BRPI1013528B1

BRPI1013528B1 - Método de produção de uma chapa de aço laminada a quente

Info

Publication number: BRPI1013528B1
Application number: BRPI1013528-6A
Authority: BR
Inventors: Tomofumi HOSHO; Yoichi Haraguchi; Kazuaki Kobayashi
Original assignee: Nippon Steel Corporation
Priority date: 2009-07-15
Filing date: 2010-06-22
Publication date: 2020-10-06
Also published as: BRPI1013528A2; US20120079863A1; KR101340202B1; WO2011007648A1; US8516867B2; EP2455167A4; CN102421545A; TW201130575A; JP4678448B2; EP2455167A1; TWI449579B; KR20120022981A; CN102421545B; JP2011020146A

Abstract

equipamento de produção de chapa de aço laminada a quente e método de produção da chapa de aço. a presente invenção refere-se a uma chapa de aço laminada a quente em uma linha de produção: um equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente, e um método de produção de uma chapa de aço, que sejam excelentes em descarregar água. o equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente compreende uma cadeira final, e um equipamento de resfriamento, em que a cadeira final compreende um par de membros verticais laterais em uma carcaça da cadeira final; o equipamento de resfriamento compreende uma pluralidade de linhas bocais de resfriamento de superfície superior que são configurados para pulverizar água de resfriamento sobre uma superfície superior da chapa de aço e que são arranjados ao longo da direção de transporte da chapa de aço; compreende uma pluralidade de linhas de bocais de resfriamento de superfície inferior que são configurados para pulverizar água de resfriamento sobre uma superfície inferior da chapa de aço, e que são arranjadas ao longo da direção de transporte; e compreende uma guia de superfície superior no lado da superfície superior da chapa de aço; uma porção de extremidade do equipamento de resfriamento em um lado da cadeira final é arranjada entre os membros verticais laterais da carcaça; e quando definir a largura de uma região uniformemente resfriada com w; definir a distância média de vão entre a porção de extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro vertical lateral da carcaça como wsw; definir a taxa de aceleração da gravidade como g; definir a densidade média de volume de água da largura da região uniformemente resfriada como qq; e definir o valor determinado por wsw e a distância média h entre a guia de superfície superior e a superfície superior da chapa de aço como c, uma relação específica é satisfeita.

Description

Campo Técnico

[0001] A presente invenção refere-se a um equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente e a um método de produção da chapa de aço. Mais particularmente, ela se refere a um equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente e a um método de produção de uma chapa de aço que use o equipamento de produção que seja excelente em descarregar água como meio de resfriamento.

Fundamentos da Técnica

[0002] Um material de aço usado para automóveis, materiais estruturais, e similares precisa ser excelente em propriedades mecânicas tais como resistência, capacidade de trabalho, e tenacidade. Para melhorar essas propriedades mecânicas em conjunto, é eficaz produzir um material de aço com uma estrutura de grãos finos, para esse fim foi procurado um número de métodos de produção para obter um material de aço com uma estrutura de grãos finos. Além disso, fazendo-se a estrutura de grãos finos, é possível produzir uma chapa de aço lami-nada a quente de alta resistência tendo excelentes propriedades mecânicas mesmo se a quantidade de elementos de ligação for reduzida.

[0003] Como um método para produzir uma chapa de aço com uma estrutura de grãos finos, é conhecido executar uma laminação de alta redução especialmente na etapa subsequente à laminação de acabamento a quente, deformando grandemente os grãos de austenita e aumentando a densidade de deslocamento; e assim obter ferrita de grãos finos após o resfriamento. Além disso, em vista da facilidade de transformação de ferrita pela inibição de recristalização e recuperação da austenita, é eficaz resfriar a chapa de aço até 600°C a 700°C tão rapidamente quanto possível após a laminação. Em outras palavras, subsequente à laminação de acabamento a quente, é eficaz resfriar rapidamente uma chapa de aço após a laminação arranjando-se um equipamento de resfriamento capaz de resfriar mais rapidamente do que nunca antes. Resfriando-se rapidamente uma chapa de aço após a laminação dessa forma, é recomendado ter um grande volume de água de resfriamento pulverizada sobre a chapa de aço por unidade de área, e ter uma alta densidade de fluxo para aumentar a capacidade de resfriamento.

[0004] Entretanto, se o volume de água de resfriamento e a densidade de fluxo forem aumentados dessa forma, a água acumulada (isto é, a água retida) na superfície superior de uma chapa de aço aumenta devido à relação entre o fornecimento de água e a descarga de água. Por outro lado, em um lado da superfície inferior de uma chapa de aço. a água retida entre a uma guia de superfície inferior e a chapa de aço aumenta. Essa água retida é a água que permaneceu após ser usada para resfriar a chapa de aço. Assim, é desejado descarregar a água tão rapidamente quanto possível e prover a chapa de aço com água fornecida por um bocal de resfriamento, garantindo assim a capacidade de resfriamento. Além disso, uma vez que a água retida é uma camada de água, se a camada for grossa a espessura algumas vezes impede a água do bocal de resfriamento alcance efetivamente a chapa de aço. Além disso, a água retida flui de uma porção mediana da chapa de aço na direção de uma porção de extremidade da chapa de aço; e a taxa de fluxo aumenta à medida que a água se aproxima da porção final da chapa de aço. Então, se a quantidade de água retida aumenta, a desu- niformidade do resfriamento na direção da largura da chapa de aço ocorre até um alto grau. Em adição, se a quantidade de água retida aumenta excessivamente, uma porção final do bocal de resfriamento submerge na água retida das guias de superfície superiores.

[0005] Conforme descrito acima, é eficaz resfriar rapidamente uma chapa de aço tão cedo quanto possível após a laminação de acabamento; assim resfriar imediatamente após um cilindro de trabalho em uma cadeira final de uma linha de laminadores de laminação de acabamento é preferível. Em outras palavras, uma chapa de aço é preferivelmente resfriada pulverizando-se água de resfriamento sobre a chapa de aço que está dentro da carcaça da cadeira final na linha de la- minadores de laminação de acabamento. Essa forma de resfriamento está descrita no Documento de Patente 1. Lista de Citações Literatura de Patente Documento de Patente 1: Japanese Patent (JP-B) n° 4029871

Sumário da Invenção Problemas a serem resolvidos pela Invenção

[0006] Muita da água de resfriamento pulverizada em um lado de superfície superior de uma chapa de aço se move na direção da largura da chapa de aço, e cai na direção para baixo para ser descarregada. Entretanto, dentro da carcaça da cadeira final na linha de lamina- dores de laminação de acabamento, membros do lado vertical da carcaça são dispostos em ambos os lados de uma linha de passagem de transporte da chapa de aço. Portanto, em um caso em que a água de resfriamento é pulverizada dentro da carcaça da cadeira final, os membros do lado vertical da carcaça se tornam paredes para evitar a descarga da água de resfriamento. Além disso, a água descarregada se choca contra a parede lateral, e uma parte da água de resfriamento (isto é, a água descarregada) que foi movida para cima é retida é retida em uma guia de superfície superior, fazendo assim com que uma porção final de um bocal de resfriamento mergulhe na água retida. O Documento de Patente 1 descreve uma melhoria da performance de descarga de água de uma guia de superfície superior. Entretanto, quando um volume maior de água de resfriamento é usado para melhorar a performance de resfriamento, é também importante melhorar a descarga de água, é também importante melhorar a descarga de água do lado da chapa de aço.

[0007] Consequentemente, em vista dos problemas acima, a presente invenção fornece, em uma linha de produção de uma chapa de aço laminada a quente, um equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente, e um método de produção de uma chapa de aço, que seja excelente em descarga de água.

Meios para Resolver os Problemas A presente invenção será descrita abaixo.

[0008] Um primeiro aspecto da presente invenção é um equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente compreendendo: uma linha de laminadores de laminação de acabamento a quente; e um equipamento de resfriamento que é disposto em um lado de processo inferior de uma cadeira final na linha de laminadores de laminação de acabamento a quente de uma maneira capaz de resfriar uma chapa de aço sendo transportada por cilindros transportadores, onde a cadeira final compreende uma carcaça que segura um cilindro de trabalho; a carcaça compreende um par de membros de lado vertical; o equipamento de resfriamento compreende uma pluralidade de linhas de bocais de resfriamento da superfície superior que são fornecidos com bocais de resfriamento capazes de pulverizar água de resfriamento sobre uma superfície superior da chapa de aço transportada, e que são dispostos ao longo da direção de transporte da chapa de aço transportada; o equipamento de resfriamento compreende uma pluralidade de linhas de bocais de resfriamento da superfície inferior que são fornecidos com bocais de resfriamento capazes de pulverizar água de resfriamento sobre uma superfície inferior da chapa de aço transportada, e que esteja disposto ao longo da direção de transporte da chapa de aço transportada; o equipamento de resfriamento compreende uma guia de superfície superior que está disposta no lado da superfície superior da chapa de aço transportada; uma porção de extremidade do equipamento de resfriamento em um lado que é o mais próximo da cadeira final está disposta entre o par de membros laterais verticais da carcaça na cadeira final; e quando se define a largura de uma região uniformemente resfriada como W[m]; definir uma distância média de vão entre as porções de extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro lateral vertical da carcaça como Wsw [m]; definir uma taxa de aceleração da gravidade como g [m/s2]; definir uma densidade média de volume de água na largura da região uniformemente resfriada como Qq [m3 / m2 , s]; definir um valor determinado por Wsw e uma distância média h [m] entre a guia de superfície superior e a superfície superior da chapa de aço como C; e satisfazendo a relação Qq> 0,08, a relação

[0009] Aqui, a "largura de uma região uniformemente resfriada" pelo bocal de resfriamento se refere a um tamanho de uma região na direção da largura da chapa de aço em cuja região a chapa de aço transportada pode ser uniformemente resfriada, com base nas características dos bocais de resfriamento arranjados. Especificamente, a largura da região uniformemente resfriada frequentemente corresponde à largura de um tamanho máximo da chapa de aço que pode ser produzida pelo equipamento de produção de uma chapa de aço.

[00010] Além disso, a "água de resfriamento" se refere à água de resfriamento como meio de resfriamento, e não precisa ser a assim chamada água purificada. A água de resfriamento pode conter impurezas incidentes, como água industrial e similares.

[00011] Um segundo aspecto da presente invenção é o equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente conforme o primeiro aspecto, onde o bocal de resfriamento fornecido à linha de bocais de resfriamento é um bocal de resfriamento plano.

[00012] Um terceiro aspecto da presente invenção é um método de produção de uma chapa de aço laminada a quente, onde a chapa de aço é produzida passando-se a chapa de aço no equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente conforme os primeiro o segundo aspectos.

[00013] Um quarto aspecto da presente invenção é um método de produção de uma chapa de aço laminada a quente, onde a chapa de aço é produzida passando-se a chapa de aço no equipamento de produção de chapa de aço laminada a quente conforme os primeiro ou segundo aspectos; e o método de produção de uma chapa de aço laminada a quente compreende: uma etapa de laminação de acabamento com a maior redução de laminação da cadeira final da linha de la- minadores de laminação de acabamento a quente; e uma etapa de resfriamento usando-se um equipamento de resfriamento.

[00014] Um quinto aspecto da presente invenção é um método de produção de uma chapa de aço laminada a quente, onde a chapa de aço é produzida passando-se a chapa de aço no equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente conforme os primeiro ou segundo aspectos, o equipamento de produção compreende um cilindro puxador em um lado de processo inferior de um equipamento de resfriamento; e o equipamento de resfriamento começa o resfria-mento após a porção de topo da chapa de aço que passa alcançar o cilindro puxador.

Efeitos da Invenção

[00015] Com a presente invenção, é possível fornecer, em uma linha de produção de chapa de aço laminada a quente, um equipamen- to de produção de uma chapa de aço laminada a quente e um método de produção de uma chapa de aço laminada a quente que sejam excelentes em descarga de água. E, com eles, é possível aumentar o volume da água de resfriamento e também facilitar o resfriamento rápido após a laminação, permitindo assim a produção de uma chapa de aço com uma excelente performance mecânica.

Breve Descrição dos Desenhos

[00016] A figura 1 é uma vista esquemática mostrando uma parte do equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente de acordo com uma configuração; a figura 2 é uma vista ampliada com foco em uma área da figura 1, na qual o equipamento de resfriamento está disposto; a figura 3 é uma vista da seção transversal ao longo das setas III - III na figura 2A; a figura 4 é uma vista em perspectiva ilustrando um bocal de resfriamento; a figura 5 é outra vista ilustrando o bocal de resfriamento apresentando as linhas A, B e C; a figura 6 é uma vista ilustrando uma guia de superfície superior; a figura 7 é uma vista ilustrando outro modo de um orifício de saída da guia de superfície superior; a figura 8 é uma vista ilustrando um fluxo de água de resfriamento pela guia de superfície superior; a figura 9 é uma vista mostrando outro modo da guia de superfície superior; a figura 10 é uma vista mostrando ainda outro modo da guia de superfície superior; a figura 11 é uma vista ilustrando a derivação de uma fórmula; a figura 12 é uma vista ilustrando um exemplo. Descrição dos Símbolos 1 chapa de aço 10 equipamento de produção 11 linha de laminadores 11g cadeira final 11gh carcaça 12 gr membro lateral da cadeira (da carcaça) 13 cilindro transportador 14 cilindro puxador 20 equipamento de resfriamento 21 dispositivo de fornecimento de água da superfície superior 21a alimentador de resfriamento 21b conduto 21c bocal de resfriamento 22 dispositivo de fornecimento de água da superfície inferior 22a alimentador de resfriamento 22b conduto 22c bocal de resfriamento 30, 130, 130’, 230, 230’ guias de superfície superior 40 guia de superfície inferior

Modos de Execução da Invenção

[00017] As funções e benefícios da presente invenção descritos acima serão aparentes a partir dos modos de operação da invenção a seguir. A presente invenção será descrita com base nas configurações mostradas nos desenhos anexos. Entretanto, a invenção não é limitada a essas configurações.

[00018] A figura 1 é uma vista esquemática de uma parte do equipamento de produção 10 de uma chapa de aço laminada a quente conforme uma configuração. Na figura 1, uma chapa de aço 1 é transportada da esquerda da folha de papel (lado superior do processo, lado anterior) para a direita (lado inferior do processo, lado posterior), a direção do topo para a base da folha de papel sendo a direção vertical. A direção do lado de processo superior (lado anterior) para o lado de processo inferior (lado posterior) é algumas vezes referida como a direção de passagem da chapa. Além disso, a direção da largura da chapa de aço que passa, que é ortogonal à direção de passagem da chapa, é algumas vezes referida como direção de largura da chapa de aço. Os símbolos de referência podem ser omitidos nas descrições dos desenhos abaixo com o propósito de uma visualização fácil.

[00019] Conforme mostrado na figura 1, o equipamento de produção 10 de uma chapa de aço laminada a quente compreende: uma linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente; um equipamento de resfriamento 20; cilindros transportadores 12, 12, ...; e um cilindro puxador 13. Além disso, um forno de aquecimento. Uma linha de laminadores de laminação bruta, etc. cujas figuras e descrições são omitidas, são arranjados no lado anterior do processo da linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente; e ajuste de melhores condições para uma chapa de aço para ir através da linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente. Por outro lado, um outro equipamento de resfriamento ou vários tipos de equipamento tais como uma bobinadeira para embarcar a chapa de aço como uma bobina de chapa de aço, são arranjados no lado inferior do processo do cilindro puxador 13.

[00020] A chapa de aço laminada a quente é geralmente produzida da seguinte forma: uma barra bruta que foi tirada de um forno de aquecimento e tenha sido laminada por um laminador de laminação bruta para ter uma espessura predeterminada é laminada continuamente pela linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente até ter uma espessura predeterminada, enquanto se controla a temperatura. Após isto, a chapa de aço é rapidamente resfriada no equipamento de resfriamento 20. Aqui, o equipamento de resfriamento 20 está disposto dentro da carcaça 11 gh que apoia os cilindros, na cadeira final 11g da linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente. Mais especificamente, o equipamento de resfriamento é disposto de uma maneira tão próxima quanto possível dos cilindros 11gw, 11gw na cadeira final 11g (veja figura 2). Então, a chapa de aço passa através do cilindro puxador 13 para ser resfriada por outro equipamento de resfriamento até uma temperatura de bobinamento predeterminada, e é bobinada por uma bobinadeira.

[00021] Doravante será descrito em detalhes o equipamento de produção 10 de uma chapa de aço (que pode ser referido simplesmente como "equipamento de produção 10"). A figura 2 é uma vista ampliada de uma área na figura 1. na qual o equipamento de resfriamento 20 é fornecido. A figura 2A é uma vista ampliada mostrando o equipamento de resfriamento 20 em sua totalidade, enquanto a figura 2B uma vista também focalizando a vizinhança da cadeira final 11g. A figura 3 é uma vista de seção transversal ao longo das setas Ill-Ill na figura 2A. Assim, na figura 3, a direção do topo para a base da folha de papel é a direção vertical do equipamento de produção 10; a direção da esquerda para a direita da folha de papel é a direção da largura da chapa de aço, e a direção da parte traseira para a parte da frente da folha de papel é a direção de passagem da chapa.

[00022] Como visto da figura 1, a linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente na configuração compreende sete cadeiras de laminação (11a, 11b, 11c, ..., 11g) alinhadas ao longo da direção de passagem da chapa. Cada um dos laminadores 11a, 11b, ..., 11g forma cada cadeira, e as condições de laminação tais como redução de laminação são ajustadas em cada um dos laminadores pa- ra permitir que a chapa de aço encontre condições para espessura, propriedades mecânicas, qualidade de superfície, etc., que sejam re-queridas para o produto final. Aqui, a redução de laminação em cada cadeira é ajustada de modo que a chapa de aço produzida possa atingir uma performance que a chapa de aço precise ter. Entretanto, em vista da execução da redução de laminação para provocar a deformação dos grãos de austenita e aumentar a densidade de deslocação; e assim obter grãos de ferrita finos após a laminação, uma grande redução de laminação é preferível na cadeira 11g.

[00023] O laminador em cada cadeira compreende: um par de cilindros de trabalho (11aw, 11aw, ..., 11fw, 11fw, 11gw, 11gw) que na verdade pegam a chapa de aço 1 colocada entre eles para reduzir a espessura da chapa de aço, e um par de cilindros de encosto (11ab, 11ab, ..., 11fb, 11fb, 11 gb, 11 gb) que são dispostos de maneira a contatarem entre si as periferias externas dos cilindros de encosto e dos cilindros de trabalho. Além disso, um eixo giratório do cilindro de trabalho e do cilindro de encosto é arranjado entre os membros laterais opostos das cadeiras (por exemplo, os membros laterais verticais 11 gr, 11 gr mostrados na figura 3 em uma carcaça da cadeira final) da carcaça (11 ah, ..., 11fh, 11gh), que são arranjados de maneira a incluir o cilindro de trabalho e o cilindro de encosto colocados ali. Em outras palavras, conforme visto na figura 3, os membros laterais verticais das carcaças são arranjados para se posicionarem de maneira a prensar a linha de passagem da chapa de aço (linha de passagem).

[00024] Aqui, a distância entre o cilindro de trabalho 11gw e a superfície da extremidade dos membros verticais laterais 11 gr, 11 gr da carcaça no lado de processo inferior, mostrada como L1 na figura 2A, é maior que o raio r1 do cilindro de trabalho 11qw. Portanto, conforme descrito abaixo, uma parte do equipamento de resfriamento 20 pode ser disposta em uma área que corresponda a L1 - r1. Em outras pala- vras, é possível dispor a parte do equipamento de resfriamento 20 de forma tal a ser incorporada na carcaça 11 gh.

[00025] Além disso, conforme mostrado na figura 3, os vãos mostrados como Wsw, Wsw é formado entre as porções finais da largura W da região uniformemente resfriada pelo equipamento de resfriamento 20 (veja figura 5) e os membros laterais verticais 11 gr, 11 gr da carcaça. O tamanho do vão Wsw será descrito mais tarde juntamente com as descrições dos equipamentos de resfriamento 20.

[00026] A seguir, é descrito o equipamento de resfriamento 20. O equipamento de resfriamento 20 compreende: dispositivos de fornecimento de água à superfície superior 21, 21, ...; dispositivos de fornecimento de água à superfície inferior 22, 22, ...; guias da superfície superior 30, 30 ...; e guias da superfície inferior 40, 40, ... .

[00027] Os dispositivos de fornecimento de água à superfície superior 21, 21, ... são dispositivos para fornecer água de resfriamento a um lado de superfície superior da chapa de aço 1. O dispositivo de fornecimento de água à superfície superior 21, 21, ... compreende: alimentadores de resfriamento 21a, 21a, ...; condutos 21b, 21b, ..., fornecidos para cada um dos alimentadores de resfriamento 21a, 21a, ..., na forma de uma pluralidade de linhas, e bocais de resfriamento 21c, 21c, ... anexados a uma porção de extremidade dos condutos 21b, 21b, ... .

[00028] Conforme visto das figuras 2 e 3, na configuração o alimen- tador de resfriamento 21a é um tubo que se estende na direção da largura da chapa de aço; e esses alimentadores de resfriamento 21a, 21a são alinhados na direção de passagem da chapa de aço.

[00029] O conduto 21b é um tubo fino divergindo de cada alimenta- dor de resfriamento 21a em uma forma plural, e uma abertura na extremidade do conduto é direcionada para o lado da superfície superior da chapa de aço. Uma pluralidade de condutos 21b, 21b, ... é arranja- da em forma de pente ao longo da direção do comprimento do tubo do alimentador de resfriamento 21a, isto é, na direção da largura da chapa de aço.

[00030] Uma porção de extremidade de cada um dos condutos 21 b, 21b, ... é fornecida com cada um dos bocais de resfriamento 21c, 21c, .... Os bocais de resfriamento 21c, 21c, ... conforme a configuração são bocais de pulverização planos capazes de formar um jato em forma de ventilador de água de resfriamento (por exemplo, uma espessura de aproximadamente 5 mm a 30 mm). As figuras 4 e 5 são uma vista esquemática de um jato de água de resfriamento que é formado na superfície da chapa de aço pelos bocais de resfriamento 21c, 21c, ....A figura 4 é uma vista em perspectiva. A figura 5 mostra esquematicamente uma forma de impacto dos jatos na superfície da chapa de aço. Na figura 5, um círculo aberto mostra a posição logo abaixo dos bocais de resfriamento 21c, 21c, ...; e a linha grossa mostra uma posição de impacto e a forma dos jatos de água de resfriamento. As figuras 4 e 5 ambas mostram a direção de passagem da chapa de aço.

[00031] Como pode ser visto das figuras 4 e 5, na configuração, as linhas de bocais adjacentes entre si são arranjadas de maneira que a posição de uma das linhas na direção da largura da chapa difira da posição da sua linha adjacente. Além disso, as linhas de bocais são arranjadas na maneira chamada de zig-zag de forma que a posição de uma das linhas seja a mesma que a posição da linha que esteja localizada logo a seguir.

[00032] Na configuração, os bocais de resfriamento são arranjados de forma que toda a posição da superfície da chapa de aço na direção da largura da chapa de aço possa passar através dos jatos de água de resfriamento pelo menos duas vezes. Isto é, um ponto ST no qual a chapa de aço que passa está localizada se move ao longo da seta linear na figura 5. Nesse momento, de maneira a duas vezes na linha A de bocais (A1, A2); duas vezes na linha B de bocais (B1, B2); e duas vezes na linha C de bocais (C1, C2), em cada uma das linhas de bocais, os jatos de água dos bocais de resfriamento que pertençam à linha de bocais se chocam duas vezes. Como tal, os bocais de resfriamento são arranjados de maneira que a relação a seguir seja satisfeita entre uma distância Pw entre os bocais de resfriamento; a largura de impacto L dos jatos de água de resfriamento; e um ângulo de do- bramento β. L = 2Pw / cosβ

[00033] Aqui, o número de vezes que a chapa de aço passa através dos jatos de água de resfriamento é ajustado para ser duas vezes, porém o número de vezes não é limitado; ele pode ser três ou mais vezes. Com o propósito de uniformizar a capacidade de resfriamento na direção da largura da chapa de aço, nas linhas de bocais adjacentes entre si na direção de passagem da capa de aço, os bocais de resfriamento em uma das linhas é torcido em uma direção oposta aos bocais de resfriamento na sua linha adjacente.

[00034] Além disso, a "largura da região da chapa uniformemente resfriada" relativa ao resfriamento da chapa de aço é determinada por um arranjo dos bocais de resfriamento. Isto se refere ao tamanho da região na direção da largura da chapa de aço, em cuja região a chapa de aço transportada pode ser uniformemente resfriada, com base nas características de um grupo de bocais de resfriamento arranjados. Especificamente. a largura da região resfriada uniformemente corresponde à largura de um tamanho máximo de uma chapa de aço que pode ser produzido pelo equipamento de produção de uma chapa de aço. Mais especificamente, é o tamanho mostrado como W na figura 5, por exemplo.

[00035] A posição na qual o dispositivo de fornecimento de água à superfície superior 21 é fornecido, em particular a posição na qual os bocais de resfriamento 21c, 21c, ... são dispostos não é particularmente limitada; entretanto, o dispositivo de fornecimento de água à superfície superior, ou os bocais de resfriamento são dispostos pelo menos imediatamente após a cadeira final 11 g na linha 11 de laminadores de acabamento a quente. No detalhe, os bocais de resfriamento são dispostos de dentro da carcaça 11gh da cadeira final 11g, tão próximo quanto possível do cilindro de trabalho 11 gw na cadeira final 11 g. Esse arranjo permite o resfriamento rápido da chapa de aço 1 imediatamente após a laminação pela linha 11 de laminadores de laminação de acabamento a quente. É também possível guiar estavelmente uma porção de topo da chapa de aço 1 no equipamento de resfriamento 20. Na configuração, conforme visto da figura 2, o bocal de resfriamento 21c que está próximo do cilindro de trabalho 11gw é arranjado próximo à chapa de aço 1.

[00036] Além disso, a direção na qual a água de resfriamento é pulverizada a partir de uma saída de ejeção de água de resfriamento de cada um dos bocais de resfriamento 21c, 21c, ... é basicamente uma direção vertical; entretanto, a ejeção da água de resfriamento a partir do bocal de resfriamento que está mais próximo do cilindro de trabalho 11gw da cadeira final 11g é preferivelmente direcionada mais na direção do cilindro de trabalho 11gw que verticalmente. Essa configuração pode também encurtar o período de tempo desde a redução da chapa de aço 1 na cadeira final 11g até o início do resfriamento da chapa de aço. E o tempo de recuperação das tensões de laminação acumuladas pela laminação pode também ser reduzido até quase zero. Portanto, uma chapa de aço de grãos mais finos pode ser produzida.

[00037] Os dispositivos de fornecimento de água à superfície inferior 22, 22, ... são dispositivos para fornecer água de resfriamento ao lado da superfície inferior da chapa de aço 1. Os dispositivos de fornecimento de água à superfície inferior 22, 22, ... compreendem: alimentador de resfriamento 22a, 22a, ..., condutos 22b, 22b, ..., fornecidos a cada um dos alimentadores de resfriamento 22,a 22a, ..., na forma de uma pluralidade de linhas; e bocais de resfriamento 22c, 22c, ... anexados a uma porção de extremidade dos condutos 22b, 22b, .... Os dispositivos de fornecimento de água à superfície inferior 22, 22, ... são arranjados em oposição aos dispositivos de fornecimento de água à superfície superior 21, 21, ...; assim, a direção de um jato de água de resfriamento pelo dispositivo de fornecimento de água à superfície inferior difere daquela do dispositivo de fornecimento de água à superfície superior. Entretanto, o dispositivo de fornecimento de água à superfície inferior é geralmente o mesmo em estrutura que o dispositivo de fornecimento de água à superfície superior, então as descrições do dispositivo de fornecimento de água à superfície inferior serão omitidas.

[00038] A seguir será descrita a guia de superfície superior 30. A guia de superfície superior 30 está mostrada esquematicamente na figura 6. A figura 6A é uma vista de corte parcial da guia de superfície superior 30 vista do topo do equipamento de resfriamento 20. A figura 6B é uma vista a partir da superfície lateral do equipamento de resfriamento. A figura 6 também mostra a posição dos bocais de resfriamento 21c, 21c, ... e a posição da chapa de aço 1.

[00039] A guia de superfície superior 30 compreende: uma chapa guia 31, que está na forma de chapa; e porções 35, 35, ... formando uma passagem de descarga de água, que são dispostas no lado da superfície superior da chapa guia 31.

[00040] A chapa guia 31 é um membro em forma de chapa, e é fornecido com orifícios de entrada 32, 32, ... e com orifícios de saída 33, 33, ... .

[00041] Os orifícios de entrada 32, 32, ... são arranjados em uma posição correspondente aos acima descritos bocais de resfriamen- to21c, 21c, ... e a forma dos orifícios de entrada também corresponde à forma de um jato de água. Assim, os orifícios de entrada 32, 32, ... são alinhados na direção da largura da chapa de aço para formar uma linha 32A de orifícios de entrada; e as linhas 32A, 32A, ... dos orifícios de entrada são também alinhadas na direção de passagem da chapa. Aqui, a forma do orifício de entrada não é particularmente limitado uma vez que o orifício de entrada é conformado de uma maneira que jatos de água dos bocais de resfriamento se choquem contra a chapa guia tão pouco quanto possível. Especificamente, embora isso dependa das características do jato de água dos bocais de resfriamento 21c, 21c, ... a ser usado, o orifício de entrada está preferivelmente em uma forma que permita à água de resfriamento passar sem ter 10% ou mais de um volume total da água de resfriamento ejetada de um bocal 21c por unidade de tempo se chocando contra a chapa guia 31 da guia de superfície inferior 30. Além disso, para fornecer eficientemente os orifícios de entrada 32, 32, ... em um espaço limitado, é preferível que a forma da abertura do orifício de entrada seja substancialmente similar à forma da seção transversal de um jato de água de resfriamento (uma seção transversal ortogonal à direção de um eixo de ejeção).

[00042] Por outro lado, os orifícios de saída 33, 33, ... são configurados para serem orifícios retangulares, e uma pluralidade de orifícios de saída é alinhada na direção da largura da chapa de aço para formar uma linha 33A de orifícios de saída. Por ter uma parte da chapa guia 31 permanecendo entre os orifícios de saída 33, 33, ..., a porção de topo da chapa de aço transportada é evitada de entrar nos orifícios de saída 33, 33, ... .E isso se torna o dispositivo 33s, 33s, ... para evitar a entrada da chapa de aço. As linhas 33A, 33A, ... de orifícios de saída estão dispostas entre as acima descritas linhas 32A, 32A, ... de orifícios de entrada.

[00043] Isto é, a linha 32A de orifícios de entrada e a linha 33A de orifícios de saída são dispostos alternadamente na chapa guia 31 ao longo da direção de passagem da chapa.

[00044] Aqui, como uma forma preferível da abertura dos orifícios de saída 33, 33, ..., foi descrita a forma retangular da abertura alinhada conforme acima. Essa forma torna possível obter eficientemente uma grande área de uma abertura em um espaço limitado; entretanto, a forma não é limitada a isso uma vez que pode ser garantida uma quantidade adequada de água descarregada e pode ser evitado que a chapa de aço fique presa. Isto é, a forma da abertura do orifício de saída não e limitada à forma retangular descrita acima; pode ser da forma circular ou trapezoidal. E a forma do dispositivo para evitar a entrada da chapa de aço corresponde à forma da abertura. Por exemplo, quando o orifício de saída está na forma trapezoidal tendo uma base de topo e uma base de base na direção de passagem da chapa, o dispositivo para evitar a entrada da chapa de aço pode estar na forma de um paralelogramo se inclinando para fora da direção de passagem da chapa.

[00045] A figura 7 mostra uma modificação do orifício de saída. A guia de superfície superior 30’ mostrada na figura 7 como uma modificação é a mesma que a guia da superfície superior 30 exceto que o orifício de saída 33’ da guia de superfície superior 30’ é diferente, então os mesmos símbolos são dados às mesmas porções e as descrições são omitidas. O orifício de saída 33’ da guia de superfície superior 30’ é configurado para ser um orifício longo 33A’ na direção da largura da chapa de aço, na qual o material net 33B’ é espalhado. Também com essa configuração é possível formar um orifício de saída. Para causar pouca influência em um fluxo de água de resfriamento e evitar que tais substâncias estranhas como poeira fiquem presas, o assim chamado tamanho de malha do material net 33B’ é preferivelmente 5 mm x 5 mm ou mais.

[00046] De volta à figura 6, as descrições da guia de superfície su- perior 30 serão continuadas. Entre as bordas dos orifícios de saída 33, 33, ..., as bordas ortogonais à direção de passagem da chapa compreendem membros de prevenção da do fluxo de retorno 33p, 33p, ... arranjados para ficarem em uma posição vertical a partir das bordas. Esses membros de prevenção do fluxo de retorno 33p, 33p, ... são arranjados de modo a evitar que a água que tenha entrado pelos orifícios de saída 33, 33, ... flua de volta para a posição original pelos orifícios de saída 33, 33, ... . Arranjando-se esses membros de prevenção do fluxo de retorno 33p, 33p, ..., é possível garantir uma maior quantidade de água descarregada, melhorando assim a capacidade de descarregar água.

[00047] Na configuração, os membros de prevenção de fluxo de retorno 33p,. 33p, ... são arranjados para ficarem aproximadamente paralelos entre si; entretanto, o membro de prevenção de fluxo de retorno pode ser arranjado para ficar de uma maneira que sua extremidade superior seja mais estreita que sua extremidade inferior. Com essa configuração, é possível garantir uma ampla área de seção transversal de um caminho de fluxo entre o membro de prevenção de fluxo de retorno e o membro permanente (35a, 35c) da porção descrita abaixo que forma a passagem de descarga de água.

[00048] Conforme visto da figura 6B, as porções 35, 35, ... que formam a passagem de descarga de água são porções que se estendem na direção da largura da chapa de aço, compreendendo uma seção transversal em forma de chapa circundada pelos membros 35a, 35b, 35c. A porção 35 que forma uma passagem de descarga de água é arranjada de uma maneira que se sobrepõe à superfície superior da chapa guia 31. Com a abertura em forma de recesso de frente para a chapa guia 31. Nesse ponto, a abertura em forma de recesso se sobrepõe à chapa guia 31 de maneira a incluir uma parte da superfície superior da chapa guia 31 e a linha 33A dos orifícios de saída ali, em outras palavras, entre o membro 35a e o membro 35c. Além disso, as porções 35, 35, ... adjacentes entre si que formam a passagem de descarga de água têm um espaçamento predeterminado, no qual as linhas 32A, 32A, ... de orifícios de entrada e os bocais de resfriamento 21c, 21c, ... estão dispostos. Além do mais, quanto ao membro 35b oposto à linha 33A de orifícios de saída, o membro 35b em um lado da linha 33A dos orifícios de saída tem um dispositivo retificador 36 arranjado na posição imediatamente acima da linha 33A de orifícios de saída. O membro retificador 36 está preferivelmente em uma forma capaz de retificar a descarga de água de modo a separar a água de descarga que se choca contra o membro 35b na direção da superfície inferior da passagem de água de descarga fornecida com os membros de prevenção de fluxo de retorno 33p, 33p, conforme descrito abaixo. Exemplos incluem um triângulo de cabeça para baixo, trapexoide, em forma de cunha, ou em outras formas salientes.

[00049] Aqui, a altura das porções 35, 35, ... que formam a passagem de descarga de água não é particularmente limitada; entretanto, quando o diâmetro interno dos condutos 21b, 21b, ... do dispositivo de fornecimento de água à superfície superior 21 é definido como d, a altura está preferivelmente dentro de uma faixa de 5 d a 20 d. Isto [é porque, se os condutos 21b, 21b, ... forem maiores que 20d, a perda de pressão é aumentada, o que não é preferível. Além disso, se os condutos forem mais curtos que 5 d, a ejeção pelos bocais de resfriamento é improvável de ser estabilizada.

[00050] A guia de superfície superior 30, descrita até aqui, é arranjada conforme mostrado na figura 2. Na configuração, três guias de superfície superior 30, 30, 30, são usadas e são alinhadas na direção de passagem da chapa. Todas as guias de superfície 30, 30, 30 são arranjadas em uma maneira correspondente a uma posição a uma altura dos bocais de resfriamento 21c, 21c, ... .Em outras palavras, na configuração, a guia de superfície superior 30 mais próxima da cadeira final 11g é arranjada de uma maneira inclinada para ter sua porção de extremidade em um lado da cadeira final 11 g posicionada mais abaixo e sua posição final no outro lado posicionada mais alta. As outras duas guias de superfície superior 30, 30 são arranjadas aproximadamente em paralelo com a superfície da chapa de aço que passa, com um espaçamento predeterminado a partir da superfície da chapa de aço que passa.

[00051] Com essa guia de superfície superior 30, é possível, como função fundamental da guia de superfície superior 30, resolver o problema de que a porção de topo de uma chapa de aço fique presa nos bocais de resfriamento 21c, 21c, ... ou similares quando passar.

[00052] Além disso, com a guia de superfície superior 30, é possível descarregar adequadamente um grande volume de água de resfriamento fornecido ao lado da superfície superior da chapa de aço. Inicialmente, após a chapa de aço ser resfriada pela água de resfriamento fornecida pelos dispositivos de fornecimento de água à superfície superior 21, 21, ..., uma parte da água de resfriamento flui na direção da largura da chapa de aço e cai verticalmente para ser descarregada. Foi tentado melhorar a capacidade de descarga dessa descarga de água que cai verticalmente, pela adoção da configuração descrita abaixo.

[00053] Por outro lado, por também fornecer uma passagem de descarga de água para a guia de superfície superior 30, é possível ajudar a descarga de água e manter a água retida fina. Os detalhes são descritos conforme a seguir.

[00054] A figura 8 é uma vista para a descrição. Na figura 8, símbolos são omitidos com o propósito de fácil entendimento; quanto aos componentes correspondentes àqueles na figura 6B, os símbolos usados ali podem ser referidos. Em um caso de uma alta densidade de fluxo de água de resfriamento, e um grande volume de água de resfriamento fornecido, a força do fluxo de água dos bocais de resfriamento 21c, 21c, ... é também forte. Nesse caso, a água de resfriamento pul-verizada sobre a superfície superior da chapa de aço 1 também se move para a frente e para trás na direção da passagem da chapa conforme mostrado nas setas R, R na figura 8, e se chocam entre si. O impacto dessa forma faz a água de resfriamento mudar de direção, para mover-se para cima conforme mostrado pela seta S; passar através dos orifícios de saída 33, 33, ...; e se chocar e contra o membro 35b da porção 35 que forma uma passagem de descarga de água. Nesse ponto, o membro de retificação 36 arranjado no membro 35b conforme descrito acima permite que a água de resfriamento mude sua direção conforme mostrado pelas setas T, T. Portanto, a resistência da água de resfriamento a essa mudança na direção é suprimida até um pequeno grau pelo membro retificador 36, garantindo assim a eficiência de descarga de água.

[00055] Com isso, a água de resfriamento tendo alcançado o lado da superfície superior da chapa guia 31 se move na direção da parte traseira ou na direção da parte frontal da chapa da figura 8, para ser descarregada. Nesse ponto, os membros de prevenção do fluxo de retorno 33p, 33p, que são arranjados nas bordas do orifício de saída 33, inibem a água de resfriamento de fazer o fluxo de retorno novamente a partir do orifício de saída 33.

[00056] Dessa forma, por também fornecer o dispositivo de descarga de água, mesmo no caso de um grande volume e de uma alta densidade de fluxo de água de resfriamento fornecida ao lado da superfície superior é possível suprimir a quantidade de água retida. Além disso, pela configuração acima juntamente com a separação de um orifício ao qual a água de resfriamento é fornecida e um orifício através do qual a água de resfriamento é descarregada, é possível inibir que a água de resfriamento que é fornecida para resfriamento e a água de resfriamento que começou a se mover para ser descarregada se choquem ao longo do caminho. Isso facilita o fornecimento de água e a descarga de água e diminui a espessura da água retida, aumentando assim a eficiência do resfriamento.

[00057] Facilitando-se a descarga de água e suprimindo-se a água retida dessa forma, é também possível reduzir a desuniformidade do resfriamento na direção da largura da chapa de aço. Então, uma chapa de aço tendo uma qualidade mais uniforme pode ser obtida. Quanto à desuniformidade do resfriamento, a desuniformidade de uma temperatura da água de resfriamento na direção da largura da chapa de aço é preferivelmente de até ±30°C.

[00058] Na configuração os orifícios de saída 33, 33, ... incluídos em uma linha 33A são arranjados sobre toda a região da guia de superfície superior 30 na direção da largura da chapa; entretanto, o arranjo não é limitado a isso. Por exemplo, esses orifícios de saída podem ser fornecidos, por exemplo, apenas em torno da porção mediana da chapa de aço na direção da largura da chapa, onde a água retida tende a ser grossa.

[00059] Descarregando-se a água de resfriamento tendo alcançado a superfície superior da chapa guia 31 a partir de ambas as extremidades da chapa guia 31 na direção da largura, uma configuração para também melhorar a capacidade de descarga de água pode ser adicionada. Exemplos incluem o que segue.

[00060] O lado da superfície superior da chapa guia 31 pode ser configurado para ter sua porção mediana na direção da largura da chapa de aço formada para ser mais alta, e pode arranjar um declive descendo na direção de ambas as extremidades na direção da largura da chapa de aço. Com essa configuração, devido às diferenças de altura, torna-se mais fácil para a água descarregada mover-se na direção de ambas as extremidades da chapa guia 31 na direção da largura da chapa de aço, facilitando também assim a descarga de água.

[00061] Além disso, a capacidade de descarga de água pode ser também melhorada descarregando-se forçosamente a água com uma bomba ou similar, ou aplicando-se pressão negativa dentro da porção que forma uma passagem de descarga de água e tornando fácil guiar- se a água de resfriamento na porção que forma a passagem de descarga de água.

[00062] Ainda pode ser fornecida também uma configuração na qual a guia de superfície superior é formada de maneira móvel em uma direção para cima e para baixo por si mesmo e é feita mover-se na direção para baixo até um grau que não afete a passagem da chapa de aço, comprimindo assim a água retida para ser forçosamente guiada na porção que forma a passagem de descarga de água.

[00063] Além disso, as bordas dos orifícios de saída 33, 33, ... fornecidas à chapa guia 31, ou as bordas de ambas as extremidades da chapa guia na direção da largura da chapa de aço podem ser chanfradas ou arredondadas (isto é, conformadas em forma de arco). Essa configuração pode evitar que a chapa de aço que passa fique presa e pode facilitar um fluxo suave da água de resfriamento.

[00064] O material da chapa guia 31 pode ser um material comum tendo resistência ou resistência ao calor que sejam necessárias para funcionar como uma guia, e o material não é particularmente limitado. Entretanto, com o propósito de reduzir arranhões e similares na chapa de aço 1 provocados no momento em que a chapa de aço que passa contata com a chapa de guia 31, um material tal como resina e similares que é mais macio que a chapa de aço 1 pode ser usado para uma porção que não cause um problema na resistência e na resistência ao calor.

[00065] A figura 9 mostra uma parte das guias de superfície superior 130, 130’ em outra configuração, a parte correspondente àquela mostrada a figura 6B. A figura 9A mostra a guia de superfície superior 130, e a figura 9B mostra a guia de superfície superior 130’. Aqui, em relação aos membros em comum com aqueles da guia de superfície superior 30. os mesmos símbolos são dados, e as descrições são omitidas.

[00066] Na guia de superfície superior 130, porções 135, 135, ... que formam uma passagem de descarga de água são configurados para serem separadas da chapa guia 31. Assim, nas porções 135, 135, ... que formam a passagem de descarga de água, os membros 35a, 35a, ... e os membros de prevenção de fluxo de retorno 33p, 33p, ... são conectados entre si pelas chapas de fundo 135d, 135d, ...; e os membros 35c, 35c, ... e os membros de prevenção de fluxo de retorno 33p, 33p, ...são conectados entre si por chapas de fundo 135e, 135e, ... . Além disso, as chapas de fundo 135d, 135d, ... e as chapas de fundo 135e, 135e, ... formam uma porção de fundo da porção da passagem de descarga de água. A superfície de guia superior 130 pode ser configurada para ser dessa forma.

[00067] A guia de superfície superior 130’ é configurada para ter os membros de prevenção de fluxo de retorno 133p’, 133p’, ,,, se estendendo também na direção do lado da superfície superior da chapa guia 31.

[00068] A figura 10 mostra uma parte das guias de superfície superior 230, 230’ em ainda outra configuração, a parte correspondente àquela mostrada na figura 6B. A figura 10A mostra a guia de superfície superior 230, e a figura 10B mostra a guia de superfície superior 230’. Aqui, em relação aos membros em comum com aqueles das guias de superfície superior 30, 130, os mesmos símbolos de referência são dados, e as descrições são omitidas.

[00069] Também na guia de superfície superior 230, porções 235, 235, ... que formam uma passagem de descarga de água são forma- das de maneira a serem separadas da chapa guia 31. Assim, nas porções 235, 235, ... que formam a passagem de descarga de água, e membros 35a, 35a, ... e os membros de prevenção do fluxo de retorno 233p, 233p, ... são conectados entre si por chapas de fundo 235d, 235d, ...; e os membros 35c, 35c, ... e os membros de prevenção do fluxo de retorno 233p, 233p, ... são conectados entre si por chapas de fundo 235e, 235e, .... E as chapas de fundo 235d, 235d, ... e as chapas de fundo 235e, 235e, ... formam uma porção de fundo da passagem de descarga de água. Além disso, os membros de prevenção de fluxo de retorno 233p, 233p, ... se estendem na direção do lado da superfície superior da chapa guia 31. A guia de superfície superior 230 compreende não apenas os bocais de resfriamento 21c, 21c, ..., mas também os alimentadores 21a, 21a, ..., e os condutos 21b, 21b, ...entre a chapa guia 31 e as porções 235, 235, ... que formam a passagem de descarga de água. A guia de superfície superior 230 pode ser configurada dessa forma.

[00070] A guia de superfície superior 230’ compreende uma porção 235’ que forma uma passagem de descarga de água pela unificação das porções 235, 235, ... que formam a passagem de descarga de água adjacentes entre si na guia de superfície superior 230. Também com essa configuração, é possível garantir um caminho de descarga de água mostrado como T, T na figura 10B; assim, uma grande seção transversal de uma chapa de fluxo do caminho de descarga de água (T) pode ser garantido.

[00071] Até aqui, foi descrita uma guia de superfície superior; entretanto uma guia de superfície superior não precisa ser limitada a isso, e uma guia de superfície superior convencional pode ser empregada.

[00072] A seguir, será descrita a guia de superfície inferior 40. A guia de superfície 40 é um membro em forma de chapa, que está disposto entre o dispositivo de fornecimento de água à superfície inferior 22 e a linha de passagem na qual a chapa de aço é transportada. Por isso, é possível evitar que uma porão de topo da chapa de aço 1 fique presa nos dispositivos de fornecimento de água de superfície 22, 22, .... ou nos cilindros de transporte 12, 12, ..., especialmente em um momento de passagem da chapa de aço 1 no equipamento de produção 10. Por outro lado, a guia de superfície inferior 40 é fornecida com um orifício de entrada através do qual um jato de água do dispositivo de fornecimento de água à superfície inferior 22 passa. Com essa con-figuração e possível para o jato de água do dispositivo de fornecimento de água à superfície inferior 22 passar através da guia de superfície inferior 40 para alcançar a superfície inferior da chapa de aço, permitindo assim o resfriamento adequado.

[00073] A guia de superfície inferior 40, como essa, está disposta na figura 2. Na configuração, quatro guias de superfície inferior 40, 40, ... são usadas e cada uma das guias de superfície inferior é disposta entre os cilindros transportadores 12, 12, ... . Todas as guias de superfície inferior 40, 40, ... são dispostas em uma posição que não é muito baixa em relação à porção de extremidade superior dos cilindros transportadores 12, 12, ... .

[00074] A forma da guia de superfície inferior 40 usada aqui não é particularmente limitada; pode ser empregada uma guia de superfície inferior convencional. Ao resfriar a superfície inferior, a maioria da água descarregada após o resfriamento da chapa de aço cai na direção para baixo para ser descarregada. Além disso, um caso no qual a guia de superfície inferior não é fornecida (isto é, um caso no qual o resfriamento entre os cilindros de transporte é executado) é também aplicável.

[00075] O equipamento de resfriamento 20 tem as características a seguir em relação à carcaça 11 gh da cadeira final descrita acima 11 g. Com essas características, é possível melhorar o volume da água de resfriamento descarregada da direção da largura da chapa de aço, permitindo assim o fornecimento de uma alta densidade de fluxo e que um grande volume de água de resfriamento seja fornecido. A figura 11 mostra uma vista esquemática para ilustrar o significado dos símbolos usados nas fórmulas a seguir. A parte do equipamento de resfriamento 20 que está disposta dentro da carcaça 11g, satisfaz as fórmulas (1) e (2).

[00076] Aqui, W [m] se refere à largura da região uniformemente resfriada; e Wsw[m] se refere à distância média do vão entre a porção da extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro vertical lateral da carcaça, conforme mostrado nas figuras 3 e 11. g [m/s2] se refere à taxa de aceleração da gravidade; e Qq se refere à densidade de fluxo determinada pela fórmula (3) descrita abaixo. Além disso, C é um valor determinado pelas fórmulas (4) e (5) descritas abaixo, e representa o coeficiente de perda de pressão provocada por um encolhimento e uma expansão da área de seção transversal da água descarregada criada quando a água de resfriamento flui na direção da largura da chapa de aço e flui do vão entre a porção da extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro vertical lateral da carcaça. As descrições de Qq e C serão feitas mais tarde quando se representar Qq e C nas fórmulas (3) e (5).

[00077] A fórmula (1) acima pode ser derivada da ideia a seguir. A água de resfriamento fornecida a partir da superfície superior é descarregada separadamente na direção da largura da chapa de aço após se chocar contra a chapa de aço. Entretanto, quando o vão entre a porção de extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro lateral vertical da carcaça se torna mais estreito, a resistência do fluxo aumenta quando a água descarregada se move na direção da largura da chapa de aço, se choca contra os membros laterais verticais da carcaça, e muda de direção para fluir para baixo. Devido a esse aumento na resistência do fluxo, a água descarregada tendo se chocado contra os membros verticais laterais da carcaça retorna para o lado da chapa de aço; flui de volta do orifício de jato da guia de superfície superior para o lado da porção de extremidade dos bocais de resfriamento, e é retida também na guia de superfície superior, fazendo com que a porção de extremidade do bocal de resfriamento afunde na água retida.

[00078] Especificamente, o lado esquerdo da fórmula (1) mostra a perda de pressão em um caso em que a água de resfriamento é descarregada entre a porção de extremidade da chapa de aço na direção da largura e o membro vertical lateral da carcaça. Se a perda de pressão for menor que 1, como mostrado na fórmula (1), a resistência do fluxo no momento da descarga de água, provocada pela perda de pressão, pode ser suprimida ate um pequeno grau, permitindo assim uma descarga adequada da água de resfriamento. Por outro lado ,se o lado esquerdo da fórmula (1) se torna maior que 1, a resistência do fluxo se torna grande suficiente para provocar o fenômeno de que a água descarregada flua de volta a partir do orifício de jato da guia de superfície superior, e a porção final do bocal de resfriamento afunda na água. Aqui, o valor 1,7 na fórmula (1) é um coeficiente de perda de pressão provocada quando a água descarregada na direção da largura da chapa de aço faz uma volta (mudança de direção da água de descarga) em uma posição entre a porção de extremidade da chapa de aço na direção da largura e o membro lateral vertical da carcaça, e o valor foi obtido por experiência.

[00079] Além disso, a razão porque a faixa da densidade de volume de água Qqé limitada é como segue. Em um caso em que a densidade de volume de água Qq é maior que 0,08 [m3 / (m2 s)], ocorre algumas vezes um fenômeno de que a água descarregada após ter se chocado contra os membros verticais laterais retorna para o lado da chapa de aço; assim, para descarregar a água adequadamente, é necessário satisfazer a fórmula (1). Por outro lado, quando a densidade de volume de água é menor que 0,08 [m3 / (m2 s)], é provável ocorrer o fenômeno de que a água descarregada após se chocar contra os membros verticais laterais da carcaça retorne para o lado da chapa de aço, não tendo assim relevância para a fórmula (1).

[00080] Qq será explicado como nas fórmulas (1) e (2). Qq [m3 / (m2 s)] é uma densidade média de volume de água na largura da região uniformemente resfriada, e é representada pela fórmula (3) a seguir.

[00081] Na fórmula (3), Q [m3 / s)] se refere a um fluxo, e Whp [m] , conforme mostrado na figura 11, se refere à distância de resfriamento na direção de transporte (direção de passagem da chapa), a que distância os orifícios de resfriamento 21, 21, ... estão dispostos dentro dos membros verticais laterais 11 gr. A fórmula (3) determina a densidade de volume de água na superfície uniformemente resfriada, dividindo-se o fluxo da água de resfriamento pela área uniformemente resfriável.

[00082] C como na fórmula (1) a cima será explicado a seguir. C é determinado pelas fórmulas (4) e (5).

[00083] Aqui, h [m] representa a distância média entre a guia de superfície 30 e a chapa de aço 1 conforme mostrado na figura 11. Como pode ser visto das fórmulas (4) e (5), C representa o coeficiente de perda de pressão em um caso em que a área da seção transversal da água descarregada é encolhida (Fórmula (4), ou expandida (inclusive sendo igual. Fórmula (5)), a área da seção transversal da água descarregada sendo criada quando a água de resfriamento flui na direção da largura da chapa de aço e flui para for a do vão mostrado por Wsw. E o coeficiente C foi obtido por uma experiência em uma base de uma fórmula experimental conhecida convencionalmente.

[00084] De acordo com essa relação entre o equipamento de resfriamento 20 no equipamento de produção 10 e a carcaça 11gh, a água de resfriamento fornecida ao lado de superfície superior da chapa de aço é adequadamente descarregada de entre ambos os lados da chapa de aço na direção da largura e a carcaça 11gh, facilitando assim o resfriamento efetivo.

[00085] Conforme descrito acima, regulando-se Wsw como a distância de vão entre a porção de extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro vertical lateral da carcaça de modo a atender à fórmula (1), e suprimindo-se a resistência de fluxo (da água descarregada), torna-se possível garantir um caminho de descarga de água formado em consideração de um volume de água a ser fornecido e na forma de jato de água. Torna-se também possível descarregar adequadamente a água de resfriamento fornecida ao lado da superfície superior da chapa de aço desde entre as porções de extremidade da largura da região uniformemente resfriada e os membros verticais laterais da carcaça na direção das setas D, D, mostrados na figura 3.

[00086] A relação acima permite que uma descarga de água adequada seja garantida. Assim, em um caso, por exemplo, em que a largura da chapa de aço necessária é determinada, um arranjo dos membros verticais laterais da carcaça na cadeira final pode ser determinada, e pode ser um elemento de projeto do equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente.

[00087] Por outro lado, quando arranjos de cada porção na cadeira final são determinados, é possível determinar a largura da chapa de aço que pode ser produzida enquanto se garante a descarga adequada de água.

[00088] De volta à figura 2, as descrições dos equipamentos de produção 10 de uma chapa de aço laminadas a quente serão continuadas. Os cilindros de transporte 12, 12, ... são mesas para a chapa de aço 1 e são também cilindros que transportam a chapa de aço 1 na direção de passagem da chapa. Conforme descrito acima, as guias de superfície inferior 40, 40, ... são arranjados entre os cilindros de transporte 12, 12, ... .

[00089] O cilindro puxador 13 também funciona para remover água, e é arranjado no lado de processo inferior do equipamento de resfriamento 20. O cilindro puxador pode evitar que a água de resfriamento pulverizada no equipamento de resfriamento 20 flua para for a do lado de processo inferior da chapa de aço 1. Além disso, o cilindro puxador evita que a chapa de aço 1 ondule no equipamento de resfriamento 20, e melhora a capacidade de passagem da chapa de aço 1, especialmente no momento antes da porção de topo da chapa de aço 1 entra na bobinadeira. Aqui, um cilindro lateral superior 13a do cilindro puxador 13 é móvel para cima e para baixo, conforme mostrado na figura 2.

[00090] A chapa de aço é produzida pelo equipamento de produção descrito acima de uma chapa de aço laminada a quente, por exemplo, na forma a seguir. A chapa de aço é bobinada por uma bobinadeira, e a ejeção de água de resfriamento no equipamento de resfriamento 20 é interrompida durante um tempo de não limitação até a laminação da próxima chapa de aço ser iniciada. Durante o tempo de não laminação, o cilindro do lado superior 13a do cilindro puxador 13 no lado de processo inferior do equipamento de resfriamento 20 é movido até a posição mais alta que a guia de superfície superior 30 do equipamento de resfriamento 20; então a laminação da próxima chapa de aço é iniciada.

[00091] Quando uma porção de topo da próxima chapa de aço atinge o cilindro puxador 13, o resfriamento pela ejeção de água de resfriamento é iniciada. E, imediatamente após a porção de topo da chapa de aço 1 passar através do cilindro puxador 13, o cilindro do lado superior 13a é abaixado para iniciar o puxamento da chapa de aço 1,

[00092] Além disso, a taxa de passagem da chapa na linha de lami- nadores de acabamento a quente pode ser mantida constante exceto para a área na qual a chapa de aço começa a passar. Isto permite a produção de uma chapa de aço com uma resistência mecânica aumentada sobre todo o comprimento da chapa de aço.

[00093] Na descarga de água de resfriamento conforme acima, uma performance de descarga de água específica é adequadamente determinada com base em uma quantidade de calor necessária para resfriar a chapa de aço, assim a performance não é particularmente limitada. Entretanto, conforme descrito acima, em vista de fazer uma chapa de aço com uma estrutura de grãos finos, o resfriamento rápido imediatamente após a laminação é eficaz, que é porque a água de resfriamento em uma alta densidade de fluxo é preferivelmente fornecida. Portanto, é preferível garantir uma performance de descarga de água correspondente ao volume e à densidade de fluxo da água de resfriamento fornecida. Em vista de obter uma chapa de aço de grão fino, um exemplo de densidade de fluxo de água de resfriamento fornecido é 10 - 25m3 / [(m2 min)]. A densidade de fluxo pode ser maior que isso.

Exemplos

[00094] A presente invenção será descrita abaixo em mais detalhes, em uma base de exemplos, ao qual a presente invenção não é limitada.

[00095] No exemplo, a água retida na chapa de aço foi observada em um caso em que Qq foi ajustada em 0,33 [m3 / (m2 s)], h foi ajustada a 0,35 [m], e a distância do vão Wsw entre a porção de extremidade da largura da região uniformemente resfriada e o membro vertical lateral da carcaça, conforme mostrado na figura 12, foi trocada. Os resultados estão mostrados na Tabela 1. Aqui, um caso em que foi possível descarregar água sem provocar uma porção de extremidade de um bocal de resfriamento para afundar na água foi avaliado como bom, enquanto um caso em que a porção de extremidade do bocal de de resfriamento afundou na água retida foi avaliado como pobre. Em adição, o lado esquerdo, da fórmula (1) foi calculado em cada um dos casos, cujos resultados são também mostrados na tabela.

[00096] Como pode ser visto da Tabela 1, nos casos em que a distância de vão Wsw foi 0,44 [m], 0,32 [m], e 0,20 [m], a água de resfriamento fornecida a partir do alimentador foi descarregada sem problemas a partir de ambas as extremidades da chapa de aço na direção para baixo. Foi confirmado que, nos casos acima, o lado esquerdo da fórmula (1) se tornou um valor menor que 1 e que a fórmula (1) foi satisfeita. Por outro lado, em um caso em que a distância de vão Wsw foi 0,08 [m], a água descarregada tendo se chocado contra os membros laterais verticais 11 gr da carcaça retornou para o lado da chapa de aço, e fluiu de volta através do orifício de jato da guia de superfície superior 30 para a porção de extremidade do bocal de resfriamento, para afundar na água retida na guia de superfície superior. Nesse caso, foi confirmado que o lado esquerdo da fórmula (1) se tornou 1,07, que foi maior que 1, e que a fórmula (1) não foi satisfeita. Do acima, julgamentos na adequação de descarga de água de resfriamento pode ser feito pela fórmula (1).

[00097] A invenção foi descrita acima quanto à configuração que é suposta ser prática bem como preferível no presente. Entretanto, deve ser entendido que a invenção não é limitada à configuração descrita na especificação e pode ser adequadamente modificada dentro da faixa que não sai da essência ou espírito da invenção, que pode ser lido das reivindicações anexas e a especificação total, e um equipamento de produção de uma chapa de aço laminada a quente e um método de produção de uma chapa de aço com tais modificações são também englobava dentro da faixa de técnica da invenção.

Claims

1. Método de produção de uma chapa de aço laminada a quente, em que a chapa de aço é produzida passando-se a chapa de aço (1) no equipamento de produção (10) de uma chapa de aço laminada a quente, o equipamento de produção (10) compreendendo: uma linha de laminadores de acabamento a quente (11); e um equipamento de resfriamento (20) que está disposto em um lado posterior de processo de uma cadeira final (11g) na linha dos laminadores de acabamento a quente de uma maneira capaz de resfriar uma chapa de aço sendo transportada em cilindros de transporte (12), em que a cadeira final (11g) compreende uma carcaça (11 gh) que retém um cilindro de trabalho (11gw); a carcaça (11gh) compreende um par de membros laterais verticais (11 gr); o equipamento de resfriamento (20) compreende uma plu-ralidade de linhas de bocais de resfriamento da superfície superior que são fornecidos com bocais de resfriamento (21c) capazes de pulverizar água de resfriamento sobre uma superfície superior da chapa de aço transportada (1), e que estão dispostas ao longo da direção de transporte da chapa de aço transportada; o equipamento de resfriamento (20) compreende uma plu-ralidade de linhas dos bocais de resfriamento da superfície inferior que são fornecidos com bocais de resfriamento que são fornecidos com bocais de resfriamento (22c) capazes de pulverizar água de resfriamento sobre uma superfície inferior da chapa de aço transportada, e que são dispostas ao longo da direção de transporte da chapa de aço transportada; o equipamento de resfriamento (20) compreende uma guia de superfície superior (30) que está disposta no lado de superfície su- perior da chapa de aço transportada; uma porção de extremidade do equipamento de resfriamento (20) em um lado que é o mais próximo da cadeira final (11g) está disposto entre o par de membros laterais verticais (11 gr) da carcaça (11 gh) na cadeira final (11 g); caracterizado pelo fato de que: quando da definição da largura de uma região uniformemente resfriada como W [m]; definir uma distância média de vão entre a porção final da largura da região uniformemente resfriada e o membro lateral vertical da carcaça como Wsw [m]; definir a taxa de aceleração da gravidade como g [m/s2]; definir a densidade média de volume de água da largura da região uniformemente resfriada como Qq [m3 /(m2s)]; definir o valor determinado pela distância média de vão Wsw e a distância média h [m] entre a guia de superfície superior e a superfície superior da chapa de aço como C, e satisfazendo uma relação Qq> 0,08, uma relação:

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os bocais de resfriamento fornecidos à linha de bocais de resfriamento superiores e/ou inferiores são bocais de pulverização planos.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que compreende: uma etapa de efetuar a laminação de acabamento com a maior redução de laminação pela cadeira final (11g) da linha de lami- nadores de acabamento a quente; e uma etapa de resfriamento usando-se o equipamento de resfriamento (20).

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que: o equipamento de produção compreende um cilindro puxador (13) em um lado posterior de processo do equipamento de resfriamento (20); e em que o equipamento de resfriamento (20) começa a resfriar após a porção de topo da chapa de aço (1) que passa alcançar o cilindro puxador (13).