JPH02303604A - 熱間圧延方法および装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、連続鋳造ラインと熱間圧延ラインとを効率よ
く同期させるようにする熱間圧延方法および装置に関す
るものである。

（従来の技術） 近年、連続鋳造スラブを一旦冷却することなしに、直接
熱間圧延を行う、いわゆるダイレクト圧延が実施されつ
つある。これにより、従来一旦冷却したスラブを大型の
加熱炉で加熱する方法に比較して大幅な省エネルギーと
なる。

第１図に従来の連続鋳造ラインと熱間圧延ラインとを結
合したダイレクト圧延法の流れ工程図を示す。

図中、連続鋳造機ｌは鋳造速度１．５〜３　ｍ＋／ｍｔ
ｎで板厚２００〜２８０−一のスラブを、通常２ストラ
ンドで鋳造している。その後スラブ切断機２にてスラブ
３を長さ５〜１５ｍに切断し、熱間圧延ライン４にＷｔ
送する。

熱間圧延ライン４では、スラブ３は、まず、トンネル炉
５により加熱され、次いで粗圧延機群６で板厚３０〜５
０ｍ−に粗圧延され、さらに仕上圧延機群７で所定のＩ
ｇｌ、２〜１０ｍｍに圧延される。仕上圧延機群７の入
側の圧延材の速度は通常４０〜１００ｍ／ｓｉｎと遅く
、連続鋳造ラインと同期できなくなる。

連続鋳造から仕上圧延まで完全に連続化され同期したと
して、鋳造スラブからの粗圧延後の板厚圧下は、最初の
１ノ４〜１７１０程度であるから、仕上げ圧延入側速度
としては連続鋳造機が２ストランドの場合連続鋳造速度
の８〜２０倍程度確保されないと同期されない計算とな
る。実際には、一部非連続工程が入るため、全体的に同
期させるには１２〜３０倍程度の仕上圧延入側速度、即
ち１８〜９抛／＋ｍｉｎが要求される。しかし、通常こ
の速度は上述のように４０〜１００ｍ／ｓｉｎであり、
圧延材によっては仕上圧延能力が連続鋳造能力より劣る
ことがある。

一方粗圧延機出側速度は通常２００〜３５０ｍ／ｗｉｎ
であり仕上圧延機入側速度より速く、結局現実には粗圧
延機の圧延ピッチをかなり低下させて操業している現状
である。

なお、第１図では後述するコイルボックス８が設けられ
ており、巻取りＲ９と巻戻し機１０が示されている。

すなわち、従来にあっては、このように、熱間圧延ライ
ンの生産能率は製品板厚に応じて大幅に異なり、板厚が
薄いほど仕上圧延時間が長くなり、生産能率は低下する
。製品板厚が薄くても粗圧延後の板厚は通常あまり変わ
らないので、粗圧延機は十分余力をもっており、圧延ラ
イン全体としては非効率となる。

一方、連続鋳造の鋳造速度は鋳造中はぼ一定であるため
、熱間圧延製品板厚が薄い場合、熱間圧延前にスラブが
停滞し、圧延ラインからスラブを取り除かざるを得なく
なり、スラブが冷片となり、省エネ効果がなくなる。

また、仕上圧延では通常２〜４時間に１回（１０〜１５
分）ロール替を実施しており、その間もスラブは冷片と
なる場合もある。

このための調整方法としては、従来から行われているの
は、粗圧延に先立ってスラブ３０トンネル炉５を保熱炉
として利用し、そこに５〜６本のスラブを常時滞留させ
てバッファ作用を行わせるのである。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、かかる方法はスラブ長が約１０ｍあるこ
とから非常に長大な設備を要し、スペースおよび費用の
点で製造コスト引き上げの要因となる。また、既存のラ
インにおいては改造不可である。

ところで、熱間圧延ラインにおいても粗圧延と仕上げ圧
延との間にあって、前述のように圧延速度が異なる。し
たがって、粗圧延を下流の仕上圧延に同期させずに行う
場合その間の温度降下を防止するため、最近では、同じ
く第１図に示すように仕上圧延機群７の入側にコイルボ
ックス８を設置した圧延ラインがある。

この場合のコイルボックス８は、巻取り機９と巻戻し機
ｌＯからなり、巻取ったコイルを巻戻し機１０で巻戻し
ながら仕上圧延している間に、次の圧延材を巻取り機９
で巻取ることが可能である。

しかし、この方法は圧延材の温度降下を補償するために
一旦コイルに巻き取るのであって、特に、熱間圧延にお
ける粗圧延と仕上げ圧延゛とを、さらに連続鋳造と熱間
圧延とを同期させるとの考えは見られない。

ここに、本発明の目的は、連Ｖｔ鋳造ラインと熱間圧延
ラインとを効果的に同期化できる方法および装置を提供
することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者は、種々検討して連続鋳造と粗圧延との間にあ
っては粗圧延出側の圧延速度がほぼ２００〜３５０ｓ／
ｗｔｎであり、これは通常の条件でも同期できること、
および熱間圧延速度は仕上圧延速度で律速されることに
着目し、全体のプロセスの一貫化を１指してさらに検討
したところ、従来のスラブ保熱炉に変えて、熱間圧延ラ
インの仕上圧延機の入側において、圧延材をコイル状に
巻取る巻取り機と巻戻し機とを設けるとともに、その間
に、コイルを貯蔵できるコイル保熱炉を設け、例えば、
仕上圧延の板厚の違うものを適宜組み合わせるなどの手
段でコイル保熱炉における滞在時間を調整することによ
り、前記目的が効果的に達成できることを知り、本発明
を完成した。

ここに、本発明の要旨とするところは、粗圧延機群と仕
上圧延機群を有する熱間圧延ラインにおいて、前記粗圧
延機群からの圧延材を一旦コイルに巻取り、保熱後、保
熱時間を調整することにより後続の仕上圧延機に同期さ
せてコイルを順次巻戻して前記仕上圧延機群により仕上
げ圧延を行う、前記粗圧延機群における圧延と前記仕上
圧延機群における圧延とを同期させたことを特徴とする
熱間圧延方法である。

また、別の面からは本発明は、粗圧延機群と仕上圧延機
群を有する熱間圧延装置であって、前記粗圧延機群と前
記仕上圧延機群との間に、コイルの巻取り機と、複数の
コイルを貯蔵できるコイル保熱炉と、さらにコイル巻戻
機とを備えたことを特徴とする熱間圧延装置である。

前記コイル保熱炉内に１コイルごと単独移送可能とする
ように構成したコイル移送装置を設けてもよい。

このように、本発明の好適Ｂ様によれば、コイル保熱炉
により、製品板厚が薄い場合の仕上圧延の低生産能率時
にコイルを順次貯えつつ、圧延を行い、板厚が厚くなっ
た場合の高生産能率時にコイルを高能率で圧延し、コイ
ル保熱炉のコイルを少なくするというように、各コイル
の保熱時間、つまり保熱炉の滞在時間を適宜調整するこ
とにより、仕上圧延と、粗圧延さらには連続鋳造とを効
果的に同期できるのである。

なお、コイルは、１時間以上保熱しておくと品質が悪化
するため、保熱炉のコイルは粗圧延の順に搬出するのが
望ましい。

仕上圧延ピッチが頻繁に変化する場合、コイル保熱炉内
にすき間が発生する場合があるため、保熱炉内のコイル
は１コイルずつ搬送できる構造とするのが好ましい。

（作用） 次に、一本発明を添付図面を参照してさらに具体的に説
明する。

第２図は、本発明にかかる圧延ラインの略式説明図であ
り、第３図は、保熱炉１４の略式端面図であり、そして
第４図（ａ）および（ｂ）は保熱炉１４内におけるコイ
ル搬送の様子を示す略式説明図である。

第２図において熱間圧延ライン１１において粗圧延機群
１２によって粗圧延された粗圧延コイルは巻取り機１３
によって巻取られ、保熱炉１４において所定温度に保持
され、次いで巻戻し１１５から後段の仕上げ圧延機群１
６に送られ、仕上げ圧延が行われる。

第３図は、コイル保熱炉１４を圧延ライン方向から見た
入口部分を略して示す端面図である。保熱炉１４の長手
方向側面には複数のバ〜す１７が適宜設置され、炉内の
温度を保熱温度に保つため燃焼を適宜コントロールして
いる。コイル１８は断熱スキッド上に置かれ、保熱炉内
に移送される。スキッドは固定スキッド１９と移動スキ
ッド２０から成る。

第４図（５）および山）はそれぞれ側面から見たスキッ
ドの略式断面図であり、第４図ｆａｌに示すように固定
スキッド１９の上のコイル１８は、移動スキッド２０に
より持ち上げられ、圧延ライン方向の隣の固定スキッド
まで移送される。第４図（ｂｌ参照。その後、移動スキ
ッド２０は元の位置に戻り、次コイルがまた同じ動きを
し、第４図（ａ）および山）の動作が繰り返される。

ここで、本発明をその実施例によってさらに具体的に説
明する。

実施例 第２図に示す圧延ラインを使用して、製品板厚１．６ｍ
ｍの圧延材を２０本圧延した後、製品板厚３．２１の圧
延材を２０本圧延した。

連続鋳造から粗圧延機群では、２分間に１本の割で圧延
材が送られて来ており、製品板厚１．６ｍｍの場合の最
小仕上圧延ピッチは２．５分／本であり、製品板厚３．
２１の場合は１．６分／本であった。

製品板厚１．６　ｓｕｎの場合、粗圧延機群と仕上圧延
機群のピンチ差は０．５分であるため、連続２０本圧延
時には保熱炉に最大（０，５分７２．５分）×２０本−
４本滞留した。

従って、３．２−厚の場合の圧延ピッチ差は０．４分で
あるので、貯蔵コイル４本を処理するためには、 ４本／（０，５分／１．６分）　−１２，８本すなわち
、１３本の３．２　＋ｎｒ￥の圧延材を圧延する間に、
コイル保熱炉の貯蔵コイル４本分を全てはき出すことが
出来た。

また、連続鋳造からの圧延材の送りピッチは２分／本で
あったが、粗圧延の圧延ピッチは０．３〜０．５分／本
であるため、これからも明らかなように、結局、本発明
により連続鋳造と熱間圧延とが同期化することもできた
。

従来法、すなわちコイル保熱炉がない場合は、圧延材を
粗圧延機群およびその前後で圧延材が滞留したため、温
度降下により製品の特性不良が生じていた。また、スラ
ブを圧延ラインから抜き出した場合には、冷片にまでな
っていた。

本例ではコイル保熱炉を圧延ライン内に組み込んだが、
圧延ライン外にコイル保熱炉を設けても、同様の効果が
得られる。

（発明の効果） 本発明により、これまで実現できなかった連続鋳造と熱
間圧延との完全同期化が図られ、ダイレクト圧延による
大幅な省エネルギー効果が得られるのであって、その意
義は大きい。

コイルの保熱もコイル自体の形寸法が高々直径２〜２．
５ｍと小さいことから設備、スペースの点で安価である
。

また、従来側の目的で提案されていたコイルボックスを
設ける方法ではコイルのエツジ部の温度降下は防止でき
なかったが、本発明によれば、エツジ部の温度降下は防
止できるのであり°、その効果の点で著しい差異がみら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の連続鋳造ラインと熱間圧延ラインの概
略説明図： 第２図は、本発明を実施した熱間圧延ラインの概略説明
図； 第３図は、保熱炉の略式端面図；および第４［ｍ（ａ）
および（′ｂ）は、本発明のコイル保熱炉内におけるコ
イル移送機構の概略説明図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）粗圧延機群と仕上圧延機群を有する熱間圧延ライ
   ンにおいて、前記粗圧延機群からの圧延材を一旦コイル
   に巻取り、保熱後、保熱時間を調整することにより後続
   の仕上圧延に同期させてコイルを順次巻戻して前記仕上
   圧延機群により仕上げ圧延を行う、前記粗圧延機群にお
   ける圧延と前記仕上圧延機群における圧延とを同期させ
   たことを特徴とする熱間圧延方法。
2. （２）粗圧延機群と仕上圧延機群を有する熱間圧延装置
   であって、前記粗圧延機群と前記仕上圧延機群との間に
   、コイルの巻取り機と、複数のコイルを貯蔵できるコイ
   ル保熱炉と、さらにコイル巻戻機とを備えたことを特徴
   とする熱間圧延装置。
3. （３）前記コイル保熱炉内に１コイルごと単独移送可能
   とするコイル移送装置を設けたことを特徴とする請求項
   ２記載の熱間圧延装置。