JP2009241114A - System for cooling steel plate - Google Patents

System for cooling steel plate Download PDF

Info

Publication number
JP2009241114A
JP2009241114A JP2008091584A JP2008091584A JP2009241114A JP 2009241114 A JP2009241114 A JP 2009241114A JP 2008091584 A JP2008091584 A JP 2008091584A JP 2008091584 A JP2008091584 A JP 2008091584A JP 2009241114 A JP2009241114 A JP 2009241114A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
steel plate
cooling
cooling box
spray nozzle
surface structure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008091584A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4870110B2 (en
Inventor
Takakimi Murai
隆公 村井
Takahisa Ono
隆久 大野
Kaoru Kawasaki
薫 川崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp filed Critical Nippon Steel Corp
Priority to JP2008091584A priority Critical patent/JP4870110B2/en
Publication of JP2009241114A publication Critical patent/JP2009241114A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4870110B2 publication Critical patent/JP4870110B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a system for cooling a steel plate with which the damage of nozzles is prevented in a system for cooling the steel plate which is arranged on the outlet side of the finish rolling stand of a tandem finishing mill for hot rolling. <P>SOLUTION: The system 1 for cooling the steel plate which is arranged on the outlet side of the finish rolling stand 12 of the tandem finishing mill for hot rolling and in which: a cooling box 2 is arranged on either or both sides of the upper and back surfaces of the steel plate; the interior of the cooling box 2 is the storage tank of cooling water 6; two or more spray nozzles 3 are arranged on a surface structure 4 facing the steel plate of the cooling box; the leading edge position 31 of the spray nozzles on the side of the steel plate is located at fback side (the center side of the cooling box) rather than the surface position 41 on the side of the steel plate of the surface structure; the rear end position 32 of the spray nozzles is projected in the cooling box rather than the inside position 42 inside the cooling box of the surface structure, and the cooling water 6 is jetted onto the steel plate through the spray nozzles 3 from the cooling box. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、熱間圧延のタンデム仕上圧延機における仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置に関するものである。   The present invention relates to a steel sheet cooling device disposed on the exit side of a finishing rolling stand in a tandem finishing rolling mill for hot rolling.

熱延鋼板の製造方法においては、連続鋳造機などで製造された鋳片（スラブ）を加熱炉で加熱し、粗圧延機で粗圧延鋼材とし、次いで仕上圧延機で仕上圧延を行い、所定の板厚とし、さらに所定の冷却パターンで鋼板を冷却して熱延鋼板とする。仕上圧延機では、複数の仕上圧延スタンドが直列に並んでおり、粗圧延鋼材はこれら複数のスタンドを順次通過することによって仕上圧延される。   In the method for producing a hot-rolled steel sheet, a slab produced by a continuous casting machine or the like is heated in a heating furnace to be a rough-rolled steel material by a roughing mill, and then finish-rolled by a finishing mill, The steel sheet is cooled by a predetermined cooling pattern to obtain a hot-rolled steel sheet. In the finish rolling mill, a plurality of finish rolling stands are arranged in series, and the rough rolled steel material is finish-rolled by sequentially passing through the plurality of stands.

仕上圧延終了直後において鋼板を急冷することにより、鋼板結晶粒の粒径を細粒化することができ、機械特性に優れた熱延鋼板を製造できることが知られている。例えば特許文献１においては、ＴｉやＮｂを極低炭素鋼に添加し、鋼中のＣやＮを析出物の形で固定し、固溶の侵入型元素の存在しないＩＦ鋼（Interstitial atom free steel）を用いて深絞り用冷延鋼板を製造する方法として、Ａｒ3変態点以上で仕上圧延を終了し、圧延直後からＡｒ3変態点−５０℃までの平均冷速５０℃／秒以上で急冷却する方法が記載されている。これにより、熱延鋼板の結晶微細化が十分達成でき、最終製品の深絞り性を達成することができる。圧延直後からの急冷却は、仕上圧延を終了した鋼板の両面に水を噴射する水冷却によって行うことができる。 It is known that by rapidly cooling the steel sheet immediately after finishing rolling, the grain size of the steel sheet crystal grains can be reduced and a hot rolled steel sheet having excellent mechanical properties can be produced. For example, in Patent Document 1, Ti or Nb is added to ultra-low carbon steel, C or N in the steel is fixed in the form of precipitates, and IF steel (Interstitial atom free steel without solid solution interstitial elements) is present. ) To finish the cold rolling at the Ar 3 transformation point or higher, and immediately after the rolling, the average cold speed from the Ar 3 transformation point to −50 ° C. at an average cooling rate of 50 ° C./second or more is abrupt. A method of cooling is described. Thereby, crystal refinement | miniaturization of a hot-rolled steel plate can fully be achieved, and the deep drawability of a final product can be achieved. The rapid cooling immediately after rolling can be performed by water cooling in which water is sprayed onto both surfaces of the steel sheet that has been finish-rolled.

特許文献２においては、仕上圧延機の最下流スタンドとその１つ上流側のスタンドの間に、急冷装置を設置して鋼板を急冷する方法が記載されている。   Patent Document 2 describes a method of quenching a steel sheet by installing a quenching device between the most downstream stand of the finishing mill and one of the upstream stands.

熱間圧延の仕上圧延中あるいは仕上圧延直後に鋼板を冷却する手段として、仕上圧延のスタンド間あるいは最終スタンドを出た後、仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置が用いられる。   As a means for cooling the steel plate during finish rolling in hot rolling or immediately after finish rolling, a steel plate cooling device disposed on the exit side of the finish rolling stand is used between the finish rolling stands or after leaving the final stand.

鋼板冷却装置として、冷却水貯槽である冷却ボックスを用意し、冷却ボックスの表面にキリ穴を設け、キリ穴を通して冷却ボックス内部から冷却水を鋼板表面に噴射する方法を採用することができる。   A cooling box that is a cooling water storage tank is prepared as a steel plate cooling device, a drill hole is provided on the surface of the cooling box, and a method of injecting cooling water from the inside of the cooling box through the drill hole to the steel plate surface can be adopted.

特許文献３は熱間仕上ミルの出側ガイドに関するものであり、出側ガイドの出側には、材料の温度を制御するために上下一対のストリップクーラントヘッダが設けられている。上下部ヘッダにはそれぞれ複数のノズルが斜め方向に噴射し得るように取り付けられている。同文献の第１図によると、ノズルがヘッダ表面から突出して設けられている。このストリップクーラントは、スタンド間で用いられる。   Patent Document 3 relates to an outlet guide of a hot finishing mill, and a pair of upper and lower strip coolant headers are provided on the outlet side of the outlet guide in order to control the temperature of the material. A plurality of nozzles are attached to the upper and lower headers so that they can be ejected in an oblique direction. According to FIG. 1 of the document, the nozzle is provided so as to protrude from the header surface. This strip coolant is used between the stands.

特許文献４は、熱間圧延終了後、熱延鋼帯を水冷するに際し、噴射された水がエッジ部に直接当たらないようマスキング装置でマスキングを行い、鋼板エッジ部の硬化を防止して幅方向の材質のバラツキを抑制する方法が記載されている。   In Patent Document 4, when hot-rolling steel strip is water-cooled after the hot rolling is finished, masking is performed by a masking device so that the sprayed water does not directly hit the edge portion, and the hardening of the steel plate edge portion is prevented to reduce the width direction. A method of suppressing the variation of the material is described.

特開平６−１７１４０号公報JP-A-6-17140 特開２００３−３０５５０２号公報JP 2003-305502 A 実開平４−６０３０４号公報Japanese Utility Model Publication No. 4-60304 特開２００２−２１２６４５号公報JP 2002-212645 A

熱間圧延のタンデム仕上圧延機において、スタンド間あるいは最終スタンドを出てから、仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置を設けるに際し、特許文献３に記載されているようなヘッダを用い、ヘッダ表面に、図７（ａ）に示すようなノズル３、あるいは図７（ｂ）に示すようなキリ穴１４を設置して鋼板の冷却を行っていた。   In the tandem finish rolling mill for hot rolling, after providing the steel sheet cooling device to be arranged on the exit side of the finish rolling stand after leaving the last stand between the stands, using a header as described in Patent Document 3, A nozzle 3 as shown in FIG. 7A or a drill hole 14 as shown in FIG. 7B is installed on the header surface to cool the steel plate.

熱間圧延の仕上圧延において、鋼板のトップやボトムが仕上圧延スタンドを通過する際、当該トップやボトムが上下に振れて鋼板冷却装置に衝突することがある。鋼板が衝突する場所によっては鋼板冷却装置表面に設置したノズルやキリ穴が損傷することとなり、鋼板冷却装置の寿命を長く保つことが困難であった。   In the hot rolling finish rolling, when the top and bottom of the steel sheet pass through the finishing rolling stand, the top and bottom may swing up and down and collide with the steel sheet cooling device. Depending on where the steel plates collide, the nozzles and drill holes installed on the surface of the steel plate cooling device are damaged, and it is difficult to keep the life of the steel plate cooling device long.

仕上圧延のスタンド間あるいは最終スタンドを出た直後に水冷却を行う品種は限定されており、水冷却を行わない品種を熱間圧延している際には、鋼板冷却装置には水が供給されない。このように水冷を行わない圧延期間中、鋼板冷却装置が鋼板の高温にさらされ、高温によってノズルが損傷し、あるいはキリ穴を設けた冷却ボックスが損傷することがあった。   There are limited types of water cooling between finish rolling stands or immediately after leaving the final stand, and water is not supplied to the steel sheet cooling device when the types that do not perform water cooling are hot rolled. . Thus, during the rolling period in which water cooling is not performed, the steel plate cooling device is exposed to the high temperature of the steel plate, and the high temperature may damage the nozzle or the cooling box provided with the drill holes.

仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置で鋼板を冷却するに際し、鋼板の幅両端部が幅中央部に比較して過冷却となる場合がある。仕上圧延スタンド間の狭い領域で鋼板を冷却するため、特許文献４に記載のようなマスキング装置を設置することは困難を伴い、設置した場合には設備のメンテナンスに費用と時間を浪費することになるので好ましくない。   When the steel plate is cooled by the steel plate cooling device arranged on the exit side of the finishing rolling stand, the both ends of the width of the steel plate may be supercooled compared to the width center portion. In order to cool the steel sheet in a narrow area between the finish rolling stands, it is difficult to install a masking device as described in Patent Document 4, and in the case of installation, it costs money and time for equipment maintenance. This is not preferable.

本発明は、熱間圧延のタンデム仕上圧延機における仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置において、ノズルの損傷を防止するとともに、設備負担を伴わずに鋼板両端部の過冷却を防止することのできる鋼板冷却装置を提供することを目的とする。   The present invention prevents a nozzle from being damaged and prevents overcooling at both ends of a steel plate without burdening equipment in a steel plate cooling device disposed on the exit side of a finishing rolling stand in a tandem finish rolling mill for hot rolling. It aims at providing the steel plate cooling device which can be used.

即ち、本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）熱間圧延のタンデム仕上圧延機における仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置であって、鋼板の上面と下面の一方又は両方に冷却ボックスを配置し、冷却ボックスの内部は冷却水の貯槽であり、冷却ボックスの鋼板に面する側が表面構造体であり、表面構造体に２以上のスプレーノズルが配置され、スプレーノズルの鋼板側先端位置は表面構造体の鋼板側表面位置よりも奥側（冷却ボックスの中心側）に位置し、スプレーノズルの後端位置は表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置よりも冷却ボックス内に突出しており、冷却ボックス内から前記スプレーノズルを通して鋼板に冷却水を噴射することを特徴とする鋼板冷却装置。
（２）鋼板の上面側冷却ボックスは、複数のスプレーノズルのうち、最も高い位置にあるスプレーノズル位置における表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置が、最も低い位置にあるスプレーノズルの後端位置よりも低くなるように配置し、
鋼板の下面側冷却ボックスは、複数のスプレーノズルのうち、最も低い位置にあるスプレーノズルの先端位置が、最も高い位置にあるスプレーノズルの後端位置よりも高くなるように配置することを特徴とする上記（１）に記載の鋼板冷却装置。
（３）前記冷却ボックスの表面構造体に配置するスプレーノズルは、鋼板長手方向に複数個数を配列する列をなし、さらに当該スプレーノズルの列は、鋼板幅方向に複数列が配置され、各列のスプレーノズル個数は、鋼板の幅中央部が最も多く、幅方向両側部は幅中央部に比較して個数が少ないことを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の鋼板冷却装置。
（４）前記冷却ボックスの表面構造体に配置するスプレーノズルの口径は、鋼板の幅中央部において最も口径が大きく、幅方向両側部は幅中央部に比較して口径が小さいことを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の鋼板冷却装置。 That is, the gist of the present invention is as follows.
(1) A steel sheet cooling device disposed on the exit side of a finishing rolling stand in a tandem finish rolling mill for hot rolling, wherein a cooling box is disposed on one or both of the upper surface and the lower surface of the steel plate, and the inside of the cooling box is cooled. It is a water storage tank, the side facing the steel plate of the cooling box is a surface structure, two or more spray nozzles are arranged in the surface structure, and the steel plate side tip position of the spray nozzle is from the steel plate side surface position of the surface structure Is located on the back side (center side of the cooling box), and the rear end position of the spray nozzle protrudes into the cooling box from the inner surface position inside the cooling box of the surface structure, and the steel plate passes through the spray nozzle from the inside of the cooling box. A steel sheet cooling device characterized by injecting cooling water onto the steel plate.
(2) The upper surface side cooling box of the steel sheet is the rear end position of the spray nozzle in which the inner surface position inside the cooling box of the surface structure at the spray nozzle position at the highest position among the plurality of spray nozzles is at the lowest position. Placed so that it is lower than
The cooling box on the lower surface side of the steel plate is characterized in that the tip position of the spray nozzle at the lowest position among the plurality of spray nozzles is arranged to be higher than the rear end position of the spray nozzle at the highest position. The steel plate cooling device according to (1) above.
(3) The spray nozzles arranged on the surface structure of the cooling box have a plurality of rows arranged in the longitudinal direction of the steel plate, and the rows of the spray nozzles are arranged in a plurality of rows in the steel plate width direction. The number of spray nozzles of the steel plate cooling device according to (1) or (2) is characterized in that the number of spray nozzles is the largest in the width center portion of the steel plate and the number of both side portions in the width direction is smaller than that in the width center portion.
(4) The diameter of the spray nozzle arranged in the surface structure of the cooling box is characterized in that the diameter is the largest in the width center portion of the steel sheet and the diameter is smaller in the width direction both side portions than in the width center portion. The steel sheet cooling device according to (1) or (2).

本発明は、熱間圧延のタンデム仕上圧延機における仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置であって、鋼板の上面と下面の一方又は両方に冷却ボックス２を配置し、冷却ボックス２の鋼板に面する側が表面構造体４であり、表面構造体４に２以上のスプレーノズル３が配置されており、冷却ボックス内からスプレーノズル３を通して鋼板１１に冷却水を噴射する鋼板冷却装置を対象とし、スプレーノズルの鋼板側先端位置３１は表面構造体の鋼板側表面位置４１よりも奥側に位置するので、仕上圧延スタンド１２を通過する鋼板１１のトップ・ボトムが冷却ボックスに衝突しても、スプレーノズル３が破損することがない。また、スプレーノズルの後端位置３２は表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２よりも冷却ボックス内に突出しているので、スプレーノズルから冷却水を噴射していないタイミングでもスプレーノズル３が冷却ボックス内に残存する冷却水６によって冷却され、ノズルの損傷を防ぐことができる。   The present invention is a steel plate cooling device disposed on the exit side of a finishing rolling stand in a tandem finish rolling mill for hot rolling, wherein the cooling box 2 is disposed on one or both of the upper surface and the lower surface of the steel plate, The surface structure 4 is the surface structure 4 side, and two or more spray nozzles 3 are arranged on the surface structure 4, and a steel sheet cooling device for injecting cooling water from the inside of the cooling box to the steel plate 11 through the spray nozzle 3 is an object. Since the steel plate side tip position 31 of the spray nozzle is located on the back side of the steel plate side surface position 41 of the surface structure, even if the top / bottom of the steel plate 11 passing through the finishing rolling stand 12 collides with the cooling box. The spray nozzle 3 is not damaged. Further, since the rear end position 32 of the spray nozzle protrudes into the cooling box from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure, the spray nozzle 3 can be cooled even when the cooling water is not sprayed from the spray nozzle. It is cooled by the cooling water 6 remaining inside, and damage to the nozzle can be prevented.

加熱炉で加熱されたスラブは、粗圧延機で圧延されて粗圧延鋼材となり、次いで仕上圧延機で圧延される。仕上圧延機は通常、４重式圧延機による仕上圧延スタンドが５〜７スタンド直列に並んでおり、粗圧延鋼材はこれらのスタンドを順次通過することによって仕上圧延される。仕上圧延を完了した鋼板は、ホットランテーブルを経て、コイラによって巻き取られる。   The slab heated in the heating furnace is rolled with a rough rolling mill to become a rough rolled steel material, and then rolled with a finish rolling mill. In the finishing mill, finishing rolling stands by a quadruple rolling mill are usually arranged in series in 5 to 7 stands, and the coarsely rolled steel material is finish-rolled by sequentially passing through these stands. The steel plate that has been finish-rolled is wound by a coiler through a hot run table.

本発明の鋼板冷却装置は、仕上圧延機における仕上圧延スタンドの出側に配置する。仕上圧延スタンドの出側とは、複数配列された仕上圧延スタンドのスタンド間、あるいは仕上圧延機の最終スタンドを出た位置であり、対象とする仕上圧延スタンド１２を鋼板１１が通過した直後においてその鋼板を冷却するものである。図６に示す例は、仕上圧延機がＦ１〜Ｆ７の７基の仕上圧延スタンド１２を有する場合であり、（ａ）は最終スタンドＦ７を出た位置に鋼板冷却装置１が配置されており、（ｂ）はＦ５仕上げスタンドとＦ６仕上げスタンドの間、およびＦ６仕上げスタンドとＦ７仕上げスタンドの間に鋼板冷却装置１が配置されている例である。   The steel plate cooling device of the present invention is disposed on the exit side of the finishing rolling stand in the finishing mill. The exit side of the finish rolling stand is the position between the stands of the plurality of finish rolling stands arranged or the final stand of the finish rolling mill, and immediately after the steel plate 11 passes through the finishing roll stand 12 to be processed. The steel sheet is cooled. The example shown in FIG. 6 is a case where the finishing mill has seven finishing rolling stands 12 of F1 to F7, and (a) shows that the steel plate cooling device 1 is arranged at a position where the final stand F7 is exited, (B) is an example in which the steel plate cooling device 1 is arranged between the F5 finishing stand and the F6 finishing stand and between the F6 finishing stand and the F7 finishing stand.

図１に示すように、鋼板冷却装置１は、鋼板１１の上面と下面の一方又は両方に冷却ボックス２を配置する。鋼板上面側の冷却ボックス２１は鋼板１１の上面に冷却水を噴射し、鋼板下面側の冷却ボックス２２は鋼板１１の下面に冷却水を噴射する。冷却ボックス２は密閉容器で、内部が冷却水貯槽になっている。冷却ボックス２の鋼板に面する側を表面構造体４と呼ぶ。表面構造体４として、通常は平板状の鋼板を用いることができる。表面構造体４に２以上のスプレーノズル３が配置されており、冷却ボックス内に冷却水供給系１３から冷却水６を供給することにより、冷却ボックス２からスプレーノズル３を通して鋼板１１に冷却水を噴射することができる。   As shown in FIG. 1, the steel plate cooling apparatus 1 arranges a cooling box 2 on one or both of the upper surface and the lower surface of a steel plate 11. The cooling box 21 on the upper surface side of the steel plate injects cooling water on the upper surface of the steel plate 11, and the cooling box 22 on the lower surface side of the steel plate injects cooling water on the lower surface of the steel plate 11. The cooling box 2 is a sealed container, and the inside is a cooling water storage tank. The side of the cooling box 2 facing the steel plate is referred to as a surface structure 4. As the surface structure 4, a flat steel plate can be usually used. Two or more spray nozzles 3 are disposed on the surface structure 4, and cooling water 6 is supplied from the cooling water supply system 13 to the steel plate 11 from the cooling box 2 through the spray nozzle 3 into the cooling box. Can be injected.

本発明の第１の特徴は、スプレーノズルの鋼板側先端位置３１が表面構造体の鋼板側表面位置４１よりも奥側（冷却ボックスの中心側）に位置する点にある。表面構造体４が平板状の表面板である場合、図１（ｂ）（ｃ）に示すように、表面構造体の鋼板側表面位置４１は、表面板の鋼板側表面位置に該当する。表面構造体４にスプレーノズル３を配置するための貫通孔を設け、その貫通孔にスプレーノズル３を配置する。その際、表面構造体の鋼板側表面位置４１からスプレーノズルの鋼板側先端位置３１が突出せず、逆に表面構造体の鋼板側表面位置４１よりも奥側に位置する。即ち、表面構造体の鋼板側表面４１よりスプレーノズルの鋼板側先端位置３１が凹んで配置されている。これにより、熱間圧延の仕上圧延において、鋼板１１のトップやボトムが仕上圧延スタンドを通過する際、当該トップやボトムが上下に振れて鋼板冷却装置１に衝突したとしても、鋼板は鋼板冷却装置１の表面構造体４に激突するのみであり、スプレーノズル３には衝突しないので、スプレーノズル３の損傷を防止することが可能となる。表面構造体の鋼板側表面４１からスプレーノズルの鋼板側先端位置３１までの凹み量は２．０ｍｍ以上であると好ましい。   The first feature of the present invention is that the steel plate side tip position 31 of the spray nozzle is located on the back side (center side of the cooling box) with respect to the steel plate side surface position 41 of the surface structure. When the surface structure 4 is a flat surface plate, as shown in FIGS. 1B and 1C, the steel plate side surface position 41 of the surface structure corresponds to the steel plate side surface position of the surface plate. A through hole for arranging the spray nozzle 3 is provided in the surface structure 4, and the spray nozzle 3 is arranged in the through hole. At that time, the steel plate side tip position 31 of the spray nozzle does not protrude from the steel plate side surface position 41 of the surface structure, and conversely, it is located on the far side of the steel plate side surface position 41 of the surface structure. In other words, the steel plate side tip position 31 of the spray nozzle is recessed from the steel plate side surface 41 of the surface structure. Thereby, in the finish rolling of hot rolling, even when the top and bottom of the steel plate 11 pass through the finish rolling stand, even if the top and bottom swing up and down and collide with the steel plate cooling device 1, the steel plate is cooled by the steel plate cooling device. Since it only collides with one surface structure 4 and does not collide with the spray nozzle 3, damage to the spray nozzle 3 can be prevented. The amount of depression from the steel plate side surface 41 of the surface structure to the steel plate side tip position 31 of the spray nozzle is preferably 2.0 mm or more.

鋼板冷却装置の表面構造体４としては、平面状の表面板とする以外に、平板の表面に井桁状にフィン１６を突出させた形状（図２（ａ））、あるいは平板の表面に圧延方向に平行に多数のフィン１６を突出させた形状（図２（ｂ））とすることも可能である。この場合には、表面構造体の鋼板側表面位置４１は、フィン１６の鋼板側先端位置が該当する。   As the surface structure 4 of the steel plate cooling device, in addition to a flat surface plate, the shape in which the fins 16 protrude in a cross-beam shape on the surface of the flat plate (FIG. 2A), or the rolling direction on the surface of the flat plate It is also possible to adopt a shape (FIG. 2B) in which a large number of fins 16 are projected in parallel to the surface. In this case, the steel plate side surface position 41 of the surface structure corresponds to the steel plate side tip position of the fin 16.

本発明の第２の特徴は、スプレーノズルの後端位置３２が表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２よりも冷却ボックス内に突出している点にある。表面構造体４が平板状の表面板である場合、図１（ｂ）（ｃ）に示すように、表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２とは、表面板の冷却ボックス内側の表面を意味する。   The second feature of the present invention is that the rear end position 32 of the spray nozzle protrudes into the cooling box from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure. When the surface structure 4 is a flat surface plate, as shown in FIGS. 1B and 1C, the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure is the surface inside the cooling box of the surface plate. means.

仕上圧延のスタンド間あるいは最終スタンドを出た直後に水冷却を行う品種は限定されており、水冷却を行わない品種を熱間圧延している際には、鋼板冷却装置１には水が供給されない。鋼板冷却装置１への水供給が停止している間、冷却ボックス内に充満していた冷却水はスプレーノズルの冷却水噴出孔を通して外部に流出する。そのため、冷却ボックス内の冷却水６が徐々に失われる。なお、図１（ａ）に示すように、冷却水供給系１３から冷却ボックス２に至る経路中の遮断弁１７の位置を各冷却ボックス２よりも高い位置とすることにより、遮断弁１７からの冷却水漏洩で冷却ボックス２内の冷却水が失われることはなくなる。   There are limited types of water cooling between the finish rolling stands or immediately after leaving the final stand, and water is supplied to the steel sheet cooling device 1 when the types that do not perform water cooling are hot rolled. Not. While the water supply to the steel plate cooling device 1 is stopped, the cooling water filled in the cooling box flows out through the cooling water ejection holes of the spray nozzle. Therefore, the cooling water 6 in the cooling box is gradually lost. In addition, as shown to Fig.1 (a), by making the position of the cutoff valve 17 in the path | route from the cooling water supply system 13 to the cooling box 2 into a position higher than each cooling box 2, it is from the cutoff valve 17 The cooling water in the cooling box 2 is not lost due to the leakage of the cooling water.

鋼板の上面側を冷却する上面側冷却ボックス２１において、スプレーノズル３が配置された表面構造体４は冷却ボックス２の下面側に位置する。従って、冷却ボックス２への冷却水供給が停止すると、冷却ボックス内の冷却水はスプレーノズル３を通じて外部へ流出する。スプレーノズルの後端位置３２が表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２から突出していない従来のスプレーノズル配置では、図８（ａ）に示すように、冷却ボックス内の冷却水がすべて流出することとなる。スプレーノズルを用いず、冷却ボックスの表面にキリ穴を設けた従来の冷却装置においても同様である（図８（ｃ））。   In the upper surface side cooling box 21 that cools the upper surface side of the steel plate, the surface structure 4 on which the spray nozzle 3 is arranged is located on the lower surface side of the cooling box 2. Therefore, when the cooling water supply to the cooling box 2 is stopped, the cooling water in the cooling box flows out through the spray nozzle 3. In the conventional spray nozzle arrangement in which the rear end position 32 of the spray nozzle does not protrude from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure, as shown in FIG. 8A, all the cooling water in the cooling box flows out. It will be. The same applies to a conventional cooling device in which a drill hole is provided on the surface of the cooling box without using a spray nozzle (FIG. 8C).

それに対し本発明の上面側冷却ボックス２１では、上述のとおりスプレーノズルの後端位置３２が表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２よりも冷却ボックス内に突出している（図１（ｂ））。冷却水はスプレーノズルの後端位置３２からノズルを通過して流出し、図３（ａ）に示すように、冷却ボックス内の冷却水水位６１がスプレーノズルの後端位置３２に到達したところで冷却水の流出が止まる。そのため、スプレーノズル３の冷却ボックス内突出部位は常に冷却水中に浸漬していることになり、スプレーノズル３は冷却水中に浸漬して水冷されるので、鋼板の水冷却を行わない圧延期間中、鋼板冷却装置が鋼板の高温にさらされても、高温によってノズルが損傷することがなくなった。そもそも冷却ボックス内に冷却水が充満している時点についても、スプレーノズルが冷却ボックス内に突出することにより、突出しない従来と対比してスプレーノズルの冷却能力が増大し、ノズル損傷を防止することとなっている。スプレーノズルの後端位置３２が表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２よりも冷却ボックス内に突出する突出量は、１０ｍｍ以上であると好ましい。   On the other hand, in the upper surface side cooling box 21 of the present invention, as described above, the rear end position 32 of the spray nozzle protrudes into the cooling box from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure (FIG. 1B). . The cooling water flows out through the nozzle from the rear end position 32 of the spray nozzle, and cools when the cooling water level 61 in the cooling box reaches the rear end position 32 of the spray nozzle as shown in FIG. Water outflow stops. Therefore, the protruding part in the cooling box of the spray nozzle 3 is always immersed in the cooling water, and the spray nozzle 3 is immersed in the cooling water and cooled by water. Even when the steel plate cooling device was exposed to the high temperature of the steel plate, the nozzle was not damaged by the high temperature. In the first place, even when the cooling box is filled with cooling water, the spray nozzle protrudes into the cooling box, which increases the cooling capacity of the spray nozzle compared to the conventional case where it does not protrude and prevents nozzle damage. It has become. The protrusion amount of the rear end position 32 of the spray nozzle protruding into the cooling box from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure is preferably 10 mm or more.

鋼板の下面側を冷却する下面側冷却ボックス２２において、スプレーノズル３が配置された表面構造体４は冷却ボックス２の上面側に位置する。スプレーノズル３が冷却ボックス内に突出していない従来のスプレーノズルにおいては、冷却ボックスへの冷却水供給が停止してわずかでも水位が下がると、図８（ｂ）に示すように、スプレーノズルは冷却ボックス内の冷却水による冷却が途切れ、直ちに高温にさらされて損傷する。スプレーノズルを用いず、冷却ボックスの表面にキリ穴を設けた従来の冷却装置においても同様である（図８（ｄ））。冷却ボックスにわずかでも傾きが存在すると、スプレーノズルあるいはキリ穴のうちで最も低い位置にあるものを通して冷却水が外部に流出し、冷却ボックス中の水位がその最も低い位置のスプレーノズルあるいはキリ穴の位置まで下がるので、それ以外のスプレーノズルあるいはキリ穴は冷却水に接触しなくなる（図９（ｂ）参照）。   In the lower surface side cooling box 22 that cools the lower surface side of the steel plate, the surface structure 4 on which the spray nozzle 3 is arranged is located on the upper surface side of the cooling box 2. In the conventional spray nozzle in which the spray nozzle 3 does not protrude into the cooling box, when the cooling water supply to the cooling box is stopped and the water level drops even slightly, the spray nozzle is cooled as shown in FIG. Cooling by the cooling water in the box is interrupted and immediately exposed to high temperatures and damaged. The same applies to a conventional cooling device in which a drill hole is provided on the surface of the cooling box without using a spray nozzle (FIG. 8D). If there is even a slight inclination in the cooling box, the cooling water will flow out through the lowest spray nozzle or drill hole, and the water level in the cooling box will be lower than the spray nozzle or drill hole in the lowest position. Since it falls to the position, the other spray nozzles or drill holes do not come into contact with the cooling water (see FIG. 9B).

それに対し本発明の下面側冷却ボックス２２では、上述のとおりスプレーノズルの後端位置３２が表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２よりも冷却ボックス内に突出している（図１（ｃ））。スプレーノズルのうちで最も低い位置にあるものを通して冷却水が外部に流出しても、冷却ボックス中の冷却水水位６１はその最も低い位置のスプレーノズルの先端位置３１までしか下がらない。それ以外のスプレーノズルを含めてすべてのスプレーノズルは、後端位置３２が冷却ボックス内に突出しているため、冷却水中に浸漬しており、鋼板の水冷却を行わない圧延期間中、鋼板冷却装置が鋼板の高温にさらされても、高温によってノズルが損傷することがなくなった（図３（ｂ）参照）。そもそも冷却ボックス内に冷却水が充満している時点についても、スプレーノズルが冷却ボックス内に突出することにより、突出しない従来と対比してスプレーノズルの冷却能力が増大し、ノズル損傷を防止することとなっている。スプレーノズルの後端位置３２の突出量は、１０ｍｍ以上であると好ましい。   On the other hand, in the lower surface side cooling box 22 of the present invention, as described above, the rear end position 32 of the spray nozzle protrudes into the cooling box from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure (FIG. 1 (c)). . Even if the cooling water flows out through the lowest spray nozzle, the cooling water level 61 in the cooling box is lowered only to the tip position 31 of the lowest spray nozzle. All the spray nozzles including the other spray nozzles are immersed in the cooling water because the rear end position 32 protrudes into the cooling box, and during the rolling period in which the water cooling of the steel sheet is not performed, the steel sheet cooling device Was exposed to the high temperature of the steel plate, the nozzle was not damaged by the high temperature (see FIG. 3B). In the first place, even when the cooling box is filled with cooling water, the spray nozzle protrudes into the cooling box, which increases the cooling capacity of the spray nozzle compared to the conventional case where it does not protrude and prevents nozzle damage. It has become. The protrusion amount of the rear end position 32 of the spray nozzle is preferably 10 mm or more.

本発明において、冷却ボックスの表面構造体４には、鋼板の幅方向及び圧延方向に、多数のスプレーノズル３を配列することができる。これにより、鋼板の幅方向に均一に冷却水を噴射すると同時に、鋼板の圧延方向にも一定の水冷領域を設けて均一な冷却を行うことができる。鋼板の上面側、下面側それぞれの冷却ボックス２は、表面構造体４に配列した多数のスプレーノズル３を相互に同一の高さに配置する、即ち、図３に示すように、スプレーノズル配置が圧延方向１５に傾斜を持たずに配置することができる。これにより、鋼板冷却装置１を用いた水噴射を行わない品種の圧延中において、上面側冷却ボックス２１については、冷却水の水位がスプレーノズルの後端位置３２まで低下した場合においても、すべてのスプレーノズルについてその全体が冷却水の中に浸漬しており、スプレーノズルを十分に冷却することができる。また、下面側冷却ボックス２２については、スプレーノズル先端位置３１がすべて同じ高さにあるので、スプレーノズルからの冷却水の漏洩が発生せず、冷却ボックス内に冷却水が充満した状態が保持され、すべてのスプレーノズルにつてその全体が冷却水の中に浸漬しており、スプレーノズルを十分に冷却することができる。   In the present invention, a large number of spray nozzles 3 can be arranged in the surface structure 4 of the cooling box in the width direction and the rolling direction of the steel plate. As a result, the cooling water can be sprayed uniformly in the width direction of the steel sheet, and at the same time, a uniform water cooling region can be provided in the rolling direction of the steel sheet to perform uniform cooling. In the cooling boxes 2 on the upper surface side and the lower surface side of the steel plate, a number of spray nozzles 3 arranged in the surface structure 4 are arranged at the same height, that is, as shown in FIG. The rolling direction 15 can be arranged without an inclination. Thereby, during the rolling of the type that does not perform the water injection using the steel plate cooling device 1, for the upper surface side cooling box 21, even when the water level of the cooling water drops to the rear end position 32 of the spray nozzle, all The entire spray nozzle is immersed in the cooling water, and the spray nozzle can be sufficiently cooled. Further, the lower surface side cooling box 22 has all the spray nozzle tip positions 31 at the same height, so that the cooling water does not leak from the spray nozzle and the cooling box is filled with the cooling water. All of the spray nozzles are immersed in the cooling water, and the spray nozzles can be sufficiently cooled.

冷却ボックスの表面構造体に、鋼板の幅方向及び圧延方向に多数のスプレーノズルを配列した本発明において、冷却ボックスを傾けることにより、スプレーノズル配置がいずれかの方向、例えば圧延方向１５に傾斜をもたせることができる。その場合、図４に示すように、鋼板の上面側冷却ボックス２１は、複数のスプレーノズルのうち、最も高い位置にあるスプレーノズル位置における表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２Ｕが、最も低い位置にあるスプレーノズルの後端位置３２Ｌよりも低くなるように配置し（図４（ａ））、鋼板の下面側冷却ボックス２２は、複数のスプレーノズルのうち、最も低い位置にあるスプレーノズルの先端位置３１Ｌが、最も高い位置にあるスプレーノズルの後端位置３２Ｕよりも高くなるように配置する（図４（ｂ））と好ましい。   In the present invention in which a large number of spray nozzles are arranged on the surface structure of the cooling box in the width direction of the steel sheet and in the rolling direction, by inclining the cooling box, the spray nozzle arrangement is inclined in any direction, for example, the rolling direction 15. Can be given. In that case, as shown in FIG. 4, the upper surface side cooling box 21 of the steel plate has the lowest inner surface position 42U inside the cooling box of the surface structure at the spray nozzle position at the highest position among the plurality of spray nozzles. It arrange | positions so that it may become lower than the rear end position 32L of the spray nozzle in a position (Fig.4 (a)), and the lower surface side cooling box 22 of a steel plate is a spray nozzle in the lowest position among several spray nozzles. It is preferable to arrange the tip position 31L so as to be higher than the rear end position 32U of the spray nozzle located at the highest position (FIG. 4B).

まず上面側冷却ボックス２１について説明する。   First, the upper surface side cooling box 21 will be described.

冷却ボックスへの冷却水供給が停止した後、冷却ボックス内の冷却水はスプレーノズル３を通じて外部へ漏洩する。図４（ａ）に示すようにスプレーノズル配置が傾斜している場合、冷却水の水位は、最終的に最も低い位置にあるスプレーノズルの後端位置３２Ｌまで低下し、そこで冷却水の漏洩は止まり、冷却水水位６１はそれ以上低下しない。上記本発明の好ましい形態において、最も高い位置にあるスプレーノズル位置における表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２Ｕが、最も低い位置にあるスプレーノズルの後端位置３２Ｌよりも低くなるように配置されており、最も低い位置にあるスプレーノズルの後端位置３２Ｌが冷却水水位６１の最も低い位置であるから、最も高い位置にあるスプレーノズルについても、冷却ボックス内へのスプレーノズルの突出部の一部が冷却水中に浸漬した状態を保持することができる。従って、すべてのスプレーノズルが冷却水中に浸漬して水冷される状況を保持することができるので、スプレーノズルは圧延中鋼板の高温によって損傷されることなく、保持することができる。   After the cooling water supply to the cooling box is stopped, the cooling water in the cooling box leaks to the outside through the spray nozzle 3. When the spray nozzle arrangement is inclined as shown in FIG. 4 (a), the water level of the cooling water finally decreases to the rear end position 32L of the spray nozzle at the lowest position, where the leakage of the cooling water is It stops and the cooling water level 61 does not fall any more. In the preferred form of the present invention, the inner surface position 42U inside the cooling box of the surface structure at the spray nozzle position at the highest position is arranged to be lower than the rear end position 32L of the spray nozzle at the lowest position. Since the rear end position 32L of the spray nozzle at the lowest position is the lowest position of the cooling water level 61, the spray nozzle at the highest position also has one of the protrusions of the spray nozzle into the cooling box. It is possible to maintain a state where the part is immersed in the cooling water. Therefore, since all the spray nozzles can be immersed in the cooling water and kept in a water-cooled state, the spray nozzles can be held without being damaged by the high temperature of the steel sheet during rolling.

次に下面側冷却ボックス２２について説明する。   Next, the lower surface side cooling box 22 will be described.

図４（ｂ）に示すようにスプレーノズル配置が傾斜している場合、冷却ボックスへの冷却水供給が停止した後、冷却ボックス内の冷却水６はスプレーノズル３を通じて外部へ漏洩する。冷却水水位６１は、最終的に最も低い位置にあるスプレーノズルの先端位置３２Ｌまで低下し、そこで冷却水の漏洩は止まり、冷却水水位６１はそれ以上低下しない。上記本発明の好ましい形態において、最も低い位置にあるスプレーノズルの先端位置３１Ｌが、最も高い位置にあるスプレーノズルの後端位置３２Ｕよりも高くなるように配置されており、最も低い位置にあるスプレーノズルの先端位置３１Ｌが冷却水水位６１の最も低い位置であるから、最も高い位置にあるスプレーノズルについても、冷却ボックス内へのスプレーノズルの突出部の一部が冷却水中に浸漬した状態を保持することができる。従って、すべてのスプレーノズルが冷却水中に浸漬して水冷される状況を保持することができるので、スプレーノズルは圧延中鋼板の高温によって損傷されることなく、保持することができる。   When the spray nozzle arrangement is inclined as shown in FIG. 4B, the cooling water 6 in the cooling box leaks outside through the spray nozzle 3 after the cooling water supply to the cooling box is stopped. The cooling water level 61 finally decreases to the tip position 32L of the spray nozzle at the lowest position, where the leakage of cooling water stops and the cooling water level 61 does not decrease any further. In the preferred form of the present invention, the tip position 31L of the spray nozzle at the lowest position is arranged to be higher than the rear end position 32U of the spray nozzle at the highest position, and the spray at the lowest position. Since the tip position 31L of the nozzle is the lowest position of the cooling water level 61, the spray nozzle at the highest position also maintains a state where a part of the protrusion of the spray nozzle into the cooling box is immersed in the cooling water. can do. Therefore, since all the spray nozzles can be immersed in the cooling water and kept in a water-cooled state, the spray nozzles can be held without being damaged by the high temperature of the steel sheet during rolling.

仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置において、冷却ボックスには多数のスプレーノズルを設ける。スプレーノズルは、圧延方向、即ち鋼板長手方向に複数個数を配列する列をなし、さらに当該スプレーノズルの列は、鋼板幅方向に複数列が配置され、マトリックスを形成する。通常は、鋼板長手方向に配列した列中のスプレーノズル個数は、鋼板幅方向に変化させず、一定数のノズルを有する列が鋼板幅方向に並んでいる。このようなノズル配列を有する鋼板冷却装置を用いると、鋼板幅方向で冷却時の冷却速度が不均一となり、冷却後において幅中央に比較して両側部側の鋼板温度が低くなる場合があった。特許文献４には、熱延鋼帯を水冷するに際し、噴射された水がエッジ部に直接当たらないようマスキング装置でマスキングを行う方法が開示されているが、仕上圧延スタンド間の狭い領域で鋼板を冷却する本発明においては、特許文献４に記載のようなマスキング装置を設置することは困難を伴い、設置した場合には設備のメンテナンスに費用と時間を浪費することになるので好ましくない。   In the steel plate cooling apparatus disposed on the exit side of the finish rolling stand, the cooling box is provided with a number of spray nozzles. The spray nozzle has a plurality of rows arranged in the rolling direction, that is, the longitudinal direction of the steel plate, and the spray nozzle rows are arranged in the steel plate width direction to form a matrix. Normally, the number of spray nozzles in a row arranged in the longitudinal direction of the steel plate is not changed in the steel plate width direction, and rows having a fixed number of nozzles are arranged in the steel plate width direction. When using a steel plate cooling device having such a nozzle arrangement, the cooling rate during cooling in the steel plate width direction becomes non-uniform, and the steel plate temperature on both sides may be lower than the center of the width after cooling. . Patent Document 4 discloses a method of performing masking with a masking device so that the sprayed water does not directly hit the edge when water-cooling the hot-rolled steel strip. In the present invention for cooling the apparatus, it is difficult to install a masking device such as that described in Patent Document 4, and if installed, it is not preferable because it wastes cost and time for maintenance of the equipment.

本発明は上記のような場合、図５（ａ）に示すように、冷却ボックス２の各列のスプレーノズル３の個数は、鋼板の幅中央部１８が最も多く、幅方向両側部１９は幅中央部１８に比較して個数が少ないこととすると好ましい。これにより、幅方向両側部は幅中央部に比較して冷却水量が少なくなり、結果として鋼板の冷却能力を実質的に幅方向均一にすることができ、冷却後の鋼板温度を幅方向均一に保持することができるようになる。   In the above case, as shown in FIG. 5A, in the present invention, the number of spray nozzles 3 in each row of the cooling box 2 is the largest in the width central portion 18 of the steel plate, and the width direction side portions 19 are in the width direction. It is preferable that the number is smaller than that of the central portion 18. This reduces the amount of cooling water on both sides in the width direction compared to the width center, and as a result, the cooling capacity of the steel sheet can be made substantially uniform in the width direction, and the steel plate temperature after cooling is made uniform in the width direction. Will be able to hold.

本発明はまた、図５（ｂ）に示すように、冷却ボックス２の各列のスプレーノズル個数は幅方向に変化させあるいは一定に保った上で、スプレーノズル３の口径は、鋼板の幅中央部１８において最も口径が大きく、幅方向両側部１９は幅中央部に比較して口径が小さいこととすると好ましい。スプレーノズルの口径が小さいほど１個のスプレーノズルから噴出する冷却水量が少なくなり、鋼板の冷却能力が低くなる。そのため、スプレーノズルの口径が小さい幅方向両側部は幅中央部に比較して冷却水量が少なくなり、結果として鋼板の冷却能力を実質的に幅方向均一にすることができ、冷却後の鋼板温度を幅方向均一に保持することができるようになる。   In the present invention, as shown in FIG. 5 (b), the number of spray nozzles in each row of the cooling box 2 is changed in the width direction or kept constant, and the diameter of the spray nozzle 3 is the center of the width of the steel plate. It is preferable that the diameter of the portion 18 is the largest, and that both side portions 19 in the width direction have a smaller diameter than the width central portion. The smaller the diameter of the spray nozzle, the smaller the amount of cooling water ejected from one spray nozzle and the lower the cooling capacity of the steel sheet. Therefore, both sides in the width direction where the nozzle diameter of the spray nozzle is small have a smaller amount of cooling water than the center portion of the width, and as a result, the cooling capacity of the steel sheet can be made substantially uniform in the width direction, and the steel plate temperature after cooling is reduced. Can be held uniformly in the width direction.

（実施例１）
図６に示すようにＦ１〜Ｆ７の７段の仕上圧延スタンドを有する熱間圧延の仕上圧延機において、本発明を適用した。鋼板冷却装置１として図１に示す上面側冷却ボックス２１及び下面側冷却ボックス２２を有する装置を持ち、鋼板冷却装置１の設置位置として、図６（ｂ）に示すようにＦ５スタンドとＦ６スタンドの間、及びＦ６スタンドとＦ７スタンドの間に設けた。 Example 1
As shown in FIG. 6, the present invention was applied to a hot rolling finishing mill having a seven-stage finishing rolling stand of F1 to F7. The steel plate cooling device 1 has a device having the upper surface side cooling box 21 and the lower surface side cooling box 22 shown in FIG. 1, and the installation positions of the steel plate cooling device 1 are F5 stand and F6 stand as shown in FIG. And between the F6 stand and the F7 stand.

冷却ボックス２におけるスプレーノズル３の配置は、圧延方向１５に１０個、圧延方向と直角方向（鋼板の幅方向）に１９列が配置されている。表面構造体４としては板厚が２０ｍｍの平板を用いた。スプレーノズルの鋼板側先端位置３１は、表面構造体の鋼板側表面位置４１よりも２ｍｍ凹んだ位置としている。また、スプレーノズルの後端位置３２は、表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置４２よりも３０ｍｍ突出した形状となっている。上面側冷却ボックス２１は圧延方向１５に３°傾斜し、下面側冷却ボックス２２は圧延方向１５に０°傾斜している。   The arrangement of the spray nozzles 3 in the cooling box 2 is 10 in the rolling direction 15 and 19 rows in the direction perpendicular to the rolling direction (the width direction of the steel plate). As the surface structure 4, a flat plate having a thickness of 20 mm was used. The steel plate side tip position 31 of the spray nozzle is a position recessed by 2 mm from the steel plate side surface position 41 of the surface structure. Further, the rear end position 32 of the spray nozzle has a shape protruding 30 mm from the inner surface position 42 inside the cooling box of the surface structure. The upper surface side cooling box 21 is inclined 3 ° in the rolling direction 15, and the lower surface side cooling box 22 is inclined 0 ° in the rolling direction 15.

本発明の鋼板冷却装置１を設置した状態で、合計１５枚のスラブについて熱間圧延を行った。このうち、鋼板冷却装置１から冷却水を噴射して冷却を行ったスラブは１４枚であり、残りのスラブに関する熱間圧延では、冷却水供給系１３の遮断弁１７を閉じて冷却水の供給を遮断した。   With the steel sheet cooling device 1 of the present invention installed, a total of 15 slabs were hot rolled. Among them, 14 slabs cooled by jetting cooling water from the steel sheet cooling device 1 are supplied. In hot rolling related to the remaining slabs, the shutoff valve 17 of the cooling water supply system 13 is closed to supply cooling water. Shut off.

上記熱間圧延を終了した後、鋼板冷却装置１の表面構造体４に設置したスプレーノズル３の検査を行ったところ、通板時の鋼板の衝突に伴うスプレーノズルの損傷は見られなかった。また、スプレーノズル３は冷却水によって十分に冷却され、スプレーノズルの熱による損傷も発生していなかった。   After the hot rolling was completed, the spray nozzle 3 installed on the surface structure 4 of the steel plate cooling device 1 was inspected. As a result, the spray nozzle was not damaged due to the collision of the steel plates during sheet passing. Further, the spray nozzle 3 was sufficiently cooled by the cooling water, and the spray nozzle was not damaged by the heat.

（実施例２）
実施例１と同様の鋼板冷却装置１を用いて熱間圧延を実施した。冷却ボックス２におけるスプレーノズル３の配置については、実施例１と異なり、圧延方向に最大で１０個、圧延方向と直角方向（鋼板の幅方向）に１９列が配列されたものを基本とし、幅方向中央部１８のノズル配列が幅方向両端部１９のノズル配列に対し６個多く、図５（ａ）に示すように、各列の最終ノズルと幅方向端部の最終ノズルを結ぶ三角形の部分にノズルを配列する。これによりエッジ部がセンター部に対し過冷却となることを防ぐことが可能となった。実施例１においては、鋼板の幅方向中央部の温度と幅端部の温度差が２５℃であったが、実施例２においては温度差が１０℃まで低減した。 (Example 2)
Hot rolling was performed using the same steel sheet cooling apparatus 1 as in Example 1. The arrangement of the spray nozzles 3 in the cooling box 2 is different from that of the first embodiment in that the maximum is 10 in the rolling direction and 19 rows are arranged in the direction perpendicular to the rolling direction (the width direction of the steel plate). As shown in FIG. 5A, the triangular array connecting the final nozzle of each row and the final nozzle of the width direction end as shown in FIG. The nozzles are arranged in As a result, the edge portion can be prevented from being overcooled with respect to the center portion. In Example 1, the temperature difference between the central portion in the width direction of the steel sheet and the temperature at the width end portion was 25 ° C, but in Example 2, the temperature difference was reduced to 10 ° C.

（実施例３）
実施例１と同様の鋼板冷却装置１を用いて熱間圧延を実施した。冷却ボックス２におけるスプレーノズル３の配置については、実施例１と異なり、圧延方向に１０個、圧延方向と直角方向（鋼板の幅方向）に１９列が配列されており、スプレーノズルの口径は、図５（ｂ）に示すように、鋼板の幅中央部１８において最も口径が大きく、幅方向両側部１９は幅中央部に比較して口径が小さい。幅方向端部のノズル１個当りの水量をＷ（Ｌ／ｍｉｎ）とすると幅方向センターのノズル水量は２Ｗ（Ｌ／ｍｉｎ）であり、その間のノズル水量はノズル端部からセンターへの距離に比例し増加するようにノズル口径を変化させ、Ｗから２Ｗまで増加させるようにした。これによりエッジ部がセンター部に対し過冷却となることを防ぐことが可能となった。実施例１においては、鋼板の幅方向中央部の温度と幅端部の温度差が２５℃であったが、実施例３においては温度差が１０℃まで低減した。 (Example 3)
Hot rolling was performed using the same steel sheet cooling apparatus 1 as in Example 1. About the arrangement | positioning of the spray nozzle 3 in the cooling box 2, unlike Example 1, 10 rows are arranged in the rolling direction, and 19 rows are arranged in the direction perpendicular to the rolling direction (the width direction of the steel plate). As shown in FIG. 5B, the diameter is the largest in the width center portion 18 of the steel sheet, and the diameters in the width direction side portions 19 are smaller than those in the width center portion. If the amount of water per nozzle at the end in the width direction is W (L / min), the amount of nozzle water at the center in the width direction is 2 W (L / min), and the amount of nozzle water between them is the distance from the end of the nozzle to the center. The nozzle diameter was changed so as to increase in proportion to increase from W to 2W. As a result, the edge portion can be prevented from being overcooled with respect to the center portion. In Example 1, the temperature difference between the central portion in the width direction of the steel sheet and the temperature difference between the width end portions was 25 ° C, but in Example 3, the temperature difference was reduced to 10 ° C.

本発明の鋼板冷却装置の一例を示す図であり、（ａ）は部分断面図、（ｂ）は上面側冷却ボックスを示す断面図、（ｃ）は下面側冷却ボックスを示す断面図である。It is a figure which shows an example of the steel plate cooling device of this invention, (a) is a fragmentary sectional view, (b) is sectional drawing which shows an upper surface side cooling box, (c) is sectional drawing which shows a lower surface side cooling box. 本発明の冷却ボックスの表面構造体の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the surface structure of the cooling box of this invention. 本発明の実施の形態の一例を示す図であり、（ａ）は上面側冷却ボックスの断面図、（ｂ）は下面側冷却ボックスの断面図である。It is a figure which shows an example of embodiment of this invention, (a) is sectional drawing of an upper surface side cooling box, (b) is sectional drawing of a lower surface side cooling box. 本発明の実施の形態の一例を示す図であり、（ａ）は上面側冷却ボックスの断面図、（ｂ）は下面側冷却ボックスの断面図である。It is a figure which shows an example of embodiment of this invention, (a) is sectional drawing of an upper surface side cooling box, (b) is sectional drawing of a lower surface side cooling box. 本発明の冷却ボックスにおけるスプレーノズル配置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the spray nozzle arrangement | positioning in the cooling box of this invention. 仕上圧延機における本発明の鋼板冷却装置の配置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of arrangement | positioning of the steel plate cooling device of this invention in a finishing mill. 従来の実施の形態を示す図である。It is a figure which shows the conventional embodiment. 従来の実施の形態を示す図であり、（ａ）（ｃ）は上面側冷却ボックスの断面図、（ｂ）（ｄ）は下面側冷却ボックスの断面図である。It is a figure which shows the conventional embodiment, (a) (c) is sectional drawing of an upper surface side cooling box, (b) (d) is sectional drawing of a lower surface side cooling box. 従来の実施の形態を示す図であり、（ａ）は上面側冷却ボックスの断面図、（ｂ）は下面側冷却ボックスの断面図である。It is a figure which shows the conventional embodiment, (a) is sectional drawing of an upper surface side cooling box, (b) is sectional drawing of a lower surface side cooling box.

符号の説明Explanation of symbols

１ 鋼板冷却装置
２ 冷却ボックス
２１ 上面側冷却ボックス
２２ 下面側冷却ボックス
３ スプレーノズル
３１ スプレーノズルの鋼板側先端位置
３２ スプレーノズルの後端位置
４ 表面構造体
４１ 表面構造体の鋼板側表面位置
４２ 表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置
６ 冷却水
６１ 冷却水水位
１１ 鋼板
１２ 仕上圧延スタンド
１３ 冷却水供給系
１４ キリ穴
１５ 圧延方向
１６ フィン
１７ 遮断弁
１８ 幅中央部
１９ 幅方向両側部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Steel plate cooling device 2 Cooling box 21 Upper surface side cooling box 22 Lower surface side cooling box 3 Spray nozzle 31 Steel plate side tip position 32 of spray nozzle Rear end position of spray nozzle 4 Surface structure 41 Steel plate side surface position 42 of surface structure Inner surface position inside cooling box of structure 6 Cooling water 61 Cooling water level 11 Steel plate 12 Finishing rolling stand 13 Cooling water supply system 14 Drilling hole 15 Rolling direction 16 Fin 17 Shut-off valve 18 Width center portion 19 Width direction both sides

Claims (4)

熱間圧延のタンデム仕上圧延機における仕上圧延スタンドの出側に配置する鋼板冷却装置であって、鋼板の上面と下面の一方又は両方に冷却ボックスを配置し、冷却ボックスの内部は冷却水の貯槽であり、冷却ボックスの鋼板に面する側が表面構造体であり、表面構造体に２以上のスプレーノズルが配置され、スプレーノズルの鋼板側先端位置は表面構造体の鋼板側表面位置よりも奥側（冷却ボックスの中心側）に位置し、スプレーノズルの後端位置は表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置よりも冷却ボックス内に突出しており、冷却ボックス内から前記スプレーノズルを通して鋼板に冷却水を噴射することを特徴とする鋼板冷却装置。   A steel sheet cooling device disposed on the exit side of a finishing rolling stand in a tandem finishing rolling mill for hot rolling, wherein a cooling box is disposed on one or both of an upper surface and a lower surface of the steel sheet, and the inside of the cooling box is a cooling water storage tank The side of the cooling box facing the steel plate is a surface structure, and two or more spray nozzles are arranged on the surface structure, and the steel plate side tip position of the spray nozzle is behind the steel plate side surface position of the surface structure. (The center side of the cooling box), the rear end position of the spray nozzle protrudes into the cooling box from the inner surface position inside the cooling box of the surface structure, and the cooling water is supplied to the steel plate through the spray nozzle from the cooling box. A steel sheet cooling device characterized by injecting water. 鋼板の上面側冷却ボックスは、複数のスプレーノズルのうち、最も高い位置にあるスプレーノズル位置における表面構造体の冷却ボックス内側の内面位置が、最も低い位置にあるスプレーノズルの後端位置よりも低くなるように配置し、
鋼板の下面側冷却ボックスは、複数のスプレーノズルのうち、最も低い位置にあるスプレーノズルの先端位置が、最も高い位置にあるスプレーノズルの後端位置よりも高くなるように配置することを特徴とする請求項１に記載の鋼板冷却装置。 In the upper surface side cooling box of the steel plate, the inner surface position inside the cooling box of the surface structure at the spray nozzle position at the highest position among the plurality of spray nozzles is lower than the rear end position of the spray nozzle at the lowest position. Arranged to be
The cooling box on the lower surface side of the steel plate is characterized in that the tip position of the spray nozzle at the lowest position among the plurality of spray nozzles is arranged to be higher than the rear end position of the spray nozzle at the highest position. The steel plate cooling device according to claim 1. 前記冷却ボックスの表面構造体に配置するスプレーノズルは、鋼板長手方向に複数個数を配列する列をなし、さらに当該スプレーノズルの列は、鋼板幅方向に複数列が配置され、各列のスプレーノズル個数は、鋼板の幅中央部が最も多く、幅方向両側部は幅中央部に比較して個数が少ないことを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼板冷却装置。   The spray nozzles arranged on the surface structure of the cooling box have a plurality of rows arranged in the longitudinal direction of the steel plate, and the rows of the spray nozzles are arranged in a plurality of rows in the steel plate width direction. The steel plate cooling device according to claim 1 or 2, wherein the number of steel plates is the largest in the width center portion of the steel plate, and the number of both side portions in the width direction is smaller than that in the width center portion. 前記冷却ボックスの表面構造体に配置するスプレーノズルの口径は、鋼板の幅中央部において最も口径が大きく、幅方向両側部は幅中央部に比較して口径が小さいことを特徴とする請求項１又は２に記載の鋼板冷却装置。   The diameter of the spray nozzle arranged in the surface structure of the cooling box is the largest in the center of the width of the steel sheet, and the diameter of both sides in the width direction is smaller than that in the center of the width. Or the steel plate cooling device of 2.
JP2008091584A 2008-03-31 2008-03-31 Steel plate cooling device Active JP4870110B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008091584A JP4870110B2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Steel plate cooling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008091584A JP4870110B2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Steel plate cooling device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009241114A true JP2009241114A (en) 2009-10-22
JP4870110B2 JP4870110B2 (en) 2012-02-08

Family

ID=41303643

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008091584A Active JP4870110B2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Steel plate cooling device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4870110B2 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101532337B1 (en) * 2013-12-24 2015-06-29 주식회사 포스코 Apparatus for Cooling a heating subject and Cooling Method using the same
WO2018055918A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 新日鐵住金株式会社 Device and method for cooling hot-rolled steel sheet
WO2018056164A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 新日鐵住金株式会社 Device and method for cooling hot-rolled steel sheet
US10335840B2 (en) 2013-07-03 2019-07-02 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Production lines and methods for hot rolling steel strip
JP2019150866A (en) * 2018-03-06 2019-09-12 日本製鉄株式会社 Water cooler of wire coil and binding method of wire coil
TWI680813B (en) * 2017-04-17 2020-01-01 日商日本製鐵股份有限公司 Cooling device for hot-rolled steel sheet, and method of cooling hot-rolled steel sheet

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006218515A (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Nippon Steel Corp Water spraying unit
JP2006297410A (en) * 2005-04-15 2006-11-02 Nippon Steel Corp System and method for cooling thick steel plate

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006218515A (en) * 2005-02-10 2006-08-24 Nippon Steel Corp Water spraying unit
JP2006297410A (en) * 2005-04-15 2006-11-02 Nippon Steel Corp System and method for cooling thick steel plate

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10335840B2 (en) 2013-07-03 2019-07-02 Thyssenkrupp Steel Europe Ag Production lines and methods for hot rolling steel strip
KR101532337B1 (en) * 2013-12-24 2015-06-29 주식회사 포스코 Apparatus for Cooling a heating subject and Cooling Method using the same
KR20190042723A (en) 2016-09-23 2019-04-24 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 Cooling device and cooling method of hot-rolled steel sheet
WO2018056164A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 新日鐵住金株式会社 Device and method for cooling hot-rolled steel sheet
CN109715306A (en) * 2016-09-23 2019-05-03 新日铁住金株式会社 The cooling device and cooling means of hot rolled steel plate
JPWO2018056164A1 (en) * 2016-09-23 2019-06-24 日本製鉄株式会社 Apparatus and method for cooling hot rolled steel sheet
WO2018055918A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 新日鐵住金株式会社 Device and method for cooling hot-rolled steel sheet
TWI676507B (en) * 2016-09-23 2019-11-11 日商日本製鐵股份有限公司 Cooling device and cooling method for hot rolled steel sheet
KR102244393B1 (en) * 2016-09-23 2021-04-26 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 Cooling device and cooling method of hot rolled steel sheet
CN109715306B (en) * 2016-09-23 2022-01-14 日本制铁株式会社 Cooling device and cooling method for hot-rolled steel sheet
US11413670B2 (en) 2016-09-23 2022-08-16 Nippon Steel Corporation Cooling device and cooling method of hot-rolled steel sheet
TWI680813B (en) * 2017-04-17 2020-01-01 日商日本製鐵股份有限公司 Cooling device for hot-rolled steel sheet, and method of cooling hot-rolled steel sheet
JP2019150866A (en) * 2018-03-06 2019-09-12 日本製鉄株式会社 Water cooler of wire coil and binding method of wire coil

Also Published As

Publication number Publication date
JP4870110B2 (en) 2012-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4238260B2 (en) Steel plate cooling method
JP4870110B2 (en) Steel plate cooling device
KR100976758B1 (en) Device and method for cooling hot-rolled steel strip
JP4586791B2 (en) Cooling method for hot-rolled steel strip
KR101052453B1 (en) Cooling device and cooling method of hot rolled steel strip
US20120068391A1 (en) Cooling apparatus, cooling method, manufacturing apparatus and manufacturing method of hot-rolled steel sheet
JP2011025282A (en) Equipment and method for cooling thick steel plate
JP5130970B2 (en) Steel cooling device and cooling method
JP6816772B2 (en) Cooling device and cooling method for hot-rolled steel sheet
JP2009241113A (en) Method of manufacturing hot-rolled steel plate
JP4337157B2 (en) Steel plate cooling method and apparatus
JP5663848B2 (en) Hot-rolled steel sheet cooling device and operation control method thereof
JP4518107B2 (en) Apparatus and method for cooling hot-rolled steel strip
JP2007050416A (en) Hot-rolling apparatus and method for steel sheet
JP4682669B2 (en) H-shaped steel cooling equipment and cooling method
JP5741165B2 (en) Thermal steel sheet bottom surface cooling device
JP3817153B2 (en) Hot-rolled steel sheet cooling equipment
JP5556073B2 (en) Secondary cooling method in continuous casting
JP3867073B2 (en) Cooling apparatus and cooling method for hot rolled steel sheet
JP4091934B2 (en) Thick steel plate cooling method
KR101334929B1 (en) Nozzle storing cooling water on the inside
JP4377832B2 (en) Steel plate top and bottom uniform cooling system
JP2005296976A (en) Device and method for cooling metal plate
KR101277914B1 (en) Thick Plate Cooling Apparatus
JP2006289407A (en) Facilities and method for cooling h-section steel

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20100209

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20111017

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20111025

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20111116

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 4870110

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141125

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141125

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20141125

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350