JPH05177236A - 熱間圧延鋼帯の冷却装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱延鋼帯のスケール厚を薄くしかつ均一にす
る鋼帯の冷却装置を得ること。 【構成】 熱間圧延鋼帯の冷却装置は、鋼帯２の熱間圧
延ラインの冷却ゾーン４において、金属製ベルト１１を
備えた循環ベルト式冷却ユニット１０を熱延鋼帯パスラ
インの上下に複数対設け、熱延鋼帯２をベルト１１によ
って上下から挟み付けて鋼帯２を搬送させながら抜熱す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延鋼帯を製造す
るさいに、熱延鋼帯をその表裏面均一に冷却する装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の鋼帯の熱間圧延ラインの冷却ゾー
ンを、図７，８に示す。熱間圧延機列１を出た熱延鋼帯
２は、テーブルローラ３上を走行しながら冷却ゾーンを
通過する際に水冷ノズル等の冷却手段５（図８）によっ
て冷却され、次いでピンチロール６を経て巻取機７によ
って巻き取られる。熱間圧延機列１の出側直後に設けら
れた計測器８によって鋼帯２の温度が計測され、それに
速度を加味して冷却強さが決定される。

【０００３】このように従来装置によれば、熱延鋼帯２
はテーブルローラ３上を走行するとき、大気にさらされ
ているので鋼帯表面に酸化スケールが発生する。特に、
鋼帯の先端部は通板が悪いため、通板速度および冷却を
制限して通板を良くしている。すなわち、先端部は巻取
機７に巻き付くまでは無拘束なため、浮き上がったり、
折れたりするので通板速度を図６に示すように遅くし、
上面の冷却水を絞り、さらに、テーブルローラ３とのス
リップを防止するために下面の冷却水を止めるなどの対
策を講じている。このように通板性を良くするために、
通板速度を変えたり、冷却水量を制御しているので、ス
ケールの厚みにバラツキが生じる。

【０００４】以上のように、従来の熱延鋼帯の製造装置
では、表面に１０μｍ前後の厚みのスケールが発生する
が、上記のように長手方向、幅方向にスケールの厚みが
不均一になる。従来の装置においては、長手方向・幅方
向の冷却速度が異なり、鋼帯表面のスケールの厚みが一
定ではなく、かつ、スケールが厚い。そのため、後工程
の酸洗におけるスケール除去においては、酸洗不足によ
るスケール残り、または、酸洗過多による母材までをエ
ッチングしている。さらには、スケールが厚いため酸洗
時間が長くかかる等の問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、熱延鋼帯の
スケール厚を薄くしかつ均一にする鋼帯の冷却装置を得
ることを課題にしている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の熱間圧延鋼帯の
冷却装置は、鋼帯の熱間圧延ラインの冷却ゾーンにおい
て、金属製ベルトを備えた循環ベルト式冷却ユニットを
熱延鋼帯パスラインの上下に複数対設け、熱延鋼帯を前
記ベルトによって上下から挟み付けて該鋼帯を搬送させ
ながら抜熱することを特徴とした手段によって、上記課
題を解決している。

【０００７】前記金属製ベルトの内側に複数のスプレ・
ノズルを設け、該ベルトの内側に冷却水を噴射し、該ベ
ルトの冷却速度を制御することが好ましい。

【０００８】前記金属製ベルトを、その外側を銅合金板
で形成しかつ内側をステンレス合金板で形成した金属複
合板から構成し、前記ステンレス合金板の内面に凹凸を
設けることが好ましい。

【０００９】

【作用】一定厚みの薄スケール鋼帯の製造には、仕上げ
圧延完了後ベルト冷却することおよび長手方向、幅方向
に均一冷却をすることである。また、冷却制御範囲はベ
ルトの冷却条件を変えることが有効である。そこで、本
発明は熱間圧延機列の出側から熱延鋼帯の上下面を金属
製ベルトで挟み込んで搬送しながら抜熱し、均一冷却す
る。冷却速度は金属製ベルトを内側から冷却する冷却水
の流量を制御すればよい。

【００１０】

【実施例】図１〜６を参照して、本発明の熱間圧延鋼帯
の冷却装置の実施例について説明する。

【００１１】図１，２に示すように、本発明の熱間圧延
鋼帯の冷却装置は、鋼帯２の熱間圧延ラインの冷却ゾー
ン４において、金属製ベルト１１を備えた循環ベルト式
冷却ユニット１０を熱延鋼帯パスラインの上下に複数対
設け、熱延鋼帯２をベルト１１によって上下から挟み付
けて鋼帯２を搬送させながら抜熱する。

【００１２】図２に示すように、金属製ベルト１１の内
側に複数のスプレ・ノズル１２を設け、ベルト１１の内
側に冷却水を噴射し、ベルト１１の冷却速度を制御する
ことが好ましい。

【００１３】図５に示すように、金属製ベルト１１を、
その外側を銅合金板１１１で形成しかつ内側をステンレ
ス合金板１１２で形成した金属複合板から構成し、ステ
ンレス合金板１１２の内面に凹凸を設けることが好まし
い。

【００１４】次に、本発明の冷却装置の動作について説
明する。

【００１５】図１，２に示すように、熱間圧延機列１を
出た熱延鋼帯２は、計測器８による計測を経てから、冷
却ユニット１０の金属製ベルト１１により鋼帯２の上下
面を挟み込んで走行する。その間、後述するような冷却
装置によって冷却されてから従来装置と同様にしてピン
チローラ６を経て巻取機７に巻き取られる。

【００１６】均一な薄スケール鋼板を製造するには、仕
上圧延機列１の出側において、鋼帯表面を大気にさらさ
ず全長にわたって速度を一定にかつ均一冷却する必要が
ある。また、その場合でも表面疵の生成防止を図ったも
のでなければならない。本発明にあっては、そのような
作用を発揮する装置として冷却ユニット１０の金属製ベ
ルト１１の間に鋼帯２を通過させながら冷却する冷却装
置を用いるのである。図２，３に最もよく示すように、
循環ベルト式冷却ユニット１０において、ベルト１１は
回転ローラ１３によって駆動され、ベルト１１の周速は
通板速度と同調するように制御される。ベルト１１は鋼
帯２の上・下面を挟み込んで通板させるもので、挟み込
む力は鋼帯の温度、厚み、幅、速度および材質等によっ
て決まる。挟み込む力は、図４に示すように、ロールチ
ョック１３１に取り付けられた油圧シリンダ１３２で行
う。このことにより、鋼帯の酸化を抑制できる。

【００１７】鋼帯２の冷却はベルト１１を鋼帯２に直接
接触させて行う。冷却速度は冷却ベルトの内側より冷却
水スプレ・ノズル１２によって行い、水量および水圧に
よって制御する。ベルト１１の内側は、より冷却効果を
上げるために、前述したように凹凸を付けても良く、さ
らに、ベルト１１は鋼帯２と接触すると損耗し、ベルト
１１の破断に至ることもあるので、二重構造にしても良
い。これらのベルト冷却の構造の一例をすでに図５に示
した。図２の中に示す張力調整ローラ１４は、ベルト１
１と鋼帯２とが容易に接触するようにするためのもので
ある。補助ローラを設けて、より接触を容易にしてもよ
い。

【００１８】ベルト１１は取替容易化を図るために分割
したものを並べてもよい。ベルト１１間は図に示すよう
にノズル１５によって冷却水または不活性ガス等を鋼帯
２にかけて酸化を抑制することも可能である。

【００１９】以上のように本発明は、ベルト１１によっ
て鋼帯２を挟み込んで酸化を抑制しながら冷却して薄ス
ケール鋼帯の製造が可能となる。さらに、本装置におい
ては、鋼帯の先端部から後端部までを一定速度の通板と
均一冷却が可能となり、均一な製品を生産することがで
きる。

【００２０】

【具体的実施例】慣用の熱間圧延機列において、鋼帯の
出側厚 2.5mm×幅1200mm、出側温度９００℃で仕上げ、
これを５５０℃で巻き取った。

【００２１】図１の装置を使用して鋼板の先端部から後
端部までを 1000m/minの一定速度で通板させて巻き取っ
た。このときの仕上圧延機列１から計測器８までをN₂雰
囲気にし、その後冷却装置で５５０℃まで冷却して巻き
取った。この際の冷却水量は上側・下側それぞれ140m/m
inで、ベルトはステンレス製一体を用いた。ベルトの内
側に平滑なものより表面積が約１．５倍を有する凹凸を
設けたものは、冷却水量が110m/minの使用で平滑なもの
と同一の効果であった。

【００２２】ベルト材質は一体製のものは、耐食性、耐
熱性に優れたステンレス板等を使用する。複合製のもの
は、鋼帯と接触する面は軟かく、熱伝導性が良く、かつ
耐食・耐熱性に優れた銅合金板をステンレス合金板に接
合した二重構造を使用する。従来例では、図６，７の水
スプレを用いる装置を使用したこの方式では、巻取機で
巻き取り始めるまでは600m/minで走行し、このときの冷
却水量は上側50m³/min下側Om³/minにし、その後通板速
度を1000m/minまだ上げて、冷却水量を上側190m³/min、
下側130m³/minで５００℃まで冷却して巻き取った。以
上の結果、本発明では、スケール厚が２〜３ｍの均一な
薄スケール鋼帯でかつ、鋼帯疵も従来に比べ半減した。
従来の装置では先端・中央・後端部のスケール厚が５〜
１０μｍとバラツキ、また、鋼帯に押込み疵・スリップ
疵が発生した。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、均一な性質をもった薄
スケール熱延鋼帯の製造ができ、さらに冷却ベルトによ
り先端・後端部の鋼帯疵がなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の冷却装置を適用した鋼帯の熱間圧延ラ
インの冷却ゾーンの概略説明図である。

【図２】図１の冷却装置の循環ベルト式冷却ユニットの
側面図である。

【図３】図２の一部の詳細拡大図である。

【図４】図３のlV−IV線からみた正面図である。

【図５】本発明の金属製ベルトの断面図である。

【図６】熱延鋼帯の走行速度を示すグラフである。

【図７】従来の熱延ラインの冷却ゾーンの概略説明図で
ある。

【図８】図７のVlll−Vlll線からみた正面図である。

【符号の説明】

１：圧延機列、 ２：熱延鋼帯、３：
テーブルローラ、 ４：冷却ゾーン、６：ピンチロ
ーラ、 ７：巻取機、８：計測器、１０：
循環ベルト式冷却ユニット、１１：金属製ベルト、
１２：スプレ・ノズル。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼帯の熱間圧延ラインの冷却ゾーンにお
   いて、金属製ベルトを備えた循環ベルト式冷却ユニット
   を熱延鋼帯パスラインの上下に複数対設け、熱延鋼帯を
   前記ベルトによつて上下から挟み付けて該鋼帯を搬送さ
   せながら抜熱することを特徴とした熱間圧延鋼帯の冷却
   装置。
2. 【請求項２】 前記金属製ベルトの内側に複数のスプレ
   ・ノズルを設け、該ベルトの内側に冷却水を噴射し、該
   ベルトの冷却速度を制御することを特徴とした請求項１
   記載の冷却装置。
3. 【請求項３】 前記金属製ベルトを、その外側を銅合金
   板で形成しかつ内側をステンレス合金板で形成した金属
   複合体から構成し、前記ステンレス合金板の内面に凹凸
   を設けたことを特徴とした請求項１記載の冷却装置。