JP3351239B2 - 熱延鋼帯の圧延方法および装置 - Google Patents

熱延鋼帯の圧延方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、幅方向の温度分
布が均一で、品質のばらつきが少ない熱延鋼帯を連続熱
間圧延機によって歩留り高く製造する、熱延鋼帯の圧延
方法および装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、熱延鋼帯は、加熱炉においてス
ラブを所定温度に加熱し、加熱されたスラブを粗圧延機
で所定厚さに圧延して粗バーとなし、次いで、粗バーの
両端部をエッジヒータにより加熱した後、複数基のスタ
ンドからなる連続熱間仕上圧延機において仕上圧延して
所定厚さの熱延鋼帯となし、この熱延鋼帯を、ランアウ
トテーブル上の冷却スタンドにおいて冷却した後、コイ
ラーで巻取ることにより製造される。
【0003】このような、連続熱間圧延において、粗圧
延機で所定厚さに圧延された粗バーの先端部に「上反
り」や「耳打ち」などの形状不良が発生することがあ
る。粗バーに上述した形状不良が発生すると、粗バーを
エッジヒータにより加熱する際に、粗バーがエッジヒー
タに衝突し損傷するおそれが生ずる。
【0004】上述した問題を防止するために、例えば特
開平5−329519号公報(以下、先行技術という)
には、図4に示すような装置が開示されている。図4に
示すように、粗圧延機1と連続熱間仕上圧延機10との
間のエッジヒータ9の入側には、平坦度矯正装置6が設
けられており、そして、平坦度矯正装置6の入側および
出側には、反り検出器4a,4bが設けられている。
【0005】粗圧延機1によって粗圧延された粗バー2
の先端部に生じた「上反り」や「耳打ち」などの形状不
良は、平坦度矯正装置6の入側および出側に設けられた
反り検出器4a,4bによって検出され、その検出信号
に基づいて平坦度矯正装置6が制御され、粗バー2の平
坦度不良が矯正される。このようにして平坦度不良が矯
正された粗バー2はエッジヒータ9に送り込まれ、エッ
ジヒータ9によりその幅方向両端部が加熱されて、幅方
向の温度分布が均一になった後、連続熱間仕上圧延機1
0によって所定の板厚に仕上圧延される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】先行技術によれば、粗
バー2の平坦度不良に起因して生ずる、エッジヒータ9
との衝突は防止され、衝突による損傷は回避されるが、
図5に示すような粗バー2の横方向の「ずれ」(Δx:
オフセンター)を矯正することはできない。その結果、
粗バー2の側面がエッジヒータ9に衝突して損傷するお
それが生ずる。
【0007】また、図4には示されていないが、エッジ
ヒータ9の入側に誘導加熱装置を設け、誘導加熱装置に
よって粗バー2をその幅方向全体に加熱する場合には、
誘導加熱装置の中心と粗バー2の幅方向中心がずれてい
ると、粗バー2の幅方向に、温度分布の偏り即ち偏熱が
生ずる。粗バー2にこのような偏熱があると、粗バーの
幅方向で変形抵抗に偏差が生ずるため、仕上圧延後の鋼
帯形状が悪くなり、極端な場合には、仕上圧延中に鋼帯
が蛇行し、複数スタンドからなる仕上圧延機間に設置さ
れたサイドガイドに衝突して、鋼帯2の後端部が折れ込
むような問題が生ずる。
【0008】従って、この発明の目的は、上述した問題
を解決し、粗圧延機によって粗圧延された粗バーを仕上
圧延機によって仕上圧延するに際し、粗バーの平坦度不
良を矯正すると共に、粗バーの幅方向における中心線か
らのずれを的確に是正し、粗バーを、その両エッジ部と
中央部付近との間に温度差が生ずることなく、幅方向に
均一な温度分布で加熱し、幅方向の形状および精度が優
れた熱延鋼帯を歩留り高く製造することができる方法お
よび装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述した
観点から、仕上圧延機の入側において、粗バーを、その
幅方向に均一な温度分布となるように加熱し得る方法を
開発すべく鋭意研究を重ねた。その結果、粗圧延機と仕
上圧延機との間に設けられた反り検出器によって粗バー
の反り量を検出し、検出された反り量によって、粗バー
平坦度矯正装置により粗バーの平坦度不良を矯正し、こ
のようにして平坦度不良が矯正された粗バーを、サイド
ガイドによって、その幅方向中心線が平坦度矯正装置お
よび粗バー加熱装置の各中心に一致するように案内し、
粗バー加熱装置およびエッジヒータに送り込めば、粗バ
ーを、その幅方向に均一な温度分布となるように加熱し
得ることを知見した。
【0010】この発明は、上記知見に基づきなされたも
のであって、請求項1に記載の発明は、スラブを粗圧延
する粗圧延工程と、粗圧延した粗バーを平坦度矯正装置
により平坦に矯正する平坦度矯正工程と、平坦に矯正し
た前記粗バーをその幅方向全体にわたり粗バー加熱装置
により加熱する粗バー加熱工程と、加熱した前記粗バー
を仕上圧延する仕上圧延工程とを有する、熱延鋼帯の圧
延方法において、前記粗圧延工程と前記平坦度矯正工程
との間、前記平坦度矯正工程と前記粗バー加熱工程との
間、前記粗バー加熱工程と前記仕上圧延工程との間に、
前記粗バーの幅方向中心線が前記平坦度矯正装置および
前記粗バー加熱装置の各中心線と一致するように、前記
粗バーをサイドガイドで案内する案内工程を設けたこと
に特徴を有し、請求項2記載の発明は、スラブを粗圧延
する粗圧延工程と、粗圧延した粗バーを平坦度矯正装置
により平坦に矯正する平坦度矯正工程と、平坦に矯正し
た前記粗バーをその幅方向全体にわたり粗バー加熱装置
により加熱する粗バー加熱工程と、加熱した前記粗バー
を仕上圧延する仕上圧延工程とを有する、熱延鋼帯の圧
延方法において、前記粗バー加熱工程と前記仕上圧延工
程との間に、エッジヒータによる粗バー端部加熱工程を
設けると共に、前記粗圧延工程と前記平坦度矯正工程と
の間、前記平坦度矯正工程と前記粗バー加熱工程との
間、前記粗バー加熱工程と前記仕上圧延工程との間の少
なくとも1箇所に、前記粗バーをサイドガイドで案内す
る案内工程を設け、前記粗バーの幅方向中心線が前記粗
バー加熱装置の中心線と一致するように、前記粗バーを
案内することに特徴を有し、請求項3記載の発明は、
記平坦度矯正装置の入側および出側に反り検出器を設
け、前記反り検出器によって検出された前記粗バーの反
り量に基づいて、前記平坦度矯正装置により前記粗バー
の平坦度不良を矯正することに特徴を有し、請求項4記
載の発明は、スラブを粗バーに粗圧延する粗圧延機と、
前記粗バーを平坦に矯正する平坦度矯正装置と、平坦に
矯正した前記粗バーをその幅方向全体にわたり加熱する
粗バー加熱装置と、加熱した前記粗バーを仕上圧延する
仕上圧延機とを配置した、熱延鋼帯の圧延装置におい
て、前記粗圧延機と前記平坦度矯正装置との間、前記平
坦度矯正装置と前記粗バー加熱装置との間、前記粗バー
加熱装置と前記仕上圧延機との間に、前記粗バーの幅方
向中心線が記粗バー加熱装置の中心線と一致するよう
に、前記粗バーを案内するサイドガイドを設けたことに
特徴を有するものである。
【0011】
【0012】
【発明の実施の形態】図1は、この発明の装置の一実施
態様を示す概略側面図である。図面に示すように、粗圧
延機1と複数スタンドからなる連続熱間仕上圧延機10
との間には、粗バー平坦度矯正装置としてのレベラー
6、粗バーを加熱する誘導加熱装置7およびエッジヒー
タ9がこの順序で設けられている。
【0013】平坦度矯正装置6の入側にはサイドガイド
3aが、レベラー6と誘導加熱装置7との間にはサイド
ガイド3bが、そして、誘導加熱装置7とエッジヒータ
9との間にはサイドガイド3cがそれぞれ設けられてい
る。レベラー6の入側および出側には、反り検出器4
a,4bが設けられており、その検出値に基づいて、制
御装置5によりレベラー6が制御されるようになってい
る。
【0014】粗圧延機1で圧延された粗バー2はレベラ
ー6に送り込まれ、レベラー6によって、その先端部の
上反りや波打ちなどの平坦度不良が矯正される。その
際、反り検出器4a,4bによって検出された粗バー2
の反りの程度によって、制御装置5によりレベラー6が
適切に制御される。
【0015】このようにして平坦度不良が矯正された粗
バー2は、次いで誘導加熱装置7によりその幅方向全体
にわたり連続的に加熱され、その全体の温度が上昇し、
更に、エッジヒータ9により両エッジ部が加熱されてそ
の温度低下分が補償され、幅方向に均一な温度分布とな
る。
【0016】この間において、粗バー2は、図1および
図2に示すようにサイドガイド3a、3b、3cによっ
て、図3に示した、粗バー2の幅方向中心線12と圧延
ラインの中心線13とのずれ(Δx)が0になるように
搬送される。従って、搬送される粗バー2が誘導加熱装
置7やエッジヒータ9と衝突することがなく、また誘導
加熱装置7での加熱中に、粗バー2の幅方向温度分布に
偏りが生ずることもない。
【0017】粗バー2は、仕上圧延機10によって所定
の板厚に仕上圧延され、熱延鋼帯となるが、誘導加熱装
置7およびエッジヒータ9における加熱で生じた幅方向
の温度分布の偏りに起因する、鋼帯幅方向の形状不良や
仕上圧延中における鋼帯の蛇行現象は防止される。
【0018】
【実施例】次に、この発明を、実施例により更に詳細に
説明する。加熱炉において1230℃の温度に加熱され
た、厚さ226mm、幅1050mm、長さ9200mmの寸
法の炭素鋼からなるスラブを、図1に示した設備によ
り、粗圧延機1において粗圧延し、厚さ30mm、幅10
50mmの粗バー2とした。次いで、粗バー2をレベラー
6に通し、レベラー6においてその平坦度を矯正した
後、誘導加熱装置7およびエッジヒータ9によって、粗
バー2を幅方向に所定の温度分布を有するように加熱し
た後、連続熱間仕上圧延機10によって仕上圧延した。
かくして、厚さ2mm、幅1050 mm の熱延鋼帯を調製
した。
【0019】誘導加熱装置7の出側に設置された放射温
度計8によって、上記圧延過程における粗バー2の、先
端部から約30mの位置の温度を測定し、その幅方向の
温度分布を図3に示した。図3において、●印は、サイ
ドガイド3a、3b、3cにより、粗バー2の幅方向中
心線と圧延ラインの中心線とのずれ(Δx)が0になる
ようにして、粗バー2を搬送した場合の温度分布であ
り、○印は、サイドガイドを設置せず、上記Δxが20
0mmの場合の温度分布である。
【0020】図3から明らかなように、サイドガイドを
設置せず、Δxが200mmの場合の幅方向温度分布には
偏りが生じたが、サイドガイドを設けΔxを0にした場
合には、ほぼ対称の温度分布となり、粗バー2が誘導加
熱装置7やエッジヒータ9と衝突することがなく、また
誘導加熱装置7での加熱中に、粗バー2の幅方向温度分
布に偏りが生ずることもなく、形状精度のよい熱延鋼帯
を製造することができた。
【0021】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
粗圧延機によって粗圧延された粗バーを仕上圧延機によ
って仕上圧延するに際し、粗バーの平坦度不良が矯正さ
れ、粗バーの幅方向への中心線からのずれは的確に是正
されて、粗バーを、その両エッジ部と中央部付近との間
に温度差が生ずることなく、幅方向に均一な温度分布で
加熱することができ、幅方向の形状および精度が優れた
熱延鋼帯を歩留り高く製造することができる工業上有用
な効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の装置の一実施態様を示す概略側面図
である。
【図2】この発明の装置の部分拡大平面図である。
【図3】この発明による加熱後の粗バーの幅方向温度分
布を従来技術と比較して示した図である。
【図4】従来装置の一例を示す概略側面図である。
【図5】従来装置の部分拡大平面図である。
【符号の説明】
1 粗圧延機 2 粗バー 3a,3b,3cサイドガイド 4a,4b 反り検出器 5 制御装置 6 レベラー 7 誘導加熱装置 8 放射温度計 9 エッジヒータ 10 仕上圧延機 11 テーブルロール 12 粗バーの幅方向中心線 13 圧延ラインの中心線
フロントページの続き (72)発明者 山本 雅明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 江田 尚智 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (72)発明者 寺内 琢雅 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日本鋼管株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−329519(JP,A) 特開 昭63−128580(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B21B 1/00 - 1/46 B21B 39/14 B21B 45/00 B21D 1/05 H05B 6/10

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スラブを粗圧延する粗圧延工程と、粗圧
    延した粗バーを平坦度矯正装置により平坦に矯正する平
    坦度矯正工程と、平坦に矯正した前記粗バーをその幅方
    向全体にわたり粗バー加熱装置により加熱する粗バー加
    熱工程と、加熱した前記粗バーを仕上圧延する仕上圧延
    工程とを有する、熱延鋼帯の圧延方法において、前記粗圧延工程と前記平坦度矯正工程との間、前記平坦
    度矯正工程と前記粗バー加熱工程との間、前記粗バー加
    熱工程と前記仕上圧延工程との間に、前記粗バーの幅方
    向中心線が前記平坦度矯正装置および前記粗バー加熱装
    置の各中心線と一致するように、前記粗バーをサイドガ
    イドで案内する案内工程を設けた ことを特徴とする、熱
    延鋼帯の圧延方法。
  2. 【請求項2】 スラブを粗圧延する粗圧延工程と、粗圧
    延した粗バーを平坦度矯正装置により平坦に矯正する平
    坦度矯正工程と、平坦に矯正した前記粗バーをその幅方
    向全体にわたり粗バー加熱装置により加熱する粗バー加
    熱工程と、加熱した前記粗バーを仕上圧延する仕上圧延
    工程とを有する、熱延鋼帯の圧延方法において、 前記粗バー加熱工程と前記仕上圧延工程との間に、エッ
    ジヒータによる粗バー端部加熱工程を設けると共に、前
    記粗圧延工程と前記平坦度矯正工程との間、前記平坦度
    矯正工程と前記粗バー加熱工程との間、前記粗バー加熱
    工程と前記仕上圧延工程との間の少なくとも1箇所に、
    前記粗バーをサイドガイドで案内する案内工程を設け、
    前記粗バーの幅方向中心線が前記粗バー加熱装置の中心
    線と一致するように、前記粗バーを案内することを特徴
    とする、 熱延鋼帯の圧延方法。
  3. 【請求項3】 前記平坦度矯正装置の入側および出側に
    反り検出器を設け、前記反り検出器によって検出された
    前記粗バーの反り量に基づいて、前記平坦度矯正装置に
    より前記粗バーの平坦度不良を矯正することを特徴とす
    る、請求項1また2に記載の、熱延鋼帯の圧延方法。
  4. 【請求項4】 スラブを粗バーに粗圧延する粗圧延機
    と、前記粗バーを平坦に矯正する平坦度矯正装置と、平
    坦に矯正した前記粗バーをその幅方向全体にわたり加熱
    する粗バー加熱装置と、加熱した前記粗バーを仕上圧延
    する仕上圧延機 とを配置した、熱延鋼帯の圧延装置にお
    いて、 前記粗圧延機と前記平坦度矯正装置との間、前記平坦度
    矯正装置と前記粗バー加熱装置との間、前記粗バー加熱
    装置と前記仕上圧延機との間に、前記粗バーの幅方向中
    心線が記粗バー加熱装置の中心線と一致するように、前
    記粗バーを案内するサイドガイドを設けたことを特徴と
    する、熱延鋼帯の圧延装置。
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