JP2008213015A - Manufacturing method of cold-rolled steel strip, and continuous treatment line for steel strip - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、平坦度などの形状に優れた冷延鋼板の製造方法および鋼板の連続処理ラインに関する。 The present invention relates to a method for producing a cold-rolled steel sheet excellent in shape such as flatness and a continuous processing line for the steel sheet.
鋼板、特に冷延鋼板においては、平坦度や反りなどの形状は品質上極めて重要なものである。ここで、平坦度不良とは、図9に示すように、鋼板(以下、鋼帯を含む意味とする)が、(a)耳伸び、(b)腹伸び等、局部的に波状で、しかも、その程度がある一定以上であることをいう。図9中、1が鋼板を指す。 In steel sheets, particularly cold-rolled steel sheets, shapes such as flatness and warpage are extremely important in terms of quality. Here, as shown in FIG. 9, the flatness failure means that the steel plate (hereinafter referred to as including a steel strip) is locally wavy, such as (a) ear extension, (b) belly extension, etc. This means that the degree is above a certain level. In FIG. 9, 1 indicates a steel plate.
このような鋼板の形状を矯正するための装置として、非特許文献1に示すようなテンションレベラーがある。テンションレベラーとは、鋼板に張力を付与しながらロールによる曲げ、曲げ戻し加工を施すことによって、鋼板を伸長させ、平坦度不良の原因である、鋼板の長手方向伸びの該鋼板幅方向分布を、解消する矯正装置のことをいう。
As an apparatus for correcting the shape of such a steel plate, there is a tension leveler as shown in Non-Patent
テンションレベラーは、図10に示すように、2本のワークロール(鋼板に接触して曲げを与えるロール)からなる伸長(伸張ともいう)ロールユニット120,130と、1本のワークロールとその前後のサポートロールからなる矯正ロールユニット140から構成されるタイプが一般的である。
As shown in FIG. 10, the tension leveler is composed of two rolls (also referred to as “stretching”)
このテンションレベラー101では、伸長ロールユニット120,130の1本のワークロール、および矯正ロールユニット140の2本のワークロールが、それを保持する図示しないバックアップロール群とともに、それぞれ上下に移動できる構造となっているタイプが一般的である。
The
特許文献1では、テンションレベラーの入側にロール軸方向(鋼板の幅方向)に温度勾配の形成が可能な加熱ロールを設け、この加熱ロールにて鋼板の幅方向に温度差を形成した後、伸長ロールユニットおよび矯正ロールユニットで鋼板を平坦化するよう矯正するテンションレベラーならびに矯正方法を開示している。
In
ところで、鋼板の形状不良の程度を示す指標としては、耳伸びや腹伸びの場合、急峻度と呼ばれるものを使う。急峻度λは、図9に示す鋼板1を真横から見た場合に、図11に示すように、耳伸びや腹伸びによる板厚方向の波の周期をL、波の高さをdとした場合に、
λ=d÷L×100 (%) ・・・ (1)
と表される。
λ = d ÷ L × 100 (%) (1)
It is expressed.
上述のように鋼板の形状矯正の重要性は増す一方であり、特に平坦度の品質確保が重要である。テンションレベラーでの形状矯正の原理は、張力が付与された鋼板に伸長ロールを押込みながら接触させることにより、鋼板に順次曲げ、曲げ戻し加工を施しながら鋼板を伸長させ、平坦度不良の原因である鋼板の長手方向伸びの該鋼板幅方向分布を解消する。そして、伸長ロールでの曲げ、曲げ戻しによって発生する鋼板の反りは、反り矯正のためのロールの押出し位置の調整によって解消する。 As described above, the importance of shape correction of steel sheets is increasing, and it is particularly important to ensure the quality of flatness. The principle of shape correction with the tension leveler is the cause of poor flatness by making the steel sheet stretched while being bent and unbent by sequentially bending the steel sheet by pressing the stretching roll into contact with the tensioned steel sheet. The distribution in the longitudinal direction of the steel sheet is eliminated in the width direction of the steel sheet. And the curvature of the steel plate which generate | occur | produces by the bending by an extending | stretching roll, and a bending return is eliminated by adjustment of the extrusion position of the roll for curvature correction.
近年、鋼板、特に冷延鋼板においては、板厚の極めて薄い製品を取り扱うようになってきている。また、平坦度の許容範囲も厳しくなってきている。ここで、板厚の極めて薄い製品とは、具体的には0.3mm以下の厚みのものを指し、2mm内外の熱延母板に冷間圧延を行って製造する。 In recent years, steel plates, particularly cold-rolled steel plates, have come to handle products with extremely thin plate thickness. In addition, the allowable range of flatness is becoming stricter. Here, the product having a very thin plate thickness specifically refers to a product having a thickness of 0.3 mm or less, and is manufactured by performing cold rolling on a hot-rolled mother plate having a thickness of 2 mm.
このような板厚の冷延鋼板は、冷間圧延での加工硬化によって、降伏強度は高くなり、伸び(延性)は低下する。加工硬化とは、ひずみの増加とともに金属が硬化する現象であり、金属結晶粒内の転位の運動の起こりやすさに起因するとされている。 The cold-rolled steel sheet having such a thickness has high yield strength and low elongation (ductility) due to work hardening in cold rolling. Work hardening is a phenomenon in which a metal hardens as strain increases, and is attributed to the ease of dislocation movement within metal crystal grains.
このような板厚が極めて薄く、加工硬化した冷延鋼板を、非特許文献1で開示されているようなテンションレベラーにて形状矯正しようとした場合、降伏強度が高いため、平坦度の矯正に必要な伸長率を確保するには、大きな張力が必要になる。
When trying to correct the shape of a cold-rolled steel sheet with such a thin thickness and work-hardened with a tension leveler as disclosed in Non-Patent
また、板厚が薄くなるほどロールによる曲げの効果が小さくなるため、より大きな張力が必要になる。また、加工硬化した材料は、伸び(延性)が低下しているため、破断の危険性が高くなる。 Further, since the effect of bending by the roll becomes smaller as the plate thickness becomes thinner, a larger tension is required. Moreover, since the work-hardened material has reduced elongation (ductility), the risk of breakage increases.
特許文献1は、テンションレベラー入側に設置した加熱ロールによって、鋼板の幅方向に温度差を発生させ、鋼板の熱膨張の差による張力差を利用して、テンションレベラーで鋼板の長手方向伸びの該鋼板幅方向分布を制御しようというものであるが、板厚の極めて薄い冷延鋼板では、放冷あるいはロールとの接触による温度低下も大きいため、テンションレベラーで矯正しても先述の張力差が解消してしまい、所望の効果を得られないという問題がある。
本発明は、以上説明したような従来技術の問題を解決するべくなされたものであり、平坦度などの形状に優れた冷延鋼板の製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and an object of the present invention is to provide a method for producing a cold-rolled steel sheet having excellent shapes such as flatness.
前述の目的を達成するための本発明は、第1に、冷間圧延後の鋼板に、70℃以上500℃以下の温度での熱処理を施したのち、テンションレベラーで形状矯正することを特徴とする冷延鋼板の製造方法である。 The present invention for achieving the above-mentioned object is characterized in that, firstly, a steel sheet after cold rolling is subjected to a heat treatment at a temperature of 70 ° C. or more and 500 ° C. or less, and then the shape is corrected with a tension leveler. It is the manufacturing method of the cold-rolled steel plate to do.
また、本発明は、第2に、第1の本発明において、熱処理を施す時間を1秒以上100秒以下とすることを特徴とする冷延鋼板の製造方法である。 The second aspect of the present invention is the method for producing a cold-rolled steel sheet according to the first aspect of the present invention, wherein the heat treatment is performed for 1 second to 100 seconds.
さらに、本発明は、第3に、第1の本発明において、冷間圧延での総圧下率を20%以上99.5%以下とすることを特徴とする冷延鋼板の製造方法である。 Furthermore, the present invention thirdly relates to the method for producing a cold-rolled steel sheet according to the first aspect of the present invention, wherein the total rolling reduction in cold rolling is 20% or more and 99.5% or less.
そして、本発明は、第4に、テンションレベラーを備えた鋼板の連続処理ラインにおいて、テンションレベラーの上流側に熱処理設備を備えたことを特徴とする鋼板の連続処理ラインである。 Fourthly, the present invention is a continuous processing line for steel sheets provided with a heat treatment facility upstream of the tension leveler in a continuous processing line for steel sheets provided with a tension leveler.
本発明によれば、テンションレベラーで鋼板の平坦度などの形状を矯正する際に、鋼板の板厚が極めて薄い場合や、加工硬化によって鋼板の降伏強度が増し、伸び(延性)が低下した場合であっても、鋼板を破断させることなく、確実に形状矯正することができるようになる。 According to the present invention, when correcting the shape such as the flatness of the steel sheet with a tension leveler, when the steel sheet thickness is extremely thin, or when the yield strength of the steel sheet increases due to work hardening and the elongation (ductility) decreases. Even so, the shape can be reliably corrected without breaking the steel plate.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
(本発明の実施の形態)
テンションレベラーでの形状矯正の原理は、平坦度の不良な鋼板は、その長手方向の伸びが、該鋼板幅方向にみた場合に変化する分布をしていることから、局部的に長手方向の伸びの小さい箇所に対し、小さな伸びひずみを付与することにある。その際、その長手方向の伸びとして、該鋼板幅方向にみた場合の、最大最小差以上の伸びを与えることが必要となる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(Embodiment of the present invention)
The principle of straightening the shape with a tension leveler is that steel plates with poor flatness have a distribution in which the elongation in the longitudinal direction changes when viewed in the width direction of the steel plate. This is to give a small elongation strain to a small portion. At that time, as the elongation in the longitudinal direction, it is necessary to give an elongation greater than the maximum and minimum difference when viewed in the width direction of the steel sheet.
先述の図10を用いて、テンションレベラーの概略を説明する。図10において、テンションレベラー101の前後(前とは鋼板1の搬送方向上流側を指し、後ろとは下流側を指す)には、鋼板1に張力を付与するためのブライドルロール201,301が設置されている。テンションレベラー101は、2つの伸長ロールユニット120,130および矯正ロールユニット140から構成されている。伸長ロールユニット120,130は、それぞれ、上側、下側の一対のロールから構成されており、上ロールまたは下ロールの上下位置を移動させることで、鋼板を挟んでちょうど鋼板に接した状態からのロールの上下方向への押込み深さ(インタメッシュともいう)を調整する。
The outline of the tension leveler will be described with reference to FIG. In FIG. 10,
上下ロールの直径は小さいので、ロールに生じるたわみを抑制する目的で、図10には図示していないが、伸長ロールは通常、複数のバックアップロールによってサポートされている。矯正ロールユニット140は、伸長ロールユニット120,130での曲げ、曲げ戻しによって発生した鋼板1の反りを矯正するためのものである。矯正ロールユニット140は、比較的直径の大きい2本のロールの間に、比較的直径の小さいロールを配置して、ロールの押込み深さ(インターメッシュ)を調整することによって、鋼板1の反りの矯正を図っている。
Since the diameter of the upper and lower rolls is small, the extension roll is normally supported by a plurality of backup rolls, although not shown in FIG. The
一方、代表的な冷延鋼板であるSPCC鋼(JIS G3141)の場合を例に、冷間圧延での材質特性の変化について説明する。図2および図3は、板厚2mmの酸洗後のSPCC母板に段階的に冷間圧延を行ったときの冷延鋼板を、引張試験(JIS Z2201 5号)して、降伏強度と伸びを調査した結果である。 On the other hand, a change in material properties in cold rolling will be described by taking a case of SPCC steel (JIS G3141) which is a typical cold rolled steel sheet as an example. 2 and 3 show a tensile test (JIS Z22015 No. 5) of a cold-rolled steel sheet obtained by performing stepwise cold rolling on a pickled SPCC base plate having a thickness of 2 mm, and yield strength and elongation. It is the result of investigating.
図2より、冷間圧延の総圧下率が増加するにともない、降伏強度が上昇している。図3より、冷間圧延の総圧下率が増加するにともない、伸びは低下している。これは、冷延鋼板の加工硬化によるものである。特に、冷間圧延の総圧下率が20%を超えると、降伏強度は大きく、伸びの低下も大きい。当然のことながら、冷間圧延の総圧下率が大きいと、圧延後の板厚は薄くなっている。 From FIG. 2, the yield strength increases as the total rolling reduction of cold rolling increases. From FIG. 3, the elongation decreases as the total rolling reduction of cold rolling increases. This is due to work hardening of the cold rolled steel sheet. In particular, when the total rolling reduction of cold rolling exceeds 20%, the yield strength is large and the elongation is greatly reduced. Naturally, when the total rolling reduction of the cold rolling is large, the sheet thickness after rolling is thin.
このような、板厚が薄く、降伏強度が大きく、また伸びの低下した冷延鋼板をテンションレベラーで形状矯正する場合には、大きな張力を必要とし、かつ材料の伸び(延性)が小さいことから、破断する危険性が高くなる。 When cold-rolled steel sheets with such a thin plate thickness, high yield strength, and reduced elongation are to be straightened with a tension leveler, a large tension is required and the elongation (ductility) of the material is small. The risk of breaking increases.
一方、加工硬化した鋼板の材質を改善するために、焼き鈍しという熱処理方法があり、鋼板製造プロセスにおいても、従来から、バッチ式焼鈍炉や連続焼鈍炉(CALとも称す)を用いた熱処理が行われている。 On the other hand, in order to improve the material of the work-hardened steel sheet, there is a heat treatment method called annealing, and heat treatment using a batch-type annealing furnace or a continuous annealing furnace (also referred to as CAL) has been conventionally performed in the steel sheet manufacturing process. ing.
焼き鈍しは、金属組織が再結晶する温度まで加熱する熱処理であるが、鋼板の再結晶温度は700℃以上と高い。そのため、焼き鈍しのための設備は大きくなり、設備コストがかかる。また、焼き鈍しのための熱エネルギーも多く必要とし、製造コストもかかる。 Annealing is a heat treatment for heating to a temperature at which the metal structure recrystallizes, and the recrystallization temperature of the steel sheet is as high as 700 ° C. or higher. Therefore, the equipment for annealing becomes large and the equipment cost is high. In addition, a large amount of heat energy is required for annealing, and manufacturing costs are also increased.
発明者らは、焼き鈍しのようにコストのかかる熱処理を要しないで、板厚が極めて薄く、降伏強度が大きく、また伸びの低下した冷延鋼板を、テンションレベラーにて容易に形状矯正できる方法について鋭意検討し、本発明に至った。 The inventors of the present invention do not require costly heat treatment such as annealing, and a method for easily correcting the shape of a cold-rolled steel sheet having a very thin plate thickness, a high yield strength, and a reduced elongation with a tension leveler. The inventors have intensively studied to arrive at the present invention.
板厚2.0mmの前記SPCC鋼を0.5mmまで冷間圧延(総圧下率75%)した冷延鋼板に対して、広範囲な温度域での熱処理を行う実験を行い、熱処理後、常温まで冷却された冷延鋼板の降伏強度や伸び(延性)を測定したところ、発明者らは、再結晶温度より低い温度で熱処理を行った場合でも、材質改善できることを見出した。 An experiment was conducted in which a heat treatment in a wide temperature range was performed on a cold-rolled steel sheet cold-rolled (total reduction ratio of 75%) of the SPCC steel having a thickness of 2.0 mm to 0.5 mm. When the yield strength and elongation (ductility) of the cooled cold-rolled steel sheet were measured, the inventors found that the material could be improved even when heat treatment was performed at a temperature lower than the recrystallization temperature.
なお、ここでは、加熱装置として、赤外線ヒータを使用した。図4に、熱処理温度と降伏強度の関係を示す。ここで、熱処理時間は10秒とした。総圧下率75%の冷間圧延を行った冷延鋼板の降伏強度は900MPaであるが、図4より、再結晶温度(700℃以上)よりも低い温度での熱処理を行った場合でも、降伏強度が低下していることがわかる。 Here, an infrared heater was used as the heating device. FIG. 4 shows the relationship between the heat treatment temperature and the yield strength. Here, the heat treatment time was 10 seconds. The yield strength of the cold-rolled steel sheet that has been cold-rolled with a total rolling reduction of 75% is 900 MPa. From FIG. 4, even when heat treatment is performed at a temperature lower than the recrystallization temperature (700 ° C. or higher), the yield strength is reduced. It can be seen that the strength has decreased.
また、図5に、熱処理温度と伸びの関係を示す。総圧下率75%の冷間圧延を行った冷延鋼板の伸びは0.1%以下であるが、図5より、再結晶温度(700℃以上)よりも低い温度での熱処理を行った場合でも、伸びが向上していることがわかる。 FIG. 5 shows the relationship between the heat treatment temperature and elongation. The elongation of a cold-rolled steel sheet that has been cold-rolled with a total rolling reduction of 75% is 0.1% or less, but from FIG. 5, the heat treatment is performed at a temperature lower than the recrystallization temperature (700 ° C. or higher). However, it can be seen that the elongation has improved.
このように、材質改善のための熱処理は、従来は再結晶温度よりも高い温度が必要とされていたが、本発明によって、再結晶温度よりも低い温度での熱処理であっても、材質改善できることがわかったわけであるが、その理由として、加熱によって金属原子に移動や拡散が起こるために、冷間圧延による加工硬化の際に導入された原子空孔が消滅したり、転位の再配列が起こるため、と推定される。 Thus, the heat treatment for improving the material has conventionally required a temperature higher than the recrystallization temperature. However, according to the present invention, even if the heat treatment is performed at a temperature lower than the recrystallization temperature, the material is improved. The reason for this is that, due to the movement and diffusion of metal atoms caused by heating, atomic vacancies introduced during work hardening by cold rolling disappear, or rearrangement of dislocations occurs. Presumed to happen.
冷延鋼板の降伏強度が低下し、かつ、伸びが向上すれば、テンションレベラーで形状矯正を行う際に破断する危険性が低下し、平坦度の良好な鋼板を得ることができるようなる。 If the yield strength of the cold-rolled steel sheet is reduced and the elongation is improved, the risk of breakage when performing shape correction with a tension leveler is reduced, and a steel sheet with good flatness can be obtained.
また、熱処理の時間の影響について調査した結果を示す。前記総圧下率75%の冷間圧延を行った冷延鋼板において、加熱温度300℃として、熱処理時間を逐次変化させたときの材質を調査した。図6に、熱処理時間と伸びの関係について示す。図6より、熱処理時間が極めて短くても、材質改善の効果は発現することがわかった。ここでは、材質として伸びの場合について説明したが、降伏強度についても、極めて短い熱処理時間でも、低下する効果が発現することが別途確認されている。 Moreover, the result of having investigated about the influence of the time of heat processing is shown. In the cold-rolled steel sheet that had been cold-rolled with a total rolling reduction of 75%, the material when the heat treatment time was sequentially changed at a heating temperature of 300 ° C. was investigated. FIG. 6 shows the relationship between heat treatment time and elongation. From FIG. 6, it was found that even if the heat treatment time is extremely short, the effect of improving the material is manifested. Here, the case of elongation as a material has been described. However, it has been separately confirmed that the yield strength is reduced even in an extremely short heat treatment time.
さらに、総圧下率の異なる冷延鋼板について、同様に熱処理実験を行い、材質の変化を調査した。熱処理条件は、300℃、10秒とした。図7に、総圧下率と伸びの変化量の関係について示す。ここで、伸びの変化量とは、熱処理前と熱処理後でどれだけ伸びが向上したかを示している。 Further, heat treatment experiments were similarly conducted on cold-rolled steel sheets having different total rolling reductions, and changes in materials were investigated. The heat treatment conditions were 300 ° C. and 10 seconds. FIG. 7 shows the relationship between the total rolling reduction and the amount of change in elongation. Here, the amount of change in elongation indicates how much the elongation has improved before and after heat treatment.
図7より、総圧下率が小さいときは、伸びの変化量は小さく、総圧下率がある程度以上大きくなると、伸びの変化量は大きくなり、伸びが大きくなる効果が発現することがわかる。 From FIG. 7, it can be seen that when the total rolling reduction is small, the amount of change in elongation is small, and when the total rolling reduction is increased to a certain degree or more, the amount of change in elongation is large and the effect of increasing the elongation is manifested.
これは、総圧下率の小さい場合は、加工硬化が小さいため、伸びもさして低下しないことから、熱処理による伸びの向上代が小さかったためと考えられる。 This is presumably because when the total rolling reduction is small, the work hardening is small and the elongation does not decrease much, so the margin for improving the elongation by heat treatment is small.
なお、以上の説明では、一般的な冷延鋼板であるSPCC鋼の場合を例に説明したが、その他の鋼種の冷延鋼板についても同様な効果が得られることを実験的に確認している。 In the above description, the case of SPCC steel, which is a general cold-rolled steel sheet, has been described as an example, but it has been experimentally confirmed that similar effects can be obtained for cold-rolled steel sheets of other steel types. .
また、本実験では、加熱装置として赤外線ヒータを使用したが、その他の方式の加熱装置、例えば電磁誘導加熱や加熱ロールなどによっても同様な効果が得られる。 In this experiment, an infrared heater was used as the heating device, but the same effect can be obtained by other types of heating devices such as electromagnetic induction heating and heating rolls.
第1の本発明では、冷間圧延後の鋼板に、70℃以上500℃以下の温度での熱処理を施したのち、テンションレベラーで形状矯正することとした。 In the first aspect of the present invention, the steel sheet after cold rolling is subjected to a heat treatment at a temperature of 70 ° C. or more and 500 ° C. or less, and then the shape is corrected with a tension leveler.
また、第2の本発明では、第1の本発明において、該熱処理を施す時間を1秒以上100秒以下とした。 In the second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the time for performing the heat treatment is set to 1 second to 100 seconds.
さらに、第3の本発明では、第1の本発明において、冷間圧延での総圧下率を20%以上99.5%以下とした。 Furthermore, in the third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the total rolling reduction in cold rolling is set to 20% or more and 99.5% or less.
第1の本発明について、詳細に説明する。第1の本発明では、図1に示したように、テンションレベラー101よりも上流側に熱処理設備10を設け、形状矯正前の冷延鋼板1に対して熱処理を施すものである。
The first aspect of the present invention will be described in detail. In the first aspect of the present invention, as shown in FIG. 1, a
熱処理温度を70℃以上としたのは、図2および図3に示したように、熱処理温度が70℃以上であれば、冷延鋼板の材質改善効果(降伏強度の低下、伸びの向上)が発現し、テンションレベラーでの形状矯正にて破断する危険性が低下するためである。 The heat treatment temperature is set to 70 ° C. or higher, as shown in FIGS. 2 and 3, when the heat treatment temperature is 70 ° C. or higher, the material improvement effect of cold-rolled steel sheet (reduction in yield strength, improvement in elongation) is achieved. This is because the risk of appearing and breaking by shape correction with a tension leveler decreases.
また、熱処理温度の上限を500℃としたのは、500℃よりも高い温度の熱処理を施そうとすると、大規模な熱処理設備が必要となり、設備コストが高くなるとともに、熱処理に要するエネルギーが大きくなり、製造コストが高くなるからである。 Moreover, the upper limit of the heat treatment temperature is set to 500 ° C. If a heat treatment at a temperature higher than 500 ° C. is to be performed, a large-scale heat treatment facility is required, which increases the equipment cost and increases the energy required for the heat treatment. This is because the manufacturing cost becomes high.
ここで、一旦熱処理を施された冷延鋼板は、テンションレベラー101で形状矯正される際には常温まで温度降下していても構わないので、熱処理設備10はテンションレベラー101の上流側どの位置にあっても構わない。また、テンションレベラーが設置されているのとは異なる別のラインにおける別の工程で予め熱処理を行ってもよい。
Here, once the heat-treated cold-rolled steel sheet is straightened by the
次に、第2の本発明について詳細に説明する。第2の本発明では、第1の本発明において、該熱処理を施す時間を1秒以上100秒以下としたものである。 Next, the second aspect of the present invention will be described in detail. In the second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the time for performing the heat treatment is set to 1 second to 100 seconds.
熱処理を施す時間を1秒以上としたのは、図6に示すように、極めて短い熱処理時間であっても、材質改善効果が発現することが確認され、1秒以上の熱処理時間があれば、テンションレベラー101での形状矯正にて破断する危険性が低下するからである。
As shown in FIG. 6, the time for performing the heat treatment is 1 second or longer. As shown in FIG. 6, even when the heat treatment time is extremely short, it is confirmed that the material improvement effect is exhibited. This is because the risk of breakage due to shape correction by the
熱処理時間の上限を100秒としたのは、熱処理時間を長くとっても材質改善効果が飽和するため、熱エネルギーを節約する観点から、鋼板1の搬送速度と熱処理設備10の大きさの現実性からそのような上限を決めたことによる。
The upper limit of the heat treatment time is set to 100 seconds because the material improvement effect is saturated even if the heat treatment time is long. From the viewpoint of saving thermal energy, the transfer speed of the
次に、第3の本発明について詳細に説明する。第2の本発明では、第1の本発明において、冷間圧延での総圧下率を20%以上99.5%以下としたものである。 Next, the third aspect of the present invention will be described in detail. In the second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the total rolling reduction in the cold rolling is set to 20% or more and 99.5% or less.
冷間圧延での総圧下率を20%以上としたのは、図7に示すように、総圧下率が20%未満では、もともと冷間圧延での加工硬化が小さいので、熱処理による材質改善効果が十分に発現せず、20%以上ではじめて熱処理による材質改善効果が十分に発現するためである。 The total rolling reduction in cold rolling is set to 20% or more, as shown in FIG. 7, when the total rolling reduction is less than 20%, work hardening in cold rolling is originally small, so the material improvement effect by heat treatment This is because the material improvement effect by the heat treatment is not fully exhibited until 20% or more.
また、上限を99.5%としたのは、例えば板厚2.0mmの熱延母板に対して総圧下率99.5%とした場合には冷間圧延後の板厚は0.01mmと極めて薄いものになり、工業的に製造されている鋼板の厚さの仕様として現実的な範囲から外れてしまうからである。 The upper limit is 99.5%, for example, when the total rolling reduction is 99.5% with respect to a hot-rolled mother plate having a thickness of 2.0 mm, the plate thickness after cold rolling is 0.01 mm. This is because the thickness of the steel sheet manufactured industrially is out of the practical range.
第4の本発明であるが、以上のような本発明の作用は、図1に示したような、テンションレベラー101の上流側に熱処理設備10を備えたラインにて実現できる。このようなラインは、鋼板の連続処理ラインにテンションレベラーを備えたものであるのが生産能率確保の観点から好ましい。
Although it is the 4th present invention, the above operation of the present invention is realizable in the line provided with
以上説明したように、テンションレベラーで鋼板の平坦度などの形状矯正をする際に、板厚が極めて薄い場合や、加工硬化によって降伏強度が増し、伸び(延性)が低下した鋼板であっても、鋼板を破断させることなく、確実に形状矯正することができるようになる。 As explained above, when correcting the shape such as flatness of a steel sheet with a tension leveler, even if the sheet thickness is extremely thin, or even if the steel sheet has increased yield strength and reduced elongation (ductility) due to work hardening The shape can be surely corrected without breaking the steel plate.
(実施例1)
本発明を、図8に示すようなテンションレベラーラインの入側に熱処理設備10を設置して実施し、形状矯正した実施例について、以下に説明する。
(Example 1)
The present invention will be described below with reference to an embodiment in which the
図8において、401は、巻き出されつつあるコイル状に巻かれた鋼板、201と301は、鋼板に張力を付与するためのブライドルロール、402は巻き取られつつあるコイル状に巻かれた鋼板である。テンションレベラー101は、ブライドルロール201,301によって鋼板に張力が付与されたセクションに設置されている。
In FIG. 8, 401 is a steel sheet wound in a coil shape being unwound, 201 and 301 are bridle rolls for applying tension to the steel sheet, and 402 is a steel sheet wound in a coil shape being wound. It is. The
テンションレベラー101の入出側には、接触式の板速度計302が設置されている。本実施例1におけるテンションレベラー101は、図8に示したように、矯正ロールユニット140において、ワークロール142とともに、最後段のサポートロール143も上下に移動できる構造を有するものである。伸長ロールユニット120,130のワークロールの直径は40mmであり、矯正ロールユニット140のワークロール142の直径は40mm、サポートロール143の直径は150mmである。また、入側のブライドルロール201の上流側に熱処理設備10を設置してある。この熱処理設備10は、加熱装置として赤外線ヒータを用いている。
A contact type
実験の供試材は、表1に示すようなSPCC鋼とSPCD鋼である。いずれも、熱間圧延の後に酸洗を施した母板に、所定の板厚まで冷間圧延(冷延)を行い、テンションレベラー101で形状矯正を行ったものである。なお、冷間圧延には、6スタンドのタンデム圧延機を用いた。
The test materials for the experiment are SPCC steel and SPCD steel as shown in Table 1. In either case, the base plate that has been subjected to pickling after hot rolling is cold-rolled (cold-rolled) to a predetermined plate thickness, and the
表1に、発明例および比較例を示す。 Table 1 shows invention examples and comparative examples.
発明例1では、冷延前板厚2.0mmのSPCC母板に、板厚0.20mmまで総圧下率90.0%の冷間圧延を行った冷延鋼板に対して、テンションレベラー101での形状矯正を行う前に熱処理設備10にて、300℃、10秒の熱処理を施したのち、テンションレベラー101で形状矯正を行った。形状矯正に必要な目標伸長率は予め調査した結果に基づいて0.5%と設定し、伸長ロールユニット120,130のインタメッシュは設備上限の25mmに設定し、矯正ロールユニット140のインタメッシュは反りが発生しないように適宜調整し、テンションレベラー101によるレベラー張力は目標伸長率が得られるようにブライドルロールの速度を調整して制御したところ300MPaであった。
In Invention Example 1, a
以降、テンションレベラー101の各ロールのインタメッシュおよびレベラー張力の設定は、発明例1と同様に設定するものとする。
Hereinafter, the settings of the intermesh and the leveler tension of each roll of the
発明例2では、冷延前板厚2.0mmのSPCC母板に、板厚0.15mmまで総圧下率92.5%の冷間圧延を行った冷延鋼板に対して、テンションレベラー101での形状矯正を行う前に熱処理設備10にて、300℃、10秒の熱処理を施したのち、テンションレベラー101で形状矯正を行った。目標伸長率は0.5%に設定し、レベラー張力は350MPaに制御した。
In Invention Example 2, a
発明例3では、冷延前板厚2.2mmのSPCD母板に、板厚0.25mmまで総圧下率88.6%の冷間圧延を行った冷延鋼板に対して、テンションレベラー101での形状矯正を行う前に熱処理設備10にて、450℃、5秒の熱処理を施したのち、テンションレベラー101で形状矯正を行った。目標伸長率は0.6%に設定し、レベラー張力は280MPaに制御した。
In Invention Example 3, a
発明例4では、冷延前板厚2.2mmのSPCD母板に、板厚0.18mmまで総圧下率91.8%の冷間圧延を行った冷延鋼板に対して、テンションレベラー101での形状矯正を行う前に熱処理設備10にて、200℃、30秒の熱処理を施したのち、テンションレベラー101で形状矯正を行った。目標伸長率は0.6%に設定し、レベラー張力は320MPaに制御した。
In Invention Example 4, a
比較例1では、冷延前板厚2.0mmのSPCC母板に、板厚0.20mmまで総圧下率90.0%の冷間圧延を行った冷延鋼板に対して、テンションレベラー101での形状矯正を行う前に熱処理を行なわずに、テンションレベラー101で形状矯正を行った。目標伸長率は0.6%に設定し、レベラー張力は500MPaに制御した。
In Comparative Example 1, a
比較例2では、冷延前板厚2.2mmのSPCD母板に、板厚0.18mmまで総圧下率91.8%の冷間圧延を行った冷延鋼板に対して、テンションレベラー101での形状矯正を行う前に熱処理を行なわずに、テンションレベラー101で形状矯正を行った。レベラー張力を破断の危険性が極めて低い300MPaに設定したところ、伸長率は0.2%であった。
In Comparative Example 2, a
上記発明例および比較例について、テンションレベラー101を通板後のコイル状に巻かれた鋼板402からサンプルを採取して、鋼板の平坦度を調べ、また、通板の際の破断の発生の有無について評価を行った。各条件において通板実験を10回行ったときの形状について、平均急峻度が0.5%以内であれば○(良好)、0.5%より大きければ×(不良)とした。破断発生については、10回の通板実験において、破断が1回も発生しなければ○(良好)、破断が1回でも発生したならば×(不良)とした。
About the said invention example and a comparative example, the sample is extract | collected from the
総合評価としては、平坦度と破断発生の両方とも○(良好)であれば○(良好)とし、いずれかが×(不良)である場合には×(不良)とした。 As a comprehensive evaluation, if both the flatness and the occurrence of breakage were ◯ (good), it was evaluated as ◯ (good), and when either one was x (defective), it was evaluated as x (defective).
表1において、発明例1〜4は、いずれも平坦度は○(良好)であった。これは、いずれの条件においても必要な伸長率が付与されており、十分な形状矯正が図れたためである。破断発生についても、発明例1〜4では、低い張力でのテンションレベラー通板が可能であったので、○(良好)であった。 In Table 1, the flatness of each of Invention Examples 1 to 4 was good (good). This is because a necessary elongation rate is given under any condition, and sufficient shape correction is achieved. Regarding the occurrence of breakage, Invention Examples 1 to 4 were ○ (good) because a tension leveler threading plate with a low tension was possible.
一方、比較例1では、平坦度は○(良好)であったが、破断発生は×(不良)であった。これは、目標伸長率を確保するために高いレベラー張力を要したためである。 On the other hand, in Comparative Example 1, the flatness was ◯ (good), but the occurrence of breakage was x (bad). This is because a high leveler tension is required to secure the target elongation rate.
比較例2では、破断発生を防止するために通板張力を低く設定したところ、破断発生は○(良好)であったが、形状矯正のための十分な伸長率が確保できなかったため、平坦度は×(不良)であった。 In Comparative Example 2, when the plate passing tension was set low in order to prevent the occurrence of breakage, the occurrence of breakage was ○ (good), but a sufficient elongation rate for shape correction could not be secured, so the flatness Was x (bad).
したがって、総合評価としては、発明例はいずれも○(良好)であったが、比較例は×(不良)であった。 Therefore, as an overall evaluation, all of the inventive examples were ◯ (good), but the comparative examples were x (bad).
以上の結果から、本発明によれば、テンションレベラーで鋼板の平坦度などの形状矯正をする際に、板厚が極めて薄い場合や、加工硬化によって降伏強度が増し、伸び(延性)が低下した場合であっても、鋼板を破断させることなく、確実に形状矯正することができるようになる。 From the above results, according to the present invention, when correcting the shape such as the flatness of the steel plate with a tension leveler, the yield strength increased due to work hardening and the elongation (ductility) decreased when the plate thickness was extremely thin. Even in this case, the shape can be reliably corrected without breaking the steel plate.
1 鋼板
10 熱処理設備
101 テンションレベラー
120,130 伸長ロールユニット
140 矯正ロールユニット
142 ワークロール
143 サポートロール
201,301 ブライドルロール
302 板速度計
401,402 コイル状に巻かれた鋼板
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---|---|---|---|
JP2007057028A JP2008213015A (en) | 2007-03-07 | 2007-03-07 | Manufacturing method of cold-rolled steel strip, and continuous treatment line for steel strip |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102029289A (en) * | 2009-10-08 | 2011-04-27 | 三菱日立制铁机械株式会社 | Cold rolling apparatus for electromagnetic steel sheet and rolling method |
EP2937156A4 (en) * | 2012-12-21 | 2016-05-04 | Posco | Shape-correcting and rolling method and shape-correcting device for high-strength steel |
-
2007
- 2007-03-07 JP JP2007057028A patent/JP2008213015A/en active Pending
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EP2937156A4 (en) * | 2012-12-21 | 2016-05-04 | Posco | Shape-correcting and rolling method and shape-correcting device for high-strength steel |
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