JP3124712B2 - 熱間圧延鋼帯の表面手入れ方法 - Google Patents
熱間圧延鋼帯の表面手入れ方法Info
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Description
表面手入れ方法に関し、特に接合部を含む鋼帯の好適な
表面手入れ方法を提案するものである。
粗圧延と仕上げ圧延との間で先行する熱間圧延鋼帯の後
端部と後続する鋼帯の先端部とを接合し連続的に圧延す
る手段が採用されている。
あるいはその前後を含めてフライス加工で表面切削する
鋼帯の表面手入れ方法が実用化されている。しかしなが
ら、フライス切削加工における切込み深さは全対象材と
も同一とし、特別な考慮がはらわれていないのが実状で
あり、このため、鋼帯の鋼種や温度等で切削抵抗を大き
くする要因があった場合、破断強度の弱い接合部で破断
するというトラブルが生じることがあった。
除去する技術としては、例えば、特開昭53−1125
3号公報(鋼帯の溶接いばり除去方法)には、鋼帯の溶
接部を検出器で検出し、その検出信号により剪断装置を
作動させることにより、鋼帯を走行させながら溶接いば
りを除去する手段が、また、特開昭63−160707
号公報(熱間圧延設備)には接合部の盛り上り部を熱間
圧延機前に設けた表面処理装置の刃物により切削する手
段が、それぞれ提案開示されているが、この手段は接合
部が破断するトラブル解消するためのものではない。
問題点を有利に解決し、接合部で破断することのない熱
間圧延鋼帯の表面手入れ方法を提案することを目的とす
る。
加工条件によって定まる切削抵抗を切込み深さの調整に
よって制御し、その切削抵抗によって鋼帯に生じる張力
を、鋼帯接合部の破断強度未満にして、鋼帯の破断を防
止しようとするものである。
ころは以下の通りである。 走行する接合部を有する熱間圧延鋼帯の上下表面
を、その上下方向から挟み込んだフライス刃物の回転に
より該鋼帯の上下表面を切削する熱間圧延鋼帯の表面手
入れ方法であって、鋼帯の鋼種ならびに切削時の鋼帯の
温度および切込み深さを含む切削条件によって定まる切
削抵抗を、切込み深さの調整により制御し、その切削抵
抗によって鋼帯に生じる張力を鋼帯接合部の破断強度未
満として鋼帯の破断を防止することを特徴とする熱間圧
延鋼帯の表面手入れ方法(第1発明)。
圧延鋼帯の走行方向と、切削面でのフライス刃物の回転
方向とが逆方向のとき、片面切込み深さtの調整が下記
式(1)を満たしてなる熱間圧延鋼帯の表面手入れ方法
(第2発明)。 〔記〕
圧延鋼帯の走行方向と、切削面でのフライス刃物の回転
方向とが同一方向のとき、片面切込み深さtの調整が下
記式(2)を満たしてなる熱間圧延鋼帯の表面手入れ方
法(第3発明)。 〔記〕
法において、鋼帯の温度をフライス入側に設けた温度計
により測定することを特徴とする熱間圧延鋼帯の表面手
入れ方法(第4発明)。
記載の方法において、接合部を含みその近傍の鋼帯表面
の手入れを行うとき、接合部をフライス入側に設けた温
度計の急激な温度上昇により検出し、その検出した信号
に基づくフライス刃物による鋼帯を挟み込むタイミング
の調整により、接合部を含むその近傍の鋼帯表面を切削
することを特徴とする熱間圧延鋼帯の表面手入れ方法
(第5発明)。
間圧延鋼帯の鋼種(成分組成)、温度、板幅、板厚、走
行速度ならびにフライス刃物の回転方向、刃先の周速度
および切込み深さなどの切削条件から定まる切削抵抗
を、切込み深さの調整によって制御し、その切削抵抗に
よって鋼帯に生じる張力(切削抵抗=鋼帯に生じる張力
とする)を、鋼帯接合部の破断強度未満にするものであ
り、かくすることにより、鋼帯を破断させることなく、
フライス切削加工による表面手入れを行うことができる
ようになる。
って説明し、切込み深さを求める実験式の誘導手順につ
いて述べる。
表面をフライス切削加工する実施形態を示す側面および
上面の説明図である。
ライス刃物、2は熱間圧延鋼帯(被削材)、3はフライ
ス刃物位置制御シリンダー、4は温度計、5はプロセス
コンピューター、6は制御盤、7は鋼帯2の接合部を示
す。そして、矢印Aは鋼帯2の走行方向、矢印Bはフラ
イス刃物1の回転方向、矢印Cは切削抵抗によって鋼帯
2に生じる引張りの方向を示し、さらに、bは鋼帯2の
板幅、Tは鋼帯2の板厚、tはフライス刃物1による片
側切込み深さ、wは接合部7における板幅方向片側非接
合長さを示す。
有するフライス加工装置の圧延ラインへの配置例を示す
説明図である。図3において、例えば粗圧延機8によっ
て圧延された鋼帯(シートバー)は巻き取り巻き戻し装
置9で巻き取られる。ついで該鋼帯を、巻き取り巻き戻
し装置9より巻きもどしながらスケールブレーカ(図示
省略)および熱間仕上げ圧延機13(F1,F2,F3 ---)
の入側で、まず鋼帯片S1,S2 のそれぞれの端部を切断
装置10(ドラムシャー等)にて所定の形状に切断し、
先行鋼帯片S1 の後端と後行鋼帯片S2 の先端とを微小
なギャップを開けて対向配置したのち、その近傍域を走
行可能な接合装置11に搭載したクランプ11a,11
bにて板厚方向において狭厚支持するとともに、その状
態で接合予定部の直上と直下の少なくとも一方に位置さ
せた例えば誘導加熱用のインダクター14にて誘導加熱
しながら、または、誘導加熱したのち、押圧手段(図示
はしないがクランプ11a,11bを相互に近接するよ
うに移動させることができる)にて両鋼帯片を相互に押
圧して接合し、この接合によって生じた盛り上がり部あ
るいはその前後を含めてフライス加工装置12で表面を
手入れしたのち、熱間圧延を行う。なお、熱間圧延での
粗圧延機8と仕上げ圧延機13との間で表面手入れを行
う場合、切削抵抗によって鋼帯に生じる張力は、フライ
ス刃物1の回転方向が図1および2に示す方向(アップ
カット)の場合、フライス刃物1と下流側の仕上げ圧延
機13との間に作用し、フライス刃物の回転方向が上記
と逆方向(ダウンカット)の場合、フライス刃物1と上
流側のコイル巻き取り巻き戻し装置9との間に作用す
る。
り行われるが、その加熱が板幅方向に均一にならないこ
とに起因する種々の理由から、板幅方向に非接合部を故
意にもうけているのが現状である。したがって接合部7
は、接合時の加熱によってその母材部にくらべ高温であ
ること(母材部:900℃前後、接合部:1300℃前
後)、非接合部を有することなどから母材部に比し破断
強度が低くなる。
帯2(被削材)のデーター(鋼種、板幅b、板厚T)が
これらをインプットしたプロセスコンピューター5から
制御盤6に与えられるとともに、走行する鋼帯2の温度
信号が装置入側に設置した温度計4から制御盤6に送ら
れ、これらの信号をもとに制御盤6で片側切込み深さt
が決定される。そしてこの制御盤6からの信号によりフ
ライス刃物位置制御シリンダー3を作動させ、フライス
刃物1により上記で決定した切込み深さtの切削が行わ
れる。
の前後の鋼帯2の表面手入れを行う場合、接合部7を温
度計4での急激な温度上昇により検知し、この信号をも
とに制御盤6を通してフライス刃物位置制御シリンダー
3を作動させれば、接合部7およびその前後の鋼帯2の
表面手入れを確実に行うことができる。その際、温度計
4とフライス刃物1との間隔はタイムラグ等を考慮して
適当に定めることが重要である。
表面手入れを行うことは、接合部7およびその近傍に
は、接合により盛り上り部が生じること、接合部に板厚
方向の多少のずれが生じる場合があることおよびクラン
プきずや新規スケールの発生があることなどから、それ
らの不具合を除去するために重要で、それらの不具合を
除去するための表面手入れは鋼帯2の元の表面より深く
切込むことが肝要である。
カツトの場合の切込み深さを求める実験式の誘導手順に
ついて述べる。
部7の強度:σb (kgf/mm2)、非接合長さ:w(mm)、
切込み深さ:t(mm)、鋼帯2の板幅:b(mm)および
板厚:T(mm)を用いて
それぞれ温度を考慮した値である。
a ( kgf ) は、鋼種ごとの被切削抵抗:k(kgf /m
m2 )と切削時鋼帯の温度:TK (℃)との関係が実験
により
種によって決まる定数を得、この(4)式から、鋼帯2
の走行速度:VM (mm/s)、フライス刃先の周速度:
Vc (mm/s)を用いて
い、かつ安全率:Sf (2〜5、特に非接合の切欠き効
果による破断特性の劣化を考慮することが重要)を加味
すると、切削によって接合部7が破断しない切込み深
さ:t(mm)は以下のようにして求まる。
すると
示した方向と逆のダウンカットの場合、切削抵抗:fa
による鋼帯2に働く張力はフライス刃物1の入側である
ので、有効板厚は鋼帯板厚:Tとなり(接合部7の盛り
上りは無視する)上記(3)式は
導にあたっては、アップカットの場合、ダウンカットの
場合ともに接合部7の盛り上りを無視しているが、これ
は通常工程条件では接合部7は実質的切込み深さは深く
なるものの温度が高いことにより切削抵抗が小さくなる
ためである。なお、このことは、実工程において接合部
7の破断が接合部7(盛り上り部)の切削中に生じるこ
とが皆無であることからも明らかである。
じめとする種々の鋼種について、熱間圧延における粗圧
延と仕上げ圧延との間で走行する熱間圧延鋼帯の表面手
入れを行い、その表面手入れの際の切込み深さ:tを、
アップカットの場合上記(8)式により、ダウンカット
の場合上記(11)式により計算される値以下に制御し
たところ、接合部の破断は全く発生しなかった。
圧延鋼帯のフライス刃物での切削による表面手入れに際
し、切削抵抗を切込み深さの調整によって制御し、その
切削抵抗によって鋼帯に生じる張力を接合部の破断強度
未満にして鋼帯の破断を防止するものであり、この発明
によれば、熱間圧延工程における接合部の破断が防止で
き、熱間圧延での高能率化が達成できる。
工する実施形態を示す側面の説明図である。
工する実施形態を示す上面の説明図である。
工装置の圧延ラインラインへの配置例を示す説明図であ
る。
Claims (5)
- 【請求項1】 走行する接合部を有する熱間圧延鋼帯の
上下表面を、その上下方向から挟み込んだフライス刃物
の回転により該鋼帯の上下表面を切削する熱間圧延鋼帯
の表面手入れ方法であって、 鋼帯の鋼種ならびに切削時の鋼帯の温度および切込み深
さを含む切削条件によって定まる切削抵抗を、切込み深
さの調整により制御し、その切削抵抗によって鋼帯に生
じる張力を鋼帯接合部の破断強度未満として鋼帯の破断
を防止することを特徴とする熱間圧延鋼帯の表面手入れ
方法。 - 【請求項2】 請求項1に記載の方法において、熱間圧
延鋼帯の走行方向と、切削面でのフライス刃物の回転方
向とが逆方向のとき、片面切込み深さtの調整が下記式
(1)を満たしてなる熱間圧延鋼帯の表面手入れ方法。 〔記〕 【数1】 t≦σb ・(b−2w) ・T/{2Sf ・C・exp 〔A/(Tk +273)〕 ・b・VM /Vc +2σb ・(b−2w)} ---(1) ここに t :片面切込み深さ(mm) Sf :安全率 σb :温度を考慮した鋼帯接合部の強度(kgf /mm2 ) b :鋼帯の板幅(mm) w :鋼帯の接合部板幅方向片側非接合長さ(mm) T :鋼帯の板厚(mm) C :鋼帯の鋼種によって決まる定数(kgf /mm2 ) A :鋼帯の鋼種によって決まる定数(℃) TK :切削時鋼帯温度(℃) VM :鋼帯の走行速度(mm/s) VC :フライス刃先の周速度(mm/s) - 【請求項3】 請求項1に記載の方法において、熱間圧
延鋼帯の走行方向と、切削面でのフライス刃物の回転方
向とが同一方向のとき、片面切込み深さtの調整が下記
式(2)を満たしてなる熱間圧延鋼帯の表面手入れ方
法。 〔記〕 【数2】 t≦σb ・(b−2w) ・T/{2Sf ・C・exp 〔A/(Tk +273)〕 ・b・VM /Vc } ---(2) ここに t :片面切込み深さ(mm) Sf :安全率 σb :温度を考慮した鋼帯接合部の強度(kgf /mm2 ) b :鋼帯の板幅(mm) w :鋼帯の接合部板幅方向片側非接合長さ(mm) T :鋼帯の板厚(mm) C :鋼帯の鋼種によって決まる定数(kgf /mm2 ) A :鋼帯の鋼種によって決まる定数(℃) TK :切削時鋼帯温度(℃) VM :鋼帯の走行速度(mm/s) VC :フライス刃先の周速度(mm/s) - 【請求項4】 請求項1,2または3に記載の方法にお
いて、鋼帯の温度をフライス入側に設けた温度計により
測定することを特徴とする熱間圧延鋼帯の表面手入れ方
法。 - 【請求項5】 請求項1,2,3または4に記載の方法
において、接合部を含みその近傍の鋼帯表面の手入れを
行うとき、 接合部をフライス入側に設けた温度計の急激な温度上昇
により検出し、その検出した信号に基づくフライス刃物
による鋼帯を挟み込むタイミングの調整により、接合部
を含むその近傍の鋼帯表面を切削することを特徴とする
熱間圧延鋼帯の表面手入れ方法。
Priority Applications (19)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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CA002366287A CA2366287C (en) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | Surface cutting apparatus for hot-rolled steel products |
DE69633689T DE69633689T2 (de) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | Gerät zum Oberflächenbearbeiten von heissgewalzten Stahlmaterialien |
CN96191107A CN1066657C (zh) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | 热轧钢材的表面切削方法及其装置 |
DE69633751T DE69633751T2 (de) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | Gerät zum Oberflächenbearbeiten von heissgewalzten Stahlmaterialien |
CA002200740A CA2200740C (en) | 1995-07-24 | 1996-07-23 | Surface cutting method and apparatus for hot-rolled steel products |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JPH0985514A JPH0985514A (ja) | 1997-03-31 |
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KR101310986B1 (ko) * | 2011-08-29 | 2013-09-24 | 현대제철 주식회사 | 슬라브 가공장치 |
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