JP4221766B2 - 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱延鋼帯を製造するための熱間圧延設備列、およびそれを用いた熱延鋼帯の圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱延鋼帯の製造においては、被圧延材の温度が長手方向、幅方向に均一な分布となること、および、仕上圧延負荷を小さくすることが重要である。そこで、粗圧延機と仕上圧延機の間に加熱装置を設置して、粗バーをオンラインで所定温度に加熱する技術が提案されている。
【０００３】
その代表的なものとして、実開平６−５０８号公報がある。実開平６−５０８号公報は、粗圧延機と仕上圧延機の間に備えた、粗バーを幅方向全体にわたって加熱できるソレノイド型誘導加熱装置と、粗バーの端部を加熱するエッジヒーターで、粗バーに所定の温度分布を与えるというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開平６−５０８号公報には次に述べるような問題がある。
熱間圧延は１０００℃前後の高温で行われるため、被圧延材の表面には絶えずスケールが生成している。鋼の場合、スケールは主にウスタイ卜（ＦｅＯ）、マグネタイ卜（Ｆｅ3 Ｏ4 ）、へマタイ卜（Ｆｅ2 Ｏ3 ）からなるが、酸化されずに残った地鉄も存在している。
【０００５】
粗バーがソレノイド型誘導加熱装置やエッジヒーターを通過している途中で、スケールがはがれ落ちて、インダクターに付着すると問題が起こる。すなわち、インダクターコイルに電流が流れるとスケールにも誘導電流が流れ、ジュール発熱によってスケールが高温となり、インダクターを損傷することになってしまう。 本発明の目的は、粗圧延機と仕上圧延機の間に加熱装置を設置した熱間圧延設備列において、熱間圧延の際に被圧延材の表面に生成される酸化スケールの付着による、加熱装置のインダクターコイルの損傷を防止する熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明は以下に示す手段を用いている。
（１）本発明の設備列は、スラブを粗圧延して粗バーとする粗圧延機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧延機とを備えた熱間圧延設備列において、 粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バー表面の酸化スケール（以下、スケールと略称）を除去するデスケーリング装置と、粗バーを幅方向全体にわたって加熱するソレノイド型誘導加熱装置を、順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列である。
【０００７】
（２）本発明の設備列は、前記デスケーリング装置が、スケールを機械的に除去するデスケーリング装置であることを特徴とする、上記（１）に記載の熱間圧延設備列である。
【０００８】
（３）本発明の設備列は、前記デスケーリング装置が、粗バーに空気を吹き付けて酸化スケールを除去するデスケーリング装置であることを特徴とする、上記（１）に記載の熱間圧延設備列である。
【０００９】
（４）本発明の設備列は、前記粗圧延機と前記仕上圧延機の間に、酸化スケールを機械的に除去するデスケーリング装置と、粗バーに空気を吹き付けて酸化スケールを除去するデスケーリング装置と、ソレノイド型誘導加熱装置を、順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列である。
【００１０】
（５）本発明の方法は、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の熱間圧延設備列を用いて、スラブを粗圧延して粗バーとなし、粗バー表面のスケールを、デスケーリング装置を用いて除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置で粗バーを加熱し、さらに仕上圧延して熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の圧延方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、粗圧延機と仕上圧延機の間に加熱装置を設置した熱間圧延設備列において、熱間圧延の際に被圧延材の表面に生成される酸化スケールの付着による、加熱装置のインダクターコイルの損傷を防止する熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を得るため、鋭意研究を重ねた。
【００１２】
その結果、粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バーのスケールを除去するデスケーリング装置（機械的方式または／かつガス吹付け方式）、およびソレノイド型誘導加熱装置を、粗圧延機、デスケーリング装置、ソレノイド型誘導加熱装置、仕上圧延機の順に備えた熱間圧延設備列を用いて、粗バーのスケールをデスケーリング装置で除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置で粗バーを所定の温度まで加熱するようにして、上記の課題を解決する熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を見出し、本発明を完成させた。
【００１３】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の熱間圧延設備列を示す概略側面図である。
所定温度のスラブは、粗圧延機１で粗圧延されて粗バー２となる。粗バー２はデスケーリング装置３で表面のスケールを除去された後、ソレノイド型誘導加熱装置４で所定の温度まで昇温されて、仕上圧延機５で仕上圧延されて熱延鋼帯となる。
【００１４】
デスケーリング装置３としては、高圧水を吹き付けてスケールを除去する方式、機械的にスケールを除去する方式、および、ガスを吹き付けてスケールを除去する方式の３種類が考えられるが、以下に論じる各々の方式の長短から、本発明では、機械的にスケールを除去する方式、およびガスを吹き付けてスケールを除去する方式のデスケーリング装置３を採用する。
【００１５】
（１）高圧水を吹き付けてスケールを除去する方式
粗バー２の表面に高圧水を吹き付け、衝突圧と熱応力によつてスケールを除去する方法である。３つの方式の中では、最も強力であるが、水との接触で粗バー２が失う熱量が大きい。また、吹き付けた水の一部が、ソレノイド型誘導加熱装置４の中に入ると問題である。従って、本発明のデスケーリング装置３としては好ましくない。
【００１６】
（２）機械的にスケールを除去する方式
粗バー２の表面をワイヤーブラシ６などで擦って、スケールを除去する方法である。完全なスケールの除去は困難だが、本発明では、はがれかけているスケールが除去できれば十分なので、本発明のデスケーリング装置３として用いることができる。
【００１７】
（３）ガスを吹き付けてスケールを除去する方式
粗バー２の表面にノズル７からガスを噴射して、スケールを除去する方法である。スケールを剥離させる能力は小さいが、上記（２）の方式と同様の理由で、本発明のデスケーリング装置３に採用することができる。ガスとしては、粗バー２の表面を酸化させない窒素ガスなどが望ましいが、取り扱いが難しく高価である。空気を用いれば、コストがかからず取り扱いに注意する必要はない。粗バー２の表面は若干酸化されるものの、ノズル７とソレノイド型誘導加熱装置４の距離が短ければ、スケールの生成はごくわずかな量でほとんど問題はない。
【００１８】
以上のことから、本発明のデスケーリング装置３としては、図２に示すような、機械的にスケールを除去するワイヤーブラシ６や、図３に示すような、ガスを吹き付けてスケールを除去するノズル７が考えられる。図４のように、ワイヤーブラシ６の後ろにノズル７をつけるデスケーリング方法は、ワイヤーブラシ６でいったん掻き落とされたスケールが粗バー２の上面などに付着しても、ノズル７からのガスの吹き付けで除去されるため、より確実である。
【００１９】
本発明の熱間圧延設備列を用い、粗バー２のスケールをデスケーリング装置３で除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置４で粗バー２を所定の温度まで加熱し、仕上圧延して長手方向に材質の均一な熱延鋼帯を製造することができ、かつ、長期の使用においてもソレノイド型誘導加熱装置のインダクターコイルの損傷がほとんどなくなる。
【００２０】
なお、本発明の請求項では加熱装置をソレノイド型誘導加熱装置４に限定しているが、卜ランスバース型誘導加熱装置やエッジヒーターなどの、ほかの形式の加熱装置に対しても、本発明が有効であることは明らかである。
以下に本発明の実施例を挙げ、本発明の効果を立証する。
【００２１】
【実施例】
本実施例を行った熱間圧延設備列は、図４に示すように、ソレノイド型誘導加熱装置４の直前にワイヤーブラシ６と、衝突圧５ｋｇｆ／ｃｍ2 、流量密度０．００１リットル／ｃｍ2 で空気を吹き出すノズル７を備える。ソレノイド型誘導加熱装置４のインダクターコイルの内側は、厚さ２０ｍｍの耐火物で覆われておリ、インダクターコイルの損傷を防止する構造となっている。
【００２２】
操業条件は次のようなものである。
加熱炉にて１２００〜１２８０℃に加熱した、厚さ２３０〜２５０ｍｍ、幅６００〜１７００ｍｍ、長さ５，０００〜１０，０００ｍｍの鋼スラブを、粗圧延にて厚さ３０〜５０ｍｍの粗バー２となし、粗バー２をソレノイド型誘導加熱装置４にて所定の温度まで加熱した後、仕上圧延して厚さ１．２〜８．０ｍｍの熱延鋼帯とする。ソレノイド型誘導加熱装置４を通過するときの、粗バー２の搬送速度は２０〜７０ｍｐｍである。
【００２３】
本発明の方法を導入する前、すなわち、ソレノイド型誘導加熱装置４の直前でデスケーリングを行っていなかったときは、インダクターコイル内側の耐火物の損傷が著しく、３ヶ月に１回程度の頻繁な交換が必要であったが、本発明の実施により、１年に１回の定期的な交換で十分となり、メンテナンス費用が低減した。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、製造設備及び製造条件を特定することにより、ソレノイド型誘導加熱装置のインダクターコイルの損傷が著しく減少し、メンテナンス費用が低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る熱間圧延設備列の各装置の構成を示す概略側面図。
【図２】本発明の実施の形態に係るデスケーリング装置（機械的方式）の概要を示す図。
【図３】本発明の実施の形態に係るデスケーリング装置（ガス吹付け方式）の概要を示す図。
【図４】本発明の実施の形態に係るデスケーリング装置（機械的方式かつガス吹付け方式）の概要を示す図。
【符号の説明】
１…粗圧延機、２…粗バー、３…デスケーリング装置、４…ソレノイド型誘導加熱装置、５…仕上圧延機、６…ワイヤーブラシ、７…ノズル。
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱延鋼帯を製造するための熱間圧延設備列、およびそれを用いた熱延鋼帯の圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱延鋼帯の製造においては、被圧延材の温度が長手方向、幅方向に均一な分布となること、および、仕上圧延負荷を小さくすることが重要である。そこで、粗圧延機と仕上圧延機の間に加熱装置を設置して、粗バーをオンラインで所定温度に加熱する技術が提案されている。
【０００３】
その代表的なものとして、実開平６−５０８号公報がある。実開平６−５０８号公報は、粗圧延機と仕上圧延機の間に備えた、粗バーを幅方向全体にわたって加熱できるソレノイド型誘導加熱装置と、粗バーの端部を加熱するエッジヒーターで、粗バーに所定の温度分布を与えるというものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実開平６−５０８号公報には次に述べるような問題がある。
熱間圧延は１０００℃前後の高温で行われるため、被圧延材の表面には絶えずスケールが生成している。鋼の場合、スケールは主にウスタイ卜（ＦｅＯ）、マグネタイ卜（Ｆｅ3 Ｏ4 ）、へマタイ卜（Ｆｅ2 Ｏ3 ）からなるが、酸化されずに残った地鉄も存在している。
【０００５】
粗バーがソレノイド型誘導加熱装置やエッジヒーターを通過している途中で、スケールがはがれ落ちて、インダクターに付着すると問題が起こる。すなわち、インダクターコイルに電流が流れるとスケールにも誘導電流が流れ、ジュール発熱によってスケールが高温となり、インダクターを損傷することになってしまう。 本発明の目的は、粗圧延機と仕上圧延機の間に加熱装置を設置した熱間圧延設備列において、熱間圧延の際に被圧延材の表面に生成される酸化スケールの付着による、加熱装置のインダクターコイルの損傷を防止する熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明は以下に示す手段を用いている。
（１）本発明の設備列は、スラブを粗圧延して粗バーとする粗圧延機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧延機とを備えた熱間圧延設備列において、 粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バー表面の酸化スケール（以下、スケールと略称）を除去するデスケーリング装置と、粗バーを幅方向全体にわたって加熱するソレノイド型誘導加熱装置を、順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列である。
【０００７】
（２）本発明の設備列は、前記デスケーリング装置が、スケールを機械的に除去するデスケーリング装置であることを特徴とする、上記（１）に記載の熱間圧延設備列である。
【０００８】
（３）本発明の設備列は、前記デスケーリング装置が、粗バーに空気を吹き付けて酸化スケールを除去するデスケーリング装置であることを特徴とする、上記（１）に記載の熱間圧延設備列である。
【０００９】
（４）本発明の設備列は、前記粗圧延機と前記仕上圧延機の間に、酸化スケールを機械的に除去するデスケーリング装置と、粗バーに空気を吹き付けて酸化スケールを除去するデスケーリング装置と、ソレノイド型誘導加熱装置を、順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列である。
【００１０】
（５）本発明の方法は、上記（１）乃至（４）のいずれかに記載の熱間圧延設備列を用いて、スラブを粗圧延して粗バーとなし、粗バー表面のスケールを、デスケーリング装置を用いて除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置で粗バーを加熱し、さらに仕上圧延して熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の圧延方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明者らは、粗圧延機と仕上圧延機の間に加熱装置を設置した熱間圧延設備列において、熱間圧延の際に被圧延材の表面に生成される酸化スケールの付着による、加熱装置のインダクターコイルの損傷を防止する熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を得るため、鋭意研究を重ねた。
【００１２】
その結果、粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バーのスケールを除去するデスケーリング装置（機械的方式または／かつガス吹付け方式）、およびソレノイド型誘導加熱装置を、粗圧延機、デスケーリング装置、ソレノイド型誘導加熱装置、仕上圧延機の順に備えた熱間圧延設備列を用いて、粗バーのスケールをデスケーリング装置で除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置で粗バーを所定の温度まで加熱するようにして、上記の課題を解決する熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を見出し、本発明を完成させた。
【００１３】
以下に本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の熱間圧延設備列を示す概略側面図である。
所定温度のスラブは、粗圧延機１で粗圧延されて粗バー２となる。粗バー２はデスケーリング装置３で表面のスケールを除去された後、ソレノイド型誘導加熱装置４で所定の温度まで昇温されて、仕上圧延機５で仕上圧延されて熱延鋼帯となる。
【００１４】
デスケーリング装置３としては、高圧水を吹き付けてスケールを除去する方式、機械的にスケールを除去する方式、および、ガスを吹き付けてスケールを除去する方式の３種類が考えられるが、以下に論じる各々の方式の長短から、本発明では、機械的にスケールを除去する方式、およびガスを吹き付けてスケールを除去する方式のデスケーリング装置３を採用する。
【００１５】
（１）高圧水を吹き付けてスケールを除去する方式
粗バー２の表面に高圧水を吹き付け、衝突圧と熱応力によつてスケールを除去する方法である。３つの方式の中では、最も強力であるが、水との接触で粗バー２が失う熱量が大きい。また、吹き付けた水の一部が、ソレノイド型誘導加熱装置４の中に入ると問題である。従って、本発明のデスケーリング装置３としては好ましくない。
【００１６】
（２）機械的にスケールを除去する方式
粗バー２の表面をワイヤーブラシ６などで擦って、スケールを除去する方法である。完全なスケールの除去は困難だが、本発明では、はがれかけているスケールが除去できれば十分なので、本発明のデスケーリング装置３として用いることができる。
【００１７】
（３）ガスを吹き付けてスケールを除去する方式
粗バー２の表面にノズル７からガスを噴射して、スケールを除去する方法である。スケールを剥離させる能力は小さいが、上記（２）の方式と同様の理由で、本発明のデスケーリング装置３に採用することができる。ガスとしては、粗バー２の表面を酸化させない窒素ガスなどが望ましいが、取り扱いが難しく高価である。空気を用いれば、コストがかからず取り扱いに注意する必要はない。粗バー２の表面は若干酸化されるものの、ノズル７とソレノイド型誘導加熱装置４の距離が短ければ、スケールの生成はごくわずかな量でほとんど問題はない。
【００１８】
以上のことから、本発明のデスケーリング装置３としては、図２に示すような、機械的にスケールを除去するワイヤーブラシ６や、図３に示すような、ガスを吹き付けてスケールを除去するノズル７が考えられる。図４のように、ワイヤーブラシ６の後ろにノズル７をつけるデスケーリング方法は、ワイヤーブラシ６でいったん掻き落とされたスケールが粗バー２の上面などに付着しても、ノズル７からのガスの吹き付けで除去されるため、より確実である。
【００１９】
本発明の熱間圧延設備列を用い、粗バー２のスケールをデスケーリング装置３で除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置４で粗バー２を所定の温度まで加熱し、仕上圧延して長手方向に材質の均一な熱延鋼帯を製造することができ、かつ、長期の使用においてもソレノイド型誘導加熱装置のインダクターコイルの損傷がほとんどなくなる。
【００２０】
なお、本発明の請求項では加熱装置をソレノイド型誘導加熱装置４に限定しているが、卜ランスバース型誘導加熱装置やエッジヒーターなどの、ほかの形式の加熱装置に対しても、本発明が有効であることは明らかである。
以下に本発明の実施例を挙げ、本発明の効果を立証する。
【００２１】
【実施例】
本実施例を行った熱間圧延設備列は、図４に示すように、ソレノイド型誘導加熱装置４の直前にワイヤーブラシ６と、衝突圧５ｋｇｆ／ｃｍ2 、流量密度０．００１リットル／ｃｍ2 で空気を吹き出すノズル７を備える。ソレノイド型誘導加熱装置４のインダクターコイルの内側は、厚さ２０ｍｍの耐火物で覆われておリ、インダクターコイルの損傷を防止する構造となっている。
【００２２】
操業条件は次のようなものである。
加熱炉にて１２００〜１２８０℃に加熱した、厚さ２３０〜２５０ｍｍ、幅６００〜１７００ｍｍ、長さ５，０００〜１０，０００ｍｍの鋼スラブを、粗圧延にて厚さ３０〜５０ｍｍの粗バー２となし、粗バー２をソレノイド型誘導加熱装置４にて所定の温度まで加熱した後、仕上圧延して厚さ１．２〜８．０ｍｍの熱延鋼帯とする。ソレノイド型誘導加熱装置４を通過するときの、粗バー２の搬送速度は２０〜７０ｍｐｍである。
【００２３】
本発明の方法を導入する前、すなわち、ソレノイド型誘導加熱装置４の直前でデスケーリングを行っていなかったときは、インダクターコイル内側の耐火物の損傷が著しく、３ヶ月に１回程度の頻繁な交換が必要であったが、本発明の実施により、１年に１回の定期的な交換で十分となり、メンテナンス費用が低減した。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によれば、製造設備及び製造条件を特定することにより、ソレノイド型誘導加熱装置のインダクターコイルの損傷が著しく減少し、メンテナンス費用が低減する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る熱間圧延設備列の各装置の構成を示す概略側面図。
【図２】本発明の実施の形態に係るデスケーリング装置（機械的方式）の概要を示す図。
【図３】本発明の実施の形態に係るデスケーリング装置（ガス吹付け方式）の概要を示す図。
【図４】本発明の実施の形態に係るデスケーリング装置（機械的方式かつガス吹付け方式）の概要を示す図。
【符号の説明】
１…粗圧延機、２…粗バー、３…デスケーリング装置、４…ソレノイド型誘導加熱装置、５…仕上圧延機、６…ワイヤーブラシ、７…ノズル。
Claims (5)
- スラブを粗圧延して粗バーとする粗圧延機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧延機とを備えた熱間圧延設備列において、粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バー表面の酸化スケールを除去するデスケーリング装置と、粗バーを幅方向全体にわたって加熱するソレノイド型誘導加熱装置を、順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列。
- 前記デスケーリング装置が、酸化スケールを機械的に除去するデスケーリング装置であることを特徴とする、請求項１に記載の熱間圧延設備列。
- 前記デスケーリング装置が、粗バーに空気を吹き付けて酸化スケールを除去するデスケーリング装置であることを特徴とする、請求項１に記載の熱間圧延設備列。
- 前記粗圧延機と前記仕上圧延機の間に、酸化スケールを機械的に除去するデスケーリング装置と、粗バーに空気を吹き付けて酸化スケールを除去するデスケーリング装置と、ソレノイド型誘導加熱装置を、順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列。
- 請求項１乃至４のいずれかに記載の熱間圧延設備列を用いて、スラブを粗圧延して粗バーとなし、粗バー表面の酸化スケールを、デスケーリング装置を用いて除去した後、ソレノイド型誘導加熱装置で粗バーを加熱し、さらに仕上圧延して熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の圧延方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30713697A JP4221766B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30713697A JP4221766B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11138208A JPH11138208A (ja) | 1999-05-25 |
| JP4221766B2 true JP4221766B2 (ja) | 2009-02-12 |
Family
ID=17965474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30713697A Expired - Lifetime JP4221766B2 (ja) | 1997-11-10 | 1997-11-10 | 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| JP (1) | JP4221766B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| CN103212588B (zh) * | 2013-05-02 | 2015-05-06 | 武汉钢铁(集团)公司 | 减少热轧碳锰钢皮下夹渣缺陷的方法 |
| CN114850271B (zh) * | 2022-03-10 | 2024-03-22 | 河钢股份有限公司 | 镀层热成形钢去除表面氧化层的方法以及热成形方法 |
-
1997
- 1997-11-10 JP JP30713697A patent/JP4221766B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11138208A (ja) | 1999-05-25 |
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