento no aparelho de resfriamento acelerado.

[0028] A Figura 16 ilustra não interferência em relação à água de resfriamento de dreno ao longo do lado superior da parede de partição no aparelho de resfriamento acelerado.

DESCRIÇÃO DA MODALIDADE

[0029] Uma modalidade, de acordo com a presente invenção, é descrita abaixo com referência aos desenhos.

[0030] A Figura 4 é uma vista esquemática de uma instalação para fabricar uma placa de aço de acordo com uma modalidade da presente invenção. Na Figura 4, a direção de uma seta corresponde a uma direção de condução de uma placa de aço. A partir de um lado a montante na direção de condução t da placa de aço, um forno de aqueci- mento 1, um aparelho de descarepação 2, um aparelho de laminação 3, um aparelho de correção de formato 4, um aparelho de descarepa- ção 6, um aparelho de descarepação 7 e um aparelho de resfriamento acelerado 5 são estabelecidos nessa ordem. Na Figura 4, após rea- quecer a placa de aço (não mostrada) no forno de aquecimento 1, a placa de aço é descarepada para remoção de carepa primária no aparelho de descarepação 2. Então, após o aparelho de laminação 3 ter realizado laminação a quente na placa de aço, e o aparelho de correção de formato 4 ter submetido a placa de aço à correção, o aparelho de descarepação 6 e o aparelho de descarepação 7 realizam descare- pação para remover completamente a carepa. Posteriormente, o apa-relho de resfriamento acelerado 5 realiza resfriamento controlado através de resfriamento de água ou resfriamento de ar.

[0031] Na presente modalidade, dois aparelhos de descarepação, ou seja, o aparelho de descarepação 6 e o aparelho de descarepação 7 são estabelecidos entre o aparelho de correção de formato 4 e o aparelho de resfriamento acelerado 5. O aparelho de descarepação mostrado na Figura 4 é configurado em apenas duas fileiras. O aparelho de descarepação pode ser configurado em três ou mais fileiras. Quando o aparelho de descarepação mostrado na Figura 4 é configurado em duas fileiras, a densidade de energia de água de descarepa- ção que é jateada para superfícies da placa de aço a partir do aparelho de descarepação 6 e do aparelho de descarepação 7 é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para as duas fileiras de bocais de jateamento, e a água de descarepação é jateada do aparelho de descarepação 7 após 0,5 s ou mais após jatear a água de descarepação do aparelho de descarepação 6, e a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes de a água de descarepação ser jateada a partir do aparelho de descarepação 7 se torna menor ou igual a um ponto de transformação Ar3. Quando o aparelho de descarepação é configurado em três ou mais fileiras, a densidade de energia é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para todas as fileiras de bocais de jateamento do aparelho de descarepação, e a água de descarepação final é jateada após 0,5 s ou mais após jateamento imediatamente antes da água de descarepação final a partir do aparelho de descarepação, e a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes de a água de descarepação final ser jateada se torna menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3. Isso permite que a carepa seja completamente removida, de modo que o resfriamento uniforme possa ser realizado.

[0032] Na presente invenção, por exemplo, conforme mostrado na Figura 5(a), um cabeçote de descarepação 6-1 do aparelho de desca- repação 6 e um cabeçote de descarepação 7-1 do aparelho de desca- repação 7 são estabelecidos em duas fileiras em uma direção longitudinal da placa de aço. A água de descarepação é jateada a partir de uma pluralidade de bocais de jateamento 6-2 e 7-2 dos cabeçotes de descarepação a uma placa de aço 1, para formar um padrão de aspersão 22 conforme mostrado na Figura 6(b). A fim de evitar que água de descarepação aspergida a partir do aparelho de descarepação 7 na segunda fileira interfira com a água de descarepação do aparelho de descarepação 6 na primeira fileira, é desejável que os bocais de jate- amento 6-2 e os bocais de jateamento 7-2 sejam separados um do outro em 500 mm ou mais na direção longitudinal da placa de aço espessa, ou seja, a direção de condução da placa de aço. É desejável que os padrões de jateamento na direção de largura sejam em uma disposição alternada em que os bocais de jateamento 6-2 e os bocais de jateamento 7-2 sejam deslocados um do outro na direção de largura. O aparelho de descarepação mostrado na Figura 5(a) é configurado em duas fileiras. Os mesmos efeitos são obtidos até mesmo se o número de fileiras for três ou mais. Conforme no caso em que o aparelho de descarepação é configurado em duas fileiras, até mesmo quando o aparelho de descarepação é configurado em três ou mais fileiras, é desejável que as fileiras de bocal sejam separadas em 500 mm ou mais na direção longitudinal e estejam em uma disposição alternada. Neste documento, visto que o efeito descrito acima não é mais aumentado quando o número de fileiras excede três, é desejável que o limite superior seja três fileiras.

[0033] No momento de descarepação, resfriando-se a superfície de carepa com água de descarepação, o estresse térmico é gerado na carepa, e a força de impacto atua devido à água de descarepação. Como resultado, a carepa é removida por descascamento ou destruição. Os inventores realizaram estudos assíduos e constataram que, realizando-se a descarepação duas ou mais vezes entre uma etapa de correção de formato quente e uma etapa de resfriamento acelerado, os efeitos de estresse térmico que é gerado no momento de descarepa- ção podem ser fornecidos duas ou mais vezes. A relação entre a densidade de energia e o percentual de descascamento de carepa (proporção da área em que a carepa foi descascada até a área da placa de aço) é, na Figura 6, especificamente "nenhuma transformação ocor-re".

[0034] Adicionalmente, quando, conforme indicado por "transformação ocorre" na Figura 6, a densidade de energia da água de desca- repação que é jateada para as superfícies da placa de aço é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para os dois jateamentos, e a água de descarepação é jateada para as superfícies da placa de aço a partir do aparelho de descarepação 7 após 0,5 s ou mais após jatear a água de descarepação a partir do aparelho de descarepação 6 para as superfícies da placa de aço, e a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes do início do jateamento da água de descarepa- ção a partir do aparelho de descarepação se torna menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3, a carepa pode ser removida de modo mais eficiente. O efeito de tornar possível remover de modo mais eficiente a carepa quando a temperatura de superfície da placa de aço no momento de início de jateamento de água de descarepação se torna menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3 foi confirmado para o caso em que a quantidade de jateamentos de água de descarepação era três ou mais. Neste documento, a densidade de energia no total para as duas descarepações pode ser calculada totalizando-se a densidade de energia de cada descarepação calculada por uma expressão descrita posteriormente. O ponto de transformação Ar3 pode ser calculado pela Expressão (*) a seguir: Ar3 (°C) = 910 - 310 C - 80 Mn - 20 Cu - 15 Cr - 55 Ni - 80 Mo ... (*) em que o símbolo químico indica o teor do elemento em aço (% em massa), com o teor sendo zero quando o elemento está ausente.

[0035] Os inventores realizaram estudos e constataram que, quando a densidade de energia da água de descarepação que é jate- ada para as superfícies da placa de aço é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para dois ou mais jateamentos, e quando a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes da água de descare- pação final é jateada se torna menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3, é possível transformar as superfícies da e, devido à transformação de ferro de base, fazer com que uma interface entre a carepa e o ferro de base seja deslocada e reduza a adesão de carepa. Portanto, a carepa é facilmente removida pela descarepação, e a ca-repa pode ser descascada pela água de descarepação que tem uma menor densidade de energia.

[0036] O histórico de temperatura quando a água de descarepa- ção é jateada do aparelho de descarepação 6 e 7 é conforme mostrado na Figura 7. Visto que uma porção de camada de superfície mais externa do ferro de base é excessivamente resfriada e a transforma- ção é acelerada, até mesmo quando um tempo de permanência no ponto de transformação Ar3 ou inferior é muito curto menor ou igual a 1 s, uma transformação de ferrita de apenas alguns décimos de μm ocorre na camada de superfície mais externa do ferro de base. Os inventores realizaram estudos sobre a ocorrência e não ocorrência de transformação de ferrita na porção de camada de superfície mais externa do ferro de base mudando-se de modo variável o tempo de jate- amento de água de descarepação de uma primeira descarepação e uma segunda descarepação, e constataram que os resultados são conforme mostrados na Figura 8. Quando a temperatura de superfície da placa de aço no momento de início do jateamento de água de des- carepação na segunda descarepação é menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3, e o tempo até quando a segunda descarepa- ção é realizada a partir da primeira descarepação é maior ou igual a 0,5 s, a transformação de ferrita ocorre na camada de superfície mais externa do ferro de base. Visto que a transformação ocorre durante apenas alguns décimos de μm na porção de camada mais externa do ferro de base, a carepa é facilmente descascada pela descarepação quase sem afetar a qualidade de material tal como resistência.

[0037] Portanto, quando o tempo para o jateamento de segunda água de descarepação após jatear a primeira água de descarepação é maior ou igual a 0,5 s, e a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes do jateamento da água de descarepação na segunda descarepação é menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3, o efeito de descascamento de carepa na segunda descarepa- ção é aumentado, e a energia da água de descarepação usada durante a descarepação e exigida para o descascamento da carepa é reduzida.

[0038] De modo similar, até mesmo no caso em que a quantidade de jateamentos de água de descarepação é três ou mais, quando o tempo para o jateamento da água de descarepação final após jatear a água de descarepação imediatamente antes da final é maior ou igual a 0,5 s e a temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes da água de descarepação final ser jateada é menor do que ou igual ao ponto de transformação Ar3, o efeito de descascamento de carepa da descarepação final é aumentado, e a energia da água de descare- pação usada durante a descarepação e exigida para o descascamento da carepa é reduzida.

[0039] Os inventores também realizaram estudos sobre a densidade de energia no momento da primeira descarepação pelo aparelho de descarepação 6 e a densidade de energia no momento da segunda descarepação pelo aparelho de descarepação 7. Conforme descrito acima, quando a primeira descarepação faz com que a camada de superfície de ferro de base passe por transformação de ferrita antes de jatear a segunda água de descarepação, o efeito de descascamento de carepa pela segunda descarepação é aumentado. Portanto, aplicando-se a energia exigida para transformar a camada de superfície de ferro de base na primeira descarepação e realizando a segunda descarepação com uma grande densidade de energia, a carepa pode ser descascada de modo eficaz. Mais especificamente, é desejável que a densidade de energia no momento da primeira descarepação seja maior ou igual a 0,02 J/mm2. Quando a densidade de energia é menor do que esse valor, a fim de transformar a camada de superfície de ferro de base resfriando-se a placa de aço com a primeira água de descarepação, torna-se necessário resfriar a placa de aço antes da descarepação, tal como reduzir a temperatura da placa de aço antecipadamente antes de começar a descarepação. A densidade de energia da água de descarepação não tem limite superior como capacidade de descarepação. Entretanto, quando a densidade de energia é maior que 0,7 J/mm2 no total para as duas descarepações, por exemplo, a pres- são de descarga de bomba se torna extraordinariamente alta. Portanto, é desejável que a densidade de energia seja menor ou igual a 0,7 J/mm2.

[0040] Quando a temperatura de superfície da placa de aço no momento da segunda descarepação é maior do que o ponto de transformação Ar3, ou quando o tempo até quando a segunda descarepa- ção é realizada a partir da primeira descarepação é menor do que 0,5 s, a transformação de ferrita não ocorre antes da segunda descarepa- ção e, desse modo, um aumento na descascabilidade de carepa pela transformação não pode ser esperado.

[0041] Devido a essa relação, até mesmo quando a descarepação é realizada duas ou mais vezes e a densidade de energia no total para a mesma é maior ou igual a 0,07 J/mm2, se a transformação não tiver ocorrido até o momento em que a segunda água de descarepação é jateada, a carepa permanece em parte da placa de aço e, desse modo, há variações na temperatura de interrupção de resfriamento e a qualidade de material se torna não uniforme.

[0042] Até mesmo no caso em que a quantidade de descarepa- ções é maior ou igual a três, como no caso em que a quantidade de descarepações é dois, é desejável que a densidade de energia para a descarepação imediatamente antes da final seja maior ou igual a 0,02 J/mm2, e a densidade de energia total da água de descarepação para todas as quantidades das descarepações seja menor ou igual a 0,7 J/mm2.

[0043] Neste documento, a densidade de energia E (J/mm2) da água de descarepação que é jateada para a placa de aço indica a capacidade de remoção de carepa através de descarepação, e é definida pela Expressão (1) a seguir: E = Qpv2t + (2dW)... (1) em que Q: taxa de fluxo de jateamento [m3/s] de água de descarepa- ção, d: espessura de jato de aspersão [mm] de bocal plano, W: largura de jato de aspersão [mm] de bocal plano, densidade de fluido é denotada por p [kg/m3], velocidade de fluido no momento de colisão com a placa de aço é denotada por v [m/s], tempo de colisão é denotado por t [s] (t = d/1000 V); velocidade de condução é denotada por V [m/s].

[0044] Entretanto, não é necessariamente fácil medir a velocidade de fluido v no momento de colisão com a placa de aço. Portanto, determinar estritamente a densidade de energia E definida pela Expressão (1) é muito trabalhoso.

[0045] Consequentemente, os inventores realizaram estudos adicionais e constataram que, como uma definição simples de densidade de energia E (J/mm2) de água de descarepação que é jateada na placa de aço, a expressão "densidade de quantidade de água x pressão de jateamento x tempo de colisão" pode ser usada. Neste documento, a densidade de quantidade de água (m3/(mm2 • min)) é um valor que é calculado usando-se "taxa de fluxo de jateamento de água de desca- repação + área de colisão de água de descarepação". A pressão de jateamento (N/m2 = Pa)) é definida por pressão de descarga de água de descarepação. O tempo de colisão (s) é um valor que é calculado usando-se "espessura de colisão de água de descarepação + velocidade de condução de placa de aço". A relação entre a densidade de energia de água de alta pressão, que é calculada com base nessa definição simples, e o percentual de descascamento de carepa também é conforme mostrado na Figura 6.

[0046] A carepa nas superfícies da placa de aço que afeta a estabilidade de resfriamento da placa de aço pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 é de modo que, em geral, o crescimento da carepa na pla- ca de aço possa ser determinado por controle de difusão, e é conhecido por ser representado pela Expressão (2) a seguir: ;2 = a x exp(-Q/RT) x t...(2) em que £: espessura de carepa, a: constante, Q: energia de ativação, R: constante, T: temperatura [K] de placa de aço antes de resfriamento, e t: tempo.

[0047] Portanto, considerando o crescimento da carepa após remover a carepa pelo aparelho de descarepação 6 e pelo aparelho de descarepação 7, um experimento de simulação para o crescimento de carepa foi conduzido para várias temperaturas e vezes, a constante na Expressão (2) acima foi derivada de modo experimental e, adicionalmente, testes assíduos foram realizados em relação à espessura de carepa e estabilidade de resfriamento. O resultado é que o resfriamento se torna estável quando a espessura de carepa é menor ou igual a 15 μ m, se torna mais estável quando a espessura de carepa é menor ou igual a 10 μ m, e se torna muito estável quando a espessura de carepa é menor ou igual a 5 μ m.

[0048] Quando a espessura de carepa é menor ou igual a 15 μ m, a Expressão (3) a seguir pode ser derivada com base na expressão (2) acima. Ou seja, quando o tempo t [s] após a conclusão da remoção da carepa na placa de aço pelos aparelhos de descarepação 6 e 7 até o início do resfriamento da placa de aço pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 satisfaz a Expressão (3) a seguir, o resfriamento pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 se torna estável: t < 5 x 10-9 x exp(25000/T)... (3) em que T: temperatura [K] de placa de aço antes do resfriamento.

[0049] Quando a espessura de carepa é menor ou igual a 10 μ m, a Expressão (4) a seguir pode ser derivada com base na Expressão (2) acima. Ou seja, quando o tempo t [s] após a conclusão da remoção da carepa na placa de aço pelos aparelhos de descarepação 6 e 7 até o início do resfriamento da placa de aço pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 satisfaz a Expressão (4) a seguir, o resfriamento pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 se torna mais estável: t < 2,2 x 10-9 x exp(25000/T)...(4)

[0050] Adicionalmente, quando a espessura de carepa é menor ou igual a 5 μ m, a Expressão (5) a seguir pode ser derivada com base na expressão (2) acima. Ou seja, quando o tempo t [s] após a conclusão da remoção da carepa na placa de aço pelos aparelhos de descarepa- ção 6 e 7 até o início do resfriamento da placa de aço pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 satisfaz a Expressão (5) a seguir, o resfriamento pelo aparelho de resfriamento acelerado 5 se torna muito estável: t < 5,6 x 10-10 x exp(25000/T)...(5)

[0051] O aparelho de resfriamento acelerado 5, de acordo com a presente invenção, é descrito. Conforme mostrado na Figura 9, a instalação de resfriamento de superfície superior do aparelho de resfriamento acelerado 5, de acordo com a presente invenção, inclui um cabeçote superior 11 que supre água de resfriamento para uma superfície superior de uma placa de aço 10, os bocais de injeção de água de resfriamento 13 que são suspensos a partir do cabeçote superior 11 e que são usados para jatear água de resfriamento em formato de haste, e uma parede de partição 15 que é definida entre a placa de aço 10 e o cabeçote superior 11. É desejável que a parede de partição 15 tenha uma pluralidade de portas de suprimento de água 16 em que as porções de extremidade inferiores dos bocais de injeção de água de resfriamento 13 são inseridas, e uma pluralidade de portas de drenagem de água 17 para drenar a água de resfriamento, suprida à superfície superior da placa de aço 10, para um lado superior da parede de partição 15.

[0052] Mais especificamente, a instalação de resfriamento de su- perfície superior inclui o cabeçote superior 11 que supre água de resfriamento para a superfície superior da placa de aço 10, os bocais de injeção de água de resfriamento 13 que são suspensos a partir do cabeçote superior 11, e a parede de partição 15 que é definida horizontalmente ao longo da direção de largura da placa de aço e entre o cabeçote superior 11 e a placa de aço 10, e que tem uma pluralidade de orifícios atravessantes (as portas de suprimento de água 16 e as por-tas de drenagem de água 17). Os bocais de injeção de água de resfriamento 13 são bocais de tubo circular para jatear água de resfriamento em formato de haste. As extremidades dos bocais de injeção de água de resfriamento 13 são inseridas nos orifícios atravessantes (as portas de suprimento de água 16) na parede de partição 15, e são situadas acima de uma porção de extremidade inferior da parede de par-tição 15. A fim de evitar que os bocais de injeção de água de resfriamento 13 sejam obstruídos sugando-se matéria estranha em uma porção inferior no cabeçote superior 11, é desejável que os bocais de injeção de água de resfriamento 13 penetrem no cabeçote superior 11 de modo que as extremidades superiores dos bocais de injeção de água de resfriamento 13 se projetem no cabeçote superior 11.

[0053] Neste documento, o termo "água de resfriamento em formato de haste", de acordo com a presente invenção, refere-se à água de resfriamento que é jateada em um estado em que a água de resfriamento é comprimida até certo ponto a partir de portas de jateamento de bocal circulares (incluindo portas de jateamento de bocal elípticas e poligonais), e que é uma corrente contínua e reta, a velocidade de ja- teamento da água de resfriamento a partir das portas de jateamento de bocal sendo de 6 m/s ou mais e, de maneira desejável, 8 m/s ou mais e o corte transversal da corrente jateada a partir das portas de jatea- mento de bocal sendo mantido em um formato substancialmente circular. Ou seja, a água de resfriamento difere daquela que flui de modo a cair livremente a partir de bocais laminares de tubo redondo, e daquela que é jateada em gotas de líquido como uma aspersão.

[0054] As extremidades dos bocais de injeção de água de resfriamento 13 são inseridas nos orifícios atravessantes de modo que sejam definidas acima da porção de extremidade inferior da parede de partição 15, de modo que, até mesmo se uma placa de aço cuja extremidade é arqueada de modo ascendente se mover para dentro, os bocais de jateamento de água de resfriamento 13 são impedidos de se tornarem danificados pela parede de injeção 15. Isso torna possível realizar resfriamento durante um tempo longo com os bocais de injeção de água de resfriamento 13 em um bom estado. Portanto, é possível evitar a ocorrência de desigualdade de temperatura na placa de aço sem, por exemplo, reparar a instalação.

[0055] Visto que as extremidades dos bocais de tubo circular 13 são inseridas nos orifícios atravessantes, conforme mostrado na Figura 16, as extremidades dos bocais de tubo circular 13 não interferem com o fluxo na direção de largura de água de drenagem que flui ao longo de uma superfície superior da parede de partição 15 e que é indicada por uma seta pontilhada. Portanto, a água de resfriamento jate- ada a partir dos bocais de injeção de água de resfriamento 13 pode alcançar de modo uniforme a superfície superior da placa de aço independentemente de localizações na direção de largura, de modo que o resfriamento uniforme possa ser realizado na direção de largura.

[0056] Em um exemplo da parede de partição 15, conforme mostrado na Figura 11, a parede de partição 15 tem uma pluralidade de orifícios atravessantes, sendo que cada um tem um diâmetro de 10 mm, em um padrão de grade e em um passo de 80 mm na direção de largura da placa de aço e em um passo de 80 mm na direção de condução. Os bocais de injeção de água de resfriamento 13, tendo, cada, um diâmetro externo de 8 mm, um diâmetro interno de 3 mm e um comprimento de 140 mm, são inseridos nas portas de suprimento de água 16. Os bocais de injeção de água de resfriamento 13 são dispostos de um modo alternado. Os orifícios atravessantes nos quais os bocais de injeção de água de resfriamento 13 não são inseridos correspondem às portas de drenagem de água 17 para a água de resfriamento. Consequentemente, a pluralidade de orifícios atravessantes na parede de partição 15 do aparelho de resfriamento acelerado, de acordo com a presente invenção, inclui as portas de suprimento de água 16 e as portas de drenagem de água 17 que têm substancialmente o mesmo número, com seus objetivos e funções sendo divididos entre as portas de suprimento de água 16 e as portas de drenagem de água 17.

[0057] Nesse momento, a área em corte total das portas de drenagem de água 17 é suficientemente maior do que a área em corte total do interior dos bocais de tubo circular 13, que são os bocais de injeção de água de resfriamento 13, e é aproximadamente 11 vezes a área em corte total do interior dos bocais de tubo circular 13. Conforme mostrado na Figura 9, a água de resfriamento suprida para a superfície superior da placa de aço preenche um espaço entre uma superfície da placa de aço e a parede de partição 15, flui através das portas de drenagem de água 17, é guiada para uma localização acima da parede de partição 15, e é rapidamente descarregada. A Figura 12 é uma vista frontal que ilustra o fluxo de água de resfriamento de dreno próximo a uma porção de extremidade no lado superior da parede de partição na direção de largura da placa de aço. Uma direção de drenagem das portas de drenagem de água 17 é ascendente em uma direção que é oposta a uma direção de injeção de água de resfriamento. A água de resfriamento de dreno que fluiu para fora para uma localização acima da parede de partição 15 muda de direção para um lado externo na direção de largura da placa de aço, flui para uma trajetória de fluxo de dreno de água entre o cabeçote superior 11 e a parede de partição 15, e é eliminada por drenagem.

[0058] Em um exemplo mostrado na Figura 13, as portas de drenagem de água 17 são inclinadas na direção de largura da placa de aço para fazer com que a direção de drenagem seja em uma direção oblíqua em direção ao lado externo na direção de largura da placa de aço. Isso permite que a água de drenagem 19 no lado superior da parede de partição 15 flua de modo suave na direção de largura da placa de aço, e a drenagem de água é acelerada. Portanto, isso é desejável.

[0059] Neste documento, quando, conforme mostrado na Figura 14, as portas de drenagem de água e as portas de suprimento de água correspondentes são fornecidas nos mesmos orifícios atravessantes, se torna difícil para a água de resfriamento que colidiu com a placa de aço flua para fora para uma localização acima da parede de partição 15, como resultado do qual a água de resfriamento flui entre a placa de aço 10 e a parede de partição 15 e em direção às porções de extremidade na direção de largura da placa de aço. Isso faz com que a taxa de fluxo da água de resfriamento de dreno entre a placa de aço 10 e a parede de partição 15 seja maior em direção às porções de extremidade na direção de largura da placa. Portanto, a força para fazer com que a água de resfriamento jateada 18 penetre em uma película de água estagnada e alcance a placa de aço sofre interferência, até certo ponto, em direção às porções de extremidade na direção de largura da placa.

[0060] No caso de uma chapa de aço fina, visto que a largura de chapa é aproximadamente 2 m no máximo, os efeitos da mesma são limitados. Entretanto, no caso de, em particular, uma placa de aço que tem uma largura de placa de 3 m ou mais, os efeitos da mesma não podem ser ignorados. Portanto, o resfriamento nas porções de extremidade na direção de largura da placa de aço é enfraquecido. A distri- buição de temperatura da placa de aço na direção de largura da mesma nesse caso é uma distribuição de temperatura variável.

[0061] Em contraste, conforme mostrado na Figura 15, o aparelho de resfriamento acelerado 5, de acordo com a presente invenção, inclui as portas de suprimento de água 16 e as portas de drenagem de água 17 que são fornecidas separadamente. Visto que as funções de suprir água e drenar água são divididas entre as portas de suprimento de água 16 e as portas de drenagem de água 17, a água de resfriamento de dreno flui através das portas de drenagem de água 17 na parede de partição 15 e flui de modo suave para uma localização acima da parede de partição 15. Portanto, a água de dreno após o resfriamento é rapidamente drenada da superfície superior da placa de aço, de modo que a água de resfriamento que é suprida subsequentemente possa penetrar facilmente na película de água estagnada e, desse modo, uma capacidade de resfriamento suficiente pode ser fornecida. A distribuição de temperatura da placa de aço na direção de largura da mesma, nesse caso, é uma distribuição de temperatura uniforme, de modo que uma distribuição de temperatura uniforme possa ser fornecida na direção de largura.

[0062] De modo incidental, quando a área em corte total das portas de drenagem de água 17 é maior ou igual a 1,5 vez a área em corte total do interior dos bocais de tubo circular 13, a água de resfriamento é rapidamente descarregada. Isso pode ser realizado, por exemplo, quando as portas que têm um tamanho que é maior do que o diâmetro externo dos bocais de tubo circular 13 são formadas na parede de partição 15, e o número de portas de drenagem de água é maior ou igual ao número de portas de suprimento de água.

[0063] Quando a área em corte total das portas de drenagem de água 17 é menor do que 1,5 vez a área em corte total do interior dos bocais de tubo circular 13, a resistência de fluxo nas portas de drena- gem de água é aumentada e, desse modo, se torna difícil drenar água estagnada. Como resultado, a quantidade de água de resfriamento que pode penetrar na película de água estagnada e alcançar a superfície da placa de aço é consideravelmente reduzida, reduzindo, desse modo, a capacidade de resfriamento. Portanto, isso não é desejável. É mais desejável que a área em corte total das portas de drenagem de água 17 seja maior ou igual a 4 vezes a área em corte total das porções de diâmetro interno dos bocais de tubo circular 13. Por outro lado, quando há muitas portas de drenagem de água ou o diâmetro em corte das portas de drenagem de água é muito grande, a rigidez da parede de partição 15 é reduzida, como resultado da qual a parede de partição 15 tende a ser danificada quando a placa de aço colide com a parede de partição 15. Portanto, é desejável que a razão entre a área em corte total das portas de drenagem de água e a a área em corte total do interior dos bocais de tubo circular 13 estejam na faixa de 1,5 a 20.

[0064] É desejável que vãos entre superfícies periféricas externas dos bocais de tubo circular 13, que são inseridos nas portas de suprimento de água 16 na parede de partição 15, e superfícies internas que definem as portas de suprimento de água 16 sejam menores ou iguais a 3 mm em tamanho. Quando os vãos são grandes, devido aos efeitos de fluxo acompanhado da água de resfriamento que é jateada a partir dos bocais de tubo circular 13, a água de resfriamento de dreno descarregada para a superfície superior da parede de partição 15 é sugada nos vãos entre as portas de suprimento de água 16 e as superfícies periféricas externas dos bocais de tubo circular 13, e é novamente fornecida para a placa de aço. Portanto, a eficiência de resfriamento é reduzida. A fim de evitar isso, é mais desejável que o diâmetro externo dos bocais de tubo circular 13 seja substancialmente o mesmo que o tamanho das portas de suprimento de água 16. Entretanto, conside- rando erros de montagem e precisão de trabalho, vãos de até 3 mm, em que os efeitos são substancialmente pequenos, são permitidos. É mais desejável que os vãos sejam menores ou iguais a 2 mm em tamanho.

[0065] Adicionalmente, a fim de permitir que a água de resfriamento penetre na película de água estagnada e alcance a placa de aço, o diâmetro interno e o comprimento dos bocais de tubo circular 13, a velocidade de jateamento da água de resfriamento e a distância de bocal também precisam ser valores ideais.

[0066] Ou seja, é desejável que o diâmetro interno de bocal seja 3 a 8 mm. Quando o diâmetro interno de bocal é menor do que 3 mm, um fluxo de água que é jateado a partir dos bocais se torna mais fino e, desse modo, a resistência de água é reduzida. Por outro lado, quando o diâmetro de bocal excede 8 mm, a taxa de fluxo é reduzida, como resultado da qual a força para fazer com que a água de resfriamento penetre na película de água estagnada é reduzida.

[0067] É desejável que o comprimento de cada bocal de tubo circular 13 seja 120 a 240 mm. Neste documento, o comprimento de cada bocal de tubo circular 13 refere-se ao comprimento de uma entrada na extremidade superior de cada bocal que penetra no cabeçote por uma determinada quantidade até uma extremidade inferior de cada bocal inserido na porta de suprimento de água correspondente na parede de partição. Quando cada bocal de tubo circular 13 é menor do que 120 mm, a distância entre uma superfície inferior do cabeçote e a superfície superior da parede de partição se torna muito pequena (por exemplo, quando a espessura de cabeçote é 20 mm, uma quantidade projetante da extremidade superior de cada bocal no cabeçote é 20 mm, e uma quantidade de inserção da extremidade inferior de cada bocal na parede de partição é 10 mm, a distância se torna menor do que 70 mm). Portanto, um espaço de dreno acima da parede de parti- ção se torna pequeno, como resultado do qual a água de resfriamento de dreno não pode ser descarregada de modo suave. Por outro lado, quando o comprimento é maior do que 240 mm, a perda de pressão em cada bocal de tubo circular 13 se torna grande e, desse modo, a força para fazer com que a água de resfriamento penetre na película de água estagnada é reduzida.

[0068] A velocidade de jateamento da água de resfriamento a partir dos bocais precisa ser maior ou igual a 6 m/s e, de maneira desejável, maior ou igual a 8 m/s. Isso é devido ao fato de que, quando a velocidade de jateamento é menor do que 6 m/s, a força para fazer com que a água de resfriamento penetre na película de água estagnada se torna extremamente fraca. Quando a velocidade de jateamento é maior ou igual a 8 m/s, uma capacidade de resfriamento maior pode ser fornecida. Portanto, isso é desejável. A distância da extremidade inferior de cada bocal de injeção de água de resfriamento 13, usada para resfriar a superfície superior da placa de aço, até a superfície da placa de aço 10 pode ser de 30 a 120 mm. Quando essa distância é menor do que 30 mm, a frequência com a qual a placa de aço 10 colide com a parede de partição 15 é extremamente alta. Portanto, se torna difícil manter a instalação. Quando essa distância excede 120 mm, a força para fazer com que a água de resfriamento penetre na película de água estagnada se torna extremamente fraca.

[0069] Ao resfriar a superfície superior da placa de aço, os cilindros de drenagem 20 podem ser estabelecidos em frente e atrás do cabeçote superior 11 de modo a impedir que a água de resfriamento se espalhe na direção longitudinal da placa de aço. Isso faz com que um comprimento de zona de resfriamento seja constante, e facilita o controle de temperatura. Neste documento, visto que os cilindros de drenagem 20 interceptam o fluxo da água de resfriamento na direção de condução da placa de aço, a água de resfriamento de dreno flui pa ra o lado externo na direção de largura da placa de aço. Entretanto, a água de resfriamento tende a estagnar próximo aos cilindros de drenagem 20.

[0070] Consequentemente, conforme mostrado na Figura 10, é desejável que, das fileiras de bocais de tubo circular 13 que são estabelecidas lado a lado na direção de largura da placa de aço, os bocais de injeção de água de resfriamento em uma fileira de lado de corrente mais superior na direção de condução da placa de aço sejam inclinados em direção a um lado a montante na direção de condução da placa de aço em 15 a 60 graus, e os bocais de injeção de água de resfriamento em uma fileira de lado de corrente mais inferior na direção de condução da placa de aço sejam inclinados em direção a um lado a jusante na direção de condução da placa de aço por 15 a 60 graus. Isso torna possível também suprir a água de resfriamento para localizações próximas aos cilindros de drenagem 20 e, desse modo, aumentar a eficiência de resfriamento sem estagnação da água de resfriamento próxima aos cilindros de drenagem 20.

[0071] É desejável que a distância entre a superfície inferior do cabeçote superior 11 e a superfície superior da parede de partição 15 seja de modo que a área em corte de uma trajetória de fluxo na direção de largura da placa de aço em um espaço circundado pela superfície inferior do cabeçote e a superfície superior da parede de partição seja maior ou igual a 1,5 vez a área em corte total do interior dos bocais de injeção de água de resfriamento. Essa distância é, por exemplo, de maneira desejável, maior ou igual a aproximadamente 100 mm. Quando a área em corte da trajetória de fluxo na direção de largura da placa de aço não é maior ou igual a 1,5 vez a área em corte total do interior dos bocais de injeção de água de resfriamento, a água de resfriamento de dreno descarregada para a superfície superior da parede de partição 15 a partir das portas de drenagem de água 17 na parede de partição pode não ser descarregada de modo suave na direção de largura da placa de aço.

[0072] No aparelho de resfriamento acelerado, de acordo com a presente invenção, a faixa da densidade de quantidade de água que é mais eficaz é maior ou igual a 1,5 m3/(m2 • min). Quando a densidade de quantidade de água é menor do que esse valor, a película de água estagnada não se torna tão espessa e, até mesmo se uma tecnologia publicamente conhecida de resfriamento da placa de aço fazendo com que a água de resfriamento em formato de haste caia livremente for aplicada, há casos em que o grau de desigualdade de temperatura na direção de largura não se torna tão grande. Por outro lado, quando a densidade de quantidade de água é maior do que 4,0 m3/(m2 • min), o uso da tecnologia, de acordo com a presente invenção, é eficaz. Entretanto, visto que há problemas em termos de uso prático, tal como um aumento nos custos de instalação, a faixa de 1,5 a 4,0 m3/(m2 • min) é a densidade de quantidade de água mais prática.

[0073] Ao aplicar a tecnologia de resfriamento, de acordo com a presente invenção, o caso de dispor os cilindros de drenagem em frente e atrás do cabeçote de resfriamento é particularmente eficaz. Entretanto, a tecnologia de resfriamento, de acordo com a presente invenção, é aplicável ao caso em que os cilindros de drenagem não são fornecidos. Por exemplo, é possível aplicar a tecnologia de resfriamento, de acordo com a presente invenção, em uma instalação de resfriamento que evita vazamento de água em uma zona de resfriamento de não água aspergindo-se água de purga em frente e atrás de um cabeçote que é relativamente longo na direção longitudinal (aproximadamente 2 a 4 m).

[0074] Na presente invenção, um aparelho de resfriamento em um lado de uma superfície inferior da placa de aço não é particularmente limitado. Na modalidade mostrada nas Figuras 9 e 10, um exemplo no qual um cabeçote inferior de resfriamento 12 dotado de bocais de tubo circular 14 como no aparelho de resfriamento no lado da superfície superior da placa de aço é fornecido. Ao resfriar a superfície inferior da placa de aço, visto que a água de resfriamento jateada cai livremente após colidir com a placa de aço, uma parede de partição 15 para descarregar água de resfriamento de dreno na direção de largura da placa de aço, como a parede usada no resfriamento da superfície superior da placa de aço, não precisa ser usada. Uma tecnologia publicamente conhecida de suprimento de, por exemplo, água de resfriamento membranosa ou água de resfriamento na forma de uma aspersão pode ser usada.

[0075] O forno de aquecimento 1 e o aparelho de descarepação 2, de acordo com a presente invenção, não são particularmente limitados, e máquinas convencionais podem ser usadas para o forno de aquecimento 1 e o aparelho de descarepação 2. O aparelho de desca- repação 2 não precisa ter a mesma estrutura que os aparelhos de descarepação 6 e 7 de acordo com a presente invenção. Exemplo 1

[0076] Os exemplos da presente invenção são descritos abaixo. Na descrição abaixo, as temperaturas das placas de aço são temperaturas de superfície das placas de aço.

[0077] Cada placa de aço, de acordo com a presente invenção, foi fabricada usando-se uma instalação para fabricar uma placa de aço tal como aquela mostrada na Figura 4. Após o reaquecimento de uma placa no forno de aquecimento 1, a placa foi submetida à remoção de carepa primária no aparelho de descarepação 2, foi submetida à lami- nação a quente no aparelho de laminação 3, e foi submetida à correção de formato no aparelho de correção de formato 4. Após a correção de formato, a descarepação foi realizada. Quando a descarepação estava prestes a ser realizada duas vezes após a correção a quente, dois aparelhos de descarepação, ou seja, o aparelho de descarepação 6 e o aparelho de descarepação 7, foram estabelecidos; e a descarepação foi realizada duas vezes em superfícies das placas de aço. Quando a descarepação estava prestes a ser realizada três ou mais vezes, o aparelho de descarepação foi configurado em três ou mais fileiras, e as fileiras de bocal foram separadas em 500 mm ou mais na direção longitudinal e dispostas em uma disposição alternada. Após concluir a descarepação, o resfriamento controlado de cada placa de aço foi realizado usando-se o aparelho de resfriamento acelerado 5.

[0078] O aparelho de descarepação 6 e o aparelho de descarepa- ção 7 estavam de modo que a distância de jateamento (a distância dos bocais de jateamento do aparelho de descarepação até as superfícies das placas de aço) era de 130 mm, o ângulo de jateamento de bocal era de 66 graus, e o ângulo de ataque era de 15 graus. Após a desca- repação pelo aparelho de descarepação 7, cada placa de aço foi resfriada para 500°C pelo aparelho de resfriamento acelerado 5. Os bocais do aparelho de descarepação 6 e os bocais do aparelho de des- carepação 7 estavam de tal modo que as áreas de jateamento de bocais adjacentes estavam dispostas lado a lado na direção de largura de modo a sobrepor um ao outro até uma certa extensão. A distância entre o aparelho de descarepação 6 e a descarepação 7 era tal que o aparelho de descarepação 6 e a descarepação 7 foram separados 1,1 m um do outro na direção longitudinal. Os bocais eram bocais de aspersão planos. Neste documento, a taxa de fluxo de jateamento por bocal e a pressão de jateamento de bocal no momento da descarepa- ção após a laminação a quente foram as mesmas para o aparelho de descarepação 6 e o aparelho de descarepação 7, e as condições mostradas na Tabela 1 foram usadas. O ponto de transformação Ar3 de cada chapa de aço usada era de 780°C. Após terminar a laminação no aparelho de laminação 3, a espessura de placa era de 30 mm, e a temperatura de cada placa de aço era de 830°C ou 84 0°C.

[0079] As condições que permitem que o resfriamento se torne estável e calculadas com base nas Expressões (3), (4) e (5) acima eram de modo que o tempo t após a conclusão da remoção de carepa em cada placa de aço pelo aparelho de descarepação até o início do resfriamento de cada placa de aço pelo aparelho de resfriamento acelerado era menor ou igual a 42 s, de maneira desejável, menor ou igual a 19 s, e até mesmo de maneira mais desejável, menor ou igual a 5 s.

[0080] Em relação às placas de aço obtidas, a partir do ponto de vista de obtenção de placas de aço espessas que têm poucas variações de qualidade de material, o resultado foi taxado como "passou", quando a variação na temperatura de interrupção de resfriamento estava dentro de 25°C.

[0081] As condições de fabricação e os resultados são mostrados na Tabela 1. T na Tabela 1 indica a temperatura (K) de cada placa de aço antes do resfriamento.

[0082] No Exemplo Inventivo 1, visto que a segunda descarepação foi realizada após a transformação de austenita em ferrita nas superfícies da placa de aço, foi possível remover completamente a carepa. A variação na temperatura de interrupção de resfriamento (doravante denominada simplesmente "a desigualdade de temperatura") no Exemplo Inventivo 1 era 15°C.

[0083] Além do Exemplo Inventivo 2, visto que a segunda desca- repação foi realizada após a transformação de austenita em ferrita nas superfícies da placa de aço, foi possível remover completamente a carepa. Em particular, no Exemplo Inventivo 2, visto que o tempo a partir da conclusão da descarepação até o resfriamento controlado foi curto em 3 s, a carepa que cresceu após a conclusão da remoção de carepa até o início do resfriamento se tornou fina. Como resultado, o resfriamento foi mais estável, e a desigualdade de temperatura foi 10°C.

[0084] No Exemplo Inventivo 3, visto que a terceira descarepação foi realizada após a transformação de austenita em ferrita nas superfícies da placa de aço, foi possível remover completamente a carepa. Visto que o tempo a partir da conclusão da descarepação até o resfriamento controlado foi curto em 3 s, a carepa que cresceu após a conclusão da remoção de carepa até o início do resfriamento se tornou fina. Como resultado, o resfriamento foi mais estável, e a desigualdade de temperatura foi 10°C.

[0085] No Exemplo Inventivo 4, visto que a segunda descarepação foi realizada após a transformação de austenita em ferrita nas superfícies da placa de aço, foi possível remover completamente a carepa. O tempo a partir da conclusão da descarepação até o resfriamento controlado foi 19 s, a carepa cresceu após a conclusão da remoção de carepa até o início do resfriamento, e a desigualdade de temperatura foi de algum modo grande em 18°C.

[0086] No Exemplo Comparativo 1, o tempo a partir da primeira descarepação até a segunda descarepação foi de 0,52 s, a temperatura de superfície da placa de aço no momento da segunda descarepa- ção foi de 779°C, e a segunda descarepação foi realizada após a transformação de austenita em ferrita nas superfícies da placa de aço. Entretanto, a densidade de energia total foi pequena em 0,06 J/mm2, a carepa permaneceu em parte da placa de aço, e a desigualdade de temperatura foi 40°C.

[0087] No Exemplo Comparativo 2, a densidade de energia era 0,07 J/mm2. Entretanto, a temperatura de superfície da placa de aço no momento da segunda descarepação era 785°C. Visto que a segunda descarepação foi realizada em um estado em que a austenita não foi transformada em ferrita nas superfícies da placa de aço, a carepa permaneceu em parte da placa de aço, e a desigualdade de temperatura foi de 40°C.

[0088] No Exemplo Comparativo 3, a densidade de energia era 0,07 J/mm2. Entretanto, o tempo a partir da primeira descarepação até a segunda descarepação era 0,48 s. Visto que a segunda descarepa- ção foi realizada em um estado em que a austenita não foi transformada em ferrita nas superfícies da placa de aço, a carepa permaneceu em parte da placa de aço, e a desigualdade de temperatura foi 40 °C. Lista de Sinais de Referência 1 forno de aquecimento 2 aparelho de descarepação 3 aparelho de laminação 4 aparelho de correção de formato 5 aparelho de resfriamento acelerado 6 aparelho de descarepação 6-1 cabeçote de descarepação 6-2 bocal de jateamento 7 aparelho de descarepação 7-1 cabeçote de descarepação 7-2 bocal de jateamento 10 placa de aço 11 cabeçote superior 12 alimentador inferior 13 bocal de injeção de água de resfriamento superior (bocal de tubo circular) 14 bocal de injeção de água de resfriamento inferior (bocal de tubo cir-cular) 15 parede de partição 16 porta de suprimento de água 17 porta de drenagem de água 18 água de resfriamento de jateamento 19 água de drenagem 20 cilindro de drenagem 21 cilindro de drenagem 22 padrão de aspersão

Claims

1. Método para fabricar uma placa de aço, caracterizado pelo fato de que realiza uma etapa de laminação a quente, uma etapa de correção a quente e uma etapa de resfriamento acelerado, nessa ordem, e compreende adicionalmente: uma etapa de descarepação na qual o jateamento de água de desca- repação é realizado duas vezes entre a etapa de correção a quente e a etapa de resfriamento acelerado, em que, na etapa de descarepação, a densidade de energia da água de descarepação que é jateada a uma superfície da placa de aço é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para o jateamento realizado duas vezes, a segunda água de descarepação é jateada após 0,5 s ou mais após jatear a primeira água de descarepação, e uma temperatura de superfície da placa de aço logo antes da segunda água de descarepa- ção ser jateada é menor ou igual a um ponto de transformação Ar3.

2. Método para fabricar uma placa de aço, caracterizado pelo fato de que realiza uma etapa de laminação a quente, uma etapa de correção a quente e uma etapa de resfriamento acelerado, nessa ordem, e compreende adicionalmente; uma etapa de descarepação na qual o jateamento de água de desca- repação é realizado duas ou mais vezes entre a etapa de correção a quente e a etapa de resfriamento acelerado, em que, na etapa de descarepação, a densidade de energia da água de descarepação que é jateada a uma superfície da placa de aço é maior ou igual a 0,07 J/mm2 no total para o jateamento realizado duas ou mais vezes, a água de descarepação final é jateada após 0,5 s ou mais após jatear imediatamente antes da água de descarepação final, e uma temperatura de superfície da placa de aço imediatamente antes da água de descarepação final ser jateada é menor ou igual a um ponto de transformação Ar3.

3. Método para fabricar uma placa de aço, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que um tempo t [s] após a conclusão da etapa de descarepação até o início da etapa de resfriamento acelerado satisfaz a expressão t < 5 x 10-9 x exp(25000/T), em que uma temperatura da placa de aço antes do resfriamento é T [K].