JP3526763B2 - 鋼板圧延における反り防止方法 - Google Patents
鋼板圧延における反り防止方法Info
- Publication number
- JP3526763B2 JP3526763B2 JP26666598A JP26666598A JP3526763B2 JP 3526763 B2 JP3526763 B2 JP 3526763B2 JP 26666598 A JP26666598 A JP 26666598A JP 26666598 A JP26666598 A JP 26666598A JP 3526763 B2 JP3526763 B2 JP 3526763B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rolling
- steel sheet
- temperature difference
- thickness direction
- steel plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は制御圧延において鋼
板を水冷した後、再び圧延を開始する際に発生する反り
を防止する圧延方法に関するものである。
板を水冷した後、再び圧延を開始する際に発生する反り
を防止する圧延方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】靭性に優れた鋼板の製造方法として制御
圧延が広く用いられているが、従来の制御圧延は、所定
の板厚の移送厚で圧延作業を一旦中止し、鋼板を空冷す
ることで所定の温度まで冷却した後に圧延を再開する方
法であったため圧延能率が低下する問題を有していた。
このような制御圧延方法の圧延能率低下を改善するため
に、移送厚において集中的に水冷を実施し、圧延再開ま
での温度調整時間を短縮することが行われていた。
圧延が広く用いられているが、従来の制御圧延は、所定
の板厚の移送厚で圧延作業を一旦中止し、鋼板を空冷す
ることで所定の温度まで冷却した後に圧延を再開する方
法であったため圧延能率が低下する問題を有していた。
このような制御圧延方法の圧延能率低下を改善するため
に、移送厚において集中的に水冷を実施し、圧延再開ま
での温度調整時間を短縮することが行われていた。
【０００３】この移送厚における水冷の際に、鋼板上下
面に温度差が発生しないよう均等に冷却することが材質
及び形状の観点から望ましいが、実操業上、鋼板上下面
を均等に冷却することは困難であり、いくらかの上下面
温度差が発生することが多い。このように上下面に温度
差が発生すると、圧延再開時において、温度差、すなわ
ち変形抵抗の差から伸び差が生じ、圧延再開後に反りが
発生する場合がある。反りが発生した場合、その後の圧
延が円滑に行えず、生産性を低下させるだけでなく、圧
延時間の延長により圧延仕上り温度が低下し、目標とす
る材質が得られない。また、圧延機およびその周辺設備
の故障を招いたり、反りの大きさによっては圧延を続行
できず圧延中止となる場合もある。
面に温度差が発生しないよう均等に冷却することが材質
及び形状の観点から望ましいが、実操業上、鋼板上下面
を均等に冷却することは困難であり、いくらかの上下面
温度差が発生することが多い。このように上下面に温度
差が発生すると、圧延再開時において、温度差、すなわ
ち変形抵抗の差から伸び差が生じ、圧延再開後に反りが
発生する場合がある。反りが発生した場合、その後の圧
延が円滑に行えず、生産性を低下させるだけでなく、圧
延時間の延長により圧延仕上り温度が低下し、目標とす
る材質が得られない。また、圧延機およびその周辺設備
の故障を招いたり、反りの大きさによっては圧延を続行
できず圧延中止となる場合もある。
【０００４】この反りを防止する方法として、例えば特
開昭６１−１１９３０４号公報のように圧延中の鋼板上
下面の表面温度差を測定し、その結果に応じて上下ワー
クロール周速をそれぞれ調整する異周速圧延による反り
防止方法が提案されている。
開昭６１−１１９３０４号公報のように圧延中の鋼板上
下面の表面温度差を測定し、その結果に応じて上下ワー
クロール周速をそれぞれ調整する異周速圧延による反り
防止方法が提案されている。
【０００５】このような上下ワークロールの異周速圧延
は、反りの発生を防止するべき鋼板最先端部から周速差
を付与する必要がある。しかし、これを実現するために
は、鋼板噛込み時におけるインパクトドロップからの速
度整定時間が短く、すなわち速度応答性に優れ、かつ高
速側ワークロールへの圧延負荷集中に耐えるため、大き
なトルクを有する高性能な圧延機が必要となり、設備費
や電力費が高価になる問題を有している。
は、反りの発生を防止するべき鋼板最先端部から周速差
を付与する必要がある。しかし、これを実現するために
は、鋼板噛込み時におけるインパクトドロップからの速
度整定時間が短く、すなわち速度応答性に優れ、かつ高
速側ワークロールへの圧延負荷集中に耐えるため、大き
なトルクを有する高性能な圧延機が必要となり、設備費
や電力費が高価になる問題を有している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、集中的な水
冷によって鋼板の上下面を均等に冷却できず表面温度差
が発生した場合において、速度応答性に優れ、大きなト
ルクを有する高性能な圧延機でなくても、簡単にしかも
安価に精度よく鋼板の反りを防止する方法を提供するこ
とを課題とする。
冷によって鋼板の上下面を均等に冷却できず表面温度差
が発生した場合において、速度応答性に優れ、大きなト
ルクを有する高性能な圧延機でなくても、簡単にしかも
安価に精度よく鋼板の反りを防止する方法を提供するこ
とを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであって、その手段１は、圧
延途中で鋼板を冷却する制御圧延にて、鋼板を水冷し、
この冷却した鋼板の上下面の表面温度が異なる場合にお
いて、前記水冷後の鋼板厚み方向の最大温度差に基づい
て、水冷後における圧下率を調整する鋼板圧延における
反り防止方法である。また、手段２は前記厚み方向の最
大温度差が８０℃以上とするものである。更に、手段３
は、圧下率ηと厚み方向の最大温度差ΔＴの関係が下記
（２）を満足するものである。 η≦５０ΔＴ-0.45 （ΔＴ≧８０） （２）
決するためになされたものであって、その手段１は、圧
延途中で鋼板を冷却する制御圧延にて、鋼板を水冷し、
この冷却した鋼板の上下面の表面温度が異なる場合にお
いて、前記水冷後の鋼板厚み方向の最大温度差に基づい
て、水冷後における圧下率を調整する鋼板圧延における
反り防止方法である。また、手段２は前記厚み方向の最
大温度差が８０℃以上とするものである。更に、手段３
は、圧下率ηと厚み方向の最大温度差ΔＴの関係が下記
（２）を満足するものである。 η≦５０ΔＴ-0.45 （ΔＴ≧８０） （２）
【０００８】
【発明の実施の形態】圧延途中で鋼板を水冷する制御圧
延において、圧延再開時の鋼板上下面の表面温度が一致
していないと反りが高い頻度で発生する。この現象は圧
延途中で鋼板を空冷する従来の制御圧延に比べ顕著であ
る。そこで、本発明者らは、鋼板の反りは上下面の表面
温度差だけでなく、加熱、圧延、移送厚における水冷な
どの各プロセスによって生じている鋼板内部の非対称な
厚み方向温度分布、およびその分布の急峻度に影響を受
けていると推定した。
延において、圧延再開時の鋼板上下面の表面温度が一致
していないと反りが高い頻度で発生する。この現象は圧
延途中で鋼板を空冷する従来の制御圧延に比べ顕著であ
る。そこで、本発明者らは、鋼板の反りは上下面の表面
温度差だけでなく、加熱、圧延、移送厚における水冷な
どの各プロセスによって生じている鋼板内部の非対称な
厚み方向温度分布、およびその分布の急峻度に影響を受
けていると推定した。
【０００９】このことを確認するため、図２に示すよう
に上下面温度差が生じており、かつ厚み方向温度分布に
も非対称性が生じている鋼板に圧下を加えた際、反りが
どのように変化するか実験を行なった。この実験は図３
に示すように、バックアップロール２、５とワークロー
ル３、４を有する圧延機１で圧延した熱間鋼板を搬送テ
ーブル６を介して冷却装置９に搬送し、該冷却装置９の
上部冷却ノズル１０および下部冷却ノズル１１により冷
却した後、再度、前記圧延機１に搬送テーブル６を介し
て圧延機１に搬送して圧延した。
に上下面温度差が生じており、かつ厚み方向温度分布に
も非対称性が生じている鋼板に圧下を加えた際、反りが
どのように変化するか実験を行なった。この実験は図３
に示すように、バックアップロール２、５とワークロー
ル３、４を有する圧延機１で圧延した熱間鋼板を搬送テ
ーブル６を介して冷却装置９に搬送し、該冷却装置９の
上部冷却ノズル１０および下部冷却ノズル１１により冷
却した後、再度、前記圧延機１に搬送テーブル６を介し
て圧延機１に搬送して圧延した。
【００１０】また、鋼板の上面および下面の温度は、前
記冷却装置９から圧延機に搬送する際、放射温度計７、
８を用いて鋼板幅方向中心部を長手方向全体にわたり測
定した表面温度の平均値である。更に、厚み方向温度分
布は、前記上下面温度測定値、水冷条件、圧延条件、経
過時間に基づいて一次元差分計算を利用して導き出した
ものである。
記冷却装置９から圧延機に搬送する際、放射温度計７、
８を用いて鋼板幅方向中心部を長手方向全体にわたり測
定した表面温度の平均値である。更に、厚み方向温度分
布は、前記上下面温度測定値、水冷条件、圧延条件、経
過時間に基づいて一次元差分計算を利用して導き出した
ものである。
【００１１】実験では、鋼板の水冷後の経過時間を変化
させることで、異なる温度分布急峻度を作り出すと共に
板厚、圧下率も変化させて圧延し、そのパスの反り発生
状態を調査した。また、鋼板厚み方向の温度分布の急峻
度を表すものとして厚み方向の最大温度差をとった。
させることで、異なる温度分布急峻度を作り出すと共に
板厚、圧下率も変化させて圧延し、そのパスの反り発生
状態を調査した。また、鋼板厚み方向の温度分布の急峻
度を表すものとして厚み方向の最大温度差をとった。
【００１２】その結果、図１に示すように反りの発生す
る領域と反りの発生しない領域を明確に分割できること
が判明した。即ち、厚み方向温度差が８０℃以上の状
態では厚み方向最大温度差に応じて圧下率を制限して圧
延を行えば反りが発生しない。 温度差が８０℃以下になれば圧下率を制限することな
く通常どおりの圧延を行なっても反りが発生しないこと
が判明した。このとき、最大温度差が８０℃以上の状態
で最大温度差ΔＴによって規定される限界圧下率（反り
が発生しない限界の圧下率）ηL は実験の結果から、下
記（３）式で表すことができる。 ηL ＝５０ΔＴ-0.45 （ΔＴ≧８０） （３）
る領域と反りの発生しない領域を明確に分割できること
が判明した。即ち、厚み方向温度差が８０℃以上の状
態では厚み方向最大温度差に応じて圧下率を制限して圧
延を行えば反りが発生しない。 温度差が８０℃以下になれば圧下率を制限することな
く通常どおりの圧延を行なっても反りが発生しないこと
が判明した。このとき、最大温度差が８０℃以上の状態
で最大温度差ΔＴによって規定される限界圧下率（反り
が発生しない限界の圧下率）ηL は実験の結果から、下
記（３）式で表すことができる。 ηL ＝５０ΔＴ-0.45 （ΔＴ≧８０） （３）
【００１３】これは、鋼板の厚み方向温度分布に非対称
性がある場合、圧延ワークロール噛込み部の厚み方向の
水平応力分布に非対称性が生じ、その結果、曲げモーメ
ントが発生する。この曲げモーメントの大きさを反り易
さを表す反り感受性と考えると、圧下率を小さくするこ
とで反り感受性は小さくなり、その傾向は厚み方向最大
温度差が大きいときほど強くなる。逆に最大温度差が小
さいとき、つまり８０℃以下のときは圧下率の大小に関
わらず反り感受性が小さくほぼ一定になるものと推測さ
れる。
性がある場合、圧延ワークロール噛込み部の厚み方向の
水平応力分布に非対称性が生じ、その結果、曲げモーメ
ントが発生する。この曲げモーメントの大きさを反り易
さを表す反り感受性と考えると、圧下率を小さくするこ
とで反り感受性は小さくなり、その傾向は厚み方向最大
温度差が大きいときほど強くなる。逆に最大温度差が小
さいとき、つまり８０℃以下のときは圧下率の大小に関
わらず反り感受性が小さくほぼ一定になるものと推測さ
れる。
【００１４】従って、圧延機でのパススケジュールを構
築する際に、厚み方向温度分布の時間的変化を計算し、
制御圧延の水冷以後の各パスにおいて厚み方向最大温度
差によってパス毎に規定される限界圧下率ηL を超えな
い範囲で圧下率ηを設定すれば、水冷によって上下面温
度差が発生した場合でも反りを発生させることなく圧延
することができる。この際、厚み方向温度分布の計算
は、予定水冷条件、あるいは水冷実績の何れを基にして
行ってもよいが、水冷実績に基づいて行えばより確実に
反りを防止できる。
築する際に、厚み方向温度分布の時間的変化を計算し、
制御圧延の水冷以後の各パスにおいて厚み方向最大温度
差によってパス毎に規定される限界圧下率ηL を超えな
い範囲で圧下率ηを設定すれば、水冷によって上下面温
度差が発生した場合でも反りを発生させることなく圧延
することができる。この際、厚み方向温度分布の計算
は、予定水冷条件、あるいは水冷実績の何れを基にして
行ってもよいが、水冷実績に基づいて行えばより確実に
反りを防止できる。
【００１５】
【実施例】供試鋼の鋼種は表１に示す代表的な構造用鋼
を用いた。本発明の実施例を比較例と共に表２に示す。
実施例１〜５はいずれも限界圧下率ηL 以下の圧下率η
で圧延したために圧延後の鋼板に反りの発生が無かっ
た。この結果、その後も円滑に圧延の継続が出来た。こ
れに対し、比較例１〜８は限界圧下率ηL を越える圧下
率ηで圧延したため、圧延後の鋼板に反りの発生し、そ
の後の圧延を円滑に行なうことが不可能であった。尚、
表２中、反り状況欄の「なし」とは、目視観察でほぼ反
りの発生が無い状態、つまり、１０ｍｍ以下のもので、
「発生」とは目視観察で反りの発生が確実に有ることが
判別出来るものであってその後の圧延に支障を来すもの
である。
を用いた。本発明の実施例を比較例と共に表２に示す。
実施例１〜５はいずれも限界圧下率ηL 以下の圧下率η
で圧延したために圧延後の鋼板に反りの発生が無かっ
た。この結果、その後も円滑に圧延の継続が出来た。こ
れに対し、比較例１〜８は限界圧下率ηL を越える圧下
率ηで圧延したため、圧延後の鋼板に反りの発生し、そ
の後の圧延を円滑に行なうことが不可能であった。尚、
表２中、反り状況欄の「なし」とは、目視観察でほぼ反
りの発生が無い状態、つまり、１０ｍｍ以下のもので、
「発生」とは目視観察で反りの発生が確実に有ることが
判別出来るものであってその後の圧延に支障を来すもの
である。
【表１】
【表２】
【００１６】
【発明の効果】以上に説明したように本発明は、鋼板の
上下面の表面温度に大きな差が発生した場合において
も、速度応答性に優れ、且つ、大きなトルクを有する圧
延機を必要とすることなく、簡単に、しかも、安価に鋼
板に反りを発生することなく圧延を継続する事が可能と
なりこの分野における効果は大きい。
上下面の表面温度に大きな差が発生した場合において
も、速度応答性に優れ、且つ、大きなトルクを有する圧
延機を必要とすることなく、簡単に、しかも、安価に鋼
板に反りを発生することなく圧延を継続する事が可能と
なりこの分野における効果は大きい。
【図１】鋼板最大温度差と圧下率の関係で反り発生有無
領域を示す図である。
領域を示す図である。
【図２】鋼板厚み方向の温度分布を示す図である。
【図３】圧延工程の設備構成を示す図である。
１…仕上圧延機
２…上バックアップロール
３…上ワークロール
４…下ワークロール
５…下バックアップロール
６…テーブルロール
７…上面放射温度計
８…下面放射温度計
９…冷却装置
１０…上面冷却ノズル
１１…下面冷却ノズル
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平６−71325（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−237526（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−267113（ＪＰ，Ａ)
特開 平９−310150（ＪＰ，Ａ)
特開2000−71003（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B21B 37/28
Claims (3)
- 【請求項１】 圧延途中で鋼板を冷却する制御圧延に
て、鋼板を水冷し、この冷却した鋼板の上下面の表面温
度が異なる場合において、前記水冷後の鋼板厚み方向の
最大温度差に基づいて、水冷後における圧下率を調整す
ることを特徴とする鋼板圧延における反り防止方法。 - 【請求項２】 前記厚み方向の最大温度差が８０℃以上
であることを特徴とする請求項１記載の鋼板圧延におけ
る反り防止方法。 - 【請求項３】 請求項２において、圧下率ηと厚み方向
の最大温度差ΔＴの関係が下記（１）を満足することを
特徴とする鋼板圧延における反り防止方法。 η≦５０ΔＴ-0.45 （ΔＴ≧８０） （１）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26666598A JP3526763B2 (ja) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | 鋼板圧延における反り防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26666598A JP3526763B2 (ja) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | 鋼板圧延における反り防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000094021A JP2000094021A (ja) | 2000-04-04 |
| JP3526763B2 true JP3526763B2 (ja) | 2004-05-17 |
Family
ID=17433997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26666598A Expired - Fee Related JP3526763B2 (ja) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | 鋼板圧延における反り防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3526763B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5012519B2 (ja) * | 2008-01-10 | 2012-08-29 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 厚板圧延方法、および厚板圧延のパススケジュール計画システム |
| JP5928408B2 (ja) * | 2013-05-14 | 2016-06-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱間仕上圧延における先端反り防止方法および装置 |
-
1998
- 1998-09-21 JP JP26666598A patent/JP3526763B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000094021A (ja) | 2000-04-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1278792C (zh) | 金属板平坦度控制方法 | |
| US8945319B2 (en) | Manufacturing method and manufacturing apparatus of hot-rolled steel sheet | |
| EP3560616B1 (en) | Method for cooling steel sheet and method for manufacturing steel sheet | |
| US9833823B2 (en) | Method for producing a metal strip | |
| US20110311835A1 (en) | Titanium slab for hot rolling, and method of producing and method of rolling the same | |
| JP3526763B2 (ja) | 鋼板圧延における反り防止方法 | |
| JPH0742513B2 (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼薄板の製造方法 | |
| KR100961350B1 (ko) | 후판 제어 압연 제어 장치 및 그의 방법 | |
| JP2826002B2 (ja) | 方向性電磁鋼板の耳割れを低減する熱間圧延方法 | |
| CN111069553B (zh) | 一种连铸坯的质量改进方法 | |
| JP3503571B2 (ja) | 熱延鋼板の圧延方法および熱間圧延装置 | |
| JP3291188B2 (ja) | 靱性の優れた鋼板の製造方法 | |
| JPS60200913A (ja) | 溶接性の優れたハイテン・インバ−トの製造法 | |
| JP2786772B2 (ja) | 熱間圧延における先端反り制御方法 | |
| JP3361969B2 (ja) | 表面性状に優れた薄物熱延鋼板の製造方法 | |
| KR100368238B1 (ko) | 후강판의 온도제어압연방법_ | |
| JP4691839B2 (ja) | 鋼板の製造方法および鋼板の製造設備 | |
| JPH10113713A (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JP2000042604A (ja) | 表面性状に優れた鋼板の製造方法 | |
| JPS62263818A (ja) | 厚鋼板の制御冷却装置 | |
| JPH0671325A (ja) | 厚板圧延における先端反り低減方法 | |
| JPH0635001B2 (ja) | オ−ステナイト系ステンレス鋼の熱間仕上圧延方法 | |
| JPS63176419A (ja) | 厚鋼板のオンライン直接焼入れ方法 | |
| JPH0692009B2 (ja) | 形鋼の製造方法 | |
| JPH0442089B2 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040127 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20040217 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080227 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090227 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100227 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100227 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110227 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110227 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120227 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130227 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |