JP3115353B2 - 熱間板材の接合方法および接合設備並びに圧延方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は熱間板材の接合方法及び
接合設備並びに熱間板材の圧延方法に係わり、特に、熱
間圧延設備での連続化圧延に好適な熱間板材の接合方法
及び接合設備並びに熱間板材の圧延方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、熱間圧延設備は連続鋳造機、加熱
炉、粗圧延設備及び仕上げ圧延設備を備え、連続鋳造機
で製造された熱間板材は加熱炉での加熱工程、粗圧延設
備での粗圧延工程、仕上げ圧延設備での仕上げ圧延工程
を経て製品となる。加熱工程では熱間板材はスラブとし
て処理され、従って熱間圧延工程ではスラブは１個づつ
断続的に圧延される。

【０００３】熱間圧延では断続圧延に代わって連続圧延
が検討されている。連続圧延は圧延前の板材を接合でき
れば可能となる。連続圧延が可能になると、生産性向上
の外に、省エネルギー、歩留まり向上、省力化等、非常
に大きな利益が期待できる。それ故、今日まで種々の圧
延材の接合方法が提案されている。例えば、特開昭６０
−１７０５８１号公報には接合面を高周波誘導加熱によ
り溶接する接合方法が、特開昭６１−２５３１７８号公
報には直流電流によりアークを発生させて接合面を溶接
する接合方法が記載され、また特開昭６２−１２７１８
５号公報には酸素ガスに必要に応じて鉄紛を混入して、
接合面を加熱溶解しさらに酸化スケールを吹き飛ばし、
接合面を圧着接合する方法が記載されている。しかし、
上記いずれの従来技術も圧延材を確実に安定して接合す
るには不十分であり、これまで連続圧延は実用化される
に至っていない。この理由は板材の接合部において未溶
着部、酸化スケールや熱影響部の亀裂を完全に除去する
ことは難かしく、接合部の強度が安定に確保できないた
めである。接合部の強度が十分に確保されていない場合
には後の圧延工程において接合部が破断する可能性が有
り、これが操業の能率を大幅に低下させる。特に熱間タ
ンデム圧延工程において圧延材の破断が生じた場合は、
直ちに圧延材の流れを停止させることは困難で、圧延材
はスタンド間で折重なり合い、これを除去するために多
くの時間を要する。さらにこの間、圧延工程は勿論のこ
と前工程を停止する必要があり、効果的な生産を行う上
で著しい不都合を生じる。

【０００４】一方、冷間圧延では、冷間板材の接合強度
に係わる同様の問題に対し、例えば特開昭５４−４１２
５５号公報に記載のように、板材の溶接位置を検出し、
溶接部を圧延する場合は圧下を開放する方法や、特開昭
５７−１７５２４５号公報及び特開昭６２−３８０３号
公報に記載のように、溶接の段差を検出し、段差が所定
量以上であれば接合不良と判断する方法が提案されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、冷間圧
延では板材の接合強度を考慮し、後の圧延工程において
接合部が破断する可能性を解消することが行なわれてい
る。しかしながら、この従来技術は冷間圧延にのみ適用
できる技術であり、熱間板材の接合技術に適用すること
はできない。それは、熱間板材は冷間板材と比べ板厚が
厚く、板長が短いという寸法的差異があり、当該従来技
術を熱間圧延に適用したとしても、熱間板材を安定に圧
延するには不十分であるからである。

【０００６】即ち、上述した従来技術のうち特開昭５４
−４１２５５号公報に記載のものは、冷間板材の十分に
長い板長を前提とした技術である。この従来技術を熱間
板材の接合に適用すると、接合位置を検出する毎に圧下
を解放することになるが、熱間板材は冷間板材に比べ板
長が短いため、頻繁に接合位置が検出され、頻繁に圧下
を解放することになり、所定の圧下の得られる板の長さ
が大幅に減少してしまう。このため連続圧延において期
待されている歩留まりの向上のみならず、生産性の向上
が全く図れないことになり、連続圧延適用による経済的
メリットが失われてしまう。

【０００７】また、特開昭６２−３８０３号公報に記載
の技術を熱間圧延に適用した場合は、熱間板材は冷間圧
延材と比べ板厚が厚いという寸法的差異が問題となる。
即ち、本従来技術を熱間板材の接合に適用すると、接合
部の段差を検出し、段差が所定量以上であれば接合部を
切断することになる。しかし、熱間板材の接合では板厚
が厚いため、接合部の内部における未溶着部、酸化スケ
ールや熱影響部の亀裂の接合部強度への影響が大きく、
これを接合表面における段差から判断することは困難で
ある。このため、接合部の表面の段差がなく、内部に未
溶着部、酸化スケールや亀裂が有る場合、これを見逃
し、そのまま圧延工程に送ることになる。この場合接合
部の強度が十分に確保されていないため、圧延工程にお
いて接合部が破断する可能性が大きく、接合部が破断す
れば操業の能率を大幅に低下させることになる。

【０００８】本発明の目的は、熱間圧延工程より前工程
に熱間板材の接合部の未溶着部、酸化スケールや熱影響
部の亀裂による強度低下を検出し、接合部の強度を確保
することにより、後の圧延工程における熱間板材の破断
を防止し、連続圧延を可能とする熱間板材の接合方法及
び接合設備並びに熱間板材の圧延方法を提供することに
ある。

【０００９】上記目的を達成するため、本発明によれ
ば、熱間圧延工程より前工程で行なう熱間板材の接合方
法において、（ａ）先行板材と後行板材を移動しなが
ら、先行板材の後端と後行板材の先端を接合する第１の
ステップと；（ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材
の先端の接合後に、先行板材と後行板材を移動しなが
ら、回転可能な押圧ローラを前記熱間板材に押し当てて
前記板材接合部の強度が不十分な場合に当該板材接合部
を切り離す強度試験を行う第２のステップと；を有する
ことを特徴とする熱間板材の接合方法が提供される。ま
た、上記目的を達成するため、本発明によれば、熱間圧
延工程より前工程で行なう熱間板材の接合方法におい
て、（ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板
材の後端と後行板材の先端を接合する第１のステップ
と；（ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端の
接合後に、先行板材と後行板材を移動しながら、熱間板
材の進行方向に間隔を有しかつ上下に配置された複数の
押圧手段により前記板材接合部の強度が不十分な場合に
当該板材接合部を切り離す強度試験を行う第２のステッ
プと；を有することを特徴とする熱間板材の接合方法が
提供される。

【００１０】上記接合方法において、好ましくは、第２
のステップは、板材接合部が強度試験位置に来たとき
に、前記複数の押圧手段によりその板材接合部に所定の
押込力を加えることにより前記強度試験を行なう。この
場合、板材接合部に板厚方向に押込力を加えてもよい
し、板幅方向に押込力を加えてもよい。また、板材接合
部に押込力を加えることにより板材接合部に曲げ力を加
えてもよいし、剪断力を加えてもよい。

【００１１】また、第２のステップは、板材接合部が強
度試験位置に来たときに、ローラ等の押圧手段により板
材接合部を所定の引張力を加えることにより当該板材接
合部に張力を加え、強度試験を行ってもよい。

【００１２】また上記接合方法において、好ましくは、
第２のステップは、板材接合部が強度試験位置にくる前
に、ローラ等の押圧手段を熱間板材の通過領域から所定
量移動した位置に設定し、この押圧手段に前記板材接合
部を通過させることにより板材接合部に強制変位を与
え、前記強度試験を行なう。この場合も、押圧手段を熱
間板材の板厚方向に所定量移動した位置に設定すること
により、板材接合部に板厚方向に強制変位を与えてもよ
いし、押圧手段を熱間板材の板幅方向に所定量移動した
位置に設定することにより、板材接合部に板幅方向に強
制変位を与えてもよい。また、押圧手段により強制変位
を与えることにより該板材接合部に曲げ変位を与えても
よいし、剪断変位を与えてもよい。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】

【００１８】また、上記目的を達成するため、本発明に
よれば、熱間圧延工程より前工程に設置される熱間板材
の接合設備において、（ａ）先行板材と後行板材を移動
しながら、先行板材の後端と後行板材の先端を接合する
接合装置と；（ｂ）前記接合装置の出側に設置され、回
転可能な押圧ローラを有して前記熱間板材に押し当てる
ことが可能な押圧手段を具備し、先行板材と後行板材を
移動しながら、前記先行板材の後端と前記後行板材の先
端の板材接合部の強度が不十分な場合に当該板材接合部
を切り離す強度試験を行う強度試験装置と；を備えるこ
とを特徴とする熱間板材の接合設備が提供される。更
に、上記目的を達成するため、本発明によれば、熱間圧
延工程より前工程に設置される熱間板材の接合設備にお
いて、（ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行
板材の後端と後行板材の先端を接合する接合装置と；
（ｂ）前記接合装置の出側で、熱間板材の進行方向に間
隔を有しかつ上下に配置された複数の押圧手段を有し、
先行板材と後行板材を移動しながら、前記先行板材の後
端と前記後行板材の先端の板材接合部の強度が不十分な
場合に当該板材接合部を切り離す強度試験を行う強度試
験装置と；を備えることを特徴とする熱間板材の接合設
備が提供される。

【００１９】

【００２０】また、上記目的を達成するため、本発明に
よれば、熱間圧延工程より前工程で熱間板材を接合し、
その接合した熱間板材を圧延する熱間板材の圧延方法に
おいて、（ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先
行板材の後端と後行板材の先端を接合する第１のステッ
プと；（ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端
の接合後に、先行板材と後行板材を移動しながら、回転
可能な押圧ローラを前記熱間板材に押し当てて前記板材
接合部の強度が不十分な場合に当該板材接合部を切り離
す強度試験を行う第２のステップと；（ｃ）前記板材接
合部の強度試験により切り離されなかった熱間板材を前
記熱間圧延工程で連続圧延する第３のステップと；を有
することを特徴とする熱間板材の圧延方法が提供され
る。更に、上記目的を達成するために、本発明によれ
ば、熱間圧延工程より前工程で熱間板材を接合し、その
接合した熱間板材を圧延する熱間板材の圧延方法におい
て、（ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板
材の後端と後行板材の先端を接合する第１のステップ
と； （ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端
の接合後に、先行板材と後行板材を移動しながら、熱間
板材の進行方向に間隔を有しかつ上下に配置された複数
の押圧手段により前記板材接合部の強度が不十分な場合
に当該板材接合部を切り離す強度試験を行う第２のステ
ップと；（ｃ）前記板材接合部の強度試験により切り離
されなかった熱間板材を前記熱間圧延工程で連続圧延す
る第３のステップと；を有することを特徴とする熱間板
材の圧延方法が提供される。

【００２１】上記圧延方法において、好ましくは、さら
に、（ｄ）前記板材接合部の強度試験で該接合部が破断
した場合は、前記第１のステップの接合及び第２のステ
ップの強度試験を再度行う第４のステップ；をさらに有
する。

【００２２】

【００２３】

【作用】本願発明者等の検討の結果、以下のことが判明
している、連続圧延が実用化できない理由は板材の接合
部において接合部の強度が安定に確実に確保できないた
めである。接合部の強度が十分に確保されていない場合
には後の圧延工程において接合部が破断する可能性が有
り、これが操業の能率を大幅に低下させる。しかし、接
合部の未溶着部、酸化スケールや熱影響部の亀裂を完全
に確実に除去しすることは難かしいため、この影響を後
の熱間圧延工程に与えないようにすることが重要とな
る。これに対応するためには、板材接合部の強度が不十
分な場合に接合部を切り離す必要がある。

【００２４】本発明の接合方法及び接合設備において
は、先行板材の後端と後行板材の先端の接合後に接合部
の強度試験を行うことにより、板材接合部の強度が不十
分な場合には接合部が切り離され、切り離されない場合
には接合部強度が十分に確保された熱間板材が後の圧延
工程に送られる。これにより、圧延工程における接合部
の破断が防止され、さらには操業の能率を大幅に向上す
る連続圧延が可能となる。また、連続圧延では断続圧延
に比べ圧下を大きくでき、これにより圧延効率を高める
ことができる。しかし、接合部が切り離された時には断
続圧延時の圧下に戻さないと後行板材の先端の噛み込み
が不可能となることがある。したがって、強度試験で接
合部が破断した場合は、熱間圧延工程での圧延条件を非
連続圧延時の圧延条件に変更して後行板材を圧延するこ
とにより、即ち、後行板材の先端の噛み込み圧下設定を
接合時と比べ解放することにより、後の圧延工程におい
て通板を可能とし、トラブル無く圧延を継続することが
可能となる。

【００２５】強度試験として、板材接合部が強度試験位
置に来たときに、ローラ等の押圧手段によりその板材接
合部に板厚方向又は板幅方向に所定の押込力を加えるこ
とにより、未溶着部、酸化スケールや熱影響部の亀裂を
含む接合部に確実に力を与えることができ、確実に強度
試験が行える。また、押圧手段の押し込みにより板材接
合部に板厚方向に曲げ力を加えることにより、熱間板材
の板厚が厚い場合も表面に引張力を生じさせ、確実に接
合部の強度試験が行える。板幅方向に曲げ力を加えた場
合も同様に確実に接合部の強度試験が行なえる。また、
押圧手段の押し込みにより接合部に剪断力を加えること
により、熱間板材の板厚が厚い場合も確実に接合部の強
度試験が行える。

【００２６】また、強度試験として、押圧手段により板
材接合部に所定の引張力を加えることによっても、同様
に確実に接合部の強度試験が行える。

【００２７】さらに、強度試験として、板材接合部が強
度試験位置にくる前に、押圧手段を熱間板材の通過領域
から所定量移動した位置に設定し、この押圧手段に板材
接合部を通過させることにより板材接合部に強制変位を
与えることにより、同様に、未溶着部、酸化スケールや
熱影響部の亀裂を含む接合部に確実に力を与えることが
でき、確実に強度試験が行える。また、位置設定した押
圧手段に熱間板材を通過させ、板厚方向に曲げ変位を与
えることにより、熱間板材の板厚が厚い場合も表面に引
張力を生じさせ、確実に接合部の強度試験が行える。板
幅方向に曲げ変位を与えた場合も同様に確実に接合部の
強度試験が行なえる。また、位置設定した押圧手段に熱
間板材を通過させ、接合部に剪断変位を与えることによ
り、熱間板材の板厚が厚い場合も確実に接合部の強度試
験が行える。

【００２８】

【００２９】

【００３０】

【００３１】

【００３２】

【００３３】また、本発明の圧延方法においては、上記
接合方法で強度試験を行ない、強度試験により切り離さ
れない熱間板材を熱間圧延工程で連続圧延することによ
り、切り離されない場合には接合部強度が十分に確保さ
れているので、圧延工程における接合部の破断が防止さ
れ、さらには操業の能率を大幅に向上する連続圧延の実
操業への適用が可能となる。

【００３４】また、強度試験で接合部が破断した場合
は、接合及び強度試験を再度行うことにより、確実に接
合することができる。

【００３５】

【００３６】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面により説明す
る。

【００３７】まず、本発明の接合方法及び接合設備によ
り接合された熱間板材を連続圧延する熱間圧延設備全体
の概要を図２及び図３により説明する。

【００３８】図２及び図３において、本発明が適用され
る連続熱間圧延設備には連続鋳造機５１、加熱炉５２、
粗圧延機群５３、剪断機６０、仕上圧延機群５４、冷却
炉５５、剪断機５６、巻取機５７がこの順序で配置され
ている。連続鋳造機５１では板厚１２０〜３００ｍｍ、
板幅７００〜２０００ｍｍのスラブ材が製造され、この
スラブ材が粗圧延機群５３で板厚２０〜８０ｍｍのバー
材に圧延され、仕上圧延機群５４でさらに板厚１〜１２
ｍｍの薄板製品に圧延される。剪断機５６は巻取り機５
７に巻き取られる薄板製品をカットし、製品コイルにす
るためのものである。

【００３９】なお、本明細書においては、連続鋳造機５
１で製造されるスラブ材と粗圧延機群５３で圧延した後
のバー材を総称して「熱間板材」又は「板材」と言う。

【００４０】本発明による圧延材の接合は、図２に示す
ように加熱炉５２と粗圧延機５３との間に接合設備５８
を配置し、加熱工程後、粗圧延工程前にスラブ材を接合
する場合と、図３に示すように粗圧延機５３と仕上圧延
機５４との間に接合設備５８を配置し、粗圧延工程後、
仕上圧延工程前にバー材を接合する場合との２通りがあ
る。前者のスラブ接合は、スラブの移動に合わせて接合
設備５８を移動させながら接合する。後者のバー材接合
は、スラブ接合の場合と同様に接合設備５８を移動させ
ながら接合してもよいが、圧延材の移動速度が速いた
め、先行圧延材と後行圧延材との移動速度のアンマッチ
を吸収するためルーパ装置５９を設けることが有利とな
る。ルーパ装置５９を設けた場合は、移動速度を遅くし
て接合することができることは勿論、圧延材を停止状態
にして接合することも可能である。

【００４１】次に、本発明の接合方法及び接合設備の実
施例を図１及び図４〜図８により説明する。

【００４２】図１において、粗圧延機群５３若しくは仕
上圧延機群５４よりなる熱間圧延工程より前工程に、本
実施例の接合設備５８が配置されている。接合装置５８
は、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接合する接
合装置３と、接合後に接合部４の強度試験を行う強度試
験装置５と、接合装置３と強度試験装置５との間に配置
され、接合部４の表面のスケールや表面のバリを除去す
る接合部修正装置６と、接合装置３、強度試験装置５及
び修正装置６とを移動させる走行装置４０とで構成され
ている。なお、接合部修正装置６は、強度試験装置６の
出側に設置してもよい。

【００４３】接合設備５８は、最初の状態では、走行装
置４０により先行板材１と同速度で移動しかつ先行板材
１の後端は接合装置３内にある。後行板材２は減速しつ
つ接合装置３に導かれ、後行板材２の先端と先行板材１
の後端が一致すると、後行板材２の速度は先行板材１と
同速度に保たれる。接合装置３により先行板材１の後端
と後行板材２の先端は接合され、その後、接合設備５８
を停止若しくはさらに減速する。接合設備５８が停止若
しくは減速したことにより接合部４は接合部修正装置６
内に導かれ、接合部４の表面のスケールや表面のバリは
除去され、接合部４は修正される。その後、接合部４は
板材と共に強度試験装置５へ導かれ、強度試験装置５に
おいて接合部４の強度試験を行う。強度試験終了後、接
合設備５８を停止して、接合設備５８を板材の移動方向
と逆方向に移動し、先行板材１の後端が接合設備５８内
となる位置で停止する。次に、接合設備５８を板材の移
動方向へ加速しつつ移動させ、先行板材１の後端が接合
設備３内となる位置で接合設備５８の移動速度を板材と
同じ速度とする。このようにして最初の状態に戻り、以
上を繰り返すことにより複数の板材の接合が可能とな
る。また、強度試験を行うことにより接合部４の強度が
不十分な場合には接合部４が切り離され、切り離されな
い場合には接合部４の強度が十分に確保された熱間板材
が後の圧延工程に送られることになる。これにより、圧
延工程における接合部の破断が防止され、さらには操業
の能率を大幅に向上する連続圧延が可能となる。

【００４４】次に、強度試験装置５の構成を説明する。
図１において、強度試験装置５は、接合された板材が強
度試験位置にきたときに、板材の接合部４に板厚方向に
押込力を加えることが可能な上下１対の押圧ローラ７
ａ，７ｂと、押圧ローラ７ａ，７ｂを板厚方向に押し込
む油圧駆動装置、例えば油圧シリンダ８ａ，８ｂと、板
材を支持する上下１対の支持ローラ９ａ，９ｂとを備え
ている。押圧ローラ７ａ，７ｂは、強度試験装置５の非
作動時、板材の表面に軽く接するか、近接するように位
置設定される。

【００４５】接合後に強度試験装置５へ導かれた板材の
接合部４は、支持ローラ９ａに支持される。次に、接合
部４は強度試験位置に導かれ、押圧ローラ７ａ，７ｂに
支持される。このとき押圧ローラ７ａ，７ｂは油圧駆動
装置８ａ，８ｂにより板厚方向に所定の力で押し込ま
れ、接合部４の強度試験を行なう。ここで、強度試験を
行なうための押込力としては、板材１，２の母材の破断
強度の０．６〜０．７が好ましい。強度試験終了後に
は、油圧駆動装置８ａ，８ｂにより押圧ローラ７ａ，７
ｂは押し込み方向と逆方向に移動して初期設定位置に戻
り、これにより接合設備５８に移動は容易となる。この
ように、押圧ローラ７ａ，７ｂにより板材の板厚方向に
所定の押込力を加えることにより、未溶着部、酸化スケ
ールや熱影響部の亀裂を含む接合部４に確実に力を加え
ることができ、確実に強度試験が行える。

【００４６】そして、このとき、押圧ローラ７ａ，７ｂ
の間及びこれらローラと支持ローラ９ａ，９ｂとの間を
適度に離すことにより、図４（ａ）及び（ｂ）に示すよ
うに板材の接合部４に上向き及び下向きの曲げ力を与え
ることができる。

【００４７】即ち、接合後に強度試験装置５へ導かれた
板材の接合部４は、支持ローラ９ａに支持された後、下
側の押圧ローラ７ａに支持され、これと同時に押圧ロー
ラ７ａは油圧駆動装置８ａにより所定の力で板厚方向に
押し込まれる。これにより図４（ａ）に示すように、接
合部４に上向きの曲げ力が加わり、板材の上側表面に引
張力を発生させる。次いで、接合部４は上側の押圧ロー
ラ７ｂに支持され、これと同時に押圧ローラ７ｂは油圧
駆動装置８ｂにより所定の力で板厚方向に押し込まれ
る。これにより図４（ｂ）に示すように、接合部４に下
向きの曲げ力が加わり、板材の下側表面に引張力を発生
させる。このように接合部４に上向きと下向きの曲げ力
を与え、板材の上側と下側の両表面に引張力を発生させ
ることにより、接合部４の厚み方向のいずれの位置に未
溶着部、酸化スケールや熱影響部の亀裂があったとして
も、接合部４の強度が弱い場合は確実に破断させること
ができ、確実に強度試験が行える。

【００４８】また、図５に示すように、押圧ローラ７
ａ，７ｂの間の距離を小さくし、両ローラを接近させる
ことにより、図５に示すように押圧ローラ７ａ，７ｂを
同時に押し込んで接合部４に剪断力を与えることができ
る。これにより、接合部４の接合面に剪断力を与え、未
溶着部、酸化スケールや熱影響部の亀裂により接合部４
の強度が弱い場合は確実に破断させることができ、確実
に強度試験が行える。

【００４９】また、図６及び図７に示すように、板材の
板幅方向に位置の移動が可能な１対の押圧ローラ７ａ，
７ｂと、これら押圧ローラ７ａ，７ｂを押し込む油圧駆
動装置８ａ，８ｂと、板幅方向の支持ローラ９ａ，９ｂ
を用いて、板材の接合部４に板幅方向に所定の押込力を
加えることもできる。この場合も、図６に示すように、
押圧ローラ７ａ，７ｂの間及びこれらローラと支持ロー
ラ９ａ，９ｂとの間を適度に離すことにより、板材の接
合部４に板幅方向の曲げ力を与えることができ、これに
より接合部４の強度が弱い場合は確実に破断させること
ができ、確実に強度試験が行える。また、図７に示すよ
うに、押圧ローラ７ａ，７ｂを接近させ、これらローラ
７ａ，７ｂを同時に押し込むことにより、板材の接合部
４に板幅方向の剪断力を与えることができ、これにより
接合部４の強度が弱い場合は確実に破断させることがで
き、確実に強度試験が行なえる。

【００５０】次に、接合設備５８の制御装置を図８によ
り説明する。この制御装置は図４に示すように、押圧ロ
ーラ７ａ，７ｂの間及びこれらローラと支持ローラ９
ａ，９ｂとの間の適度に離し、板材の接合部４に上向き
及び下向きの曲げ力を与える場合のものである。

【００５１】図８において、接合装置３及び走行装置４
０は制御盤４１に接続されている。また、強度試験装置
５の油圧駆動装置８ａ，８ｂは、それぞれ電磁切換弁４
２ａ，４２ｂ及び圧力制御弁４３ａ，４３ｂを介して油
圧源４４及びタンク４５に接続され、電磁切換弁４２
ａ，４２ｂは制御盤４１に接続されている。

【００５２】接合装置３及び走行装置４０は制御盤４１
からの信号で制御され、上記のような接合設備５８の移
動速度の制御及び接合を行なう。電磁切換弁４２ａ，４
２ｂも制御盤４１からの信号で制御される。制御盤４１
は、接合装置３による接合が完了すると、走行装置４０
の走行速度と、予め入力してある板材の移動速度及び接
合装置３と強度試験装置５間の距離とから、板材の接合
部４がローラ７ａ，７ｂに到達する時間を割り出し、そ
の時間が経過すると切換弁４２ａ，４２ｂをＡ位置に切
換え、油圧源４４と油圧駆動装置８ａ，８ｂを連絡す
る。そして、このとき、油圧駆動装置８ａ，８ｂに供給
される圧油の圧力は圧力制御弁４３ａ，４３ｂにより設
定された所定値に保たれ、油圧駆動装置８ａ，８ｂが所
定の力でローラ７ａ，７ｂを押し込むようにする。ま
た、制御盤４１は、同様に接合部４がローラ７ａ，７ｂ
を通過した時間を割り出し、その時間が経過すると所定
の時間、切換弁４２ａ，４２ｂをＢ位置に切換え、油圧
駆動装置８ａ，８ｂの圧油をタンク４５に戻して、油圧
駆動装置８ａ，８ｂを初期設定位置に戻す。このように
して、上述した強度試験を確実に実施することができ
る。

【００５３】なお、図５〜図７に示した変形例において
も上記と同様に制御装置を構成し、強度試験を実施する
ことが可能である。

【００５４】本発明の第２の実施例を図９及び図１０に
より説明する。上記実施例では、押圧ローラを押し込む
ことにより接合部に曲げ力又は剪断力を与えたが、本実
施例は押圧ローラを回転させることにより接合部に張力
を与えるものである。

【００５５】図９及び図１０において、本実施例の接合
設備５８Ａの強度試験装置５Ａは、上下２対のピンチロ
ーラ１０ａ，１０ｂと、これらピンチローラ１０ａ，１
０ｂを板材に向けて駆動し、上下のピンチローラ間で板
材を挾みこませる油圧駆動装置、例えば油圧シリンダ１
１ａ，１１ｂと、ピンチローラ１０ａの回転を拘束する
回転駆動装置、例えば電動モータ１２ａと、ピンチロー
ラ１０ｂにトルクを与えて回転させる回転駆動装置、例
えば電動モータ１２ｂとで構成されている。また、本実
施例では、接合部修正装置６は接合装置３Ａ内に一体に
組み込まれている。

【００５６】先行板材１の後端と後行板材２の先端が接
合装置３Ａで接合された後、板材は強度試験装置５Ａに
導かれる。板材の接合部４がローラ１０ａとローラ１０
ｂの間の強度試験位置に来ると、油圧駆動装置１１ａ，
１１ｂが駆動され、板材は回転可能なローラ１０ａと回
転の拘束が可能なローラ１０ｂにより挾まれる。次に、
電動モータ１２ｂによりローラ１０ｂは所定のトルクを
与えられ、板材に引っ張り力を与える。一方、板材はロ
ーラ１０ａにより拘束されており、このためローラ１０
ｂにより与えられた引っ張り力に反発する張力を板材に
生ずる。従って、接合部４は所定の力で引張られる。こ
のように、ローラ１０ａ，１０ｂにより板材に引っ張り
力を加えることにより、未溶着部、酸化スケールや熱影
響部の亀裂を含む接合部４に確実に引張力を与えること
ができ、確実に強度試験が行える。

【００５７】本発明の第３の実施例を図１１〜図１５に
より説明する。図１１において、本実施例の接合設備５
８Ｂは、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接合す
る接合装置３と、接合後に接合部４の強度試験を行う強
度試験装置５Ｂと、強度試験装置５Ｂの出側に配置され
た接合部修正装置６と、接合装置３、強度試験装置５及
び修正装置６とを移動させる走行装置４０とで構成され
ている。強度試験装置５Ｂは、接合された板材が強度試
験位置にくる前に、板材の板厚方向に位置の移動が可能
な上下１対の押圧ローラ１３ａ，１３ｂと、押圧ローラ
１３ａ，１３ｂの位置を移動設定する位置移動設定装
置、例えば電動モー々１４ａ，１４ｂと、板材を支持す
る上下１対の支持ローラ９ａ，９ｂとを備えている。押
圧ローラ１３ａ，１３ｂは、強度試験装置５Ｂの非作動
時、板材の表面に軽く接するか、近接するように位置設
定されている。

【００５８】先行板材１の後端と後行板材２の先端を接
合装置３で接合された後、板材は強度試験装置５Ｂに導
かれる。強度試験装置５Ｂでは、接合が完了すると直ち
に電動モータ１４ａ，１４ｂにより押圧ローラ１３ａ，
１３ｂは板厚方向に所定量移動し、熱間板材のパスライ
ンから外れた位置に設定される。次に、強度試験装置５
Ｂへ導かれた板材の接合部４は押圧ローラ１３ａ，１３
ｂと支持ローラ９ａ，９ｂが位置する強度試験位置を通
過するが、押圧ローラ１３ａ，１３ｂの位置が熱間板材
の通過領域、即ちパスラインから外して設定してあるこ
とから、板材がこれらローラを通過することにより、接
合部４に板厚方向に強制変位が与えられる。これにより
接合部４に力を確実に加えることができ、未溶着部、酸
化スケールや熱影響部の亀裂を含む接合部４の強度試験
が確実に行える。

【００５９】そして、このとき、押圧ローラ１３ａ，１
３ｂの間及びこれらローラと支持ローラ９ａ，９ｂとの
間の適度に離すことにより、図１２に示すようにこれら
ローラを通過する板材の接合部４に強制的に上向き及び
下向きの曲げ変位を与えることができる。これにより接
合部４に上下の曲げ力を与えて板材の上下両表面に引張
力を発生させ、接合部４の強度が弱い場合は確実に破断
させることができ、確実に強度試験が行える。また、図
１３に示すように、押圧ローラ１３ａ，１３ｂの間の距
離を小さくし、両ローラを接近させることにより、これ
らローラを通過する板材の接合部４に剪断変位を与える
ことができる。これにより接合部４の接合面に剪断力を
与え、接合部４の強度が弱い場合は確実に破断させるこ
とができ、確実に強度試験が行える。

【００６０】また、図１４及び図１５に示すように、板
材の板幅方向に位置の移動が可能な押圧ローラ１３ａ，
１３ｂと、これら押圧ローラ１３ａ，１３ｂの位置を移
動設定する位置移動設定装置１４ａ，１４ｂと、板幅方
向に板材を支持するローラ９ａ，９ｂを用いて、これら
ローラを通過する板材の接合部４に板幅方向の強制変位
を与えることもできる。この場合も、図１４に示すよう
に、押圧ローラ１３ａ，１３ｂの間及びこれらローラと
支持ローラ９ａ，９ｂとの間を適度に離すことにより、
これらローラを通過する板材の接合部４に板幅方向の曲
げ変位を与え、板幅方向の曲げ力を与えることができ、
図１５に示すように、押圧ローラ１３ａ，１３ｂを近付
けることにより、これらローラを通過する板材の接合部
４に板幅方向の剪断変位を与え、板幅方向の剪断力を与
えることができる。これにより、接合部４の強度が弱い
場合は確実に破断させることができ、確実に強度試験が
行える。

【００６１】本発明の第４の実施例を図１６及び図１７
により説明する。本実施例は、強度試験装置に強度試験
結果を検出する手段を設けたものである。図１６におい
て、本実施例の接合設備５８Ｃは、先行板材１の後端と
後行板材２の先端を接合する接合装置３と、接合後に接
合部４の強度試験を行う強度試験装置５Ｃと、接合装置
３と強度試験装置５Ｃの間に配置された接合部修正装置
６と、走行装置４０とで構成されている。強度試験装置
５Ｃは、板材の接合部４を板厚方向に押し込むことが可
能な上下１対の押圧ローラ７ａ，７ｂと、押圧ローラ７
ａ，７ｂを押し込む油圧駆動装置、例えば油圧シリンダ
８ａ，８ｂと、板材を支持する上下１対の支持ローラ９
ａ，９ｂと、支持ローラ９ａ，９ｂの負荷を測定する荷
重計１５ａ，１５ｂとを備えている。

【００６２】接合後に強度試験装置５Ｃへ導かれた板材
の接合部４は、支持ローラ９ａに支持される。次に、接
合部４は押圧ローラ７ａ，７ｂに支持され、このとき押
圧ローラ７ａ，７ｂは油圧駆動装置８ａ，８ｂにより図
１７に示すように板厚方向に所定の力で押し込まれ、接
合部４の強度試験を行なう。押圧ローラ７ａ，７ｂを押
し込み、板材の板厚方向に力を加えることにより、接合
部４に確実に力を加えることができる。図１７（ｂ）に
示すように接合部４が切り離された場合には、熱間板材
を支持するローラ９ａ，９ｂの負荷が大幅に低下する。
この支持ローラ９ａ，９ｂの負荷の低下は荷重計１５
ａ，１５ｂにより検出される。このため、荷重計１５
ａ，１５ｂの検出信号により、接合部が破断したことを
検出することができ、検出信号を出力する強度試験を行
える。

【００６３】強度試験結果の検出手段を備えた強度試験
装置の幾つかの変形例を図１８〜図２３により説明す
る。図１８及び図１９は強制変位により接合部の強度試
験を行なう強度試験装置に強度試験結果の検出手段を設
けた実施例を示す。図１８において、本実施例の接合設
備５８Ｄは、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接
合する接合装置３と、接合後に接合部４の強度試験を行
う強度試験装置５Ｄと、接合部修正装置６と、走行装置
４０とで構成されている。強度試験装置５Ｄは、板材の
板厚方向に位置の移動が可能な上下１対の押圧ローラ１
３ａ，１３ｂと、押圧ローラ１３ａ，１３ｂの位置を移
動設定する位置移動設定装置、例えば電動モータ１４
ａ，１４ｂと、板材を支持する上下１対の支持ローラ９
ａ，９ｂと、支持ローラ９ａ，９ｂの負荷を測定する荷
重計１５ａ，１５ｂとを備えている。

【００６４】接合後に板材の接合部４は強度試験装置５
Ｄへ導かれる。強度試験装置５Ｄでは、接合が完了する
と直ちに電動モータ１４ａ，１４ｂにより押圧ローラ１
３ａ，１３ｂは板厚方向に所定量移動し、熱間板材のパ
スラインから外れた位置に設定される。次に、強度試験
装置５Ｄへ導かれた板材の接合部４は押圧ローラ１３
ａ，１３ｂと支持ローラ９ａ，９ｂにより支持される
が、押圧ローラ１３ａ，１３ｂの位置が熱間板材のパス
ラインから外して設定してあることから、板材がこれら
ローラを通過することにより、図１９（ａ）に示すよう
に接合部４に強制変位が与えられる。これにより接合部
４に力を確実に加えることができる。図１９（ｂ）に示
すように接合部４が切り離された場合には、熱間板材を
支持するローラ９ａ，９ｂの負荷が大幅に低下する。こ
の支持ローラ９ａ，９ｂの負荷の低下は荷重計１５ａ，
１５ｂにより検出される。このため、荷重計１５ａ，１
５ｂの検出信号により、接合部が破断したことを検出す
ることができ、検出信号を出力する強度試験を行える。

【００６５】図２０及び図２１は強度試験結果を検出す
る手段として光放射装置及び受光装置を用いた実施例を
示す。

【００６６】図２０において、本実施例の接合設備５８
Ｅは、板材の接合部４を板厚方向に押し込むことが可能
な上下１対の押圧ローラ７ａ，７ｂと、押圧ローラ７
ａ，７ｂを押し込む油圧駆動装置、例えば油圧シリンダ
８ａ，８ｂと、板材を支持する上下１対の支持ローラ９
ａ，９ｂと、光を板材の表面に向けて放射する光放射装
置１６と、板材の裏側において光を受光する受光装置１
７とを備えた強度試験装置５Ｅを有している。

【００６７】接合後に板材の接合部５は強度試験装置５
Ｅへ導かれ、図１５に示した実施例と同様に強度試験が
行なわれる。図２１（ｂ）に示すように接合部４が切り
離された場合には、切断部に光を通すことができ、板面
に向けて放射した光放射装置１６からの光は受光装置１
７により検出される。このため、受光装置１７の検出信
号により、接合部４が破断したことを検出することがで
き、検出信号を出力する強度試験を行える。

【００６８】図２２及び図２３は図１８及び図１９に示
した実施例で強度試験結果を検出する手段として光放射
装置及び受光装置を用いた実施例を示す。

【００６９】図２２において、本実施例の接合設備５８
Ｆは、板材の板厚方向に位置の移動が可能な上下１対の
押圧ローラ１３ａ，１３ｂと、押圧ローラ１３ａ，１３
ｂの位置を移動設定する位置移動設定装置、例えば電動
モータ１４ａ，１４ｂと、板材を支持する上下１対の支
持ローラ９ａ，９ｂと、光を板材の表面に向けて放射す
る光放射装置１６と、板材の裏側において光を受光する
受光装置１７とを備えた強度試験装置５Ｆを有してい
る。

【００７０】接合後に板材の接合部４は強度試験装置５
Ｆに導かれ、図１７の実施例と同様に強度試験が行なわ
れる。図２３（ｂ）に示すように接合部４が切り離され
た場合には、切断部に光を通すことができ、板面に向け
て放射した光放射装置１６からの光は受光装置１７によ
り検出される。このため、受光装置１７の検出信号によ
り、接合部４が破断したことを検出することができ、検
出信号を出力する強度試験を行える。

【００７１】本発明の第５の実施例を図２４及び図２５
により説明する。図２４において、本実施例の接合設備
５８Ｇは、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接合
する接合装置３Ｇと、接合後に接合部４の強度試験を行
う強度試験装置５と、接合部修正装置６と、走行装置４
０とで構成されている。接合装置３Ｇは、先行板材１の
後端と後行板材２の先端を圧延方向に対しほぼ垂直に切
断する切断装置１８と、板材の板幅方向に配置された複
数個の溶削トーチ１９と、溶削トーチ１９を板材の板幅
方向に移動させる移動クランク装置２０と、先行板材の
後端と後行板材の先端の両端面間に押圧力を加えるピン
チローラ２１ａ，２１ｂとを備えている。

【００７２】接合装置３Ｇでは、接合に先立って先行板
材１の後端と後行板材２の先端が切断装置１８により圧
延方向に対しほぼ垂直に切断される。このようにして切
断した先行板材１の後端と後行板材２の先端の少なくと
も一方の端面を、その端面から所定幅の部分に溶削トー
チ１９の噴射流を板厚方向に吹き当てることにより溶削
し、さらに移動クランク装置２０を用いて溶削トーチ１
９を板材の板幅方向に移動して溶削する。これにより、
その端面に圧延方向に対しほぼ垂直な溶削された接合面
が形成され、接合面積を比較的小さくすることが可能と
なる。また、このとき、接合面は溶削トーチ１９の噴射
流により十分に昇温されるため、押圧力を加えることに
より容易に接合可能となる。この接合面にピンチローラ
２１を用い押圧力を加えて両板材を接合する。接合後に
板材の接合部は強度試験装置５に導かれ、接合部の強度
試験が行なわれる。

【００７３】本実施例によれば、板材の端面に圧延方向
に対しほぼ垂直な接合面を形成するので、接合面積が比
較的小さくなり、接合部の強度試験を行う強度試験装置
５は比較的小規模とすることができる。

【００７４】本発明の第６の実施例を図２６及び図２７
により説明する。図２６において、本実施例の接合設備
５８Ｈは、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接合
する接合装置３Ｈと、接合後に接合部４の強度試験を行
う強度試験装置５と、接合部修正装置６と、走行装置４
０とで構成されている。接合装置３Ｈは、先行板材１の
後端と後行板材２の先端を圧延方向に対しほぼ垂直に切
断する切断装置１８と、板材の上側及び下側に配置した
誘導加熱コイル装置２２ａ，２２ｂと、先行板材の後端
と後行板材の先端の両端面間に押圧力を加えるピンチロ
ーラ２１ａ，２１ｂとを備えている。

【００７５】接合装置３Ｈでは、接合に先立って先行板
材１の後端と後行板材２の先端が切断装置１８により圧
延方向に対しほぼ垂直に切断され、接合面の面積を前も
って比較的小さくする。隙間をあけて先行板材１の後端
と後行板材２の先端を対面させ、板材の上側及び下側に
配置した誘導加熱コイル装置２２ａ，２２ｂにより板材
の対向端面を誘導加熱する。このとき接合面は誘導加熱
コイル装置２２ａ，２２ｂの誘導加熱により十分に昇温
されるため、押圧力を加えることにより容易に接合可能
となる。ピンチローラ２１を用い、対向端面に押圧力を
加えて両板材を接合する。接合後に板材の接合部は強度
試験装置５に導かれ、接合部の強度試験が行なわれる。

【００７６】本実施例においても、板材の端部を圧延方
向に対しほぼ垂直に切断し、接合面の面積を前もって比
較的小さくするので、接合部の強度試験を行う強度試験
装置５は比較的小規模とすることができる。

【００７７】本発明の第７の実施例を図２８及び図２９
により説明する。図２８において、本実施例の接合設備
５８Ｊは、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接合
する接合装置３Ｊと、接合後に接合部４の強度試験を行
う強度試験装置５と、接合部修正装置６と、走行装置４
０とで構成されている。接合装置３Ｊは、先行板材１の
後端と後行板材２の先端を圧延方向に対しほぼ垂直に切
断する切断装置１８と、板材の対向端面間の隙間に直流
を流して局所的にアークを発生させるアーク発生装置２
３ａ，２３ｂと、アーク発生装置２３ａ，２３ｂを板材
の板幅方向に移動させるアーク移動装置２４ａ，２４ｂ
と、先行板材の後端と後行板材の先端の両端面間に押圧
力を加えるピンチローラ２１ａ，２１ｂとを備えてい
る。

【００７８】接合装置３Ｊでは、接合に先立って先行板
材１の後端と後行板材２の先端が切断装置１８により圧
延方向に対しほぼ垂直に切断され、接合面の面積を前も
って比較的小さくする。隙間をあけて先行板材１の後端
と後行板材２の先端を対面させ、これらの間に直流電流
を流してアーク発生装置２３ａ，２３ｂにより局所的に
アークを発生させると共に、アーク移動装置２４ａ，２
４ｂを用い前記隙間の厚さ方向に交番磁界を加え、前記
アークに板幅方向の電磁力を作用させ、幅方向に移動す
るアークにより板材端面を幅方向に加熱溶解する。この
とき接合面はアークにより十分に昇温するため、押圧力
を加えることにより容易に接合可能となる。この接合面
にピンチローラ２１を用いて押圧力を加え、両板材を接
合する。接合後に板材の接合部は強度試験装置５に導か
れ、接合部の強度試験が行なわれる。

【００７９】本実施例においても、板材の端部を圧延方
向に対しほぼ垂直に切断し、接合面の面積を前もって比
較的小さくするので、接合部の強度試験を行う強度試験
装置５は比較的小規模とすることができる。

【００８０】本発明の第８の実施例を図３０及び図３１
により説明する。図３０において、本実施例の接合設備
５８Ｋは、先行板材１の後端と後行板材２の先端を接合
する接合装置３Ｋと、接合後に接合部４の強度試験を行
う強度試験装置５と、接合部修正装置６と、走行装置４
０とで構成されている。接合装置３Ｋは、先行板材１の
後端と後行板材２の先端を圧延方向に対しほぼ垂直に切
断する切断装置１８と、板材端面の板厚方向に酸素ガス
を噴射可能な酸素ガス噴射装置２５ａ，２５ｂと、酸素
ガスに鉄粉を混入する鉄粉混入装置２６ａ，２６ｂと、
先行板材の後端と後行板材の先端の両端面間に押圧力を
加えるピンチローラ２１ａ，２１ｂとを備えている。

【００８１】接合装置３Ｋでは、接合に先立って先行板
材１の後端と後行板材２の先端が切断装置１８により圧
延方向に対しほぼ垂直に切断され、接合面の面積を前も
って比較的小さくする。先行板材１の後端と後行板材２
の先端の少なくとも一方の端面に酸素ガス噴射装置２５
ａ，２５ｂにより酸素ガスを吹き付けて加熱溶解する。
この時必要に応じて鉄粉混入装置２６ａ，２６ｂにより
鉄粉を酸素ガスに混入する。これにより接合面は酸化ス
ケールが吹き飛ばされるとともに十分に昇温されるた
め、押圧力を加えることにより容易に接合可能となる。
この接合面にピンチローラ２１を用い、対向端面に押圧
力を加えて両板材を接合する。接合後に板材の接合部は
強度試験装置５に導かれ、接合部の強度試験が行なわれ
る。

【００８２】本実施例においても、板材の端部を圧延方
向に対しほぼ垂直に切断し、接合面の面積を前もって比
較的小さくするので、接合部の強度試験を行う強度試験
装置５は比較的小規模とすることができる。

【００８３】本発明の圧延方法に係わる実施例を図３２
及び図３３により説明する。本実施例は、板材接合部の
強度試験の結果、板材接合部４のが破断した場合の後処
理を行なうものである。接合設備としては、強度試験結
果を検出する手段を備えた図１６に示す接合設備１８Ｃ
を用いる。

【００８４】図３２（ａ）において、熱間圧延工程より
前工程で、図１において説明したごとく先行板材１の後
端と後行板材２の先端を接合装置３により接合し、接合
後に強度試験装置５Ｃにより接合部４の強度試験を行
う。これらの動作は図８で説明したように、制御盤４１
Ａからの信号で制御される。強度試験装置５Ｃで板材が
破断した場合は、そのことが荷重計１５ａ，１５ｂで検
出され、その検出信号が制御装置４１Ａに送られる。制
御装置４１Ａはこの検出信号を受けて、走行装置４０を
駆動することにより接合設備５８Ｃを板材移動方向へ加
速しつつ移動し、図３２（ｂ）に示すように、先行板材
１の後端が接合装置３内となる位置で走行装置４０の移
動速度を先行板材１と同じ速度とする。次いで、図１で
説明したごとく、再び、先行板材１の後端と後行板材２
の先端を接合装置３により接合し、接合後に強度試験装
置５Ｃにより接合部４の強度試験を行う。強度試験終了
後は図１において説明したごとく、接合設備６８Ｃを板
材移動方向と逆方向に移動して、接合の最初の位置へ戻
る。

【００８５】本実施例によれば、破断した板材を再度接
合でき、さらに接合部４の強度を確保でき、圧延工程に
おける接合部４の破断が防止できる。

【００８６】図３３は本発明の接合方法の他の実施例を
示す。図３３において、熱間圧延工程より前工程で、図
１において説明したごとく先行板材１の後端と後行板材
２の先端を接合装置３により接合し、接合後に強度試験
装置５Ｃにより接合部４の強度試験を行う。これらの動
作は図８で説明したように、制御盤４１Ｂからの信号で
制御される。強度試験装置５Ｃで板材が破断した場合
は、そのことが荷重計１５ａ，１５ｂで検出され、その
検出信号が制御装置４１Ｂに送られる。制御装置４１Ｂ
はこの検出信号を受けて、後の熱間圧延工程において、
先行板材１の尻抜けを圧下ロードセル３０からの信号で
検出確認し、この信号を受けて直ちに、非定常圧下信号
を圧下設定装置２７へ送る。圧下設定装置２７では非定
常圧下信号を受けて後行板材２の先端の噛込み圧下設定
を非定常設定とする。即ち、圧下設定装置２７では圧下
モータ２９を駆動し、定常圧延時と比べて圧下を解放
し、板材の噛込みを容易にして安定圧延を可能にする。

【００８７】本実施例によれば、板材の強度の弱い接合
部４は圧延工程に送られず、圧延工程における接合部４
の破断が防止できる。また、圧下を非定常設定として解
放するため、板材の噛込み不良を防止し、安定な圧延を
可能にする。

【００８８】なお、以上の実施例では、接合設備全体を
移動可能として説明したが、接合設備のうちの接合装置
のみを移動可能とし、強度試験装置及び／又は接合部修
正装置を接合装置の移動に干渉しない熱間圧延工程の上
流位置に固定配置してもよく、これによっても同様の効
果を得ることができる。

【００８９】

【発明の効果】本発明によれば、先行板材の後端と後行
板材の先端の接合後に接合部の強度試験を行うので、板
材接合部の強度が不十分な場合には接合部が切り離さ
れ、切り離されない場合には接合部強度が十分に確保さ
れた熱間板材が後の圧延工程に送られることとなり、こ
れにより圧延工程における接合部の破断が防止され、さ
らには操業の能率を大幅に向上する連続圧延が可能とな
る。また、強度試験で接合部が破断した場合は、熱間圧
延工程での圧延条件を非連続圧延時の圧延条件に変更し
て後行板材を圧延するので、後の圧延工程において後行
板材の通板が可能となり、トラブルのない圧延を継続し
て行なうことができる。

【００９０】

【００９１】

【００９２】さらに、本発明によれば、非接合の場合す
なわち接合部が切り離された場合には、接合及び強度試
験を再度行うので、確実に接合することができる。

【００９３】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による熱間板材の接合設備の
概略図である。

【図２】上記接合設備を粗圧延機群の前工程に配置した
連続熱間圧延設備の全体構成を示す図である。

【図３】上記接合設備を粗圧延機群と仕上圧延機群の間
に配置した連続熱間圧延設備の全体構成を示す図であ
る。

【図４】図１に示す接合設備における強度試験装置の作
用を示す図である。

【図５】強度試験装置の変形例を示す図である。

【図６】強度試験装置の他の変形例を示す図である。

【図７】強度試験装置のさらに他の変形例を示す図であ
る。

【図８】図１に示す接合設備の制御装置を示す図であ
る。

【図９】本発明の第２の実施例による接合設備の概略図
である。

【図１０】図９に示す強度試験装置の作用を示す図であ
る。

【図１１】本発明の第３の実施例による接合設備の概略
図である。

【図１２】図１１に示す接合設備における強度試験装置
の作用を示す図である。

【図１３】強度試験装置の変形例を示す図である。

【図１４】強度試験装置の他の変形例を示す図である。

【図１５】強度試験装置のさらに他の変形例を示す図で
ある。

【図１６】本発明の第４の実施例による接合設備の概略
図である。

【図１７】図１６に示す接合設備における強度試験装置
の作用を示す図である。

【図１８】強度試験装置の変形例を示す図である。

【図１９】図１８に示す強度試験装置の作用を示す図で
ある。

【図２０】強度試験装置の他の変形例を示す図である。

【図２１】図２０に示す強度試験装置の作用を示す図で
ある。

【図２２】強度試験装置のさらに他の変形例を示す図で
ある。

【図２３】図２２に示す強度試験装置の作用を示す図で
ある。

【図２４】本発明の第５の実施例による接合設備の概略
図である。

【図２５】図２４に示す接合設備における接合装置の詳
細図である。

【図２６】本発明の第６の実施例による接合設備の概略
図である。

【図２７】図２６に示す接合設備における接合装置の詳
細図である。

【図２８】本発明の第７の実施例による接合設備の概略
図である。

【図２９】図２８に示す接合設備における接合装置の詳
細図である。

【図３０】本発明の第８の実施例による接合設備の概略
図である。

【図３１】図３０に示す接合設備における接合装置の詳
細図である。

【図３２】本発明の一実施例による圧延方法を示す図で
ある。

【図３３】本発明の他の実施例による圧延方法を示す図
である。

【符号の説明】

１ 先行板材 ２ 後行板材 ３ 接合装置 ４ 接合部 ５ 強度試験装置 ６ 接合部修正装置 ７ａ，７ｂ 押圧ローラ（押圧手段） ８ａ，８ｂ 油圧駆動装置 １３ａ，１３ｂ 押圧ローラ（押圧手段） １４ａ，１４ｂ 位置移動設定装置 １５ａ，１５ｂ 荷重計（強度試験結果の検出手段） １６ 光放射装置（強度試験結果の検出手段） １７ 受光装置（強度試験結果の検出手段） １８ 切断装置 １９ 溶削トーチ ２１ａ，２１ｂ ピンチローラ ２２ａ，２２ｂ 誘導加熱コイル ２３ａ，２３ｂ アーク発生装置 ２４ａ，２４ｂ アーク移動装置 ２５ａ，２５ｂ 酸素ガス噴射装置 ２６ａ，２６ｂ 鉄粉混入装置 ２７ 圧下設定装置 ４０ 走行装置 ４１ 制御盤 ５３ 粗圧延機群 ５４ 仕上圧延機群 ５８ 接合設備

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平間 幸夫 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所 機械研究所内 (72)発明者 木ノ瀬 亮平 茨城県日立市幸町３丁目１番１号 株式 会社 日立製作所 日立工場内 (56)参考文献 特公 昭57−21429（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21B 15/00 B21B 1/26

Claims (13)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱間圧延工程より前工程で行なう熱間板材
   の接合方法において、 （ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板材の
   後端と後行板材の先端を接合する第１のステップと； （ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端の接合
   後に、先行板材と後行板材を移動しながら、回転可能な
   押圧ローラを前記熱間板材に押し当てて前記板材接合部
   の強度が不十分な場合に当該板材接合部を切り離す強度
   試験を行う第２のステップと； を有することを特徴とする熱間板材の接合方法。
2. 【請求項２】熱間圧延工程より前工程で行なう熱間板材
   の接合方法において、 （ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板材の
   後端と後行板材の先端を接合する第１のステップと； （ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端の接合
   後に、先行板材と後行板材を移動しながら、熱間板材の
   進行方向に間隔を有しかつ上下に配置された複数の押圧
   手段により前記板材接合部の強度が不十分な場合に当該
   板材接合部を切り離す強度試験を行う第２のステップ
   と； を有することを特徴とする熱間板材の接合方法。
3. 【請求項３】請求項２記載の熱間板材の接合方法におい
   て、前記第２のステップは、前記板材接合部が強度試験
   位置に来たときに、前記複数の押圧手段によりその板材
   接合部に所定の押込力、引張力、強制変位のいずれかを
   加えることにより前記強度試験を行なうことを特徴とす
   る熱間板材の接合方法。
4. 【請求項４】請求項１又は２記載の熱間板材の接合方法
   において、さらに、 （ｃ）前記板材接合部の強度試験で該接合部が破断した
   場合は、前記第１のステップの接合及び第２のステップ
   の強度試験を再度行う第４のステップ； を有することを特徴とする熱間板材の接合方法。
5. 【請求項５】熱間圧延工程より前工程に設置される熱間
   板材の接合設備において、 （ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板材の
   後端と後行板材の先端を接合する接合装置と； （ｂ）前記接合装置の出側に設置され、回転可能な押圧
   ローラを有して前記熱間板材に押し当てることが可能な
   押圧手段を具備し、先行板材と後行板材を移動しなが
   ら、前記先行板材の後端と前記後行板材の先端の板材接
   合部の強度が不十分な場合に当該板材接合部を切り離す
   強度試験を行う強度試験装置と； を備えることを特徴とする熱間板材の接合設備。
6. 【請求項６】熱間圧延工程より前工程に設置される熱間
   板材の接合設備において、 （ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板材の
   後端と後行板材の先端を接合する接合装置と； （ｂ）前記接合装置の出側で、熱間板材の進行方向に間
   隔を有しかつ上下に配置された複数の押圧手段を有し、
   先行板材と後行板材を移動しながら、前記先行板材の後
   端と前記後行板材の先端の板材接合部の強度が不十分な
   場合に当該板材接合部を切り離す強度試験を行う強度試
   験装置と； を備えることを特徴とする熱間板材の接合設備。
7. 【請求項７】請求項６記載の熱間板材の接合設備におい
   て、前記押圧手段は、前記板材接合部に所定の押込力、
   引張力、強制変位のいずれかを加えるように構成されて
   いることを特徴とする熱間板材の接合設備。
8. 【請求項８】請求項５記載の熱間板材の接合設備におい
   て、前記押圧手段は、前記板材接合部に板厚方向、板幅
   方向のいずれかに押込力を加えるように配置されている
   ことを特徴とする熱間板材の接合設備。
9. 【請求項９】請求項６記載の熱間板材の接合設備におい
   て、前記押圧手段は、前記板材接合部に押込力を加える
   ことにより該板材接合部に曲げ力、剪断力のいずれかを
   加えるように構成されていることを特徴とする熱間板材
   の接合設備。
10. 【請求項１０】請求項５又は６記載の熱間板材の接合設
    備において、前記押圧手段は、熱間板材の通過領域から
    所定量移動した位置に設定可能とされ、熱間圧延材に強
    制変位を与えるように配置されていることを特徴とする
    熱間板材の接合設備。
11. 【請求項１１】熱間圧延工程より前工程で熱間板材を接
    合し、その接合した熱間板材を圧延する熱間板材の圧延
    方法において、 （ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板材の
    後端と後行板材の先端を接合する第１のステップと； （ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端の接合
    後に、先行板材と後行板材を移動しながら、回転可能な
    押圧ローラを前記熱間板材に押し当てて前記板材接合部
    の強度が不十分な場合に当該板材接合部を切り離す強度
    試験を行う第２のステップと； （ｃ）前記板材接合部の強度試験により切り離されなか
    った熱間板材を前記熱間圧延工程で連続圧延する第３の
    ステップと； を有することを特徴とする熱間板材の圧延方法。
12. 【請求項１２】熱間圧延工程より前工程で熱間板材を接
    合し、その接合した熱間板材を圧延する熱間板材の圧延
    方法において、 （ａ）先行板材と後行板材を移動しながら、先行板材の
    後端と後行板材の先端を接合する第１のステップと； （ｂ）前記先行板材の後端と前記後行板材の先端の接合
    後に、先行板材と後行板材を移動しながら、熱間板材の
    進行方向に間隔を有しかつ上下に配置された複数の押圧
    手段により前記板材接合部の強度が不十分な場合に当該
    板材接合部を切り離す強度試験を行う第２のステップ
    と； （ｃ）前記板材接合部の強度試験により切り離されなか
    った熱間板材を前記熱間圧延工程で連続圧延する第３の
    ステップと； を有することを特徴とする熱間板材の圧延方法。
13. 【請求項１３】請求項１１又は１２記載の熱間板材の圧
    延方法において、さらに、 （ｄ）前記板材接合部の強度試験で該接合部が破断した
    場合は、前記第１のステップの接合及び第２のステップ
    の強度試験を再度行う第４のステップ； を有することを特徴とする熱間板材の圧延方法。