JPH04283065A - 回転砥石による鋼片端面の研削方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、連続鋳造鋳片を所定長
さのスラブ（鋼片）に切断したさいにスラブ切断面下縁
に残着するノロの自動除去およびそのノロ除去のさいに
再度発生するバリの自動除去を行う回転砥石による鋼片
端面の研削方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のバリ除去方法は、ガス切断によっ
て所定の長さに切断された連続鋳造スラブを貯蔵してお
き、オンラインでガス切断によりノロを除去していた。 また、一部はオンラインでノロ付着部を刃物でスラブ下
面にそってスラブ搬送方向に相対的に動かし、突出部を
折り曲げ、引掛け除去する装置で対処していたが、完全
な除去はできなかった。近年、ホットチャージ法が開発
され、従来のような方法では完全にバリを除去すること
ができず、バリが一部付着したままで圧延加工をし、そ
のノロが圧延中にはがれ、表面疵となっていた。実公昭
５７−２４４４５号、実開昭５２−１３９３１２号、実
公昭５７−１０２９号公報等に開示されている装置は、
ホットチャージラインで実用可能であるが、ホットチャ
ージスラブの長手反りおよび幅反りがある場合、ノロを
完全に除去することが不可能である。

【０００３】一方、実開昭５６−２４５４９号公報に開
示されている装置は、倣いローラをホットチャージライ
ンに取り付けることが難しく、また、ノロ除去をノロ付
着方向にグラインディングしても完全にノロを削除でき
ない。また、ノロ削除疵を残す。

【０００４】特開昭６３−３０２０７号公報では、鋳片
の溶削切断時に生じる端面付着ダレを端面自動検出しな
がら研削する装置が開示されている。特開昭５０−１４
０９８７号公報では、管・棒材の研削において荒研削と
仕上研削の２頭式の研削装置が開示されている。

【０００５】グラインダ面がノロと直接接すると、ノロ
が再度溶融状態となり、グラインダ砥石面の溶融ノロが
スラブ下面に再付着したり、研削不能などのトラブルが
生じやすい。また、下面にのみそって研削すると、カエ
リがスラブ端面側に張り出し、このカエリが再び疵の原
因となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題は、ガス切断によりスラブ切断面に残着したバ
リをホットチャージライン上で圧延工程前に完全に除去
するとともにバリ除去疵を残さない方法を得ることにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の回転砥石による
鋼片端面の研削方法は、鋼片の搬送ラインにおいて、ガ
ス切断機と圧延機との間にバリ除去装置を設けること、
該バリ除去装置に設けた研削砥石を鋼片の切断面下縁に
調節自在に係合・離間できるようにすること、該砥石が
鋼片の幅方向への研削往行程において該研削砥石の回転
方向を鋼片端面下方に向けかつ研削角度を２５〜７５度
に設定して鋼片の切断面下縁に付着したノロを除去する
こと、研削復行程において該研削砥石の回転方向を鋼片
端面上方に向けかつ研削角度を１０〜２０度に設定して
研削往行程時に鋼片端面に発生したバリを除去すること
からなる手段によって、上記課題を解決している。

【０００８】前記研削往行程において、鋼片の温度を検
出して、鋼片の温度および材質にもとづいて、前記研削
砥石の砥石圧着力および研削角度を決定することもでき
る。

【０００９】

【作用】本発明の方法は、圧延形状に悪影響を与えない
範囲で切断ノロを完全に除去するために、研削往行程に
おいては鋼片の温度、材質の変化に対応して最適な砥石
研削角度と研削圧力とを設定し、また、研削復行程にお
いては特別な装置を設けることなく、砥石の回転方向と
研削の角度を調整することにより研削往行程時の研削バ
リを成品に悪影響を与えない程度に除去する。

【００１０】（１）　　往路研削角度の決定図７は、鋼
片下面の研削寸法を１０ｍｍ研削する場合に研削角度θ
を種々変化させたときに、θ＝４５度における砥石負荷
電流に対する各角度での負荷電流を表したものである。 図中の（Ａ）の曲線において（１）　は常温、（２）　
は硬度の最高時で３００℃、（３）　は硬度の最も低い
７００℃における値をそれぞれ表したグラフである。（
４）　は別の材質の場合の最高硬度のものであり、最低
硬度のときは（１）にほぼ等しい。

【００１１】図７からわかるように、θが大きくなるほ
ど負荷電流は小さくなる。これは図７の（Ｃ）からもわ
かるとおり、研削断面積が小さくなるからである。とこ
ろが、７０度を超えた付近から急に大きな負荷電流が必
要となる。これは、砥石面が酸化された非常に硬度の高
い切断ノロに直接接触するためである。

【００１２】図７の（Ｂ）は、図７の（Ａ）によって得
られた種々の研削角度（種々の砥石負荷）の鋼片を圧延
した場合の鋼板形状不良発生率を表したもので、砥石モ
ータ負荷電流が２Ａを超えると形状不良発生率が急に大
きくなる傾向にあることを示す。

【００１３】以上の観点より往路時の研削角度としては
２５〜８５度において圧延形状に悪影響を与えず、かつ
切断ノロを完全に除去することができる。しかし、７５
〜８５度の間では、砥石面がノロと直接接触することに
より、ノロが再度溶融状態となり砥石面や、鋼片下面に
付着し、研削不能等のトラブルが生じやすいので、研削
角度としては、２５〜７５度が好ましい。この角度範囲
において、材質、温度のすべての変化に対応した研削が
可能である。このことは、後述する図５に示す実験例か
らも明らかである。

【００１４】砥石の回転方向は、砥石火花の影響による
鋼片裏面の肌荒れ防止の観点より図３に示すように反時
計方向（鋼片端面上方）に向けた方がよい。

【００１５】（２）　　復路研削方法および研削角度の
決定 往路研削時には、図３に示すように研削バリ１６が必ず
発生する。これを除去する目的で、復路において軽研削
を行う。しかし、研削圧力を小さくしすぎると、除去残
りが発生し、少し大きくても往路時と同様大きさは小さ
いが、研削バリが発生し、鋼片下面に押し込まれ成品に
疵となる。

【００１６】そこで、復路時の回転を図４に示すように
時計方向（鋼片端面下方）にすることにより、パリ１６
を端面方向に突き出させることにより、万一バリが発生
しても、四周疵を発生させないようにした。復路の砥石
の回転方向を往路と同じ回転にすると、どうしても小さ
なバリが残る。時計方向回転にすることによりバリの発
生を皆無に近い状態に研削できる。時計方向回転の悪影
響である鋼片表面の肌荒れについては砥石接触圧力を調
整することで、回避できる。

【００１７】このときの復路砥石研削角度θ２　を１０
〜２０度に設定することが好ましい。これは後述する図
６に示す実験例からも明らかである。

【００１８】従来のノロ取り方法では、鋼片の温度をあ
る一定温度としたときの研削量一定方式を採用している
。しかし、鋼片は温度の上昇と共にやわらかくなる。 したがって、ある一定温度より高温の鋼片を研削した場
合は、削り過ぎとなり、また、低温の鋼片を研削した場
合は、削りたりないことになる。これを防止するために
、鋼片の温度を検知して、その鋼片に適した圧着力をう
る。

【００１９】

【実施例】図面を参照して、本発明の回転砥石による鋼
片端面の研削方法の実施例について説明する。図１に示
すように、本発明の方法は、鋼片１の搬送路において、
ガス切断機と圧延機との間にバリ除去装置を設ける。こ
のバリ除去装置に設けた研削砥石２を鋼片１の切断面下
縁に調節自在に係合・離間できるようにする。砥石が鋼
片１の幅方向への研削往行程において研削砥石２の回転
方向を鋼片端面下方に向けかつ研削角度θ１　（図３）
を２５〜７５度に設定して鋼片の切断面下縁に付着した
ノロを除去する。研削復行程において、研削砥石２の回
転方向を鋼片端面上方に向けかつ研削角度θ２　（図４
）を１０〜２０度に設定して研削往行程時に鋼片端面に
発生したバリを除去する。

【００２０】研削往行程において、鋼片１の温度を温度
計３で検出し、鋼片温度および材質にもとづいて、研削
砥石２の砥石圧着力および研削角度θ１　，θ２　を決
定することもできる。

【００２１】切断ノロの付着状況は、図９に示すように
、ノロ１１は切断端面下縁の角より５〜７ｍｍの間に溶
着接続し、他の部分は剥離し浮き上がっている。また、
図２に示すように種々の試験の結果、研削時の鋼片下縁
の寸法ａが１０ｍｍを超えると、圧延形状に悪影響を与
える。そこで、ノロ取り研削時の下縁寸法の最適値は、
ａ≦１０ｍｍである。

【００２２】鋼片端面下縁部を種々の角度で研削可能に
するために、図１に示すように、鋼片１の端面と平行な
軌導上を走行する走行台車４上に、鋼片端面と直角に移
動する横行台車４１を載荷し、横行台車４１上には支柱
４２を設け、支柱４２上部にシリンダ４３により上下方
向に揺動自在な砥石軸アーム４４を設け、砥石軸アーム
４４の他端に砥石２の回転軸２１を鋼片端面と平行に取
り付ける。

【００２３】鋼片１の温度に対応した最適研削圧力をう
るために、図１に示すように研削位置に停止した鋼片１
の下面に非接触式温度計３を設け、その出力信号をプロ
セス制御コンピュータ５に取り込み、そのコンピュータ
５からの出力信号により、横行台車４１の前後進量およ
び砥石軸アーム４４の上下量を変化させる制御装置６を
設ける。コンピュータ５はさらに上位のコンピュータ７
から、研削位置に停止している鋼片１の材質コード信号
を取り込み、すでに設定され、記憶しているコードに対
応する横行台車４１の前後進量および砥石軸アーム４４
の上下量を変化させる圧力制御ユニット６１を設ける。

【００２４】プロセス制御コンピュータ５の内部には、
鋼片温度と材質によって決定される研削角度θ１　，θ
２　と砥石モータ設定電流値を記憶させておくことによ
り、種々の温度、材質の鋼片１に対しても最適な角度と
圧力で研削が可能となる。基本の研削角度を何度にする
かは、モータ容量にどのくらい余裕をもたせるかによっ
て変ってくる。

【００２５】例えば、図７において、６０度を基本角度
（通常研削角度）としたとき、（４）の曲線の鋼片１を
研削するには、通常容量の約２倍の余裕をもったモータ
が必要となり、設備費用としては増大するが走行台車４
の減速をすることなく常に一定の研削が可能である。す
なわち、温度、材質に対応してコンピュータに記憶させ
る設定電流値は砥石モータの容量と、研削サイクルタイ
ムをどのようにしたいかによって異なる。

【００２６】往路研削において、研削角度θ１　を２０
〜８０度にしてノロ取り状況および圧延時の形状不良発
生状況を実験した結果を図５に示す。この結果からθ１
　＝２５〜７５度が好ましい。

【００２７】復路研削において、研削角度θ２　を５〜
２５度にして（砥石モータ負荷電流３０Ａ、圧着力１２
０ｋｇｆ　）、バリ除去率を実験した結果を図６に示す
。この結果から、θ２　＝１０〜２０度が好ましい。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、スラブに残着するノロ
を完全に除去されるとともに、ノロ除去疵も残らない。 本発明の実施結果の一例を図８に示す。本発明によれば
、さらに、鋼片の状態変化（温度・材質の変化）があっ
ても、その変化に対応させて、自動的にバリ残りなく研
削することができ、また、バリ取り専用装置を新たに設
ける必要がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を適用した研削装置の概略説明図
である。

【図２】切断鋼片端面の角部の研削量と圧延形状不良発
生率との関係を示すグラフである。

【図３】本発明の方法における研削往行程の説明図であ
って、（Ａ）図は側面図、（Ｂ）図は正面図である。

【図４】本発明の方法における研削復行程の説明図であ
って、（Ａ）図は側面図、（Ｂ）図は正面図である。

【図５】往路研削角度と形状不良発生率およびノロ残り
発生率との関係を示すグラフである。

【図６】復路研削角度とバリ除去率との関係を示すグラ
フである。

【図７】往路研削角度と砥石モータ負荷電流との関係を
示す図であって、（Ａ）図はそのグラフ、（Ｂ）図はそ
の電流と形状不良発生率との関係を示すグラフ、（Ｃ）
図は鋼片端面角部の各研削角度を示す。

【図８】本発明の効果を示すグラフである。

【図９】ガス切断後のスラブを示す斜視図である。

【符号の説明】

１：鋼片　　　　　　　　　　　　　　　　　　２：研
削砥石３：温度計　　　　　　　　　　　　　　　　４
：走行台車４１：横行台車

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　鋼片の搬送路において、ガス切断機と
   圧延機との間にバリ除去装置を設けること、該バリ除去
   装置に設けた研削砥石を鋼片の切断面下縁に調節自在に
   係合・離間できるようにすること、該砥石が鋼片の幅方
   向への研削往行程において該研削砥石の回転方向を鋼片
   端面下方に向けかつ研削角度を２５〜７５度に設定して
   鋼片の切断面下縁に付着したノロを除去すること、研削
   復行程において該研削砥石の回転方向を鋼片端面上方に
   向けかつ研削角度を１０〜２０度に設定して研削往行程
   時に鋼片端面に発生したバリを除去することからなる回
   転砥石による鋼片端面の研削方法。
2. 【請求項２】　　前記研削往行程において、鋼片の温度
   を検出し、該鋼片温度および材質にもとづいて、前記研
   削砥石の砥石圧着力および研削角度を決定することを特
   徴とした請求項１記載の方法。