JP2012152761A - 厚鋼板のデスケーリング設備およびデスケーリング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリングを行うに際して、厚鋼板の幅方向全面にわたりデスケーリングを行うことができ、均一な冷却を行って材質ばらつきの小さい厚鋼板を製造可能にする厚鋼板のデスケーリング設備およびデスケーリング方法を提供する。
【解決手段】熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリング設備４であって、デスケーリング設備４は、プリレベラ（第１熱間矯正機）３よりも搬送方向下流側でかつ、加速冷却設備５の上流側にあり、デスケーリング設備４を構成するヘッダを搬送方向に２本以上並べて配置され、各ヘッダから噴射されたデスケーリング水の鋼板への衝突位置が、搬送方向に６００ｍｍ以上離れていることを特徴とする厚鋼板のデスケーリング設備。
【選択図】図１

Description

本発明は、厚鋼板のデスケーリング設備およびデスケーリング方法に関するものである。

厚鋼板を製造するプロセスでは、例えば図１に示すような製造設備（製造ライン）において、スラブを加熱炉１で加熱し、圧延機２で熱間圧延（粗圧延、仕上圧延）を行った後、加速冷却設備５で水冷または空冷を行って組織を制御している。水冷によって比較的低い温度、例えば４５０〜６５０℃程度に冷却すると、微細なフェライトやベイナイト組織が得られ、厚鋼板（以下、単に「鋼板」とも言う）の強度を確保できるので、スプレー冷却水やラミナー冷却水などによって鋼板を冷却する技術が一般的である。また、近年では、高い冷却速度を得て組織をより微細化し、鋼板の強度を上げる技術の開発が盛んである。

鋼板の冷却速度は、表面のスケール厚が厚いほど冷却速度が高くなることが知られている。したがって、特許文献１のように、仕上圧延後に、鋼板の矯正とデスケーリングを行ってスケールを一様に薄くしてから水冷することによって、鋼板面内の冷却速度をそろえ、均一な材質の製品を得ようとする技術がある。

また、鋼板幅方向（以下、単に「幅方向」ともいう）で均一なデスケーリングを行うために、特許文献１のように、デスケーリングノズル（以下、単に「ノズル」ともいう）から噴射される高圧水の流量を、幅方向の端部と中央部ともう一方の端部で異なる分布とすることで、スケール剥離不良をなくそうとする技術がある。

ちなみに、図１においては、圧延機２での熱間圧延後に鋼板の矯正とデスケーリングを行うために、プリレベラ（第１熱間矯正機）３とデスケーリング設備４が設置されている。また、加速冷却設備５での冷却後に鋼板の矯正を行うために、ホットレベラ（第２熱間矯正機）６が設置されている。

特開２００６−２４７７１４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のような従来技術には、鋼板表裏全面にわたるデスケーリングを必ずしも適切に行えないという問題がある。

図１１は、特許文献１に記載のような従来技術における厚鋼板のデスケーリング設備の側面図を示すものである。

図１１に示すように、従来技術では、加速冷却設備５の鋼板搬送方向上流側に設置されているデスケーリング設備４において、鋼板１０の搬送方向に１本（１列）のデスケーリングヘッダ（上デスケーリングヘッダ１１、下デスケーリングヘッダ１３）が設けられている。そして、上デスケーリングヘッダ１１には上デスケーリングノズル１２が取り付けられており、下デスケーリングヘッダ１３には下デスケーリングノズル１４が取り付けられている。

なお、加速冷却設備５は、上面ラミナー冷却ヘッダ２１、上ラミナーノズル２２、下面ラミナー冷却ヘッダ２３、下ラミナーノズル２４、水切りロール２６を備えている。図１１中の２５は滞留冷却水、３１はテーブルローラーである。

このような従来技術において、デスケーリング能力を高めるために、デスケーリングヘッダを鋼板搬送方向に複数本（複数列）配置した場合には、搬送方向下流側に設置したデスケーリングヘッダから噴射されたデスケーリング水が鋼板に衝突後、上流側へ流れ、搬送方向上流側に設置したデスケーリングヘッダから噴射されたデスケーリング水に干渉し、デスケーリング性能が低下して、均一なデスケーリングを妨げるという問題がある。

また、従来技術では、パスライン上の鋼板に対して、各デスケーリングノズルの噴射範囲（噴射領域、衝突領域）が隣り合うデスケーリングノズルの噴射範囲（噴射領域、衝突領域）と幅方向で１０％程度ラップするようになっているが、鋼板が大きく反った場合は、パスラインから離れた鋼板に対して、各デスケーリングノズルの衝突領域が幅方向でラップしなくなり、均一なデスケーリングができなくなるという問題がある。

つまり、図１２（ａ）に示すように、鋼板１０が全く平坦で、パスライン上に位置している鋼板１０ａであれば、その鋼板１０（１０ａ）に対して各デスケーリングノズル（上デスケーリングノズル１２、下デスケーリングノズル１４）からの噴射水（デスケーリング水）の衝突領域が幅方向で全てラップし（ラップ部１５）、均一なデスケーリングができる。しかし、例えば、図１２（ｂ）に示すように、鋼板１０が大きく上反り（反り量δ）をした場合、パスラインから上方に離れた部分の鋼板１０（１０ｂ）の上面側のデスケーリングノズル１２と鋼板１０ｂの上面との距離が短くなって、上デスケーリングノズル１２からの噴射水（デスケーリング水）が衝突しない部分（非衝突部１６）が幅方向の一部にできてしまい、均一なデスケーリングができなくなる。鋼板１０の形状が悪い場合も同様で、デスケーリングノズル１２、１４の噴射距離が短くなると、均一なデスケーリングができなくなる。

このようにして均一なデスケーリングができなくなると、均一な冷却ができなくなるから、鋼板面内で温度むらが大きくなって、材質が大きくばらつくという問題が生じる。

本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリングを行うに際して、厚鋼板の幅方向全面にわたりデスケーリングを行うことができ、均一な冷却を行って材質ばらつきの小さい厚鋼板を製造可能にする厚鋼板のデスケーリング設備およびデスケーリング方法を提供することを目的としている。

前記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。

［１］熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリング設備であって、前記デスケーリング設備は、熱間矯正機よりも搬送方向下流側でかつ、加速冷却設備の上流側にあり、前記デスケーリング設備を構成するヘッダが搬送方向に２本以上並べて配置され、各ヘッダから噴射されたデスケーリング水の鋼板への衝突位置が、搬送方向に６００ｍｍ以上離れていることを特徴とする厚鋼板のデスケーリング設備。

［２］搬送方向に２本以上並べたヘッダ間の厚鋼板の上方に、各上面ヘッダから噴射されたデスケーリング水が鋼板に衝突した後の飛散水を回収するための厚鋼板幅方向に延びる樋が設けられ、前記樋の側壁が鉛直方向に５〜２５°内側に傾斜していることを特徴とする前記［１］に記載の厚鋼板のデスケーリング設備。

［３］各ヘッダの幅方向のノズルピッチＬｐが、
ｎ・Ｌｗ／２＜Ｌｐ≦ｎ・Ｌｗ（Ｈ−δ）／Ｈ
を満たすことを特徴とする前記［１］または［２］に記載の厚鋼板のデスケーリング設備。
ここで、ｎ：搬送方向のヘッダ本数、Ｌｗ：パスラインにある厚鋼板に対するノズル１個当たりの厚鋼板幅方向の衝突領域幅、Ｈ：パスラインにある厚鋼板からノズル先端までの高さ、δ：厚鋼板に発生する最大反り量

［４］各ノズルの衝突領域が、厚鋼板搬送方向に対して９０°をなして形成されることを特徴とする前記［３］に記載の厚鋼板のデスケーリング設備。

［５］熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリング方法であって、デスケーリング設備を熱間矯正機よりも搬送方向下流側でかつ、加速冷却設備の上流側に設置し、前記デスケーリング設備を構成するヘッダを搬送方向に２本以上並べて配置し、各ヘッダから噴射されたデスケーリング水の鋼板への衝突位置が搬送方向に６００ｍｍ以上離れるようにデスケーリング水を噴射することを特徴とする厚鋼板のデスケーリング方法。

［６］搬送方向に２本以上並べたヘッダ間の厚鋼板の上方に、厚鋼板幅方向に延びる樋を該樋の側壁が鉛直方向に５〜２５°内側に傾斜するようにして設け、各上面ヘッダから噴射されたデスケーリング水が鋼板に衝突した後の飛散水を厚鋼板上面より回収することを特徴とする前記［５］に記載の厚鋼板のデスケーリング方法。

［７］厚鋼板に発生する最大反り量δを予め定めておき、各ヘッダの幅方向のノズルピッチＬｐを、
ｎ・Ｌｗ／２＜Ｌｐ≦ｎ・Ｌｗ（Ｈ−δ）／Ｈ
を満たすように配置することを特徴とする前記［５］または［６］に記載の厚鋼板のデスケーリング方法。
ここで、ｎ：搬送方向のヘッダ本数、Ｌｗ：パスラインにある厚鋼板に対するノズル１個当たりの厚鋼板幅方向の衝突領域幅、Ｈ：パスラインにある厚鋼板からノズル先端までの高さ

［８］各ノズルの衝突領域を、厚鋼板搬送方向に対して９０°をなして形成することを特徴とする前記［７］に記載の厚鋼板のデスケーリング方法。

本発明を用いることにより、熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリングを行うに際して、厚鋼板の全面にわたって均一なデスケーリングを行うことができる。これによって、厚鋼板全面の均一な冷却を行うことができ、材質のばらつきの小さい厚鋼板を製造することができる。

本発明の一実施形態における厚鋼板のデスケーリング設備とそれを含む厚鋼板の製造設備を表す図である。 本発明の一実施形態において厚鋼板のデスケーリング設備を表す側面図である（デスケーリングヘッダを２列配置）。 本発明の一実施形態における２列のデスケーリングヘッダの噴射状態を表す上面図である。 ２列のデスケーリングヘッダの搬送方向の距離が短い場合にデスケーリング不良が生じる状態を表す上面図である。 本発明の一実施形態において、回収樋に上面飛散水が流入する状態を表す側面図である。 回収樋に上面飛散水が効果的に流入しない状態を表す側面図である。 回収樋に上面飛散水が効果的に流入しない状態を表す側面図である。 本発明の一実施形態において、鋼板の高さ変化があった場合でも、デスケーリング部が完全にラップする状態を表す図である。 本発明の一実施形態における噴射領域を表す上面図である。 本発明の一実施形態における噴射領域を表す側面図である。 従来技術におけるデスケーリング設備を表す側面図である（デスケーリングヘッダを１列配置）。 従来技術において、鋼板の高さ変化があった場合に、デスケーリングの非衝突部が生じる状態を表す図である。

本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

本発明の一実施形態では、前述の図１に示した厚鋼板を製造するプロセス（厚鋼板の製造ライン）において、熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリングを行う。

すなわち、この実施形態では、図１に示すような製造設備（製造ライン）において、スラブを加熱炉１で加熱し、圧延機２で熱間圧延（粗圧延、仕上圧延）を行った後、加速冷却設備５で水冷または空冷を行って組織を制御しているが、その際に、圧延機２で熱間圧延された鋼板をプリレベラ（第１熱間矯正機）３で矯正し、デスケーリング設備４でデスケーリングを行うようにしている。また、加速冷却設備５で冷却後の鋼板をホットレベラ（第２熱間矯正機）６で矯正するようにしているが、本発明は、加速冷却設備５の形式や、ホットレベラ（第２熱間矯正機）６の有無に限定されるものではない。

そして、図２は、この実施形態における厚鋼板のデスケーリング設備の側面図を示すものである。

図２に示すように、この実施形態では、加速冷却設備５の鋼板搬送方向上流側に設置されているデスケーリング設備４において、鋼板１０の搬送方向に２本（２列）のデスケーリングヘッダ（上デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂ、下デスケーリングヘッダ１３ａ、１３ｂ）が設けられている。そして、上デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂにはそれぞれ上デスケーリングノズル１２ａ、１２ｂが取り付けられており、下デスケーリングヘッダ１３ａ、１３ｂにはそれぞれ下デスケーリングノズル１４ａ、１４ｂが取り付けられている。

ちなみに、図２では、鋼板１０の搬送方向に２本のデスケーリングヘッダを設けているが、鋼板１０の搬送方向に３本以上のデスケーリングヘッダを設けてもよい。また、デスケーリングヘッダが幅方向に複数分割して配置されていてもよい。例えば、板幅方向中央に噴射幅が狭いデスケーリングヘッダを配置し、その両外側に広幅鋼板用のデスケーリングヘッダを配置するなどしてもよい。

なお、加速冷却設備５は、上面ラミナー冷却ヘッダ２１、上ラミナーノズル２２、下面ラミナー冷却ヘッダ２３、下ラミナーノズル２４、水切りロール２６を備えている。図２中の２５は滞留冷却水、３１はテーブルローラーである。

このように、この実施形態においては、プリレベラ（第１熱間矯正機）３で鋼板１０の反りや形状をある程度矯正してからデスケーリング設備４でデスケーリングを行うので、図１２（ｂ）に示したような、大きな反りや形状不良に起因してデスケーリングノズルと鋼板上面の距離が大幅に短くなって、デスケーリング水が衝突しない部分（非衝突部）が幅方向の一部にできてしまうことが抑制されて、噴射領域（衝突領域）を幅方向で完全にラップさせて均一なデスケーリングを行うことができる。

さらに、この実施形態では、デスケーリングノズル１２ａから噴射されたデスケーリング水の鋼板１０への衝突位置（衝突領域）１２Ａとデスケーリングノズル１２ｂから噴射されたデスケーリング水の鋼板１０への衝突位置（衝突領域）１２Ｂとの搬送方向の距離Ｌｈが６００ｍｍ以上となるようにしている。

このように、衝突位置の搬送方向距離（ヘッダ間隔）Ｌｈを６００ｍｍ以上離すことで、図３に上面図を示すように、搬送方向下流側に設置したデスケーリングヘッダ１１ｂから噴射されたデスケーリング水が衝突位置１２Ｂで鋼板１０に衝突後、搬送方向上流側に設置したデスケーリングヘッダ１１ａの衝突位置１２Ａに到達するまでに減衰するため、上流側に設置したデスケーリングヘッダ１１ａから噴射されたデスケーリング水への干渉の影響が小さくなる。

これに対して、衝突位置の搬送方向距離（ヘッダ間隔）Ｌｈが６００ｍｍより小さいと、図４に上面図を示すように、搬送方向下流側に設置したデスケーリングヘッダ１１ｂから噴射されたデスケーリング水が衝突位置１２Ｂで鋼板１０に衝突後、ほとんど減衰することなく上流側へ流れ、搬送方向上流側に設置したデスケーリングヘッダ１１ａから噴射されたデスケーリング水に干渉し、デスケーリング性能が著しく低下する。

さらに、この実施形態では、図２、図５に示すように、上デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂから噴射されたデスケーリング水が鋼板１０に衝突した後の飛散水１７を回収するために、鋼板幅方向に延びる樋１９を上デスケーリングヘッダ１１ａと上デスケーリングヘッダ１１ｂの間に設けている。この回収樋１９を設けることで、飛散水１７を回収することができ、鋼板上面の滞留水を低減し、デスケーリング能力の低下を抑制できる。逆に言えば、回収樋１９を設けない場合、鋼板上面に滞留水が多くなり、デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂから噴射されたデスケーリング水が鋼板表面に衝突することを阻害し、デスケーリング性能が低下する。

その際に、回収樋１９の側壁が鉛直方向にη＝５〜２５°の角度で樋１９の内側に傾斜していることが良い。図６に示すように、回収樋１９の側壁の角度ηが鉛直方向に５°未満であると、樋側壁に衝突した飛散水１８が、前後に飛散するため、飛散水１７を効率よく回収できない。また、図７に示すように、回収樋１９の側壁の角度ηが鉛直方向に２５°より大きいと、回収樋１９の上方の隙間が小さく、樋側壁に衝突した飛散水１８が隙間を飛び越えるため、飛散水１７を効率よく回収できない。より好ましくはη＝５〜１５°である。

また、鋼板１０上面と回収樋１９の隙間は５０〜２００ｍｍ程度とすることが好ましい。前述したように、この実施形態においては、プレレベラ（第１熱間矯正機）３で鋼板１０の大きな反りや形状をある程度矯正してからデスケーリング設備４でデスケーリングを行うので、鋼板１０と回収樋１９の間隔を５０ｍｍ程度まで短くすることができる。一方、鋼板１０と回収樋１９の間隔が２００ｍｍを超えると、飛散水１７を効率よく回収できない。

加えて、この実施形態においては、プリレベラ（第１熱間矯正機）３で鋼板１０の反りや形状をある程度矯正し、その矯正後の反り量を把握しておき、その反り量に応じたデスケーリングノズルピッチとすることで、噴射領域を幅方向で完全にラップさせることができるようにしている。

すなわち、それぞれのデスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂにおけるデスケーリングノズル１２ａ、１２ｂの幅方向ピッチＬｐが、以下の（１）式を満たすようになっている。

ｎ・Ｌｗ／２＜Ｌｐ≦ｎ・Ｌｗ（Ｈ−δ）／Ｈ ・・・（１）
ここで、Ｌｗはパスラインにある鋼板に対するデスケーリングノズル１本（１個）当たりの鋼板幅方向の噴射領域幅（衝突領域幅）、Ｈは鋼板の反りがない場合の噴射高さ（パスラインにある鋼板からデスケーリングノズル先端までの高さ）、δは鋼板の最大反り量、ｎは鋼板搬送方向のデスケーリングヘッダ本数（ここでは、ｎ＝２）である。

その際に、この実施形態においては、図８（ａ）に正面図、図８（ｂ）に上面図を示すように、デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂの２本を配置した場合に、上デスケーリングノズル１２ａからの噴射パターン（衝突領域）１２Ａと上デスケーリングノズル１２ｂからの噴射パターン（衝突領域）１２Ｂが千鳥になるように配置されている。

このようにして、この実施形態においては、図８に示すように、鋼板１０が上に反って、その上に反った部分の鋼板１０ｂに対する上デスケーリングノズル１２ａ、１２ｂの噴射高さがＨからＨ−δに短くなった場合、上デスケーリングノズル１２ａ、１２ｂの幅方向の衝突領域幅がＬｗからＬｗ（Ｈ−δ）／Ｈに縮小するのに対応できるように、それぞれの上デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂにおけるノズルピッチＬｐを２・Ｌｗ（Ｈ−δ）／Ｈ以下にすることで、デスケーリング装置４全体でみたときのノズルピッチＬｐ／２がＬｗ（Ｈ−δ）／Ｈ以下となり、鋼板１０が反ったときにも、その反った部分の鋼板１０ｂの幅方向で非衝突部を生じることがなくなる。

また、それぞれの上デスケーリングヘッダ１１ａ、１１ｂにおけるノズルピッチＬｐが、パスラインにある鋼板に対するデスケーリングノズル１個当たりの幅方向の噴射領域幅Ｌｗより大きいと、鋼板１０の反りがない場合、噴射領域を搬送方向に対して９０°の角度をなして、ノズル１２ａ、１２ｂを設置しても、隣り合うノズルの噴射水が空中でぶつかることなく鋼板１０に到達することができ、隣り合うノズルの噴射水に干渉されることなくデスケーリングできる。

一方、ノズルピッチＬｐがｎ・Ｌｗ／２以下であると、鋼板１０の反りがない場合、デスケーリングヘッダ１列で鋼板全幅にデスケーリング水が噴射されることになり、隣り合うデスケーリングノズルの噴射水に干渉されるだけでなく、使用水量も増大し、設備コストが高くなって問題である。したがって、ノズルピッチＬｐをｎ・Ｌｗ／２超えにしている。

また、各デスケーリングノズルからの噴射領域は、鋼板搬送方向に対して、θ＝７５〜９０°の角度をなして形成されるのがよいが、この実施形態では図９に示すように隣り合うノズルの噴射水によるラップや干渉がないため、θ＝９０°が最もよい。

また、図１０に示すように、デスケーリング水は、鋼板搬送方向に対向するように鉛直下向きよりφ＝５°〜１５°の角度をなして噴射することが良い。角度φが５°より小さいと、２本目の上デスケーリングヘッダ１１ｂの噴射水（デスケーリング水）のバックフローが多く、搬送方向下流側の水切りロール２６でスケールが噛み込み、鋼板１０や水切りロール２６に疵をつけるという問題が発生する恐れがある。一方、角度φが１５°より大きいと、噴射距離が長くなって、衝突圧が低下するだけでなく、１本目の上デスケーリングヘッダ１１ａの噴射水（デスケーリング水）のバックフローが小さくなりすぎて、２本目の上デスケーリングヘッダ１１ｂの噴射水の干渉を受けやすくなってしまい、デスケーリング性能が著しく低下する。

なお、デスケーリングノズルの幅方向ピッチは、必ずしも鋼板１０の上面側と下面側で同じにする必要はない。例えば、製造ラインの特性として鋼板１０が上に反る傾向が強ければ、上面側のデスケーリングノズルのピッチを下面側のデスケーリングノズルのピッチよりも小さくしておけばよい。

本発明の実施例を述べる。

この実施例では、図１に示した厚鋼板の製造設備において、加熱炉１から抽出されたスラブを、圧延機２によって熱間圧延（粗圧延、次いで仕上圧延）を行った。製品鋼板の板厚は２０ｍｍ、板幅は３．２ｍであり、目標とする強度は５９０ＭＰａ以上であった。圧延機２での仕上圧延の後、プリレベラ（第１熱間矯正機）３によって形状を矯正した後、デスケーリング設備４によってデスケーリングを行った。

その際に、パスラインにある鋼板とデスケーリングノズルとの距離は９０ｍｍとし、噴射領域が搬送方向に対してなす角θを９０°とした時に、パスラインにある鋼板に対する幅方向の噴射領域幅Ｌｗは８０ｍｍであり、鋼板１０表面での衝突圧は１．５ＭＰａであった。

そして、先端の反り量がそれぞれ０ｍｍ、１０ｍｍ、２０ｍｍ、３０ｍｍであった鋼板Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに対してデスケーリング設備４によってデスケーリングを行った後、加速冷却設備５によって、Ａｒ３変態点以上の温度から、板厚平均の温度が５００℃になるまで加速冷却を行った。

表１に、実施した条件と結果を示す。

まず、本発明例１として、上記の本発明の一実施形態に基づいてデスケーリングを行った。すなわち、図２に示したような、搬送方向にデスケーリングヘッダが２本設置されているデスケーリング設備を用いてデスケーリングを行う際に、ヘッダ間隔Ｌｈを８００ｍｍとした。また、噴射領域が搬送方向に対してなす角θを８０°とし、パスラインにある鋼板に対する幅方向の噴射領域幅Ｌｗは７８．８ｍｍとなり、前記（１）式を満足するように、ノズルピッチＬｐを７５ｍｍとした。なお、回収桶は設置しなかった。

その結果、本発明例１では、ヘッダ間隔Ｌｈを８００ｍｍとしたことによって、搬送方向下流側に設置したヘッダから噴射されたデスケーリング水が搬送方向上流側に設置したヘッダから噴射されたデスケーリング水の干渉を抑制し、鋼板Ａ〜Ｄの全てについて、鋼板全面で均一な冷却を行うことができた。このため、５００℃まで加速冷却しても得られた厚鋼板の幅方向の強度のばらつきが３０ＭＰａと小さかった。

また、本発明例２として、上記の本発明例１と同一の条件のもとで、さらに回収桶は設置した。その際に、回収桶の側壁の角度η＝５°のものを用いた。

その結果、本発明例２では、鋼板上面の飛散水を回収できたので、搬送方向下流側に設置したヘッダから噴射されたデスケーリング水が搬送方向上流側に設置したヘッダから噴射されたデスケーリング水を干渉することがなくなり、鋼板Ａ〜Ｄの全てについて、鋼板全面で均一な冷却を行うことができた。このため、５００℃まで加速冷却しても得られた厚鋼板の幅方向の強度のばらつきが２０ＭＰａとさらに小さくなった。

また、本発明例３として、噴射領域が搬送方向となす角度θと幅方向の噴射領域幅ＬｗおよびノズルピッチＬｐ以外は上記の本発明例２と同一の条件のもとで、噴射領域が搬送方向となす角度θを９０°として噴射領域幅Ｌｗを８０ｍｍするとともに、前記（１）式は満足させて、ノズルピッチＬｐを１００ｍｍとした。

その結果、本発明例３では、鋼板Ａ〜Ｄの全てについて、鋼板全面で均一な冷却を行うことができ、さらに鋼板上面の飛散水を回収できた。このため、５００℃まで加速冷却しても得られた厚鋼板の幅方向の強度のばらつきが２０ＭＰａとさらに小さくなった。その上、本発明例２より、少ないノズル数と流量でデスケーリングを行うことができた。

これに対して、比較例１として、図１１に示したような、搬送方向にデスケーリングヘッダが１本設置されているデスケーリング設備を用いてデスケーリングを行った。その際に、噴射領域を幅方向にラップさせるために、噴射領域が搬送方向に対してなす角θを７５°とし、パスラインにある鋼板に対する幅方向の噴射領域幅Ｌｗは７７．３ｍｍとなり、ノズルピッチＬｐを７５ｍｍとした。

その結果、比較例１では、前記（１）式を満足せず、反りがある鋼板Ｂ、鋼板Ｃ、鋼板Ｄについては、噴射領域が幅方向でラップせず、一部でスケール残りがあった。このため、加速冷却で温度むらが発生し、得られた厚鋼板の幅方向の強度のばらつきは６０ＭＰａと大きかった。

また、比較例２として、図２に示したような、搬送方向にデスケーリングヘッダが２本設置されているデスケーリング設備を用いてデスケーリングを行う際に、ヘッダ間隔Ｌｈは２５０ｍｍとした。また、噴射領域が搬送方向に対してなす角θを９０°とし、パスラインにある鋼板に対する幅方向の噴射領域幅Ｌｗは８０ｍｍとなり、ノズルピッチＬｐを１００ｍｍとした。なお、回収桶は設置しなかった。

その結果、比較例２では、ヘッダ間隔Ｌｈを２５０ｍｍとしたため、搬送方向下流側に設置したヘッダから噴射されたデスケーリング水が上流側に設置したヘッダから噴射されたデスケーリング水に干渉し、反りがある鋼板Ｂ〜Ｄで、一部スケール残りがあった。このため、加速冷却で温度むらが発生し、得られた厚鋼板の幅方向の強度ばらつきが６０ＭＰａと大きかった。

以上の結果より、デスケーリングヘッダを搬送方向に６００ｍｍ以上離して設置し、好ましくはヘッダ間の厚鋼板上方に幅方向に延びる樋を設けて厚鋼板上面の飛散水を回収することにより、厚鋼板の全面にわたって均一なデスケーリングを行うことができることがわかった。さらに、厚鋼板に発生する最大反り量を予め把握しておき、前記（１）式を満足するようにデスケーリングヘッダの幅方向のノズルピッチを定めることにより、鋼板に反りが発生した場合であっても厚鋼板の全面にわたって均一なデスケーリングを行うことができることがわかり、これによって、本発明の有効性が確認された。

１ 加熱炉
２ 圧延機
３ プリレベラ（第１熱間矯正機）
４ デスケーリング設備
５ 加速冷却設備
６ ホットレベラ（第２熱間矯正機）
１０ 鋼板（厚鋼板）
１０ａ パスラインにある鋼板
１０ｂ パスラインから上方に離れた部分の鋼板
１１ 上デスケーリングヘッダ
１１ａ １列目（１本目）の上デスケーリングヘッダ
１１ｂ ２列目（２本目）の上デスケーリングヘッダ
１２ 上デスケーリングノズル
１２ａ １列目（１本目）の上デスケーリングノズル
１２ｂ ２列目（２本目）の上デスケーリングノズル
１２Ａ １列目（１本目）の上デスケーリングノズルの衝突領域
１２Ｂ ２列目（２本目）の上デスケーリングノズルの衝突領域
１３ 下デスケーリングヘッダ
１３ａ １列目の下デスケーリングヘッダ
１３ｂ ２列目の下デスケーリングヘッダ
１４ 下デスケーリングノズル
１４ａ １列目の下デスケーリングノズル
１４ｂ ２列目の下デスケーリングノズル
１５ ラップ部
１６ 非衝突部
１７ 飛散水
１８ 樋側壁に衝突した飛散水
１９ 回収樋
２１ 上面ラミナー冷却ヘッダ
２２ 上ラミナーノズル
２３ 下面ラミナー冷却ヘッダ
２４ 下ラミナーノズル
２５ 滞留冷却水
２６ 水切りロール
３１ テーブルローラー

Claims (8)

1. 熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリング設備であって、前記デスケーリング設備は、熱間矯正機よりも搬送方向下流側でかつ、加速冷却設備の上流側にあり、前記デスケーリング設備を構成するヘッダが搬送方向に２本以上並べて配置され、各ヘッダから噴射されたデスケーリング水の鋼板への衝突位置が、搬送方向に６００ｍｍ以上離れていることを特徴とする厚鋼板のデスケーリング設備。
2. 搬送方向に２本以上並べたヘッダ間の厚鋼板の上方に、各上面ヘッダから噴射されたデスケーリング水が鋼板に衝突した後の飛散水を回収するための厚鋼板幅方向に延びる樋が設けられ、前記樋の側壁が鉛直方向に５〜２５°内側に傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の厚鋼板のデスケーリング設備。
3. 各ヘッダの幅方向のノズルピッチＬｐが、
   ｎ・Ｌｗ／２＜Ｌｐ≦ｎ・Ｌｗ（Ｈ−δ）／Ｈ
   を満たすことを特徴とする請求項１または２に記載の厚鋼板のデスケーリング設備。
   ここで、ｎ：搬送方向のヘッダ本数、Ｌｗ：パスラインにある厚鋼板に対するノズル１個当たりの厚鋼板幅方向の衝突領域幅、Ｈ：パスラインにある厚鋼板からノズル先端までの高さ、δ：厚鋼板に発生する最大反り量
4. 各ノズルの衝突領域が、厚鋼板搬送方向に対して９０°をなして形成されることを特徴とする請求項３に記載の厚鋼板のデスケーリング設備。
5. 熱間圧延後の厚鋼板のデスケーリング方法であって、デスケーリング設備を熱間矯正機よりも搬送方向下流側でかつ、加速冷却設備の上流側に設置し、前記デスケーリング設備を構成するヘッダを搬送方向に２本以上並べて配置し、各ヘッダから噴射されたデスケーリング水の鋼板への衝突位置が搬送方向に６００ｍｍ以上離れるようにデスケーリング水を噴射することを特徴とする厚鋼板のデスケーリング方法。
6. 搬送方向に２本以上並べたヘッダ間の厚鋼板の上方に、厚鋼板幅方向に延びる樋を該樋の側壁が鉛直方向に５〜２５°内側に傾斜するようにして設け、各上面ヘッダから噴射されたデスケーリング水が鋼板に衝突した後の飛散水を厚鋼板上面より回収することを特徴とする請求項５に記載の厚鋼板のデスケーリング方法。
7. 厚鋼板に発生する最大反り量δを予め定めておき、各ヘッダの幅方向のノズルピッチＬｐを、
   ｎ・Ｌｗ／２＜Ｌｐ≦ｎ・Ｌｗ（Ｈ−δ）／Ｈ
   を満たすように配置することを特徴とする請求項５または６に記載の厚鋼板のデスケーリング方法。
   ここで、ｎ：搬送方向のヘッダ本数、Ｌｗ：パスラインにある厚鋼板に対するノズル１個当たりの厚鋼板幅方向の衝突領域幅、Ｈ：パスラインにある厚鋼板からノズル先端までの高さ
8. 各ノズルの衝突領域を、厚鋼板搬送方向に対して９０°をなして形成することを特徴とする請求項７に記載の厚鋼板のデスケーリング方法。

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