JP2001321802A - 熱間圧延鋼帯の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粗圧延機と仕上圧延機との間にシートバーを
加熱する誘導加熱装置を備える熱間圧延設備を用いた熱
間圧延鋼帯の製造方法において、上記誘導加熱装置の変
形・損傷を防止するためのシートバーの反り矯正を効果
的に行う。 【解決手段】 上流側から下流側に向かって、粗圧延機
２、反り矯正装置５、誘導加熱装置３及び仕上圧延機４
を備える熱間圧延設備を用いて熱間圧延鋼帯を製造する
方法において、誘導加熱装置３に搬送する前のシートバ
ー先端部の反り矯正を、シートバーを下流側から上流側
へ搬送する過程で行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粗圧延機と仕上圧
延機との間にシートバーを加熱する誘導加熱装置を備え
る熱間圧延設備を用いた熱間圧延鋼帯の製造方法に関
し、上記誘導加熱装置の変形・損傷を防止するためのシ
ートバーの反り矯正を効果的に行うことができる熱間圧
延鋼帯の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱間圧延鋼帯の製造過程において、長手
方向に亘って均一な品質を有する鋼帯を得るために、粗
圧延後のシートバーの段階で加熱を行い、シートバーの
温度の均一化を図ることが従来から行われている。その
加熱方法としては、例えば特開平１１−１２３４２５号
公報に開示されているように、粗圧延機と仕上圧延機と
の間において誘導加熱装置を用いて加熱する方法が知ら
れている。

【０００３】このような誘導加熱装置によりシートバー
の加熱を行う場合、加熱効率を高めるために誘導加熱コ
イルを可能な限りシートバーに近接させる必要があり、
このため誘導加熱装置の高さ方向の開口寸法をできるだ
け小さくすることが望まれている。

【０００４】一般に、誘導加熱コイルとシートバーとの
間隔は２００ｍｍ程度であり、この場合における加熱効
率は約５０％程度である。また、誘導加熱コイルを保護
するために誘導加熱コイルとシートバーとの間に断熱材
等を設ける場合には、誘導加熱装置とシートバーとの間
隔は実質的に約１５０ｍｍ程度の狭い間隔となる。

【０００５】このようなことから、粗圧延後のシートバ
ーの長手方向の下流側の端部（以下、「シートバー先端
部」若しくは単に「先端部」ともいう。）または長手方
向の上流側の端部（以下、「シートバー後端部」若しく
は単に「後端部」ともいう。）に或る程度の反りが生じ
ている場合には、シートバー先端部またはシートバー後
端部が誘導加熱装置に接触・衝突して、断熱材を破損
し、場合によっては誘導加熱コイルを変形・損傷し、長
時間に亘って誘導加熱を行うことができなくなる場合が
ある。

【０００６】このような問題への方策として、上記公報
には、誘導加熱装置の入側にシートバーの反りを矯正す
る反り矯正装置を設けて、誘導加熱装置へ搬送する前に
シートバーの反り矯正を行うことにより、誘導加熱装置
の破損を防止する方法が開示されている。

【０００７】また、上記公報には、反り矯正装置の出側
にシートバーの反り検出装置を設け、上記反り検出装置
による検出結果に基づき、シートバーの反り量が所定許
容範囲内の場合には反り矯正装置による更なる矯正処理
を行わずに、シートバーの反り量が所定許容範囲を超え
た場合には、一旦シートバーの搬送を停止し、反り矯正
装置の上下の矯正ローラ間のギャップをシートバーの厚
さ相当に調整し、その後逆送処理によって所定量だけシ
ートバーを戻し、再度上記反り矯正装置で反り矯正処理
を行う方法が開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に開示された方法には以下のような問題がある。上記
公報に記載された反り矯正装置は、上下に千鳥状に配置
された矯正ローラで構成され、上下の矯正ローラ間の間
隙が調整可能である、一般にローラレベラと呼ばれる矯
正装置である。

【０００９】この反り矯正装置は、千鳥状に配置された
上下の矯正ローラ間をシートバーが搬送され、上下方向
の繰り返し曲げを受けることにより反りの矯正処理が施
される。ここで、反り矯正の制御は上下の矯正ローラの
ギャップを調整することにより行われる。

【００１０】シートバーの先端部を除いた部位は、反り
矯正処理中に矯正装置出側においてシートバーの先端部
側の部位の自重による拘束を受けるため、安定した反り
制御が可能であり、上述したように上下の矯正ローラの
ギャップを調整することにより所期の反り制御を行うこ
とができる。

【００１１】しかし、シートバー先端部は、反り矯正処
理中に矯正装置出側における拘束を受けないため、安定
した反り制御を行うことができず、所期の反り制御を行
うことが困難となる。

【００１２】このため、上記公報に開示されているよう
に、反り矯正装置出側に設けた反り検出装置により許容
範囲を超える反りが検出された場合に、逆送処理によっ
て一旦所定量だけシートバーを戻してから再度矯正装置
で反り矯正処理を行ったとしても、シートバー先端部で
は反り矯正後に許容範囲を超える反りが発生する場合が
ある。また、この際、上下の矯正ローラのギャップ調整
によりシートバー先端部の反り発生を防ぐことができた
としても、上述のようにシートバー先端部とそれ以外の
部位では矯正挙動が異なるため、シートバー先端部以外
に許容範囲を超える形状不良が発生する場合も考えられ
る。これらの場合、逆搬送と再矯正とを再度繰り返すこ
とになり、シートバー全体の温度低下を招き、誘導加熱
の意義を喪失せしめることになる。本発明は、上記問題
点に鑑み、粗圧延機と仕上圧延機との間にシートバーを
加熱する誘導加熱装置を備える熱間圧延設備を用いた熱
間圧延鋼帯の製造方法に関し、上記誘導加熱装置の変形
・損傷を防止するためのシートバーの反り矯正を効果的
に行うことができる熱間圧延鋼帯の製造方法を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上流側か
ら下流側に向かって、粗圧延機、反り矯正装置、誘導加
熱装置及び仕上圧延機を備える熱間圧延設備を用いて熱
間圧延鋼帯を製造する方法において、誘導加熱装置の変
形・損傷を防止しつつ加熱効率を向上させるため、誘導
加熱前のシートバーの反り矯正を効果的に行う方法につ
いて検討を行った。その結果、以下の知見を得た。

【００１４】（Ａ）シートバー先端部の反り矯正を、下
流側から上流側へ搬送する過程で行うことにより、反り
矯正処理中に矯正装置出側（ここでは上流側）において
シートバー後端部側の部位の自重による拘束を受けるよ
うにすることができ、シートバー先端部についても所期
の反り制御を行うことが可能となる。

【００１５】（Ｂ）誘導加熱装置に搬送する前のシート
バー先端部の最終反り矯正を、シートバーを下流側から
上流側へ搬送する過程で行うことにより、シートバーを
上流側から下流側へ搬送する過程で行う反り矯正に起因
するシートバー先端部の新たな反りの発生を防止でき
る。

【００１６】（Ｃ）誘導加熱装置に搬送する前のシート
バー後端部の最終反り矯正を、シートバーを上流側から
下流側へ搬送する過程で行うことにより、シートバーを
下流側から上流側へ搬送する過程で行う反り矯正に起因
するシートバー後端部の新たな反りの発生を防止でき
る。

【００１７】（Ｄ）反り矯正装置入側におけるシートバ
ーの反り量を測定し、前記反り量が所定の値を超えた場
合に、前記シートバーを最初に上流側から下流側へ搬送
する過程において前記シートバーの反り矯正を行い、反
り矯正装置出側における反り量を測定することにより、
反り矯正装置出側における反り量が所定の許容範囲を超
えたものについてのみ再度反り矯正を行うようにするこ
とができるので、熱間圧延設備の生産性を向上させるこ
とができる。

【００１８】ここで、「所定の許容範囲」とは、シート
バーを誘導加熱装置に搬送した場合にシートバーと誘導
加熱装置とが接触することのないシートバーの反り量で
ある。

【００１９】本発明は、上記知見に基づいて完成された
ものであり、その要旨は以下のとおりである。 （１）上流側から下流側に向かって、粗圧延機、反り矯
正装置、誘導加熱装置及び仕上圧延機を備える熱間圧延
設備を用いてシートバーを経て熱間圧延鋼帯を製造する
方法において、前記誘導加熱装置に搬送する前のシート
バー先端部の反り矯正を、シートバーを下流側から上流
側へ搬送する過程で行うことを特徴とする熱間圧延鋼帯
の製造方法。

【００２０】（２）上流側から下流側に向かって、粗圧
延機、反り矯正装置、誘導加熱装置及び仕上圧延機を備
える熱間圧延設備を用いてシートバーを経て熱間圧延鋼
帯を製造する方法において、前記誘導加熱装置に搬送す
る前のシートバー先端部の最終の反り矯正を、シートバ
ーを下流側から上流側へ搬送する過程で行うことを特徴
とする熱間圧延鋼帯の製造方法。

【００２１】（３）前記誘導加熱装置に搬送する前のシ
ートバー後端部の最終の反り矯正を、シートバーを上流
側から下流側へ搬送する過程で行うことを特徴とする
（２）項に記載の熱間圧延鋼帯の製造方法。

【００２２】（４）上流側から下流側に向かって、粗圧
延機、反り矯正装置、誘導加熱装置及び仕上圧延機を備
える熱間圧延設備を用いてシートバーを経て熱間圧延鋼
帯を製造する方法において、前記反り矯正装置の入側に
おけるシートバーの反り量を測定し、前記反り矯正装置
の入側におけるシートバーの反り量が所定の許容範囲を
超えた場合に、前記シートバーを最初に上流側から下流
側へ搬送する過程で前記シートバーの反り矯正を行い、
前記反り矯正装置の出側におけるシートバーの反り量を
測定し、前記反り矯正装置の出側におけるシートバーの
反り量が所定の許容範囲を超えた場合に、（１）項、
（２）項または（３）項に記載の何れかにシートバーの
反り矯正を行うことを特徴とする熱間圧延鋼帯の製造方
法。

【００２３】ここで、反り矯正装置入側のシートバーの
反り量は、粗圧延機と反り矯正装置との間にシートバー
の反り量を変化させる工程を経ない場合には、粗圧延機
から反り矯正装置までの間の任意の位置にて測定するこ
とができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の熱間
圧延鋼帯の製造方法を適用する熱間圧延設備の一例を示
す概要図である。

【００２５】同図に示すように、本発明の熱間圧延鋼帯
の製造方法を適用する熱間圧延設備は、上流側から下流
側に向かって、粗圧延機２、反り矯正装置５、誘導加熱
装置３及び仕上圧延機４を基本構成要素として備える。

【００２６】加熱炉１により所定の温度にスラブを加熱
し、粗圧延機２によりシートバーに圧延する。反り矯正
装置５の入側には反り測定装置６を設け、反り矯正装置
入側のシートバーの反り量を測定する。

【００２７】測定により得られた反り矯正装置入側のシ
ートバーの反り量が所定の許容範囲内にある場合には、
反り矯正装置５による反り矯正を行わずに誘導加熱装置
３にまでシートバーを搬送し、誘導加熱装置３により誘
導加熱を行った後、仕上圧延機４により仕上圧延を行
う。

【００２８】このようにすることにより、シートバーの
不要な反り矯正を回避でき、矯正装置を構成する矯正ロ
ール５１、５２がシートバーと接触することにより発生
し得る疵等の不具合の発生頻度を低減することができ
る。

【００２９】また、測定により得られた反り矯正装置入
側のシートバーの反り量が所定の許容範囲を超える場合
には、上記反り量が所定の許容範囲内となるように反り
矯正装置５により反り矯正を行う。そして、反り矯正装
置５の出側に設けた反り測定装置７により、反り矯正装
置出側のシートバーの反り量を測定する。

【００３０】上記反り矯正装置出側のシートバーの反り
量が所定の許容範囲内にある場合には、そのまま誘導加
熱装置３までシートバーを搬送し、誘導加熱装置３によ
り誘導加熱を行った後、仕上圧延機４により仕上圧延を
行う。

【００３１】また、上記反り矯正装置出側のシートバー
の反り量が所定の許容範囲を超える場合には、シートバ
ーが誘導加熱装置３に到達する前にシートバーの搬送を
一旦停止し、上記反り量が所定の許容範囲内となるよう
に反り矯正装置５により再度反り矯正を行う。

【００３２】この場合において、シートバー先端部の反
り量が所定の許容範囲を超える場合には、シートバーを
下流側から上流側へ搬送する過程（以下、逆搬送過程と
もいう）でシートバー先端部の反り矯正を行う。このよ
うにすることにより、シートバー先端部の反り矯正処理
中に矯正装置出側（ここでは上流側）においてシートバ
ー後端部側の部位の自重による拘束を受けるようにする
ことができ、シートバー先端部について所期の反り制御
を行うことが可能となる。

【００３３】ここで、シートバー後端部の反り量が所定
の許容範囲内にある場合には、シートバーの逆搬送過程
でシートバー後端部の反り矯正を行わないようにする。
このようにすることにより、シートバーの逆搬送過程で
行う反り矯正に起因するシートバー後端部の新たな反り
の発生を防止できる。

【００３４】また、シートバー後端部の反り量が所定の
許容範囲を超える場合には、シートバー先端部と同様に
シートバーの逆搬送過程でシートバー後端部の反り矯正
を行ってもよい。シートバーの逆搬送過程でシートバー
後端部について所期の反り制御を行うことは困難である
が、反り矯正を行うことによりシートバー後端部の反り
量を所定の許容範囲内とすることができる場合があるか
らである。

【００３５】上記のようにシートバーの逆搬送過程でシ
ートバーの反り矯正を行った場合には、その後、反り矯
正装置５の入側の反り測定装置６により反り矯正装置入
側のシートバーの反り量を測定する。

【００３６】ここで、シートバー先端部の反り量が所定
の許容範囲内にある場合には、その後シートバーを上流
側から下流側へ搬送する過程（以下、正搬送過程ともい
う）においてシートバー先端部の反り矯正を行わないよ
うにする。このようにすることにより、シートバーの正
搬送過程で行う反り矯正に起因するシートバー先端部の
新たな反りの発生を防止できる。

【００３７】また、シートバー先端部の反り量が所定の
許容範囲を超える場合には、上記その後のシートバーの
正搬送過程においてシートバー先端部の反り矯正を行っ
てもよい。シートバーの正搬送過程でシートバー先端部
について所期の反り制御を行うことは困難であるが、反
り矯正を行うことによりシートバー先端部の反り量を所
定の許容範囲内とすることができる場合があるからであ
る。

【００３８】また、シートバー後端部の反り量が所定の
許容範囲内にある場合には、上記のその後のシートバー
の正搬送過程においてシートバー後端部の反り矯正を行
わないようにする。このようにすることにより、不必要
なシートバーの反り矯正に起因する新たな反りの発生を
防止することができる。

【００３９】また、シートバー後端部の反り量が所定の
許容範囲を超える場合には、上記その後のシートバーの
正搬送過程においてシートバー後端部の反り矯正を行
う。このようにすることにより、シートバー後端部の反
り矯正処理中に矯正装置出側（ここでは下流側）におい
てシートバー先端部側の部位の自重による拘束を受ける
ようにすることができ、シートバー後端部について所期
の反り制御を行うことが可能となる。

【００４０】上記のようにその後のシートバーの正搬送
過程でシートバーの反り矯正を行った場合には、反り矯
正装置５の出側の反り測定装置７により反り矯正装置出
側のシートバーの反り量を測定する。

【００４１】上記反り矯正装置出側のシートバーの反り
量が所定の許容範囲内にある場合には、そのまま誘導加
熱装置３までシートバーを搬送し、誘導加熱装置３によ
り誘導加熱を行った後、仕上圧延機４により仕上圧延を
行う。

【００４２】また、上記反り矯正装置出側のシートバー
の反り量が所定の許容範囲を超える場合には、上述した
ようにシートバーの逆搬送過程や正搬送過程におけるシ
ートバーの反り矯正を行い、誘導加熱装置３に搬送する
前のシートバーの反り量が所定の許容範囲内となるよう
にする。

【００４３】なお、シートバーが長尺で、シートバー先
端部が誘導加熱装置入側に到達してもシートバー後端部
が反り矯正装置よりも上流側に残る場合には、少なくと
も反り矯正装置出側でのシートバー先端部の反り量が所
定の許容範囲を超える場合に逆搬送過程におけるシート
バー先端部の反り矯正を実施し、その後の正搬送過程に
おいてシートバー後端部の反り矯正を必要に応じて実施
すればよい。

【００４４】また、このように逆搬送過程においてシー
トバー先端部の反り矯正を実施した場合は、その後の正
搬送過程において反り矯正装置出側でシートバーの反り
量を測定し、シートバーの反り量が所定の許容範囲を超
える場合には、上述したようにシートバーの逆搬送過程
や正搬送過程におけるシートバーの反り矯正を行えばよ
い。

【００４５】上述した本実施態様例において、シートバ
ーの反りの矯正条件（矯正ロール間の距離等）について
は、予め実機試験や数値解析を行って最適な矯正条件を
求めておき、反り測定器により測定したシートバーの反
り量に基づいて、反り矯正装置を制御するようにすれば
よい。

【００４６】また、反り測定装置には、公知の種々の反
り装置を適用することができる。例えば、レーザ光等を
利用した非接触式の反り測定装置やシートバーに当接さ
せることにより反り量を測定する接触式の反り測定装置
等が適用できる。

【００４７】本実施態様例においては、シートバーの逆
搬送で行った反り矯正によりシートバー先端部の反り量
を所定の許容範囲内とすることができた場合には、その
後のシートバーの正搬送においてシートバー先端部の反
り矯正を行わないようにした。しかし、既にシートバー
先端部の反り量が所定の許容範囲内とすることができて
いることから、その後のシートバーの正搬送過程におい
てシートバー先端部の反り矯正を行ったとしてもシート
バー先端部の反り量が所定の許容範囲を超える可能性は
小さい。したがって、上記のその後のシートバーの正搬
送過程においてシートバー先端部の反り矯正を行っても
よい。

【００４８】上記のその後のシートバーの正搬送過程に
おいて反り矯正を行わない、すなわち、シートバー先端
部の最終反り矯正をシートバーの逆搬送過程で行った方
が、シートバーの正搬送過程で行う反り矯正に起因する
シートバー先端部の新たな反りの発生を防止できるので
好ましい。

【００４９】また、本実施形態例においては、反り矯正
装置入側に反り測定装置を設置し、これによる反り測定
結果に基づいてシートバーの最初の正搬送過程で反り矯
正を行うようにしたが、シートバーの最初の正搬送過程
で反り矯正を行わずに、反り矯正装置出側に反り測定装
置を設置し、反り矯正装置出側のシートバーの反り測定
結果に基づいて、上述したシートバーの逆搬送過程のシ
ートバーの反り矯正および／またはシートバーの正搬送
過程のシートバーの反り矯正を行うようにしてもよい。

【００５０】また、本実施形態においては、反り矯正装
置によってシートバーの先端部および後端部の反り矯正
を行う場合について説明したが、反り矯正装置の入側お
よび／または出側に形状測定装置を配し、その測定結果
に基づいてシートバーの長手方向中央部について全長で
任意の位置に生じる中伸び、耳波、または、シートバー
全幅で一様に生じる波形状等の形状不良の矯正を上記反
り矯正装置により併せて行うようにすることもできる。

【００５１】

【発明の効果】本発明の熱間圧延鋼帯の製造方法によれ
ば、特に反り矯正が困難であるシートバー先端部の反り
矯正を効果的に行うことができるので、誘導加熱装置の
変形・損傷を防止しつつ加熱効率を向上させることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱間圧延鋼帯の製造方法を適用する熱
間圧延設備の一例を示す概要図である。

【符号の説明】

１：加熱炉 ２：粗圧延機 ３：誘導加熱装置 ４：仕上圧延機 ５：反り矯正装置 ５１、５２：矯正ロール ６、７：反り測定装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上流側から下流側に向かって、粗圧延
   機、反り矯正装置、誘導加熱装置及び仕上圧延機を備え
   る熱間圧延設備を用いてシートバーを経て熱間圧延鋼帯
   を製造する方法において、前記誘導加熱装置に搬送する
   前のシートバー先端部の反り矯正を、シートバーを下流
   側から上流側へ搬送する過程で行うことを特徴とする熱
   間圧延鋼帯の製造方法。
2. 【請求項２】 上流側から下流側に向かって、粗圧延
   機、反り矯正装置、誘導加熱装置及び仕上圧延機を備え
   る熱間圧延設備を用いてシートバーを経て熱間圧延鋼帯
   を製造する方法において、前記誘導加熱装置に搬送する
   前のシートバー先端部の最終の反り矯正を、シートバー
   を下流側から上流側へ搬送する過程で行うことを特徴と
   する熱間圧延鋼帯の製造方法。
3. 【請求項３】 前記誘導加熱装置に搬送する前のシート
   バー後端部の最終の反り矯正を、シートバーを上流側か
   ら下流側へ搬送する過程で行うことを特徴とする請求項
   ２に記載の熱間圧延鋼帯の製造方法。
4. 【請求項４】 上流側から下流側に向かって、粗圧延
   機、反り矯正装置、誘導加熱装置及び仕上圧延機を備え
   る熱間圧延設備を用いてシートバーを経て熱間圧延鋼帯
   を製造する方法において、前記反り矯正装置の入側にお
   けるシートバーの反り量を測定し、前記反り矯正装置の
   入側におけるシートバーの反り量が所定の許容範囲を超
   えた場合に、前記シートバーを最初に上流側から下流側
   へ搬送する過程で前記シートバーの反り矯正を行い、前
   記反り矯正装置の出側におけるシートバーの反り量を測
   定し、前記反り矯正装置の出側におけるシートバーの反
   り量が所定の許容範囲を超えた場合に、請求項１、請求
   項２または請求項３の何れかに記載のシートバーの反り
   矯正を行うことを特徴とする熱間圧延鋼帯の製造方法。