CN104884182B - 热轧钢带的冷却方法及冷却装置 - Google Patents

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Abstract

在热轧钢带的冷却中，提供一种按照宽度方向每1组的集管两级地调整冷却水量，并且以简便的方法多级地变更钢带的冷却速度，特别是对于空间窄的钢带下表面冷却有效的冷却方法及冷却装置。喷雾嘴(5)在钢带的宽度方向上呈一列地以规定的间距配置，但是在宽度方向上相邻的喷雾嘴(5)为了能够从不同的配管系统供给冷却水，而将冷却集管(6)2系统配置成1组，且分别安装有喷射阀(7)，能够分别地进行冷却水的喷射/停止。

Description

热轧钢带的冷却方法及冷却装置
技术领域
本发明涉及在热轧钢带制造生产线上通过控制冷却而对热轧钢带进行冷却的情况下，能够多级地调整热轧钢带的冷却速度的冷却方法及冷却装置。
背景技术
热轧钢带(hot-rolled steel strip)(以下，也称为钢带(steel strip))通过将加热后的坯料轧制成目标的尺寸来制造，但是此时，在热轧(粗轧、精轧)的中途的冷却装置或精轧后的冷却装置中，通过冷却水进行冷却(水冷)。在此进行的水冷的目的是由此主要控制钢带的析出物、相变组织，以得到目标的强度、延展性等的方式调整材质。尤其是在精轧后的冷却中，高精度地控制成规定的温度的情况对于制造目标的材质特性无变动的热轧钢带而言至关重要。
近年来，由于稀有金属的价格高涨，除了合金成分的调整之外，通过基于冷却的相变组织控制来提高机械特性的手法不断进展，在进行上述的水冷的情况下，根据材质的要求而在大范围内控制冷却速度的要求升高。在热轧钢带制造的一般性的输出辊道中，作为冷却装置，多是上表面为管层流喷嘴且下表面为喷雾嘴这样的配置，冷却水量在每一面为0.4～1.0m3/min·m2左右，在板厚3mm的钢带中能得到50～70℃/s左右的冷却速度。
最近，在热轧的高张力钢(high tensile strength steel)中，进一步加快冷却速度而积极地实施相变组织控制这样的需求较高。另一方面，例如汽车的车身所使用的钢带从设计等的观点出发，有时也使用软质系钢带而形成为复杂的形状，在这样的钢带中，与强度相比更要求延展性等加工性的情况较多，在冷却速度过快的情况下，该加工性存在受损的风险。因此，要求一种能够使用相同的冷却装置使冷却速度较大地变化的冷却技术。
而且，在热轧钢带中，特别是由于其板厚而钢带的通板性发生变化，从而产生困难。在面向汽车的高张力钢等中，多是板厚为1.2～3.0mm左右的厚度的钢带，特别是板薄1.2mm材料的钢带由于刚性弱且通板速度快，因此在注入大量的冷却水的情况下使钢带通过时，由于流体阻力而存在容易弹起或卷起的风险。因此，也需要仅对于板厚较薄的部分来减少冷却水量的技术。
如以上所述，为了控制钢带的尺寸或作为目标的材质，而控制冷却速度/冷却水量的技术的需求较高，作为与之对应的技术，例如，存在专利文献1记载的冷却技术。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本国特开昭59-47010号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中，作为一般性的冷却装置的例子，记载有通过喷射压力使流量密度变化的技术。根据该技术，冷却水的流量与喷射压力的0.5次幂成比例，因此即使降低喷射压力，流量的变化也少，因此使冷却速度较大变化的情况相当困难。通常来说，冷却速度与冷却水量的0.7次幂程度成比例，因此冷却速度的变化与喷射压力的0.35次幂程度成比例。因此，例如在使冷却速度为一半程度的情况下，需要将喷射压力降低至1/7程度，但是在一般的流量调整阀中难以进行这样的动作。
在专利文献1中公开了如下的技术：在下表面冷却装置中，在水槽内配置喷雾嘴，通过在水槽内充满冷却水而使喷雾嘴没于水中，通过喷雾水的运动量而使水槽内的冷却水相伴随地一起卷起，由此进行冷却，关于这样的装置，为了调整卷起水量而变更水槽液面高度与喷雾嘴前端的距离的技术。
该技术的问题点在于尤其是钢带下表面的情况下，喷射的冷却水与钢带发生了碰撞之后，向水槽落下，因此始终向水槽内供给较多的水，液面高度的调整变得困难。而且，大量的冷却水从上部落下的水槽内由于落下水而液面局部性地产生波浪，从而液面发生变动，因此由各个喷嘴卷起的水量发生变化，向钢带喷射的流量发生变动。
另外，作为公知技术，还有如下手法：在连续铸造设备等中使喷雾嘴与坯料的距离变化，由此使冷却水量密度变化，从而使冷却速度可变。从喷雾嘴喷射的冷却水具有某角度扩展地喷射，因此钢带与喷嘴的距离越分离，每单位面积的冷却水量(水量密度)越减少，从而能够调整冷却速度。
上述技术利用钢板与喷嘴之间的距离来使流量密度变化，因此在原理上容易进行冷却速度的调整，但是在输出辊道的空间窄的钢带下表面侧，使喷嘴的高度调整功能变化的情况难以设备化。而且，在钢带的下表面，与钢带发生了碰撞的冷却水落下，因此冷却集管始终暴露在冷却水中，因此，用于使与钢板之间的距离变化的喷嘴的升降机构因腐蚀等而存在变成不动作的风险。而且，由于调整喷雾嘴的高度，而与钢带发生碰撞的冷却水的面积变化。当钢带与喷雾嘴的距离极端变大时，冷却面积过大，冷却水有时会与辊道等发生碰撞而被隔断，难以控制流量密度，无法进行对钢带的有效的冷却，不经济。
本发明鉴于上述那样的情况而作出，其目的是提供一种在热轧钢带的冷却中特别是对于空间窄的钢带下表面冷却有效的冷却方法及冷却装置。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明具有以下的特征。
[1]一种热轧钢带的冷却方法，其中，
准备冷却装置，该冷却装置将沿宽度方向配置有多个喷雾嘴的冷却集管在钢带搬运方向上配置多个，在所述冷却集管中，以2系统为1组进行冷却水的供给，在冷却水的2系统的供给配管上以能够独立地进行冷却水的喷射或停止的方式安装阀，并且沿宽度方向相邻的喷雾嘴分别具有与所述2系统的供给配管中的不同的系统的供给配管连接的配管系统，
在增大冷却速度的情况下，从2系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而从1组冷却集管的全部的喷雾嘴喷射冷却水，在减小冷却速度的情况下，从1系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而1组冷却集管的沿宽度方向安装的喷雾嘴中的每隔1个喷雾嘴喷射冷却水。
[2]根据[1]记载的热轧钢带的冷却方法，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，安装在一对的冷却集管上的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且在各个对中喷射来自2系统的供给配管中的1系统的供给配管的冷却水的情况下，2组的成对的各自的喷雾嘴从在宽度方向上交替的位置喷射冷却水。
[3]根据[1]或[2]记载的热轧钢带的冷却方法，其中，
喷雾嘴具有矩形或椭圆状的喷射图案，在从2系统实施冷却水的供给的情况下，在冷却水与钢带发生碰撞时，喷雾碰撞部的端部位置配置成与相对于相邻的喷嘴中心轴向喷射了冷却水的喷嘴的相反侧错开了0～30mm的位置碰撞。
[4]根据[1]～[3]任一项记载的热轧钢带的冷却方法，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，在一对中使沿宽度方向安装的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且相邻的一对冷却集管使宽度方向的喷嘴安装位置沿宽度方向错开喷嘴安装间距的1/2。
[5]根据[1]～[4]任一项记载的热轧钢带的冷却方法，其中，
在钢带上表面和下表面设为不同的冷却水量密度，在钢带上表面及下表面的各自的冷却集管中，分别变更冷却水的供给配管根数。
[6]根据[1]～[5]任一项记载的热轧钢带的冷却方法，其中，
所述热轧钢带的冷却方法应用于钢带的下表面冷却。
[7]一种热轧钢带的冷却装置，将沿宽度方向配置有多个喷雾嘴的冷却集管在钢带搬运方向上配置多个，其中，
在所述冷却集管中，以2系统为1组进行冷却水的供给，在冷却水的2系统的供给配管上以能够独立地进行冷却水的喷射或停止的方式安装喷射阀，并且沿宽度方向相邻的喷雾嘴分别具有与所述2系统的供给配管中的不同的系统的供给配管连接的配管系统，
所述热轧钢带的冷却装置具有控制机构，该控制机构能够进行如下控制：在增大冷却速度的情况下，从2系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而从1组冷却集管的全部的喷雾嘴喷射冷却水，在减小冷却速度的情况下，从1系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而1组冷却集管的沿宽度方向安装的喷雾嘴中的每隔1个喷雾嘴喷射冷却水。
[8]根据[7]记载的热轧钢带的冷却装置，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，安装在一对冷却集管上的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且在各个对中喷射来自2系统的供给配管中的1系统的供给配管的冷却水的情况下，2组的成对的各自的喷雾嘴具有能够以从在宽度方向上交替的位置喷射冷却水的方式开闭喷射阀的控制功能。
[9]根据[7]或[8]记载的热轧钢带的冷却装置，其中，
喷雾嘴具有矩形或椭圆状的喷射图案，在冷却水与钢带发生碰撞时，喷雾碰撞部的端部位置配置成相对于相邻的喷嘴中心轴向喷射了冷却水的喷嘴的相反侧错开了0～30mm。
[10]根据[7]～[9]任一项记载的热轧钢带的冷却装置，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，在一对中使沿宽度方向安装的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且相邻的对的冷却集管使宽度方向的喷嘴安装位置沿宽度方向错开喷嘴安装间距的1/2。
[11]根据[7]～[10]任一项记载的热轧钢带的冷却装置，其中，
在供给2系统冷却水的情况下，在钢带上表面和下表面能够以不同的冷却水量密度进行喷射，在钢带上表面及下表面的各自的冷却集管中，具有为了分别变更冷却水的供水系统数而能够开闭喷射阀的控制功能。
[12]根据[7]～[11]任一项记载的热轧钢带的冷却装置，其中，
所述热轧钢带的冷却装置应用于钢带的下表面冷却。
发明效果
根据本发明，在热轧钢带的冷却中，能够提供一种按照宽度方向每1组的集管，两级地调整冷却水量，并且以简便的方法多级地变更钢带的冷却速度，特别是对于空间窄的钢带下表面冷却有效的冷却技术。
通过将本发明应用于热轧钢带制造生产线的精轧后的冷却中，能够简便地调整冷却速度，因此能够有助于多种多样的热轧钢带的制造分类。此外，有助于不用添加特别的元素而制造出具备与以往相同强度、韧性等的热轧钢带。
附图说明
图1是说明本发明的一实施方式的图。
图2是本发明的冷却装置的详细图。
图3是说明喷雾冷却装置的配管系统和平坦喷雾器的向钢带的碰撞图案的图。
图4是表示下表面冷却装置的作为2系统冷却水的喷射的图。
图5是表示下表面冷却装置的作为1系统冷却水的喷射的图。
图6是表示对冷却水的喷射率进行变更的图案的图。
图7是表示一般的平坦喷雾嘴的流量分布的图。
图8是表示下表面冷却装置中的作为1系统冷却水的喷射的图。
图9是用于说明喷雾器端部的宽度方向上的位置的图。
图10是表示喷雾器端部位置相互稍重叠的状态的图。
图11是表示将下表面冷却装置设为两对，在相邻的对中使宽度方向的喷嘴设置位置错开喷嘴安装间距的1/2的状态的图。
图12是表示图11的喷雾图案的图(2系统喷射)。
图13是表示图11中的喷雾图案的图(1系统喷射)。
图14是图13(1系统喷射)的流量分布的示意图。
图15是表示本发明的另一实施方式的图。
图16是表示本发明的另一实施方式的图。
图17是表示本发明的实施例的下表面喷嘴的详细配置的图。
图18是表示本发明的实施例的下表面喷嘴的详细配置的图。
图19是表示本发明例2和比较例的温度分布的图。
具体实施方式
基于附图，说明本发明的实施方式。
图1是说明将本发明适用于输出辊道的热轧钢带的下表面冷却的情况的冷却装置的一实施方式的图。
关于热轧钢带，在通过加热炉30将作为粗原料的坯料(例如250mm厚度)进行加热(例如1200℃)之后，通过粗轧机组31及精轧机组32轧制到规定的板厚，之后，通过本发明的冷却装置33进行冷却并利用卷绕机34卷绕。
在此，关于图1的本发明的冷却装置33，详情如图2所示。存在搬运钢带1的辊道2，在其上方设置对钢带上表面进行冷却的管层流喷嘴3，在辊道2之间设置对钢带下表面进行冷却的喷雾冷却装置4。作为喷雾嘴5，通常安装呈扇型喷射的平坦喷雾嘴。而且，喷雾冷却装置4由以2系统为1组的集管6和喷射阀7构成，喷射阀7通过控制机构8能够各别地设定冷却水的喷射/停止。
图3(a)表示了说明设于1个辊道间的喷雾冷却装置4的配管系统的情况。喷雾嘴5沿钢带的宽度方向呈一列地以规定的间距配置，但是沿宽度方向相邻的喷雾嘴5为了能够从不同的配管系统供给冷却水，冷却集管6进行2系统配置，分别安装有喷射阀7，能够个别地进行冷却水的喷射/停止。
而且，在图3(b)中，关于此时的平坦喷雾，示出与钢带碰撞时的图案。喷雾水9的宽度端部的宽度方向位置相对于喷射了喷雾水9的喷雾嘴5的宽度方向上相邻的喷嘴的中心轴，配置在喷射了冷却水的喷嘴的相反侧的0～30mm处。
由此，在配置于辊道间的1组的下表面冷却装置中，作为如图4那样的2系统冷却水，或者作为图5那样的1系统冷却水，通过交替地进行来自相邻的喷雾配管的宽度方向的喷射，能够调整冷却水的喷射量。
即，上表面的管层流喷嘴3进行了喷射的情况的喷射率为50％，使下表面的本发明的喷雾冷却装置4进行1组2系统喷射的情况的喷射率为50％，在上表面/下表面全部喷射的情况的上下合计喷射率设为100％时，如图6那样，在上表面的管层流喷嘴3进行了喷射的状态下，使下表面的喷雾嘴4进行2系统喷射的情况下(图4及图6(a))，冷却水的喷射率成为100％(上表面：50％，下表面：50％)，水冷速度变得最快，在使下表面的喷雾嘴4为1系统喷射的情况下(图5及图6(b))，冷却水的喷射率成为75％(上表面：50％，下表面：25％)，为中等程度的水冷速度，在使下表面的喷雾嘴4不喷射的情况下(图6(c))，冷却水的喷射率成为50％(上表面：50％，下表面：0％)，能够使水冷速度最慢。
本方式的特征在于，通过喷射阀7和控制机构8仅进行冷却水的喷射/停止就能够设定冷却水量。因此，冷却水的喷射/停止通过一般的阀能够应对，因此冷却水量的设定极其容易。而且，通过加快喷射阀7的开闭速度，能够极其迅速地进行冷却水量密度的设定。例如，在采用被称为缸阀的高速开闭阀的情况下，以1秒以下的动作时间完成切换。与之相比，在实施一般的流量密度调整的情况下，需要安装流量调整阀，但是利用流量计一边测定一边对阀开度进行微调整，因此在使用一般的流量调整阀的情况下，虽然也基于配管的口径，但是需要5～10秒左右时间。而且，即使在如专利文献1那样变更喷嘴与钢带的距离的情况下，需要利用伺服电动机等来调整高度，仍然难以进行迅速的切换。
图7示出一般的平坦喷雾嘴的流量分布，但是从喷雾器喷射的流量在宽度方向端部处于减少的倾向。因此，在设下表面的喷雾嘴5的供水为1系统的情况下，相邻的辊道间的供水配管优选从交替的位置喷射冷却水。然而，在图8那样的配置下使冷却水仅为1系统喷射时的流量分布的示意图成为图9(a)。在从宽度方向上的相同位置喷射的情况下，喷雾器端部的宽度方向上的位置在处于分别不同的辊道间的喷雾器是一致的，因此在沿搬运方向合成的流量分布中，在相当于喷雾器端部的位置处，流量减少。因此，如本发明那样将供水配管的供水位置在搬运方向的各集管处交替，由此如图5、图9(b)那样使喷雾器端部的位置分散，能够使在搬运方向上合成的流量分布接近于均匀。
需要说明的是，从喷雾嘴喷射的冷却水与钢带发生碰撞时的端部宽度方向位置优选与相邻的喷嘴的中心轴位置一致，但是也可以是相对于相邻配置的喷嘴的中心轴，与稍喷射冷却水的喷嘴相比，稍扩展至相反侧地配置。在1系统喷射的情况下，如图10那样在1系统中每隔1个喷射，但是通过本配置而喷雾器的端部位置相互稍重叠，因此能够对流量少的喷雾器端部进行补充，因此更优选。当考虑一般的喷雾的流量分布或喷雾水的扩展角度的变动时，实用上重叠量优选为0～30mm程度。
进而，如图11所示，将设置在搬运方向的辊道间的下表面冷却装置以2组为1对，在相邻的对中使宽度方向的喷嘴设置位置错开喷嘴安装间距的1/2的话，更优选。这样的配置的情况的喷雾图案如图12(2系统喷射)、图13(1系统喷射)所示，但是喷雾器的钢带宽度方向的端部位置在4个辊道间可以设为各不相同的位置。进行这样的配置而设为1系统喷射的情况的流量分布的示意图如图14所示，但是与图5中说明的喷嘴配置相比，喷雾器端部的宽度方向位置更分散，宽度方向的流量分布更加均匀化。
图15示出在下表面冷却关联上上表面冷却的本发明的另一实施方式。
如图中所示，是如下所述的例子：上表面的管层流喷嘴3以使冷却水落下到辊道上表面及辊道间的方式配置多个，下表面的喷雾嘴4配置有本发明的冷却装置。在上表面管层流喷嘴个别地设置喷射阀7(未图示)，能够独立地进行冷却水的喷射/停止。
当如此配置时，冷却水的喷射率为100％的情况下，设为上表面50％、下表面50％，因此仅通过各集管的喷射/停止，就能够如下4级地调整：喷射率25％[图15(d)](上表面：25％(仅是落下到辊道2上的管层流喷嘴喷射)，下表面：0％(无喷射))、喷射率50％[图15(c)](上表面：25％(仅是落下到辊道2上的管层流喷嘴喷射)，下表面：25％(1系统喷射))、喷射率75％[图15(b)](上表面：50％(落下到辊道2上及辊道2间的管层流喷嘴3这双方喷射)，下表面：25％(1系统喷射))、喷射率100％[图15(a)](上表面：50％(落下到辊道2上及辊道2间的管层流喷嘴3这双方喷射)，下表面：50％(2系统喷射))。
而且，虽然稍复杂，但是将4个辊道间进一步双重地组合时，能够进行8级调整。
需要说明的是，图中的阴影表示冷却水的供给。
而且，改变上下表面的流量密度平衡而实施了本发明的方式如下所示。
在图15所示的冷却装置中，在上表面，冷却水落下到辊道上和辊道间的集管为双方喷射的情况的冷却水量密度设为1000L/min·m2、从下表面2系统供给冷却水的情况的冷却水量密度设为700L/min·m2时，通过使上表面/下表面的喷射率变化而得到的上表面与下表面的平均了的每一面的水量密度如表1所示。仅通过8级的喷射图案就能够调整最大850L/min.m2至最小175L/min.m2这5倍程度的冷却水量变化。
[表1]
上表面：1000L/min.m2(全喷射）、下表面：700L/min.m2(全喷射)的情况。
整个量喷射的情况(两面总计1700L/min.m2、单面平均水量850L/min.m2)的喷射率设为100％、
上喷射率在1000L/min.m2(全喷射)时为50％、下喷射率在700L/min.m2(全喷射)时为50％。
需要说明的是，在此说明了应用于热轧钢带的下表面冷却的情况，但是根据其原理，也可以应用于热轧钢带的上表面冷却。当然，上表面和下表面都可以采用本发明的冷却方法。
另外，喷雾嘴5说明了平坦喷雾嘴，但也可以是椭圆或矩形的喷雾器。另一方面，考虑到1系统喷射时的喷雾图案的重合时，喷雾器喷射水的厚度与扩展宽度(图7)的比率优选尽量小。至少关于厚度，比宽度方向的喷嘴间距小，而且厚度与扩展宽度的比率优选为0.4以下。
而且，图16示出关于配管系统及控制机构8的另一实施方式。在此，是使对于各下表面冷却装置4仅进行1系统喷射的情况下使用的集管6的多个配管集合，作为1个喷射阀7，通过控制机构8控制冷却水的注水/停止的例子。如此，能够减少喷射阀7的个数，进而控制机构8中的控制个数或线缆根数减少，因此能导致设备成本的减少。
实施例
说明本发明的实施例。
在本实施例中，在图1的热轧钢带制造生产线上，在加热炉30中将板厚250mm的坯料加热至1200℃之后，通过粗轧机组31、精轧机组32轧制成为板厚3.2mm、板宽1200mm，通过冷却装置33进行冷却，通过卷绕机34进行卷绕。轧制结束后及冷却结束后的温度通过放射温度计35进行了测定。轧制结束后的温度为850℃，冷却结束后的温度为550℃。而且，冷却中的钢带通板速度为550mpm。
冷却装置33如图2那样，上表面设为管层流喷嘴3，下表面设为本发明的喷雾冷却4。每单位面积喷射的流量密度在上表面冷却中为1000L/min·m2，在下表面冷却中，辊道间每1部位为2系统喷射的情况下成为1000L/min·m2。
并且，关于下表面喷嘴的详细配置，使用图17、图18进行说明。喷雾嘴间距P为80mm，辊道间距离为420mm，喷雾的扭转角度α为42°，在从喷雾嘴喷射的冷却水与钢带发生碰撞的位置，如图17那样选定宽度方向的相邻的喷嘴中心轴与喷雾水的端部的宽度方向位置一致的喷雾嘴。
喷嘴与钢带的距离设为140mm，辊道直径设为350mm，喷雾器设为扩展角度90°。
表2示出本发明例和比较例中进行了冷却的结果。
需要说明的是，将图2的上表面管层流3的1系统(宽度方向1组)与下表面喷雾嘴5的1系统(宽度方向1组)合在一起称为1个冷却集管。
[表2]
本发明例1～3变更下表面的冷却水的喷射系统，研究了冷却速度的变化。
首先，在本发明例1中，如图4那样使下表面为2系统喷射，上表面/下表面的各自的冷却集管为92个喷射。此时的冷却速度成为70℃/s。
接下来，在本发明例2中，如图5那样下表面冷却为1系统喷射，上表面/下表面的各自的冷却集管为120个喷射。此时的冷却速度成为54℃/s。
而且，在本发明例3中，不实施下表面冷却的喷射，仅164个上表面冷却集管喷射。此时的冷却速度为40℃/s。
如此，在本发明例1～3中，能够从40℃/s到70℃/s调整冷却速度。而且，冷却后的宽度方向温度偏差为30℃左右，为良好。
由此，在本发明中，在热轧钢带制造生产线上的精轧后的冷却时，确认到了能够简便地调整冷却速度的情况。其结果是，通过使用本发明，能够有助于多种多样的热轧钢带的制造分类。此外，能够有助于不用添加特别的元素而制造出具备与以往相同强度、韧性等的热轧钢带。
此外，本发明例4、5是图11的配管结构的结果。需要说明的是，在相邻对的喷嘴间错开喷嘴的宽度方向安装间距的1/2。
在本发明例4中，如图12那样使下表面为2系统喷射，上表面/下表面的各自的冷却集管为92个喷射。此时的冷却速度成为71℃/s，与本发明例1大致同等。而且，冷却后的宽度方向温度偏差成为26℃，与成为大致同一冷却速度的本发明例1相比，温度偏差稍减少。这是通过对于一部分的喷雾嘴将宽度方向的安装间距错开1/2，由此使喷雾喷射后的水量分布进一步分散的结果。
在本发明例5中，如图13那样使下表面为1系统喷射，上表面/下表面的各自的冷却集管为120个喷射。此时的冷却速度成为55℃/s，与本发明例2同等。而且，冷却后的宽度方向温度偏差成为29℃，与成为大致相同的冷却速度的本发明例2相比，温度偏差稍减少。这是通过对于一部分的喷雾嘴将宽度方向的安装间距错开1/2，由此使喷雾喷射后的水量分布进一步分散的结果。
相对于此，在比较例中，如图8那样下表面冷却为1系统喷射，但是相邻的辊道间的喷嘴配置在钢带搬运方向上一致，上表面/下表面的各自的冷却集管为120个喷射。此时的冷却速度成为53℃/s，与本发明例2同等，但是宽度方向的温度偏差变大为68℃。
大致相同的冷却速度的本发明例2和比较例的温度分布如图19所示。本发明例2在板端部处温度稍降低，但是在板宽中央部大致均匀，相对于此，在比较例中，以大致80mm间距产生温度的高低区域。考虑这是喷雾器喷射后的流量分布无法沿宽度方向分散引起的。
标号说明
1 钢带
2 辊道
3 管层流喷嘴
4 喷雾冷却装置
5 喷雾嘴
6 冷却集管
7 喷射阀
8 喷射阀控制机构
9 喷雾水
30 加热炉
31 粗轧机组
32 精轧机组
33 输出辊道冷却装置
34 卷绕机
35 放射温度计

Claims (12)

1.一种热轧钢带的冷却方法，其中，
准备冷却装置，该冷却装置进行热轧钢带的下表面冷却，在搬运钢带的辊道间将沿宽度方向配置有多个喷雾嘴的冷却集管在钢带搬运方向上配置多个，在所述冷却集管中，以2系统为1组进行冷却水的供给，在冷却水的2系统的供给配管上以能够独立地进行冷却水的喷射或停止的方式安装阀，并且处于一个辊道间的沿宽度方向相邻的喷雾嘴在钢带搬运方向上被安装于相同的位置，分别具有与所述2系统的供给配管中的不同的系统的供给配管连接的配管系统，
在增大冷却速度的情况下，从2系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而从1组冷却集管的全部的喷雾嘴喷射冷却水，在减小冷却速度的情况下，从1系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而1组冷却集管的沿宽度方向安装的喷雾嘴中的每隔1个喷雾嘴喷射冷却水。
2.根据权利要求1所述的热轧钢带的冷却方法，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，安装在一对的冷却集管上的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且在各个对中喷射来自2系统的供给配管中的1系统的供给配管的冷却水的情况下，2组的成对的各自的喷雾嘴从在宽度方向上交替的位置喷射冷却水。
3.根据权利要求1或2所述的热轧钢带的冷却方法，其中，
喷雾嘴具有矩形或椭圆状的喷射图案，在从2系统实施冷却水的供给的情况下，在冷却水与钢带发生碰撞时，喷雾碰撞部的端部位置配置成与相对于相邻的喷嘴中心轴向喷射了冷却水的喷嘴的相反侧错开了0～30mm的位置碰撞。
4.根据权利要求1或2所述的热轧钢带的冷却方法，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，在一对中使沿宽度方向安装的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且相邻的一对冷却集管使宽度方向的喷嘴安装位置沿宽度方向错开喷嘴安装间距的1/2。
5.根据权利要求1或2所述的热轧钢带的冷却方法，其中，
在钢带上表面和下表面设为不同的冷却水量密度，在钢带上表面及下表面的各自的冷却集管中，分别变更冷却水的供给配管根数。
6.根据权利要求1或2所述的热轧钢带的冷却方法，其中，
所述热轧钢带的冷却方法应用于钢带的下表面冷却。
7.一种热轧钢带的冷却装置，进行热轧钢带的下表面冷却，在搬运钢带的辊道间将沿宽度方向配置有多个喷雾嘴的冷却集管在钢带搬运方向上配置多个，其中，
在所述冷却集管中，以2系统为1组进行冷却水的供给，在冷却水的2系统的供给配管上以能够独立地进行冷却水的喷射或停止的方式安装喷射阀，并且处于一个辊道间的沿宽度方向相邻的喷雾嘴在钢带搬运方向上被安装于相同的位置，分别具有与所述2系统的供给配管中的不同的系统的供给配管连接的配管系统，
所述热轧钢带的冷却装置具有控制机构，该控制机构能够进行如下控制：在增大冷却速度的情况下，从2系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而从1组冷却集管的全部的喷雾嘴喷射冷却水，在减小冷却速度的情况下，从1系统的供给配管向1组冷却集管供给冷却水而1组冷却集管的沿宽度方向安装的喷雾嘴中的每隔1个喷雾嘴喷射冷却水。
8.根据权利要求7所述的热轧钢带的冷却装置，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，安装在一对冷却集管上的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且在各个对中喷射来自2系统的供给配管中的1系统的供给配管的冷却水的情况下，2组的成对的各自的喷雾嘴具有能够以从在宽度方向上交替的位置喷射冷却水的方式开闭喷射阀的控制功能。
9.根据权利要求7或8所述的热轧钢带的冷却装置，其中，
喷雾嘴具有矩形或椭圆状的喷射图案，在冷却水与钢带发生碰撞时，喷雾碰撞部的端部位置配置成相对于相邻的喷嘴中心轴向喷射了冷却水的喷嘴的相反侧错开了0～30mm。
10.根据权利要求7或8所述的热轧钢带的冷却装置，其中，
冷却集管在钢带搬运方向上以2组为一对，在一对中使沿宽度方向安装的喷雾嘴的钢带搬运方向的设置位置一致，并且相邻的对的冷却集管使宽度方向的喷嘴安装位置沿宽度方向错开喷嘴安装间距的1/2。
11.根据权利要求7或8所述的热轧钢带的冷却装置，其中，
在供给2系统冷却水的情况下，在钢带上表面和下表面能够以不同的冷却水量密度进行喷射，在钢带上表面及下表面的各自的冷却集管中，具有为了分别变更冷却水的供水系统数而能够开闭喷射阀的控制功能。
12.根据权利要求7或8所述的热轧钢带的冷却装置，其中，
所述热轧钢带的冷却装置应用于钢带的下表面冷却。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201730347A (zh) * 2016-02-16 2017-09-01 China Steel Corp 鋼板的生產方法
KR102205154B1 (ko) * 2016-10-19 2021-01-20 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 열연 강판의 냉각 방법 및 냉각 장치
JP6493562B2 (ja) * 2017-03-31 2019-04-03 新日鐵住金株式会社 熱延鋼板の冷却装置、および熱延鋼板の冷却方法
WO2019124241A1 (ja) 2017-12-20 2019-06-27 Ｊｆｅスチール株式会社 厚鋼板の冷却装置および冷却方法ならびに厚鋼板の製造設備および製造方法
CN109732050B (zh) * 2019-03-06 2023-11-03 南京钢铁股份有限公司 一种连铸机切前辊道冷却系统
DE102019106730A1 (de) * 2019-03-18 2020-01-02 Primetals Technologies Austria GmbH Kühlung von flachem Walzgut ohne Nachlaufen des Headers
JP7131707B2 (ja) * 2019-08-02 2022-09-06 Ｊｆｅスチール株式会社 連続鋳造鋳片の二次冷却装置及び二次冷却方法
CN114641356B (zh) * 2019-10-29 2024-04-05 杰富意钢铁株式会社 连续铸造铸片的二次冷却方法
CN113000608B (zh) * 2021-02-05 2023-04-11 首钢集团有限公司 一种轧机工作辊的冷却水横向流量分布获取方法及装置
CN114433646B (zh) * 2022-01-21 2023-06-23 临沂大学 一种用于热轧带钢轧后冷却系统的水配管装置及冷却系统
CN115532855B (zh) * 2022-10-10 2024-01-09 江苏东方成套设备制造集团有限公司 一种连续穿水冷却装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07214136A (ja) * 1994-01-31 1995-08-15 Kawasaki Steel Corp 高温金属板の下面冷却装置
JP2006035311A (ja) * 2004-06-23 2006-02-09 Nippon Steel Corp 厚鋼板の冷却装置
CN101456040A (zh) * 2008-12-29 2009-06-17 中冶南方工程技术有限公司 中厚钢板控制冷却侧喷系统

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5890313A (ja) * 1981-11-20 1983-05-30 Nippon Steel Corp 鋼板の冷却装置
JPS5947010A (ja) 1982-09-11 1984-03-16 Kobe Steel Ltd 鋼板下面冷却装置
JPS6018218A (ja) 1983-07-12 1985-01-30 Ishikawajima Harima Heavy Ind Co Ltd 鋼板の冷却装置
JPS60166413U (ja) * 1984-04-04 1985-11-05 株式会社神戸製鋼所 鋼板下面冷却装置
US4932232A (en) * 1988-05-20 1990-06-12 Alcan Aluminum Corporation Methods of detecting and correcting spray header malfunctions
JPH06166413A (ja) * 1991-03-05 1994-06-14 Honda Motor Co Ltd コンベアチェーン
JPH05123737A (ja) 1991-11-05 1993-05-21 Sumitomo Metal Ind Ltd 高温鋼板の上面冷却方法
JPH09253730A (ja) 1996-03-19 1997-09-30 Kawasaki Steel Corp 熱延鋼帯の冷却装置
JP3747546B2 (ja) * 1997-01-17 2006-02-22 Ｊｆｅスチール株式会社 高温鋼板の冷却方法および装置
DE19850253A1 (de) * 1998-10-31 2000-05-04 Schloemann Siemag Ag Verfahren und System zur Regelung von Kühlstrecken
WO2004014577A1 (ja) 2002-08-08 2004-02-19 Jfe Steel Corporation 熱延鋼帯の冷却装置、熱延鋼帯の製造方法および熱延鋼帯の製造ライン
RU2383402C2 (ru) 2005-06-23 2010-03-10 Ниппон Стил Корпорейшн Устройство для охлаждения листа толстолистовой стали
WO2007055403A1 (ja) * 2005-11-11 2007-05-18 Jfe Steel Corporation 熱延鋼帯の冷却装置および冷却方法
CN101394946B (zh) * 2006-03-03 2015-12-02 杰富意钢铁株式会社 热轧钢带的冷却装置及冷却方法
BRPI0711142B1 (pt) * 2006-07-27 2019-09-10 Jfe Steel Corp dispositivo de resfriamento e método de resfriamento para tira quente
WO2008032473A1 (fr) * 2006-09-12 2008-03-20 Nippon Steel Corporation Procédé de réglage de disposition de buses de refroidissement par pulvérisation et système de refroidissement de plaque en acier chaude
DE102006043567A1 (de) 2006-09-16 2008-03-27 Sms Demag Ag Spritzbalken einer hydraulischen Entzunderungsanlage und Verfahren zum Betreiben eines solchen Spritzbalkens
JP4449991B2 (ja) * 2007-02-26 2010-04-14 Ｊｆｅスチール株式会社 熱延鋼帯の冷却装置及び方法
DE102007046279A1 (de) 2007-09-27 2009-04-09 Siemens Ag Betriebsverfahren für eine Kühlstrecke mit zentralisierter Erfassung von Ventilcharakteristiken und hiermit korrespondierende Gegenstände
JP4924475B2 (ja) 2008-02-27 2012-04-25 Ｊｆｅスチール株式会社 ホットレベラおよび二重管
DK2100673T3 (da) * 2008-03-14 2011-05-09 Arcelormittal France Fremgangsmåde og indretning til blæsning af en gas på et fremførende bånd
WO2011001934A1 (ja) * 2009-06-30 2011-01-06 住友金属工業株式会社 熱延鋼板の冷却装置、冷却方法、製造装置、及び、製造方法
JP4678448B2 (ja) * 2009-07-15 2011-04-27 住友金属工業株式会社 熱延鋼板の製造装置、及び鋼板の製造方法
JP5947010B2 (ja) 2011-09-15 2016-07-06 株式会社ディスコ 分割装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07214136A (ja) * 1994-01-31 1995-08-15 Kawasaki Steel Corp 高温金属板の下面冷却装置
JP2006035311A (ja) * 2004-06-23 2006-02-09 Nippon Steel Corp 厚鋼板の冷却装置
CN101456040A (zh) * 2008-12-29 2009-06-17 中冶南方工程技术有限公司 中厚钢板控制冷却侧喷系统

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JP2014124634A (ja) 2014-07-07

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