JP2522463B2 - 厚板圧延方法 - Google Patents

厚板圧延方法

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JP2522463B2 JP2286346A JP28634690A JP2522463B2 JP 2522463 B2 JP2522463 B2 JP 2522463B2 JP 2286346 A JP2286346 A JP 2286346A JP 28634690 A JP28634690 A JP 28634690A JP 2522463 B2 JP2522463 B2 JP 2522463B2
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    • B21B1/224Edge rolling of flat products

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、スラブから厚板を熱間圧延する厚板圧延
方法に関するものである。
〔従来技術〕
厚板の熱間圧延は、可逆式4重圧延機を用いたリバー
ス圧延が一般的であり、通常は、第13図に示すように、
所定温度に加熱された幅W0、長さL0のスラブS0を長さ方
向に圧延した後、90゜旋回させた幅W0、長さL1のスラブ
S1を幅方向に幅出し圧延し、続いて90゜旋回させた幅
W1、長さL1のスラブS2を長さ方向に仕上げ圧延して幅
W1、長さL2の圧延板S3を得るようにされている。
このような熱間圧延において、素材スラブS0に通常の
矩形スラブを用いると、第14図に示すように、圧延の進
展に伴ってスラブ端面および側面が表裏面にまくれ込
み、コーナー部が圧延板S3の表裏面に入り込み疵とな
る。これは、コーナー部の冷却がコーナー部以外の部分
より速いため延性が低下するためであり、圧延伸展によ
り割れ状の疵となる。またスラブ厚大、加熱温度低い等
の条件に於いて1パス毎に圧下量が小さいときにはスラ
ブ中心部の張り出しがなくなり、第16図に示すような二
枚割れ状の疵が生じる場合もある。
このような疵は、成品に入れられないため、その部分
を除いて成品取りする必要があり、歩留りが低下する問
題があった。
このような疵・歩留り対策として、従来は、スラブ精
整段階または水平ロールによる圧延前に傾斜ロール、孔
型ロール等を利用してスラブのエッジ部にアール等の面
取りを施す方法がある(例えば、特公昭54−7504号、特
開昭59−35809号)。
また、特公昭63−35321号、63−53881号には、V溝状
カリバー等を有する竪ロールをパスラインと直交する方
向に移動可能に、かつ上下方向に昇降可能とした幅圧延
装置が提案されている。
〔この発明が解決しようとする課題〕
前述のような従来の方法では、疵が軽くなるものの、
第15図に示すように、面取り部の接線部分が疵となり、
まくれ込みが増加する。
このような問題を解消すべく、本出願人は、スラブの
端面あるいは側面に、厚み方向中央において面長手方向
に連続する溝を加工した後、長さ圧延または幅出し圧延
を行ない、圧下に伴うスラブ角部のまくれ込みを確実に
減少させることのできるスラブ加工方法を既に出願して
いる(特願平1−87197号)。
この発明は、前述のようなスラブ加工方法の改良、改
善に係り、その目的は、素材スラブの寸法、加熱温度等
が変わっても最適な端面・側面形状を与えることがで
き、種々の素材のスラブに対して確実にまくれ込み量を
減少させることのできる厚板圧延方法を提供することに
ある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、第1図ないし第3図に示すように、スラブ
Sを熱間圧延するに際し、圧延前または圧延途中におい
て、スラブの長さ方向に直交する前後の端面および長さ
方向に平行な左右の側面に、面長手方向に連続する一条
または複数条の溝1を形成すると共に、スラブ厚、加熱
温度、圧下量のうちの少なくとも一つを考慮して前記溝
1の数または寸法を決定するようにしたものである。
溝1の加工は、可逆式4重圧延機2の前段あるいは後
段に配設したエッジングミル等の竪ロール等により行
い、最終スラブS3における前後の端面および左右の側面
の4面全てにおいてまくれ込み量が減少するようにす
る。例えば、長さ圧延−幅出し圧延−仕上げ長さ圧延の
場合には、第1図、第2図、第13図に示すように、長さ
圧延におけるスラブS1の左右の側面(幅出し圧延におい
て圧延方向のトップとボトムとなり、最終スラブS3にお
いて左右の側面となる)に溝1を加工し、次いで幅出し
圧延におけるスラブS2の前後の端面(仕上げ長さ圧延に
おいて圧延方向のトップとボトムとなり、最終スラブS3
において前後の端面となる)に溝1を加工する。幅出し
圧延を行わない長さ圧延−仕上げ長さ圧延の場合には、
素材スラブS0あるいはスラブS1の前後の端面および左右
の側面の4面全てに溝1を加工する。
溝加工のタイミングは、幅出し圧延、長さ圧延の前で
もよいし、各圧延の途中であってもよい。
溝1の数、寸法は次のように決定する。
(i)スラブ厚(第2図、第3図参照) スラブ厚が大きい場合には、溝深さの比較的浅い複数
条の溝とし、スラブ厚が小さい場合には、溝深さの比較
的深い一条溝とする。
(ii)加熱温度 加熱温度が高い場合には、溝深さの深い一条溝とし、
加熱温度が低い場合には、溝深さの浅い複数条の溝とす
る。
(iii)圧下量 スラブ厚の大小、加熱温度の高低に関連するが、1パ
ス毎の圧下量が大きい場合には、溝深さを大きくし、1
パス毎の圧下量が小さい場合には、溝深さを小さくす
る。
例えば、スラブ厚が大で、加熱温度が低く、1パス毎
の圧下量が小さい場合には、溝深さの比較的浅い複数の
溝を形成する。
〔作用〕
圧延時にトップとボトムになる面のまくれ込み量は、
スラブ厚、加熱温度、圧下量(1パス毎の圧下量、トー
タル圧下量)によって変化するため、これらファクター
毎に面形状を変えることにより、まくれ込み量を最小限
とすることができる。
(i)スラブ厚・1パス毎圧下量の影響 a)スラブ厚大の場合 第4図に示すように、スラブ厚が大きい場合、圧延圧
下荷重がスラブ厚み方向中心まで届かず、圧延に伴うス
ラブの熱間変形はスラブ表裏面近傍になり、この表裏面
近傍のみが伸びるため、溝1を上下に複数条形成すれば
コーナー部の表裏面のまくれ込みを防止できる。第4図
の点線で示したように、スラブ中心に一条のみ溝加工を
施した場合には、スラブ中心の張り出しがないため2重
板状となり、二枚割れ状の疵が発生し、歩留りの低下要
因となる。
溝深さは、スラブ中心の張り出しが少ないことから比
較的浅くするが、1パス毎の圧下量によって深さを決定
する。第6図に示すのは、スラブ厚が大の場合の1パス
毎の圧下量に対する側面まくれ込み量と溝深さ量の関係
であり、側面まくれ込み量は比較的少なく、これに対応
して溝深さ量も比較的浅くなっている。
b)スラブ厚小の場合 第5図に示すように、スラブ厚が小さい場合、圧延荷
重による圧下応力がスラブ中心まで届くため、スラブ中
心部の張り出し量が大きくなり、コーナー部の表裏面へ
のまくれ込み量が大きくなることになり、比較的深い一
条溝を形成すればよい。第5図の点線で示したように、
溝スラブに複数の溝加工を実施した場合、端面形状が悪
化すると共に、まくれ込みを減少させることができな
い。
溝深さはスラブ厚大の場合と同様に第7図の1パス毎
の圧下量によって決定する。第7図において側面まくれ
込み量はスラブ厚大の場合と比べて大きく、これに対応
して溝深さ量も比較的深くなっている。
(ii)加熱温度の影響 同一スラブ厚において、加熱温度が低い場合、1パス
毎の圧下量を小さくせざるを得ず、逆に加熱温度が高い
場合、熱間変形抵抗が小さくなることにより圧下量を大
きくすることができる。
従って、まくれ込み量を最小にするためには、スラブ
厚の場合と同様の理由から、加熱温度が低い場合、浅い
複数条の溝を加工することが有効であり、加熱温度が高
い場合、深い1条の溝を施すことで充分である。
いずれにしても溝深さは1パス毎の圧下量の大小によ
って決定する必要がある。
(iii)幅広がりの影響 以上は、圧延方向の両端のまくれ込みについて説明し
たが、圧延方向と直角になる面についても圧延の進行に
伴い幅広がり現象によりまくれ込みが発生する。このま
くれ込み量についても、同様に加熱温度等により変化す
るため、加熱温度等に応じて一条または複数条の溝を加
工することにより、最小限に抑えることができる。
溝深さについては、第8図に示すような関係があり、
圧下量と同様の幅出し比を用いて決定することができ
る。
〔実 施 例〕
以下、この発明を図示する一実施例に基づいて説明す
る。第9図に示すのは、スラブSの側面あるいは端面
に、面長手方向に連続する一条の溝1を形成する側端面
専用エッジャー3の例であり、パスラインの左右両側に
配置した一対の竪ロール4の軸方向中央部に溝加工用凸
部5を形成する。
竪ロール4は、その上下のロールチョックを上下のハ
ウジング6,7内に装着すると共に適宜の案内支持部材、
移動機構によりパスラインと直交する方向に移動可能と
し、ロール間距離を調節することにより任意の溝深さが
得られるようにされている。移動機構は、ロールチョッ
クが螺合される右ねじ、左ねじを有するスクリューロッ
ドとこれを回転駆動する装置、または各竪ロールに取付
けた油圧シリンダ、圧下スクリュー等を用いる。また、
竪ロール4は、その上端部にロール駆動装置8を接続し
て回転駆動させる。
第10図、第11図は、スラブSの厚み方向溝加工位置を
調節でき、また同一スラブ側端面に複数条の溝を加工で
きるようにしたエッジャー3の例である。
第10図においては、第9図のエッジャーのロール駆動
装置8の上部に、竪ロール4を昇降させるロール昇降装
置9を設け、凸部5をスラブ厚み方向の任意の位置に移
動できるようにする。このロール昇降装置9は、中央部
にロール延長軸が貫通する油圧ジャッキタイプなどを用
いることができる。種々のスラブ厚に対して一条の溝を
加工する場合には、凸部5がスラブ厚み方向の中央部に
位置するようにし、複数条の溝を加工する場合には、一
条の溝を加工した後、竪ロール4を昇降させ、再度、同
スラブを通過させる工程を繰り返せばよい。
第11図のエッジャーは、第10図のロール昇降装置9に
代えて、スリーブガイド10とスリーブガイド昇降装置11
を用いた例である。スリーブガイド10は、そのロール側
に凸部5に係合する凹部12を形成し、その支持軸13をス
リーブガイド昇降装置9により昇降させる。また、竪ロ
ール4は、ロール軸14にスプライン等を介して取付け、
スラブ厚み方向に移動自在としておく。
竪ロール4の凸部5の形状は、第9図ないし第11図に
示したくさび状に限らず、第12図(a)〜(b)に示す
形状のものを用いることができる。また、一条に限ら
ず、第12図(e)〜(i)に示す二条のもの、さらにこ
れらの他に三条以上のものも必要に応じて使用される。
溝加工には、ホットスカーフィング、切削加工、プレ
ス加工などがあるが、ホットスカーフィングでは加工精
度が悪く、断面形状が均一な溝を形成することが困難で
あり、切削加工では、断面形状が均一な溝の形成は容易
であるが、加工能率が極めて悪く、プレス加工では、加
工精度、能率共に良好であるが、大規模な設備が必要と
なる。本発明のロール溝加工方式であれば、比較的簡易
な装置で高精度かつ高能率な溝加工が可能である。
以上のような側端面専用エッジャー3を使用して本発
明の厚板圧延方法を実施した例を示す。
これは、40kSi−Mn系の素材スラブを用い、幅出し圧
延後に長さ圧延、あるいは直接長さ圧延をした場合にお
いて、スラブ厚と加熱温度に基づいて溝の数、深さを決
定した例である。次表に本発明と比較例について熱間圧
延をした例を示す。
なお、溝、α、βについては第2図、第3図参照、Δ
w、Δl、Δw′、Δl′については第17図、第18図参
照。
以上から、本発明によれば従来の矩形スラブに比較し
てスラブ側面で平均40mm、トップ・ボトム端面で平均30
0mmのまくれ込み減少となり、これによりトータル2%
以上の歩留り向上を図ることができる。また、二枚割れ
状の二重板をなくすことができ、口開き等による圧延時
のトラブルを解消することができる。
〔発明の効果〕
前述の通り、この発明に係る厚板圧延方法は、圧延前
または圧延途中にスラブの前後の端面および左右の側面
に一条または複数条の溝を形成すると共に、スラブ厚、
加熱温度、圧下量のうちの少なくとも一つを考慮して前
記溝の数または寸法を決定するようにしたため、素材ス
ラブの寸法、加熱温度等が変わっても最適な端面・側面
形状を与えることができ、種々の素材スラブに対して確
実にまくれ込み量を減少させることができ、歩留りの向
上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明に係る圧延フローの一例を示す概略
図、第2図、第3図は本発明の溝加工の例を示す斜視
図、第4図、第5図は本発明の圧下伸展状況を示す概略
図、第6図、第7図は1パス毎圧下量と溝深さ量の関係
を示すグラフ、第8図は幅出比と溝深さの関係を示すグ
ラフ、第9図は本発明を実施するための装置の一例を示
す概略正面図、第10図、第11図は同様の装置の変形例を
示す概略正面図、第12図は竪ロールの変形例を示す概略
図、第13図は通常のスラブ圧延工程を順に示す概略平面
図、第14図、第15図はまくれ込み疵を示す斜視図、第16
図は2重板を示す斜視図、第17図はまくれ込み疵の寸法
を示す説明図、第18図は2重板の寸法を示す説明図であ
る。 S……スラブ 1……溝、2……可逆式4重圧延機 3……側端面専用エッジャー。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】スラブを熱間圧延するに際し、圧延前また
    は圧延途中において、スラブの長さ方向に直交する前後
    の端面および長さ方向に平行な左右の側面に、面長手方
    向に連続する一条または複数条の溝を形成すると共に、
    スラブ厚、加熱温度、圧下量のうちの少なくとも一つを
    考慮して前記溝の数または寸法を決定することを特徴と
    する厚板圧延方法。
JP2286346A 1990-09-14 1990-10-24 厚板圧延方法 Expired - Fee Related JP2522463B2 (ja)

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