JP2003285104A - 熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延装置 - Google Patents

熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延装置

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JP2003285104A
JP2003285104A JP2002086581A JP2002086581A JP2003285104A JP 2003285104 A JP2003285104 A JP 2003285104A JP 2002086581 A JP2002086581 A JP 2002086581A JP 2002086581 A JP2002086581 A JP 2002086581A JP 2003285104 A JP2003285104 A JP 2003285104A
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JP
Japan
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heating
steel sheet
rolled steel
heating coils
rolling
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JP2002086581A
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Kazuyoshi Kimura
和喜 木村
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Sumitomo Metal Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 加熱装置を破損する虞がなく、効率良く加熱
することが出来る熱延鋼板の製造方法の提供。 【解決手段】 粗圧延鋼材を仕上圧延する際に、仕上圧
延機3のスタンドF1 〜F7 間の1又は複数に加熱装置
6を配置し、加熱装置6により被圧延鋼板1を加熱する
熱延鋼板の製造方法。加熱装置6として、被圧延鋼板1
の厚さ方向の両側に所定間隔を隔てて配置された複数の
加熱コイル6a,6bを有する誘導加熱装置6を用意
し、仕上圧延開始時は、被圧延鋼板1の先端部が加熱コ
イル6a,6bを通過する迄は、加熱コイル6a,6b
の間隔を所定間隔より広い間隔にし、先端部が加熱コイ
ル6a,6bを通過した後、加熱コイル6a,6bの間
隔を所定間隔にし、仕上圧延終了時は、被圧延鋼板1の
後端部が加熱コイル6a,6bに到達する迄に、加熱コ
イル6a,6bの間隔を所定間隔より広い間隔にする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、粗圧延鋼材を複数
スタンドからなる仕上圧延機で仕上圧延する際に、仕上
圧延機のスタンド間の1又は複数に加熱装置を配置し、
加熱装置により被圧延鋼板を加熱する熱延鋼板の製造方
法及び熱間圧延装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】熱延鋼板の製造方法では、連続鋳造機に
より製造されたスラブが加熱炉にて加熱された後、図1
に示すように、粗圧延機2により粗圧延されて粗バーと
される。粗圧延された粗バーは、粗圧延機2から仕上圧
延機3迄、図示しない搬送テーブルにより所定の搬送パ
ターンで搬送され、仕上圧延機3で仕上圧延されて所定
の板厚に製造される。
【0003】図9は、仕上圧延機3の任意の2つのスタ
ンドF1 〜F7 間の構成例を模式的に示す説明図であ
る。この任意の2つのスタンドF1 〜F7 間は、上流側
圧延スタンド21(Fi )と、下流側圧延スタンド22
(Fi+1 )と、両スタンド間の鋼板1に押し付けられ、
鋼板1に張力を与えるルーパロール24と、ルーパロー
ル24を支持するルーパ24aを回動させてルーパロー
ル24を鋼板1に押し付けるルーパ駆動装置23と、上
流側圧延スタンド21を駆動する圧延スタンドロール駆
動モータ25とを備えている。下流側圧延スタンド22
を駆動する圧延スタンドロール駆動モータは図示を省略
している。
【0004】また、この任意の2つのスタンド21,2
2間は、ルーパ駆動装置23の駆動トルクを検出する駆
動トルク検出器26と、ルーパロール24が鋼板1を押
し付ける角度を検出するルーパ角度検出器27と、ルー
パ角度検出器27から与えられたルーパ角度検出信号に
基づき、圧延スタンドロール駆動モータ25の回転速度
を制御して、ルーパロール24が鋼板1を押し付ける角
度を制御する角度制御装置31と、駆動トルク検出器2
6からのトルク検出信号に基づき、ルーパ駆動装置23
を駆動して、ルーパロール24が鋼板1に与える張力を
制御する張力制御装置32とを備えている。
【0005】このような構成の上流側圧延スタンド21
及び下流側圧延スタンド22間では、鋼板1の先端部が
下流側圧延スタンド22に噛み込んだ後、ルーパ24a
が立ち上がり、鋼板1の張力制御が実施される。角度制
御装置31は、ルーパ角度検出器27が検出したルーパ
角度を閉ループ制御量として、そのルーパ角度が目標角
度になるように、圧延スタンドロール駆動モータ25の
回転速度を制御する。張力制御装置32は、駆動トルク
検出器26が検出したトルクが、目標張力を鋼板1に与
えるのに必要なトルクになるように、ルーパ駆動装置2
3を駆動制御する。熱延鋼板の圧延工程では、温度変動
及びロールギャップ変動による鋼板1の張力変化は避け
難く、これを小さくする為に、ルーパ角度を変化させ
る。
【0006】仕上圧延機3で所定の板厚に仕上圧延する
際、仕上圧延機3出口における鋼板1の温度は、鋼板1
の機械特性の関係から目標値が決まっており、特に、機
械特性の変動許容範囲が小さい高張力鋼板(ハイテン材
と呼ぶ)では、仕上圧延機3出口の目標温度を高精度に
制御しなければならない。
【0007】しかし、鋼板1は、加熱炉(図示せず)で
の加熱の際に生じる加熱ムラにより、長手方向に温度変
動が生じる、また、仕上圧延機3では、鋼板1表面の性
状を良好にする為に、高圧水によるデスケーリング操作
が行われ(これを実施する装置をデスケーラと呼ぶ)、
この為に、仕上圧延機3出口で温度変動が生じるという
問題があった。
【0008】また、鋼板1は、生産性を向上させる為
に、仕上圧延機3において加速圧延される。これは、鋼
板1の先端部が仕上圧延機3を通過する間は、通板安定
性を確保する為、鋼板1の長手方向中央部に比べて低速
で圧延され、先端部が仕上圧延機3を通過した後は、生
産効率を上げる為に、仕上圧延機3は加速される。その
後、鋼板1は高速で圧延され、鋼板1の後端部が仕上圧
延機3の最初のスタンドを抜けた時点から減速され、後
端部が仕上圧延機3を通過した後、コイラー5で巻き取
られる。このように、仕上圧延機3の圧延速度が変化す
る為に、仕上圧延機3出口の温度が変動するという問題
があった。
【0009】このような問題を解決する技術として、仕
上圧延機の入口側で測定した温度に基づき、仕上圧延機
のスタンド間(図9では、上流側圧延スタンド21(F
i )及び下流側圧延スタンド22(Fi+1 )間)に設置
した、図8に示すようなソレノイド型加熱装置により、
仕上圧延機の出口温度をフェライト変態開始温度以上に
なるように加熱する技術が、特開2000−61505
公報に開示されている。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この方法に
は、下記の問題があり、実際には適用が極めて困難と考
えられる。第1の問題として、熱延鋼板は、上述したよ
うに、仕上圧延機により1コイルずつ圧延される為、そ
の先端部は、張力が作用しない状態で各スタンドに噛み
込んで行く。従って、当然、先端部は噛み込み時には直
進して行くのではなく、各スタンドの入口側に設けられ
た上反り防止ガイド(上方への進行を防止)、下側に設
けられたエプロン(下方への進行を防止)及びサイドガ
イド(左右方向への進行を防止)により、先端部は、ロ
ールバイト内に誘導されるように噛み込んで行く。
【0011】その為、図8に示すように、誘導加熱コイ
ル6c,6dがリング状に構成され、鋼板1を囲い込む
形状のソレノイド型加熱装置では、鋼板1の先端部が噛
み込む際に、鋼板1が誘導加熱コイル6c,6dに衝突
し、破損させてしまう可能性が高い。また、衝突を防ぐ
為に、誘導加熱コイル6c,6dの径を大きくすれば、
加熱効率が低下するという問題がある。これは、特に板
厚が薄い鋼板で顕著である。
【0012】また、第2の問題として、鋼板1の先端部
が噛み込む際に、鋼板1が誘導加熱コイル6c,6dに
衝突せずに通過出来たとしても、各スタンド間の鋼板1
の張力は、図9に示すように、ルーパ24aにより調節
制御される為、張力変動によりルーパ24aの角度が変
化すると、鋼板1の誘導加熱コイル6c,6d内を通過
する位置が変化し、鋼板1が誘導加熱コイル6c,6d
に接触して破損させてしまう。接触を防ぐ為に、誘導加
熱コイル6c,6dの径を大きくすれば、上述したよう
に、加熱効率が低下するという問題がある。
【0013】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであり、第1〜3発明では、加熱装置を破損する虞
がなく、効率良く加熱することが出来る熱延鋼板の製造
方法を提供することを目的とする。第4〜6発明では、
加熱装置を破損する虞がなく、効率良く加熱することが
出来る熱間圧延装置を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】第1発明に係る熱延鋼板
の製造方法は、粗圧延鋼材を複数スタンドからなる仕上
圧延機で仕上圧延する際に、該仕上圧延機のスタンド間
の1又は複数に加熱装置を配置し、該加熱装置により被
圧延鋼板を加熱する熱延鋼板の製造方法において、前記
加熱装置として、被圧延鋼板の厚さ方向の両側に所定間
隔を隔てて配置された複数の加熱コイルを有する誘導加
熱装置を用意し、仕上圧延開始時は、被圧延鋼板の先端
部が前記複数の加熱コイルを通過する迄は、該複数の加
熱コイルの間隔を前記所定間隔より広い間隔にし、前記
先端部が前記複数の加熱コイルを通過した後、前記複数
の加熱コイルの間隔を前記所定間隔にし、仕上圧延終了
時は、被圧延鋼板の後端部が前記加熱コイルに到達する
迄に、前記複数の加熱コイルの間隔を前記所定間隔より
広い間隔にすることを特徴とする。
【0015】第2発明に係る熱延鋼板の製造方法は、粗
圧延鋼材を複数スタンドからなる仕上圧延機で仕上圧延
する際に、該仕上圧延機のスタンド間の1又は複数に加
熱装置を配置し、該加熱装置により被圧延鋼板を加熱す
る熱延鋼板の製造方法において、前記加熱装置として、
被圧延鋼板の厚さ方向の両側の位置に配置された複数の
加熱コイルを有する誘導加熱装置を用意し、仕上圧延開
始時は、被圧延鋼板の先端部が前記位置を通過する迄
は、前記複数の加熱コイルをパスラインの外部へ退避さ
せ、前記先端部が前記位置を通過した後、前記複数の加
熱コイルを前記パスラインに臨ませ、仕上圧延終了時
は、被圧延鋼板の後端部が前記位置に到達する迄に、前
記複数の加熱コイルを前記パスラインの外部へ退避させ
ることを特徴とする。
【0016】第3発明に係る熱延鋼板の製造方法は、前
記加熱装置が配置されたスタンド間にルーパを設置し、
前記複数の加熱コイルの間隔が前記所定間隔である間、
又は前記複数の加熱コイルが前記パスラインに臨む間
は、前記ルーパの動作角度を固定して、被圧延鋼板を仕
上圧延することを特徴とする。
【0017】第4発明に係る熱間圧延装置は、粗圧延鋼
材を複数スタンドからなる仕上圧延機で仕上圧延する際
に、該仕上圧延機のスタンド間の1又は複数に加熱装置
を配置し、該加熱装置により被圧延鋼板を加熱する熱間
圧延装置において、前記加熱装置は、被圧延鋼板の厚さ
方向の両側に所定間隔を隔てて配置された複数の加熱コ
イルを有する誘導加熱装置であり、前記複数の加熱コイ
ルを前記厚さ方向へ移動させる移動装置と、被圧延鋼板
の先端部が前記加熱コイルを通過したことを検知する検
知手段と、該検知手段が通過したことを検知する迄は、
前記複数の加熱コイルの間隔を前記移動装置により前記
所定間隔より広い間隔にさせる手段と、前記検知手段が
通過したことを検知した後、前記複数の加熱コイルの間
隔を前記移動装置により前記所定間隔にさせる手段と、
被圧延鋼板の後端部が前記加熱コイルに接近したことを
検知する手段と、該手段が接近したことを検知したとき
に、前記複数の加熱コイルの間隔を前記移動装置により
前記所定間隔より広い間隔にさせる手段とを備えること
を特徴とする。
【0018】第1発明に係る熱延鋼板の製造方法及び第
4発明に係る熱間圧延装置では、粗圧延鋼材を複数スタ
ンドからなる仕上圧延機で仕上圧延する際に、仕上圧延
機のスタンド間の1又は複数に加熱装置を配置し、加熱
装置により被圧延鋼板を加熱する。加熱装置は、被圧延
鋼板の厚さ方向の両側に所定間隔を隔てて配置された複
数の加熱コイルを有する誘導加熱装置であり、移動装置
が、複数の加熱コイルを被圧延鋼板の厚さ方向へ移動さ
せる。検知手段が、被圧延鋼板の先端部が加熱コイルを
通過したことを検知し、その通過したことを検知する迄
は、所定間隔より広い間隔にさせる手段が、複数の加熱
コイルの間隔を移動装置により所定間隔より広い間隔に
させる。検知手段が通過したことを検知した後、所定間
隔にさせる手段が、複数の加熱コイルの間隔を移動装置
により所定間隔にさせる。
【0019】検知する手段が、被圧延鋼板の後端部が加
熱コイルに接近したことを検知し、その接近したことを
検知したときに、所定間隔より広い間隔にさせる手段
が、複数の加熱コイルの間隔を移動装置により所定間隔
より広い間隔にさせる。これにより、加熱装置を破損す
る虞がなく、効率良く加熱することが出来る熱延鋼板の
製造方法及び熱間圧延装置を実現することが出来る。
【0020】第5発明に係る熱間圧延装置は、粗圧延鋼
材を複数スタンドからなる仕上圧延機で仕上圧延する際
に、該仕上圧延機のスタンド間の1又は複数に加熱装置
を配置し、該加熱装置により被圧延鋼板を加熱する熱間
圧延装置において、前記加熱装置は、被圧延鋼板の厚さ
方向の両側に配置された複数の加熱コイルを有する誘導
加熱装置であり、該複数の加熱コイルをパスラインに臨
む位置及び該パスラインの外部へ移動させる移動装置
と、被圧延鋼板の先端部が前記位置を通過したことを検
知する検知手段と、該検知手段が通過したことを検知す
る迄は、前記複数の加熱コイルを前記移動装置により前
記パスラインの外部へ退避させる手段と、前記検知手段
が通過したことを検知した後、前記複数の加熱コイルを
前記移動装置により前記位置に配置させる手段と、被圧
延鋼板の後端部が前記位置に接近したことを検知する手
段と、該手段が接近したことを検知したときに、前記複
数の加熱コイルを前記移動装置により前記パスラインの
外部へ退避させる手段とを備えることを特徴とする。
【0021】第2発明に係る熱延鋼板の製造方法及び第
5発明に係る熱間圧延装置では、粗圧延鋼材を複数スタ
ンドからなる仕上圧延機で仕上圧延する際に、仕上圧延
機のスタンド間の1又は複数に加熱装置を配置し、加熱
装置により被圧延鋼板を加熱する。加熱装置は、被圧延
鋼板の厚さ方向の両側に配置された複数の加熱コイルを
有する誘導加熱装置であり、移動装置が、複数の加熱コ
イルをパスラインに臨む位置及びパスラインの外部へ移
動させる。検知手段が、被圧延鋼板の先端部が前記位置
を通過したことを検知し、その通過したことを検知する
迄は、退避させる手段が、複数の加熱コイルを移動装置
によりパスラインの外部へ退避させる。検知手段が通過
したことを検知した後、配置させる手段が、複数の加熱
コイルを移動装置により前記位置に配置させる。
【0022】検知する手段が、被圧延鋼板の後端部が前
記位置に接近したことを検知し、その接近したことを検
知したときに、退避させる手段が、複数の加熱コイルを
移動装置によりパスラインの外部へ退避させる。これに
より、加熱装置を破損する虞がなく、効率良く加熱する
ことが出来る熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延装置を実
現することが出来る。
【0023】第6発明に係る熱間圧延装置は、前記加熱
装置が配置されたスタンド間に設けられたルーパと、前
記複数の加熱コイルの間隔が前記所定間隔である間、又
は前記複数の加熱コイルが前記パスラインに臨む位置に
配置されている間は、前記ルーパの動作角度を固定する
手段とを更に備えたことを特徴とする。
【0024】第3発明に係る熱延鋼板の製造方法及び第
6発明に係る熱間圧延装置では、ルーパが、加熱装置が
配置されたスタンド間に設けられ、複数の加熱コイルの
間隔が所定間隔である間、又は複数の加熱コイルがパス
ラインに臨む位置に配置されている間は、固定する手段
が、ルーパの動作角度を固定する。これにより、加熱装
置を破損する虞がなく、効率良く加熱することが出来る
熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延装置を実現することが
出来る。
【0025】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をその実施の形態
を示す図面に基づいて説明する。 実施の形態1.図1は、本発明に係る熱延鋼板の製造方
法及び熱間圧延装置の実施の形態1の構成を模式的に示
すブロック図である。この熱間圧延装置は、図示しない
連続鋳造機により製造され加熱炉にて加熱されたスラブ
を、粗圧延して粗バーにする粗圧延機2と、粗圧延機2
から図示しない搬送テーブルにより所定の搬送パターン
で搬送された粗バーを、仕上圧延して所定の板厚の鋼板
1に製造する仕上圧延機3と、仕上圧延された鋼板1を
所定の温度に冷却するランナウトテーブルの水冷装置4
と、仕上圧延され水冷装置4で冷却された鋼板1をコイ
ルに巻き取るダウンコイラ5とを備えている。
【0026】仕上圧延機3は、7つのスタンドF1 〜F
7 からなり、7つのスタンドF1 〜F7 が同時に圧延す
るタンデム圧延機であり、スタンドF6 及びスタンドF
7 間に加熱装置6が設置されている。尚、加熱装置6
は、スタンドF6 ,F7 間に限らず、何れのスタンドF
i ,Fi+1 間に設置されても良い。加熱装置6の後述す
る2つの加熱コイルは、加熱コイル移動装置10a(移
動装置)により、鋼板1の厚さ方向に移動される。仕上
圧延機3の入口側には、入口の鋼板1(被圧延鋼板)の
温度を検出する仕上圧延機入口側温度計7が設けられ、
仕上圧延機3の出口側には、出口の鋼板1の温度を検出
する仕上圧延機出口側温度計8が設けられ、両温度計
7,8の検出温度は温度制御装置9に与えられる。温度
制御装置9は、両温度計7,8の検出温度に基づき加熱
装置6を駆動制御する。
【0027】スタンドF5 ,F6 ,F7 には、それぞれ
の圧延荷重を検出する圧延荷重検出器11,12,13
が設けられ、それぞれが検出した圧延荷重は、退避制御
装置10に与えられる。退避制御装置10は、与えられ
た圧延荷重に基づき、鋼板1の先端部及び後端部が各ス
タンドF5 ,F6 ,F7 を通過するタイミングを判定
し、判定したタイミングに基づき、加熱装置6の加熱コ
イル6a,6bのオン/オフ動作、及び加熱コイル6
a,6bの加熱コイル移動装置10aによる退避動作を
制御する。
【0028】図2は、加熱装置6の構成を示す斜視図で
ある。この加熱装置6は、トランスバース式誘導加熱装
置であり、鋼板1(被圧延鋼板)の厚さ方向の両側に、
鋼板1の幅方向全体を誘導加熱すべき位置及び形状で配
置された2つの加熱コイル6a,6bを備えている。加
熱コイル6a,6bには、それぞれ交流電流iが流さ
れ、交流電流iにより誘起された磁束φの変化により生
じた鋼板1内の誘導電流により、鋼板1を加熱する。
【0029】図3は、仕上圧延機3のスタンドF6 ,F
7 間の構成例を模式的に示す説明図である。この上流側
圧延スタンド21(F6 )及び下流側圧延スタンド22
(F 7 )間は、両スタンド間の鋼板1に押し付けられ、
鋼板1に張力を与えるルーパロール24と、ルーパロー
ル24を支持するルーパ24aを回動させてルーパロー
ル24を鋼板1に押し付けるルーパ駆動装置23と、上
流側圧延スタンド21を駆動する圧延スタンドロール駆
動モータ25とを備えている。尚、下流側圧延スタンド
22を駆動する圧延スタンドロール駆動モータは図示を
省略している。
【0030】また、この上流側圧延スタンド21及び下
流側圧延スタンド22間は、ルーパロール24が鋼板1
に与える張力を検出する張力検出器28と、張力検出器
28から与えられた張力検出信号に基づき、圧延スタン
ドロール駆動モータ25の回転速度を制御して、鋼板1
の張力を制御する張力制御装置33とを備え、退避制御
装置10は、張力検出器28からの張力検出信号に基づ
き、加熱コイル6a,6bのオン/オフ動作、及び加熱
コイル6a,6bの加熱コイル移動装置10aによる退
避動作を制御する。
【0031】鋼板1が圧延される間、ルーパ駆動装置2
3は、ルーパ24aを一定の回動角度で固定し、張力検
出器28が鋼板1の張力を検出出来るようにすると共
に、鋼板1のパスライン(圧延経路)を一定に保つ。張
力検出器28が張力を検出する方法としては、ルーパ2
4aを固定する為のトルクから力の釣り合いに基づいて
計算することも出来る。また、他の方法としては、ルー
パ24aに、ロードセル又は歪み計を利用した張力検出
器を設置することにより、張力を検出することも出来
る。
【0032】以下に、このような構成の熱間圧延装置の
動作を、退避制御装置10の動作を示す図4のフローチ
ャートを参照しながら説明する。粗圧延された鋼板1の
先端部が、仕上圧延機3の第1スタンドF1 から順次圧
延され、上流側圧延スタンド21に到達し、更に圧延さ
れて、下流側圧延スタンド22に到達する迄は、図5
(a)に示すように、先端部がルーパロール24(ルー
パ24a)に衝突するのを防止する為に、鋼板1のパス
ライン(圧延経路)又はそれ以下の位置で、ルーパロー
ル24(ルーパ24a)を待機させる。このとき、加熱
コイル6a,6bも、鋼板1が接触しないように、加熱
コイル移動装置10aにより十分な間隔を開けさせて待
機させる。又は、万一の圧延トラブルによる衝突を回避
する為に、加熱コイル移動装置10aにより、鋼板1が
圧延されるライン(圧延経路)から外側に退避させて
(鋼板1の幅方向へ移動させて)待機させれば、衝突す
る可能性はなくなる。
【0033】鋼板1の先端部が、下流側圧延スタンド2
2に噛み込んだタイミング、又はその後の所定のタイミ
ングで、ルーパ駆動装置23は、図5(b)に示すよう
に、ルーパ24aを所定の角度迄持ち上げ、所定の角度
に到達した以降は、その角度に固定するように、ルーパ
駆動トルクを制御するか、又は機械的なストッパーを挿
入してその角度に固定する。鋼板1の張力は、上述した
ように、張力制御装置33が、張力検出器28から与え
られた張力検出信号に基づき、圧延スタンドロール駆動
モータ25の回転速度を制御することにより制御され
る。
【0034】退避制御装置10は、下流側圧延スタンド
22の圧延荷重検出13が検出した圧延荷重に基づき、
鋼板1の先端部が加熱コイル6a,6bを通過したか否
かを判定し(S1)、通過したときは、張力検出器28
が検出した張力に基づき、鋼板1の張力が安定したか否
かを判定する(S2)。退避制御装置10は、張力検出
器28が検出した張力が安定したときは(S2)、加熱
コイル6a,6bを、加熱コイル移動装置10aによ
り、図5(b)に示すように、加熱可能な位置迄鋼板1
に近接させ(S3)、鋼板1を加熱させる(S4)。
【0035】退避制御装置10は、加熱コイル6a,6
bを、鋼板1が圧延されるラインから外側に退避させて
いる場合は、加熱コイル移動装置10aにより、加熱コ
イル6a,6bをそのラインに挿入させると同時に、加
熱コイル6a,6bの間隔を、鋼板1を加熱可能な距離
に迄狭める(S3)ことにより、加熱を開始させる(S
4)。
【0036】退避制御装置10は、上流側圧延スタンド
21の更に1つ上流側のスタンドF 5 の圧延荷重検出1
1が検出した圧延荷重に基づき、鋼板1の後端部が加熱
コイル6a,6bに接近したか否かを判定し(S5)、
接近していないときは、鋼板1を加熱させ続ける(S
4)。退避制御装置10は、鋼板1の後端部が加熱コイ
ル6a,6bに接近したときは(S5)、加熱コイル6
a,6bに加熱を停止させ(S6)、加熱コイル6a,
6bの間隔を、加熱コイル移動装置10aにより、図5
(c)に示すように、蛇行する鋼板1が接触しない距離
迄広げて退避させる(S7)。
【0037】鋼板1の後端部が上流側圧延スタンド21
を通過した後は、鋼板1に張力が作用しなくなる為、鋼
板1が蛇行する可能性がある。鋼板1が蛇行すると、加
熱コイル6a,6bに接触して破損する虞があるので、
鋼板1の後端部が上流側圧延スタンド21に到達したタ
イミング、又はその前の所定のタイミングで、図5
(c)に示すように、加熱コイル6a,6bの間隔を、
蛇行する鋼板1が接触しない距離迄広げるか、又は完全
を期して、鋼板1が圧延されるライン(圧延経路)から
外側に退避させるようにする。
【0038】退避制御装置10は、加熱コイル移動装置
10aにより加熱コイル6a,6bを退避させた(S
7)後は、後続する鋼板1が有るか否かを判定し(S
8)、後続する鋼板1が無いときは終了する。退避制御
装置10は、後続する鋼板1が有るときは(S8)、下
流側圧延スタンド22の圧延荷重検出13が検出した圧
延荷重に基づき、鋼板1の先端部が加熱コイル6a,6
bを通過したか否かを判定する(S1)。上述した方法
で鋼板1を加熱することにより、加熱装置6の破損事故
を防止しながら、鋼板1を所定温度に保つことが可能と
なる。
【0039】実施の形態2.図6は、本発明に係る熱延
鋼板の製造方法及び熱間圧延装置の実施の形態2の仕上
圧延機3のスタンドF6 ,F7 間の構成例を模式的に示
す説明図である。この上流側圧延スタンド21(F6
及び下流側圧延スタンド22(F7 )間は、上流側圧延
スタンド21を駆動する圧延スタンドロール駆動モータ
25と、上流側圧延スタンド21の圧延荷重を検出する
圧延荷重検出器29(12)と、圧延スタンドロール駆
動モータ25の電圧及び電流から上流側圧延スタンド2
1の圧延トルクを検出するトルク検出器30とを備えて
いる。尚、下流側圧延スタンド22を駆動する圧延スタ
ンドロール駆動モータは図示を省略している。
【0040】また、この上流側圧延スタンド21及び下
流側圧延スタンド22間は、圧延荷重検出器29(1
2)が検出した圧延荷重及びトルク検出器30が検出し
た圧延トルクに基づき、圧延スタンドロール駆動モータ
25の回転速度を制御し、鋼板1の張力を一定に制御す
る張力制御装置34を備え、退避制御装置10は、張力
制御装置34からの鋼板1の張力を示す信号に基づき、
加熱コイル6a,6bのオン/オフ動作、及び加熱コイ
ル移動装置10b(移動装置)による加熱コイル6a,
6bの退避動作を制御する。
【0041】この仕上圧延機3は、張力制御装置34
が、ルーパを使用せずに鋼板1の張力を制御するルーパ
レス圧延方式の仕上圧延機である。張力制御装置34
は、鋼板1の張力を直接検出出来ないので、圧延荷重検
出器29(12)が検出した圧延荷重及びトルク検出器
30が検出した圧延トルクに基づき、例えば、特公昭6
2−49123号公報に開示された方法により、張力を
計算し、計算した張力が目標張力となるように、圧延ス
タンドロール駆動モータ25の回転速度を制御し、鋼板
1のパスライン(圧延経路)を一定に保つ。この仕上圧
延機3は、張力制御性能においては、実施の形態1の場
合に劣るが、ルーパ及び張力検出器が不要な分、設備費
用を抑制することが出来る。その他の本発明に係る熱間
圧延装置の実施の形態2の構成は、上述した実施の形態
1の熱間圧延装置の構成と同様であるので、同一箇所に
は同一符号を付加して、説明を省略する。
【0042】以下に、このような構成の熱間圧延装置の
動作を、退避制御装置10の動作を示す図4のフローチ
ャート(実施の形態1と同様)を参照しながら説明す
る。粗圧延された鋼板1の先端部が、仕上圧延機3の第
1スタンドF1 から順次圧延され、上流側圧延スタンド
21に到達し、更に圧延されて、下流側圧延スタンド2
2に到達する迄は、図7(a)に示すように、加熱コイ
ル6a,6bが鋼板1の先端部に接触しないように、加
熱コイル移動装置10bにより、加熱コイル6a,6b
の間隔を十分に開けさせて待機させる。又は、万一の圧
延トラブルによる衝突を回避する為に、加熱コイル移動
装置10bにより、加熱コイル6a,6bを鋼板1が圧
延されるライン(圧延経路)から外側に退避させて待機
させれば、接触する可能性はなくなる。
【0043】鋼板1の先端部が、下流側圧延スタンド2
2に噛み込んだタイミングで、鋼板1の張力は、上述し
たように、張力制御装置34が、圧延荷重検出器29が
検出した圧延荷重及びトルク検出器30が検出した圧延
トルクに基づき計算し始める。張力制御装置34は、計
算した張力と目標張力との偏差に基づき、圧延スタンド
ロール駆動モータ25の回転速度を制御することによ
り、鋼板1の張力を制御する。
【0044】退避制御装置10は、下流側圧延スタンド
22の圧延荷重検出13が検出した圧延荷重に基づき、
鋼板1の先端部が加熱コイル6a,6bを通過したか否
かを判定し(S1)、通過したときは、張力制御装置3
4からの張力を示す信号に基づき、鋼板1の張力が安定
したか否かを判定する(S2)。退避制御装置10は、
張力制御装置34が制御する張力が安定したときは(S
2)、加熱コイル6a,6bを、加熱コイル移動装置1
0bにより、図7(b)に示すように、加熱可能な位置
迄鋼板1に近接させ(S3)、鋼板1を加熱させる(S
4)。
【0045】退避制御装置10は、加熱コイル6a,6
bを、鋼板1が圧延されるラインから外側に退避させて
いる場合は、加熱コイル移動装置10bにより、加熱コ
イル6a,6bをそのラインに挿入させると同時に、加
熱コイル6a,6bの間隔を、鋼板1を加熱可能な距離
に迄狭める(S3)ことにより、加熱を開始させる(S
4)。
【0046】退避制御装置10は、上流側圧延スタンド
21の更に1つ上流側のスタンドF 5 の圧延荷重検出1
1が検出した圧延荷重に基づき、鋼板1の後端部が加熱
コイル6a,6bに接近したか否かを判定し(S5)、
接近していないときは、鋼板1を加熱させ続ける(S
4)。退避制御装置10は、鋼板1の後端部が加熱コイ
ル6a,6bに接近したときは(S5)、加熱コイル6
a,6bに加熱を停止させ(S6)、加熱コイル6a,
6bの間隔を、加熱コイル移動装置10bにより、図7
(c)に示すように、蛇行する鋼板1が接触しない距離
迄広げて退避させる(S7)。
【0047】鋼板1の後端部が上流側圧延スタンド21
を通過した後は、鋼板1に張力が作用しなくなる為、鋼
板1が蛇行する可能性がある。鋼板1が蛇行すると、加
熱コイル6a,6bに接触して破損する虞があるので、
鋼板1の後端部が上流側圧延スタンド21に到達したタ
イミング、又はその前の所定のタイミングで、図7
(c)に示すように、加熱コイル6a,6bの間隔を、
加熱コイル移動装置10bにより、蛇行する鋼板1が接
触しない距離迄広げるか、又は、完全を期して、鋼板1
が圧延されるライン(圧延経路)から外側に退避させる
ようにする。
【0048】退避制御装置10は、加熱コイル6a,6
bを退避させた(S7)後は、後続する鋼板1が有るか
否かを判定し(S8)、後続する鋼板1が無いときは終
了する。退避制御装置10は、後続する鋼板1が有ると
きは(S8)、下流側圧延スタンド22の圧延荷重検出
13が検出した圧延荷重に基づき、鋼板1の先端部が加
熱コイル6a,6bを通過したか否かを判定する(S
1)。上述した方法で鋼板1を加熱することにより、加
熱装置6の破損事故を防止しながら、鋼板1を所定温度
に保つことが可能となる。
【0049】尚、上述した実施の形態1,2に共通し
て、加熱コイル6a,6bの間隔を決定することが重要
であるが、加熱コイル6a,6bの間隔は、鋼板1の板
厚及び板幅等の圧延条件に応じて区分した設定テーブル
等を用いて、加熱効率が高くなるように設定する。
【0050】
【発明の効果】第1〜3発明に係る熱延鋼板の製造方法
及び第4〜6発明に係る熱間圧延装置によれば、加熱装
置を破損する虞がなく、効率良く加熱することが出来る
熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延装置を実現することが
出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延
装置の実施の形態の構成を模式的に示すブロック図であ
る。
【図2】加熱装置の構成を示す斜視図である。
【図3】仕上圧延機の2つのスタンド間の構成例を模式
的に示す説明図である。
【図4】退避制御装置の動作を示すフローチャートであ
る。
【図5】本発明に係る熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延
装置の実施の形態の動作を模式的に示す説明図である。
【図6】仕上圧延機の2つのスタンド間の構成例を模式
的に示す説明図である。
【図7】本発明に係る熱延鋼板の製造方法及び熱間圧延
装置の実施の形態の動作を模式的に示す説明図である。
【図8】ソレノイド型加熱装置の構成例を示す斜視図で
ある。
【図9】従来の仕上圧延機の任意の2つのスタンド間の
構成例を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
1 鋼板(被圧延鋼板) 2 粗圧延機 3 仕上圧延機 4 水冷装置 6 加熱装置 6a,6b 加熱コイル 9 温度制御装置 10 退避制御装置 10a,10b 加熱コイル移動装置(移動装置) 11,12,13,29 圧延荷重検出器 21 上流側圧延スタンド 22 下流側圧延スタンド 23 ルーパ駆動装置 24 ルーパロール 24a ルーパ 25 圧延スタンドロール駆動モータ 28 張力検出器 30 トルク検出器 33,34 張力制御装置 F1 〜F7 スタンド

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粗圧延鋼材を複数スタンドからなる仕上
    圧延機で仕上圧延する際に、該仕上圧延機のスタンド間
    の1又は複数に加熱装置を配置し、該加熱装置により被
    圧延鋼板を加熱する熱延鋼板の製造方法において、 前記加熱装置として、被圧延鋼板の厚さ方向の両側に所
    定間隔を隔てて配置された複数の加熱コイルを有する誘
    導加熱装置を用意し、仕上圧延開始時は、被圧延鋼板の
    先端部が前記複数の加熱コイルを通過する迄は、該複数
    の加熱コイルの間隔を前記所定間隔より広い間隔にし、
    前記先端部が前記複数の加熱コイルを通過した後、前記
    複数の加熱コイルの間隔を前記所定間隔にし、仕上圧延
    終了時は、被圧延鋼板の後端部が前記加熱コイルに到達
    する迄に、前記複数の加熱コイルの間隔を前記所定間隔
    より広い間隔にすることを特徴とする熱延鋼板の製造方
    法。
  2. 【請求項2】 粗圧延鋼材を複数スタンドからなる仕上
    圧延機で仕上圧延する際に、該仕上圧延機のスタンド間
    の1又は複数に加熱装置を配置し、該加熱装置により被
    圧延鋼板を加熱する熱延鋼板の製造方法において、 前記加熱装置として、被圧延鋼板の厚さ方向の両側の位
    置に配置された複数の加熱コイルを有する誘導加熱装置
    を用意し、仕上圧延開始時は、被圧延鋼板の先端部が前
    記位置を通過する迄は、前記複数の加熱コイルをパスラ
    インの外部へ退避させ、前記先端部が前記位置を通過し
    た後、前記複数の加熱コイルを前記パスラインに臨ま
    せ、仕上圧延終了時は、被圧延鋼板の後端部が前記位置
    に到達する迄に、前記複数の加熱コイルを前記パスライ
    ンの外部へ退避させることを特徴とする熱延鋼板の製造
    方法。
  3. 【請求項3】 前記加熱装置が配置されたスタンド間に
    ルーパを設置し、前記複数の加熱コイルの間隔が前記所
    定間隔である間、又は前記複数の加熱コイルが前記パス
    ラインに臨む間は、前記ルーパの動作角度を固定して、
    被圧延鋼板を仕上圧延する請求項1又は2記載の熱延鋼
    板の製造方法。
  4. 【請求項4】 粗圧延鋼材を複数スタンドからなる仕上
    圧延機で仕上圧延する際に、該仕上圧延機のスタンド間
    の1又は複数に加熱装置を配置し、該加熱装置により被
    圧延鋼板を加熱する熱間圧延装置において、 前記加熱装置は、被圧延鋼板の厚さ方向の両側に所定間
    隔を隔てて配置された複数の加熱コイルを有する誘導加
    熱装置であり、前記複数の加熱コイルを前記厚さ方向へ
    移動させる移動装置と、被圧延鋼板の先端部が前記加熱
    コイルを通過したことを検知する検知手段と、該検知手
    段が通過したことを検知する迄は、前記複数の加熱コイ
    ルの間隔を前記移動装置により前記所定間隔より広い間
    隔にさせる手段と、前記検知手段が通過したことを検知
    した後、前記複数の加熱コイルの間隔を前記移動装置に
    より前記所定間隔にさせる手段と、被圧延鋼板の後端部
    が前記加熱コイルに接近したことを検知する手段と、該
    手段が接近したことを検知したときに、前記複数の加熱
    コイルの間隔を前記移動装置により前記所定間隔より広
    い間隔にさせる手段とを備えることを特徴とする熱間圧
    延装置。
  5. 【請求項5】 粗圧延鋼材を複数スタンドからなる仕上
    圧延機で仕上圧延する際に、該仕上圧延機のスタンド間
    の1又は複数に加熱装置を配置し、該加熱装置により被
    圧延鋼板を加熱する熱間圧延装置において、 前記加熱装置は、被圧延鋼板の厚さ方向の両側に配置さ
    れた複数の加熱コイルを有する誘導加熱装置であり、該
    複数の加熱コイルをパスラインに臨む位置及び該パスラ
    インの外部へ移動させる移動装置と、被圧延鋼板の先端
    部が前記位置を通過したことを検知する検知手段と、該
    検知手段が通過したことを検知する迄は、前記複数の加
    熱コイルを前記移動装置により前記パスラインの外部へ
    退避させる手段と、前記検知手段が通過したことを検知
    した後、前記複数の加熱コイルを前記移動装置により前
    記位置に配置させる手段と、被圧延鋼板の後端部が前記
    位置に接近したことを検知する手段と、該手段が接近し
    たことを検知したときに、前記複数の加熱コイルを前記
    移動装置により前記パスラインの外部へ退避させる手段
    とを備えることを特徴とする熱間圧延装置。
  6. 【請求項6】 前記加熱装置が配置されたスタンド間に
    設けられたルーパと、前記複数の加熱コイルの間隔が前
    記所定間隔である間、又は前記複数の加熱コイルが前記
    パスラインに臨む位置に配置されている間は、前記ルー
    パの動作角度を固定する手段とを更に備えた請求項4又
    は5記載の熱間圧延装置。
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