JP3796196B2 - 熱延コイルの硬度変動防止方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、400℃以上700℃以下で巻き取られた引張強度が800MPa以上の熱延コイルの硬度変動防止方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
熱延鋼板は400℃〜700℃の温度域でマンドレルに巻き取られて熱延コイルとなり、この熱延コイルをコイルカーによってマンドレルから抜き出してコンベヤを介してコイル置き場のコイル置き台まで移送し、自然冷却している。この熱延コイルは例えば600mの長さを有するものである。
【0003】
ところがこの熱延コイルを冷間圧延した鋼板の端部において、図7に示すようにテール部において板厚偏差が大きくなる現象が発生することがある。この現象は特に高張力鋼について著しい。その発生状況を分析したところ、熱延コイルの端部に相当する部分で周期的な硬度変動が発生しており、この硬度変動が冷間圧延された鋼板の板厚偏差を増大していることが確認された。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記した従来の問題点を解決し、熱延コイルの端部に発生する周期的な硬度変動を防止することができる熱延コイルの硬度変動防止方法を提供するためになされたものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明者は更に原因を追求した結果、熱延コイルの外周側の2ヵ所で硬度変動が大きく、特に高張力鋼においてはこれらの部分でマルテンサイト変態が生じて硬度が高くなっていることが判明した。またそれらの位置は、コイルカーの熱延コイルとの接触部と一致することが判明した。
【0006】
本発明は上記の知見に基づいてなされたものであって、400℃以上700℃以下で巻き取られ製品引張強度が800MPa以上の熱延コイルをマンドレルから抜き取ってコイル置き台に移送するためのコイルカーの熱延コイルとの接触部を、熱延コイルの全体が500℃〜200℃の温度範囲を100℃/h以下の速度で冷却されるように80℃以上に加熱し、熱延コイル外周部の局部的なマルテンサイト変態を抑制することを特徴とするものである。
【0007】
本発明によれば、400℃以上700℃以下で巻き取られ500℃〜200℃の温度範囲を100℃/h以下の速度で冷却される必要のある高温の熱延コイルの外周部がコイルカーとの接触により局部的に冷却されることを抑制し、特に製品引張強度が800MPa以上の高張力鋼において発生し易いマルテンサイト変態を抑制して硬度変動を防止できる。なお、熱延コイルはコイル置き台に移送された後も局部的に冷却される可能性があるため、コイル置き台の熱延コイルとの接触部を加熱または断熱したり、コイル置き台に置かれた熱延コイルに保温カバーを掛けることによってより好ましい結果が得られる。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の好ましい実施形態を示す。
この実施形態の熱延コイルは、C:0.05〜0.2%(質量%、以下同じ),Si:0.4〜2%,Mn:0.5〜4%を含み、さらにAl,Mo,Ti,Nb,Ca,Cuの1種以上を含む鋼からなり、800MPa以上の引張強度を有する超高張力鋼のコイルである。この鋼板は、図1のようにマンドレル2に巻き取られて熱延コイル1となる。巻き取り温度域は従来と同様に400℃〜700℃である。
【0009】
3はこの熱延コイル1をマンドレル2から抜き取り、コイル置き場のコイル置き台まで移送するコイルカーである。コイルカー3は上面の両側にV字状の受け台を備え、図1に示すように待機位置から熱延コイル1の直下まで進入したうえ上昇し、マンドレル2から抜き取る。図2に示されるように、このときV字状の受け台が熱延コイル1との接触部4となる。
【0010】
本発明では、この熱延コイル1との接触部4を加熱することにより、熱延コイル1の外周部が局部的に冷却されることを防止し、冷却によるマルテンサイト変態を抑制する。加熱の方法は受け台内部にヒーターを挿入して直接加熱する方法や、図1に想像線で示した待機位置において輻射加熱手段によって間接加熱する方法など、任意の方法を取ることができる。
【0011】
超高張力鋼のマルテンサイト変態を抑制するには、400℃〜700℃で巻き取られた熱延コイル1の全体が、500℃〜200℃の温度範囲を100℃/h以下の速度で冷却されるようにすることが必要であり、このためにはコイルカー3の熱延コイル1との接触部4を80℃以上に加熱することが必要である。このように熱延コイル1との接触部4を加熱することにより、熱延コイル1の外周部の局部的な冷却を防止することができ、マルテンサイト変態が抑制されて硬度変動もなくすることができる。
【0012】
上記のようにして、硬度変動の主要因であるコイルカー3の接触部4による局部冷却は防止できるが、コイルカー3によりマンドレル2から抜き取られた熱延コイル1は、図3に示すようにコイル置き台5上に置かれるから、コイル置き台5の熱延コイル1との接触部6によっても冷却される。そこでコイル置き台5の熱延コイル1との接触部6をも加熱するか、断熱することが好ましい。
【0013】
加熱の方法は前記したコイルカー3の接触部4と同様であり、内部にヒーターを挿入して直接加熱したり、予め輻射加熱手段によって間接加熱しておけばよい。コイル置き台5に移送されたときには熱延コイル1の温度はかなり下がっているので、加熱温度はコイルカー3の接触部4よりも低くてよく、図4のように単に断熱材7を介在させるだけでもよい。また図5に示すように、コイル置き台5の上に置かれた熱延コイル1に保温カバー8を掛け、全体を断熱して冷却速度を小さくしても良い。
【0014】
図6は、接触部4を100℃に加熱したコイルカー3によりマンドレルから抜き出した熱延コイルを冷間圧延した鋼板の板厚偏差を示すグラフである。接触部を加熱しないコイルカーを使用した従来例を示す図7に比較して、端部付近の板厚偏差が数分の一に減少していることがわかる。なお、この材質は前記した超高張力鋼であり、冷間圧延鋼板の全長は1200mである。コイル置き台5についても加熱、断熱、保温などの対策を施せば、更に板厚偏差は減少するものと思われる。
【0015】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の熱延コイルの硬度変動防止方法によれば、高温の熱延コイルの外周部がコイルカーとの接触により局部的に冷却されることを抑制し、引張強度が800MPa以上の超高張力鋼のマルテンサイト変態を抑制して硬度変動を防止できる。このためこの熱延コイルから製造された冷延鋼板の板厚偏差を従来よりも大幅に減少させることができる。更に熱延コイルがコイル置き台上に置かれた後にも加熱や断熱、保温などの対策を施せば、板厚偏差をより小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コイルカーを示す斜視図である。
【図2】コイルカーにより搬送される熱延コイルを示す正面図である。
【図3】コイル置き台上に置かれた熱延コイルを示す正面図である。
【図4】断熱されたコイル置き台を示す正面図である。
【図5】保温カバーで保温された熱延コイルを示す正面図である。
【図6】本発明の効果を示す冷延鋼板の板厚偏差のグラフである。
【図7】従来の冷延鋼板の板厚偏差のグラフである。
【符号の説明】
1 熱延コイル
2 マンドレル
3 コイルカー
4 コイルカーの熱延コイルとの接触部
5 コイル置き台
6 コイル置き台の熱延コイルとの接触部
7 断熱材
8 保温カバー
Claims (1)
- 400℃以上700℃以下で巻き取られ製品引張強度が800MPa以上の熱延コイルをマンドレルから抜き取ってコイル置き台に移送するためのコイルカーの熱延コイルとの接触部を、熱延コイルの全体が500℃〜200℃の温度範囲を100℃/h以下の速度で冷却されるように80℃以上に加熱し、熱延コイル外周部の局部的なマルテンサイト変態を抑制することを特徴とする熱延コイルの硬度変動防止方法。
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