JP2012152761A - Equipment and method for descaling thick steel plate - Google Patents
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Abstract
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。 The present invention relates to a descaling equipment and a descaling method for a thick steel plate.
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。
In the process for producing a thick steel plate, for example, in a production facility (production line) as shown in FIG. 1, the slab is heated in the heating furnace 1 and hot rolled (rough rolling, finish rolling) in the
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。 It is known that the cooling rate of a steel plate increases as the surface scale thickness increases. Therefore, as in Patent Document 1, after finishing rolling, the steel sheet is straightened and descaled to make the scale uniformly thinner and then cooled with water, so that the cooling rate in the steel sheet surface is made uniform and the product of uniform material is obtained. There is technology to try to get.
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。 Further, in order to perform uniform descaling in the width direction of the steel plate (hereinafter also simply referred to as “width direction”), as in Patent Document 1, it is injected from a descaling nozzle (hereinafter also simply referred to as “nozzle”). There is a technique for eliminating the scale peeling defect by making the flow rate of the high-pressure water different in the width direction end, the center, and the other end.
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。
Incidentally, in FIG. 1, a pre-leveler (first hot straightening machine) 3 and a
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。 However, the conventional technique as described in Patent Document 1 has a problem that descaling over the entire surface of the steel sheet cannot always be performed appropriately.
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。 FIG. 11 shows a side view of the descaling equipment for thick steel plates in the prior art as described in Patent Document 1.
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。
As shown in FIG. 11, in the prior art, in the
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。
The accelerated
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。 In such a conventional technology, in order to increase the descaling capability, when multiple descaling headers (a plurality of rows) are arranged in the steel plate transport direction, the descaling header injected from the descaling header installed downstream in the transport direction is used. After scaling water collides with the steel sheet, it flows upstream and interferes with descaling water injected from the descaling header installed upstream in the transport direction, resulting in reduced descaling performance and preventing uniform descaling. There is.
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。 Further, in the prior art, with respect to the steel plate on the pass line, the injection range (injection region, collision region) of each descaling nozzle is 10 in the width direction with the injection range (injection region, collision region) of the adjacent descaling nozzle. However, if the steel plate is greatly warped, the collision area of each descaling nozzle will not wrap in the width direction on the steel plate away from the pass line, and uniform descaling will be possible. There is a problem of disappearing.
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。
That is, as shown in FIG. 12A, if the
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。 If uniform descaling cannot be performed in this manner, uniform cooling cannot be performed, so that there is a problem that temperature unevenness increases in the steel sheet surface and the material varies greatly.
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。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and when performing descaling of a thick steel plate after hot rolling, the descaling can be performed over the entire width direction of the thick steel plate, and uniform cooling is performed. It is an object of the present invention to provide a thick steel plate descaling facility and a descaling method that can manufacture a thick steel plate with small material variations.
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。 In order to solve the above problems, the present invention has the following features.
[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。 [1] A descaling facility for a thick steel plate after hot rolling, wherein the descaling facility is located downstream of the hot straightening machine in the transport direction and upstream of the accelerated cooling facility. Descaling of a thick steel plate, characterized in that two or more headers constituting the structure are arranged side by side in the transport direction, and the collision position of the descaling water sprayed from each header to the steel plate is 600 mm or more apart in the transport direction Facility.
[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。 [2] Above the thick steel plate between two or more headers arranged in the transport direction, the descaling water sprayed from each upper surface header extends in the thick steel plate width direction for collecting scattered water after colliding with the steel plate. The steel plate descaling apparatus according to [1], wherein a ridge is provided, and a side wall of the ridge is inclined 5 to 25 ° inward in the vertical direction.
[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
[3] The nozzle pitch Lp in the width direction of each header is
n · Lw / 2 <Lp ≦ n · Lw (H−δ) / H
The thick steel plate descaling facility according to [1] or [2], wherein:
Here, n: the number of headers in the transport direction, Lw: the collision area width in the steel plate width direction per nozzle for the steel plate in the pass line, H: the height from the steel plate in the pass line to the nozzle tip, δ: Maximum amount of warpage generated in thick steel plate
[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。 [4] The thick steel plate descaling facility according to [3], wherein the collision region of each nozzle is formed at an angle of 90 ° with respect to the transport direction of the thick steel plate.
[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。 [5] A method for descaling a thick steel plate after hot rolling, wherein the descaling equipment is installed downstream of the hot straightening machine in the transport direction and upstream of the accelerated cooling equipment, Thickness characterized by arranging two or more headers to be arranged side by side in the transport direction and spraying the descaling water so that the collision position of the descaling water sprayed from each header to the steel plate is 600 mm or more away in the transport direction Steel sheet descaling method.
[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。 [6] Above the thick steel plates between the headers arranged in two or more in the transport direction, a ridge extending in the width direction of the thick steel plate is provided so that the side wall of the heel is inclined in the vertical direction by 5 to 25 °, The method for descaling a thick steel plate according to [5] above, wherein scattered water after the descaling water sprayed from the top header collides with the steel plate is collected from the top surface of the thick steel plate.
[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
[7] The maximum warpage amount δ generated in the thick steel plate is determined in advance, and the nozzle pitch Lp in the width direction of each header is
n · Lw / 2 <Lp ≦ n · Lw (H−δ) / H
The thick steel plate descaling method according to [5] or [6], wherein the steel plate is arranged so as to satisfy
Here, n: number of headers in the conveying direction, Lw: collision area width in the steel plate width direction per nozzle with respect to the steel plate on the pass line, H: height from the steel plate on the pass line to the nozzle tip
[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。 [8] The thick steel plate descaling method according to [7], wherein the collision region of each nozzle is formed at 90 ° with respect to the thick steel plate conveyance direction.
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。 By using the present invention, when descaling a thick steel plate after hot rolling, uniform descaling can be performed over the entire surface of the thick steel plate. Thereby, uniform cooling of the entire surface of the thick steel plate can be performed, and a thick steel plate with small variations in material can be manufactured.
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。 An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
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。 In one embodiment of the present invention, descaling of the thick steel plate after hot rolling is performed in the process of producing the thick steel plate (thick steel plate production line) shown in FIG.
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。
That is, in this embodiment, in a production facility (production line) as shown in FIG. 1, the slab is heated in the heating furnace 1 and hot rolling (rough rolling, finish rolling) is performed in the rolling
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。 And FIG. 2 shows the side view of the descaling equipment of the thick steel plate in this embodiment.
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。
As shown in FIG. 2, in this embodiment, in the
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。
Incidentally, in FIG. 2, two descaling headers are provided in the transport direction of the
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。
The accelerated
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。
Thus, in this embodiment, since the pre-leveler (first hot straightening machine) 3 corrects the warpage and shape of the
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。
Further, in this embodiment, the collision position (collision area) 12A of the descaling water ejected from the
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。
In this way, by separating the conveyance direction distance (header interval) Lh of the collision position by 600 mm or more, the descaling water sprayed from the
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。
On the other hand, when the transport direction distance (header interval) Lh at the collision position is smaller than 600 mm, the descaling water sprayed from the
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。
Further, in this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 5, in order to collect the
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。
At that time, it is preferable that the side wall of the collection basket 19 is inclined inward of the basket 19 at an angle of η = 5 to 25 ° in the vertical direction. As shown in FIG. 6, when the angle η of the side wall of the recovery rod 19 is less than 5 ° in the vertical direction, the scattered water 18 that collides with the side wall of the recovery rod scatters back and forth, so that the
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。
Moreover, it is preferable that the clearance gap between the upper surface of the
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。
In addition, in this embodiment, the warp and shape of the
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。
That is, the width direction pitch Lp of the
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。
n · Lw / 2 <Lp ≦ n · Lw (H−δ) / H (1)
Here, Lw is the injection area width (collision area width) in the steel sheet width direction per one descaling nozzle (one) for the steel sheet in the pass line, and H is the injection height when there is no warpage of the steel sheet (pass line). ) Is the maximum warpage amount of the steel sheet, and n is the number of descaling headers in the steel sheet conveyance direction (here, n = 2).
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。
At that time, in this embodiment, as shown in the front view in FIG. 8A and the top view in FIG. 8B, when the two
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。
Thus, in this embodiment, as shown in FIG. 8, the
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。
In addition, if the nozzle pitch Lp in each of the
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。
On the other hand, when the nozzle pitch Lp is n · Lw / 2 or less, when there is no warpage of the
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。 In addition, the spray area from each descaling nozzle is preferably formed at an angle of θ = 75 to 90 ° with respect to the steel plate conveyance direction, but in this embodiment, they are adjacent as shown in FIG. Θ = 90 ° is the best because there is no wrapping or interference from the nozzle spray water.
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。
Further, as shown in FIG. 10, the descaling water is preferably injected at an angle of φ = 5 ° to 15 ° from the vertically downward direction so as to face the steel plate conveyance direction. If the angle φ is smaller than 5 °, the back flow of the spray water (descaling water) of the second
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。
The pitch in the width direction of the descaling nozzle is not necessarily the same on the upper surface side and the lower surface side of the
本発明の実施例を述べる。 Examples of the present invention will be described.
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。
In this example, the slab extracted from the heating furnace 1 was hot-rolled (coarse rolling and then finish-rolled) by the rolling
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。
At that time, when the distance between the steel plate in the pass line and the descaling nozzle is 90 mm and the angle θ formed by the injection region with respect to the transport direction is 90 °, the width of the injection region in the width direction with respect to the steel plate in the pass line Lw was 80 mm, and the collision pressure on the surface of the
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。
And after performing the descaling by the
表1に、実施した条件と結果を示す。 Table 1 shows the implemented conditions and results.
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。 First, as Example 1 of the present invention, descaling was performed based on the above-described embodiment of the present invention. That is, when performing descaling using a descaling facility in which two descaling headers are installed in the transport direction as shown in FIG. 2, the header interval Lh is set to 800 mm. In addition, the angle θ formed by the injection region with respect to the transport direction is 80 °, and the injection region width Lw in the width direction with respect to the steel plate in the pass line is 78.8 mm, so that the nozzle pitch is satisfied so as to satisfy the expression (1). Lp was 75 mm. There was no recovery dredge installed.
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。 As a result, in Example 1 of the present invention, the descaling water ejected from the header installed on the downstream side in the transport direction is descaled water ejected from the header installed on the upstream side in the transport direction by setting the header interval Lh to 800 mm. In other words, all the steel plates A to D were uniformly cooled on the entire surface of the steel plate. For this reason, the dispersion | variation in the intensity | strength of the width direction of the thick steel plate obtained even if accelerated cooling to 500 degreeC was as small as 30 MPa.
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。 In addition, as Invention Example 2, a recovery tank was further installed under the same conditions as in Invention Example 1 described above. At that time, the side wall angle η = 5 ° of the recovery rod was used.
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。 As a result, in Example 2 of the present invention, since the scattered water on the upper surface of the steel plate was recovered, the descaling water sprayed from the header installed downstream in the transport direction was descaled from the header installed upstream in the transport direction Water no longer interferes, and all of the steel plates A to D can be uniformly cooled on the entire surface of the steel plate. For this reason, the dispersion | variation in the intensity | strength of the width direction of the thick steel plate obtained even if accelerated cooling to 500 degreeC was further reduced with 20 MPa.
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。 Further, as Invention Example 3, the injection region is transported under the same conditions as in Invention Example 2 except for the angle θ that the injection region makes with the transport direction, the injection region width Lw in the width direction, and the nozzle pitch Lp. The angle θ formed with the direction was set to 90 °, the injection region width Lw was set to 80 mm, and the expression (1) was satisfied, and the nozzle pitch Lp was set to 100 mm.
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。 As a result, in Example 3 of the present invention, all of the steel plates A to D could be uniformly cooled over the entire surface of the steel plate, and the scattered water on the upper surface of the steel plate could be recovered. For this reason, the dispersion | variation in the intensity | strength of the width direction of the thick steel plate obtained even if accelerated cooling to 500 degreeC was further reduced with 20 MPa. In addition, descaling could be performed with a smaller number of nozzles and flow rate than Example 2 of the present invention.
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。 On the other hand, as Comparative Example 1, descaling was performed using a descaling facility in which one descaling header was installed in the transport direction as shown in FIG. At that time, in order to wrap the injection region in the width direction, the angle θ formed by the injection region with respect to the conveyance direction is 75 °, and the injection region width Lw in the width direction with respect to the steel plate in the pass line is 77.3 mm. The nozzle pitch Lp was 75 mm.
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。 As a result, in Comparative Example 1, the steel plate B, steel plate C, and steel plate D that did not satisfy the formula (1) and had warpage did not wrap in the width direction, and there was some scale residue. . For this reason, temperature unevenness occurred by accelerated cooling, and the variation in strength in the width direction of the obtained thick steel plate was as large as 60 MPa.
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。 As Comparative Example 2, when performing descaling using a descaling facility in which two descaling headers are installed in the transport direction as shown in FIG. 2, the header interval Lh is set to 250 mm. In addition, the angle θ formed by the injection region with respect to the transport direction was 90 °, the injection region width Lw in the width direction with respect to the steel plate in the pass line was 80 mm, and the nozzle pitch Lp was 100 mm. There was no recovery dredge installed.
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。 As a result, in Comparative Example 2, since the header interval Lh is 250 mm, the descaling water ejected from the header installed downstream in the transport direction interferes with the descaling water ejected from the header installed upstream, and warps. There was some scale residue in steel plates B to D. For this reason, temperature unevenness was generated by accelerated cooling, and the strength variation in the width direction of the obtained thick steel plate was as large as 60 MPa.
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。 From the above results, the descaling header is installed at a distance of 600 mm or more in the conveying direction, and preferably a thick steel plate is provided between the headers by providing a ridge extending in the width direction above the thick steel plate to collect the scattered water on the upper surface of the thick steel plate. It was found that uniform descaling can be performed over the entire surface. Furthermore, the maximum warpage amount generated in the thick steel plate is grasped in advance, and the nozzle pitch in the width direction of the descaling header is determined so as to satisfy the equation (1). However, it was found that uniform descaling can be performed over the entire surface of the thick steel plate, and this confirmed the effectiveness of the present invention.
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
1
4
10 Steel plate (thick steel plate)
10a Steel plate in the
Claims (8)
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 The nozzle pitch Lp in the width direction of each header is
n · Lw / 2 <Lp ≦ n · Lw (H−δ) / H
The descaling equipment for thick steel plates according to claim 1 or 2, wherein:
Here, n: the number of headers in the transport direction, Lw: the collision area width in the steel plate width direction per nozzle for the steel plate in the pass line, H: the height from the steel plate in the pass line to the nozzle tip, δ: Maximum amount of warpage generated in thick steel plate
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 The maximum warpage amount δ generated in the thick steel plate is determined in advance, and the nozzle pitch Lp in the width direction of each header is
n · Lw / 2 <Lp ≦ n · Lw (H−δ) / H
It arrange | positions so that it may satisfy | fill.
Here, n: number of headers in the conveying direction, Lw: collision area width in the steel plate width direction per nozzle with respect to the steel plate on the pass line, H: height from the steel plate on the pass line to the nozzle tip
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