JPH0559458A - 制御冷却鋼板の製造方法 - Google Patents
制御冷却鋼板の製造方法Info
- Publication number
- JPH0559458A JPH0559458A JP3248251A JP24825191A JPH0559458A JP H0559458 A JPH0559458 A JP H0559458A JP 3248251 A JP3248251 A JP 3248251A JP 24825191 A JP24825191 A JP 24825191A JP H0559458 A JPH0559458 A JP H0559458A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- temperature
- steel sheet
- steel plate
- scale
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Control Of Metal Rolling (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 制御冷却鋼板の冷却停止後の板面内の温度ば
らつきを低減し、材質及び形状の安定化を図る。 【構成】 熱間圧延完了後に制御冷却を適用して鋼板を
製造するに際し、仕上圧延後の圧延板において、熱間圧
延前の加熱時のスキッド部に相当する位置の温度をＡc3
点以上を確保し、しかる後に制御冷却を開始することを
特徴としている。
らつきを低減し、材質及び形状の安定化を図る。 【構成】 熱間圧延完了後に制御冷却を適用して鋼板を
製造するに際し、仕上圧延後の圧延板において、熱間圧
延前の加熱時のスキッド部に相当する位置の温度をＡc3
点以上を確保し、しかる後に制御冷却を開始することを
特徴としている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は制御冷却鋼板の製造に係
り、特に厚板加速冷却において、冷却後の板面内或いは
板間の温度ばらつきを低減する方法に関する。
り、特に厚板加速冷却において、冷却後の板面内或いは
板間の温度ばらつきを低減する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延においては、圧延後に鋼板が冷
却されるが、制御冷却を適用して製造する制御冷却型鋼
板においては、冷却停止後の鋼板温度を均一に制御する
ことが重要な問題である。
却されるが、制御冷却を適用して製造する制御冷却型鋼
板においては、冷却停止後の鋼板温度を均一に制御する
ことが重要な問題である。
【０００３】すなわち、目標冷却停止温度に対して板面
内での温度偏差により材質のばらつきが生じ、その偏差
が許容範囲を超えて大きくなると材質不良になる。この
ため、オフラインで再度熱処理が施される場合もある。
しかし、再度熱処理を施すことは、制御冷却型鋼板の有
する低コストで、かつ、オンラインで高品質な鋼板を造
り込むというメリットがなくなってしまう。また、冷却
停止時の鋼板温度のばらつきは、形状不良の発生の原因
にもなる。
内での温度偏差により材質のばらつきが生じ、その偏差
が許容範囲を超えて大きくなると材質不良になる。この
ため、オフラインで再度熱処理が施される場合もある。
しかし、再度熱処理を施すことは、制御冷却型鋼板の有
する低コストで、かつ、オンラインで高品質な鋼板を造
り込むというメリットがなくなってしまう。また、冷却
停止時の鋼板温度のばらつきは、形状不良の発生の原因
にもなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来、冷却停止後の鋼
板温度を均一にする方法としては、幅方向に水量クラウ
ンを付与した冷却制御法や、鋼板端部の遮蔽装置や斜方
ノズルの採用によって、鋼板温度分布の均一化を図る方
法が採られてきた。
板温度を均一にする方法としては、幅方向に水量クラウ
ンを付与した冷却制御法や、鋼板端部の遮蔽装置や斜方
ノズルの採用によって、鋼板温度分布の均一化を図る方
法が採られてきた。
【０００５】しかしながら、制御冷却時の冷却速度が大
きくなると、前述のような冷却装置自体の改良、開発に
よる均一冷却技術では、解決できないような大きな温度
ばらつきが発生する場合がある。
きくなると、前述のような冷却装置自体の改良、開発に
よる均一冷却技術では、解決できないような大きな温度
ばらつきが発生する場合がある。
【０００６】例えば、同一サイズの鋼板を同じ加熱・圧
延・冷却条件で数十枚製造しても、その内の数枚の鋼板
については、板面内で冷却停止温度が目標温度に対して
大きくばらついて許容範囲を超えるため、材質不良や形
状不良が発生するという問題があった。
延・冷却条件で数十枚製造しても、その内の数枚の鋼板
については、板面内で冷却停止温度が目標温度に対して
大きくばらついて許容範囲を超えるため、材質不良や形
状不良が発生するという問題があった。
【０００７】本発明は、上記従来技術の問題点を解決す
るためになされたものであって、その目的は、制御冷却
鋼板の冷却停止後の板面内の温度ばらつきを低減し、材
質及び形状の安定化を図り得る方法を提供することにあ
る。
るためになされたものであって、その目的は、制御冷却
鋼板の冷却停止後の板面内の温度ばらつきを低減し、材
質及び形状の安定化を図り得る方法を提供することにあ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決するために制御冷却型鋼板の製造条件について種
々の研究調査を行った結果、冷却停止温度のばらつき発
生の原因については、鋼板温度がＡc3点以上である部分
に生成しているスケール層と、Ａc1〜Ａｃ3点の温度範
囲にある部分に生成しているスケール層とで、冷却中の
スケール剥離挙動が大きく異なるため、板面内でスケー
ル厚のばらつきが生じて、冷却むらが発生することを見
い出し、かゝる知見に基づいて本発明を完成したもので
ある。
を解決するために制御冷却型鋼板の製造条件について種
々の研究調査を行った結果、冷却停止温度のばらつき発
生の原因については、鋼板温度がＡc3点以上である部分
に生成しているスケール層と、Ａc1〜Ａｃ3点の温度範
囲にある部分に生成しているスケール層とで、冷却中の
スケール剥離挙動が大きく異なるため、板面内でスケー
ル厚のばらつきが生じて、冷却むらが発生することを見
い出し、かゝる知見に基づいて本発明を完成したもので
ある。
【０００９】すなわち、本発明は、熱間圧延完了後に制
御冷却を適用して鋼板を製造するに際し、仕上圧延後の
圧延板において、熱間圧延前の加熱時のスキッド部に相
当する位置の温度をＡc3点以上を確保し、しかる後に制
御冷却を開始することを特徴とする制御冷却鋼板の製造
方法を要旨とするものである。
御冷却を適用して鋼板を製造するに際し、仕上圧延後の
圧延板において、熱間圧延前の加熱時のスキッド部に相
当する位置の温度をＡc3点以上を確保し、しかる後に制
御冷却を開始することを特徴とする制御冷却鋼板の製造
方法を要旨とするものである。
【００１０】以下に本発明を更に詳述する。
【作用】まず、本発明をなすに至った知見について説明
する。
する。
【００１１】冷却停止後の温度ばらつきの発生した加
速冷却鋼板について、正常部(停止温度４３０〜４７０
℃)と高温部(停止温度６００〜６２０℃)を比較調査し
た結果、
速冷却鋼板について、正常部(停止温度４３０〜４７０
℃)と高温部(停止温度６００〜６２０℃)を比較調査し
た結果、
【表１】 に示すように、高温部のスケール厚は、正常部のスケー
ル厚(２０〜３０μm)に比べて非常に薄くなっている。
したがって、冷却むらの発生原因として、スケールの影
響が極めて大きいことがわかった。
ル厚(２０〜３０μm)に比べて非常に薄くなっている。
したがって、冷却むらの発生原因として、スケールの影
響が極めて大きいことがわかった。
【００１２】更に、スケールと冷却挙動の関係につい
て詳細に調査した。実験は、中心に熱電対を取り付けた
丸棒の試験片を大気雰囲気中で加熱保持後、水槽に浸漬
し冷却挙動を調べた。この実験結果を図３及び図４に示
す。図３において、ステンレス鋼と炭素鋼とを１０００
℃及び７００℃に加熱保持し、水槽に浸漬して冷却挙動
を調べた。加熱保持時間と、冷却開始から試験片の中心
部における実際の温度低下開始までの時間、すなわち、
冷却応答時間(τ)を調べたところ、加熱保持時間が長時
間となれば、換言すれば、試験片の表面スケール厚みが
厚くなれば、前記冷却応答時間は短くなる。また、スケ
ール厚みと冷却効果との関係は、図４に炭素鋼を加熱保
持時間１分及び３０分で７００℃に加熱保持後、冷却を
施す場合について示すように、加熱保持時間１分(冷却
応答時間(τ2)で示される。)の場合においては、緩やか
な冷却カーブを示し、また、冷却保持時間３０分(冷却
応答時間(τ1)で示される。)の場合においては、スムー
スな冷却が行われ、冷却開始８分後における温度におい
て両者の温度差(△Ｔ)は約１００℃となり、スケール厚
みが冷却効果に大きく寄与すること、換言すれば、スケ
ール厚みが冷却むらの原因となることが理解される。
て詳細に調査した。実験は、中心に熱電対を取り付けた
丸棒の試験片を大気雰囲気中で加熱保持後、水槽に浸漬
し冷却挙動を調べた。この実験結果を図３及び図４に示
す。図３において、ステンレス鋼と炭素鋼とを１０００
℃及び７００℃に加熱保持し、水槽に浸漬して冷却挙動
を調べた。加熱保持時間と、冷却開始から試験片の中心
部における実際の温度低下開始までの時間、すなわち、
冷却応答時間(τ)を調べたところ、加熱保持時間が長時
間となれば、換言すれば、試験片の表面スケール厚みが
厚くなれば、前記冷却応答時間は短くなる。また、スケ
ール厚みと冷却効果との関係は、図４に炭素鋼を加熱保
持時間１分及び３０分で７００℃に加熱保持後、冷却を
施す場合について示すように、加熱保持時間１分(冷却
応答時間(τ2)で示される。)の場合においては、緩やか
な冷却カーブを示し、また、冷却保持時間３０分(冷却
応答時間(τ1)で示される。)の場合においては、スムー
スな冷却が行われ、冷却開始８分後における温度におい
て両者の温度差(△Ｔ)は約１００℃となり、スケール厚
みが冷却効果に大きく寄与すること、換言すれば、スケ
ール厚みが冷却むらの原因となることが理解される。
【００１３】また、熱間加工シミュレータにより丸棒
試験片を一定温度に種々の加熱保持時間で加熱保持後、
圧下率１０％で加圧し(図５参照)、側面のスケールの剥
離状態を図６に示す要領で観察し、スケールの剥離性を
調べた。その結果、図７に示すように、保持時間が３分
の場合(図７(b)参照)に、相変態域(Ａc1〜Ａc3点)で部
分的にむらのある剥離状態となっている。
試験片を一定温度に種々の加熱保持時間で加熱保持後、
圧下率１０％で加圧し(図５参照)、側面のスケールの剥
離状態を図６に示す要領で観察し、スケールの剥離性を
調べた。その結果、図７に示すように、保持時間が３分
の場合(図７(b)参照)に、相変態域(Ａc1〜Ａc3点)で部
分的にむらのある剥離状態となっている。
【００１４】以上の、、の知見をまとめると、相
変態域から制御冷却した場合、スケールが部分的に剥離
し、板面内でスケール厚に差が生じる。その結果、板面
内でスケール厚が薄い領域は、厚い領域に比べて、前述
の冷却挙動のため、冷却停止温度は高くなる。つまり、
スケール厚のばらつきから、冷却停止温度のばらつきが
発生すると考えられる。
変態域から制御冷却した場合、スケールが部分的に剥離
し、板面内でスケール厚に差が生じる。その結果、板面
内でスケール厚が薄い領域は、厚い領域に比べて、前述
の冷却挙動のため、冷却停止温度は高くなる。つまり、
スケール厚のばらつきから、冷却停止温度のばらつきが
発生すると考えられる。
【００１５】以上の知見より、本発明では、仕上圧延後
の圧延板において熱間圧延前の加熱時のスキッド部に相
当する位置の温度をＡc3点以上とし、その位置の温度を
Ａc3点以上確保したままで制御冷却を開始するものであ
り、これにより、制御冷却における冷却停止後の鋼板温
度の冷却むらを防止することが可能となる。
の圧延板において熱間圧延前の加熱時のスキッド部に相
当する位置の温度をＡc3点以上とし、その位置の温度を
Ａc3点以上確保したままで制御冷却を開始するものであ
り、これにより、制御冷却における冷却停止後の鋼板温
度の冷却むらを防止することが可能となる。
【００１６】すなわち、仕上圧延後の圧延板には最高温
度を示す位置と最小温度を示す位置とがあるが、最小温
度を示す位置を相変態域(Ａc1〜Ａc3点)より高い温度と
すれば、前述の理由から、スケール厚のばらつきに起因
する冷却停止温度のばらつきの発生を防止することがで
きる。そのためには、最小温度を示す位置は、熱間圧延
前の加熱時のスキッド部に相当する位置であるので、こ
の位置の温度をＡc3点以上とすることである。
度を示す位置と最小温度を示す位置とがあるが、最小温
度を示す位置を相変態域(Ａc1〜Ａc3点)より高い温度と
すれば、前述の理由から、スケール厚のばらつきに起因
する冷却停止温度のばらつきの発生を防止することがで
きる。そのためには、最小温度を示す位置は、熱間圧延
前の加熱時のスキッド部に相当する位置であるので、こ
の位置の温度をＡc3点以上とすることである。
【００１７】なお、このスキッド部に相当する位置の温
度をＡc3点以上を確保する方法としては種々の方法が可
能であり、例えば、圧延サイクル(ピッチ)を短縮する方
法などが挙げられる。
度をＡc3点以上を確保する方法としては種々の方法が可
能であり、例えば、圧延サイクル(ピッチ)を短縮する方
法などが挙げられる。
【００１８】次に本発明の実施例を示す。
【００１９】
【実施例１】５０ｔ×１９００ｗ×７０００ｌ(mm)のサ
イズに熱間圧延して得られた鋼板について、加速冷却装
置にて水量密度０.８m3／min・m2で、冷却開始温度を７
００〜９００℃に変化させて、目標冷却停止温度４５０
℃になるように水冷した。
イズに熱間圧延して得られた鋼板について、加速冷却装
置にて水量密度０.８m3／min・m2で、冷却開始温度を７
００〜９００℃に変化させて、目標冷却停止温度４５０
℃になるように水冷した。
【００２０】冷却むらと板厚方向最小冷却開始温度(ス
キッド相当位置の冷却開始温度)の関係を調べた。冷却
むらは平均冷却停止温度に対する最大温度偏差にて判定
した。その結果を図８に示すように、相変態域(Ａc1〜
Ａc3点)から冷却開始した場合に比べて、Ａc3点以上か
ら冷却開始した場合の方が冷却むらの程度が小さくなっ
ていることがわかる。
キッド相当位置の冷却開始温度)の関係を調べた。冷却
むらは平均冷却停止温度に対する最大温度偏差にて判定
した。その結果を図８に示すように、相変態域(Ａc1〜
Ａc3点)から冷却開始した場合に比べて、Ａc3点以上か
ら冷却開始した場合の方が冷却むらの程度が小さくなっ
ていることがわかる。
【００２１】
【実施例２】５０ｔ×２７００ｗ×６５００ｌ(mm)のサ
イズに熱間圧延して得られた建築用厚鋼板について、加
速冷却装置にて水量密度０.８m3／min・m2で、圧延板に
おいて加熱時のスキッド部に相当する位置の冷却開始温
度をＡc3点以上の場合とＡc3点以下の場合の２通りと
し、目標冷却停止温度４５０℃になるように水冷した。
得られた鋼板の加熱時スキッド相当位置から引張試験片
を採取して強度を調べた。その結果を
イズに熱間圧延して得られた建築用厚鋼板について、加
速冷却装置にて水量密度０.８m3／min・m2で、圧延板に
おいて加熱時のスキッド部に相当する位置の冷却開始温
度をＡc3点以上の場合とＡc3点以下の場合の２通りと
し、目標冷却停止温度４５０℃になるように水冷した。
得られた鋼板の加熱時スキッド相当位置から引張試験片
を採取して強度を調べた。その結果を
【表２】 に示す。
【００２２】表２からわかるように、Ａc3点以下から冷
却開始した場合に比べて、Ａc3点以上から冷却開始した
本発明例では、冷却停止後の最大温度偏差は、９８℃か
ら２４℃へと大きく低減し、かつ、引張強度も建築用鋼
板の規格値を満足している。
却開始した場合に比べて、Ａc3点以上から冷却開始した
本発明例では、冷却停止後の最大温度偏差は、９８℃か
ら２４℃へと大きく低減し、かつ、引張強度も建築用鋼
板の規格値を満足している。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
制御冷却鋼板の製造において、特に厚板加速冷却におい
て、冷却後の板面内或いは板間の温度ばらつきを低減す
ることができるので、安定した材質及び形状の制御冷却
鋼板が得られる。またオフラインで再度熱処理を施す等
の必要がないので、経済的である。
制御冷却鋼板の製造において、特に厚板加速冷却におい
て、冷却後の板面内或いは板間の温度ばらつきを低減す
ることができるので、安定した材質及び形状の制御冷却
鋼板が得られる。またオフラインで再度熱処理を施す等
の必要がないので、経済的である。
【図１】加速冷却鋼板の正常部における表層部のミクロ
組織(金属組織)を示す写真であり、（ａ）は上面、
（ｂ）は下面の場合である。
組織(金属組織)を示す写真であり、（ａ）は上面、
（ｂ）は下面の場合である。
【図２】加速冷却鋼板の高温部における表層部のミクロ
組織(金属組織)を示す写真であり、（ａ）は上面、
（ｂ）は下面の場合である。
組織(金属組織)を示す写真であり、（ａ）は上面、
（ｂ）は下面の場合である。
【図３】冷却挙動(応答時間：浸漬開始してから冷却開
始するまでの時間)に及ぼす加熱保持時間の影響を示す
図である。
始するまでの時間)に及ぼす加熱保持時間の影響を示す
図である。
【図４】冷却挙動(浸漬開始してから冷却停止までの時
間)に及ぼす加熱保持時間の影響を示す図である。
間)に及ぼす加熱保持時間の影響を示す図である。
【図５】熱間加工シミュレータでの加熱温度及び保持時
間を示す図である。
間を示す図である。
【図６】側面のスケールの剥離性の判定要領を説明する
図である。
図である。
【図７】スケール剥離性に及ぼす加熱温度、保持時間の
影響を示す図で、（ａ）は加熱保持時間が０.５分の場
合、（ｂ）は加熱保持時間が３分の場合である。
影響を示す図で、（ａ）は加熱保持時間が０.５分の場
合、（ｂ）は加熱保持時間が３分の場合である。
【図８】長手方向最小冷却開始温度と冷却むらの関係を
示す図である。
示す図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 熱間圧延完了後に制御冷却を適用して鋼
板を製造するに際し、仕上圧延後の圧延板において、熱
間圧延前の加熱時のスキッド部に相当する位置の温度を
Ａc3点以上を確保し、しかる後に制御冷却を開始するこ
とを特徴とする制御冷却鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3248251A JP2601585B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 制御冷却鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3248251A JP2601585B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 制御冷却鋼板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0559458A true JPH0559458A (ja) | 1993-03-09 |
| JP2601585B2 JP2601585B2 (ja) | 1997-04-16 |
Family
ID=17175395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3248251A Expired - Fee Related JP2601585B2 (ja) | 1991-09-02 | 1991-09-02 | 制御冷却鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2601585B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152430A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 | Nippon Steel Corp | Cooling method for obtaining steel plate of reduced hardness irregularity in thickness direction |
| JPS5861224A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-12 | Kobe Steel Ltd | 強靭性非調質鋼板の製造方法 |
-
1991
- 1991-09-02 JP JP3248251A patent/JP2601585B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57152430A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-20 | Nippon Steel Corp | Cooling method for obtaining steel plate of reduced hardness irregularity in thickness direction |
| JPS5861224A (ja) * | 1981-10-07 | 1983-04-12 | Kobe Steel Ltd | 強靭性非調質鋼板の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2601585B2 (ja) | 1997-04-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105363799B (zh) | 一种组织与性能均匀化钢材的非均温控轧控冷工艺 | |
| JPH0559458A (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JPH0559457A (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JPS5942122A (ja) | ２層クラツド鋼板の反り矯正方法 | |
| JP2862484B2 (ja) | 赤外線によるβレンジでの加熱を含むジルコニウム合金の平らな物品の製造方法 | |
| JP3264795B2 (ja) | 熱間圧延素材の反り矯正方法及びその矯正装置 | |
| JPS6354046B2 (ja) | ||
| JPH06254615A (ja) | 形状の優れた厚鋼板の製造方法およびその装置 | |
| JPH07284836A (ja) | 高温鋼板の冷却方法 | |
| JPH02111815A (ja) | コイン・メダル用円板素材の熱処理方法 | |
| JP3661434B2 (ja) | 熱間圧延鋼板の制御冷却方法 | |
| JP2832100B2 (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JPH06254616A (ja) | 形状の優れた厚鋼板の冷却方法およびその装置 | |
| JPS5944367B2 (ja) | 水焼入連続焼鈍法 | |
| JPH0679337A (ja) | 鋼板の製造方法 | |
| JPS635455B2 (ja) | ||
| JPH0557327A (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JPH052728B2 (ja) | ||
| JPH0557330A (ja) | 制御冷却鋼板の製造方法 | |
| JPH0584509A (ja) | 熱延金属板の冷却過程における温度分散を防止する方法 | |
| JP2015145012A (ja) | 鋼材のスケール抑制方法およびそのための連続鋳造設備 | |
| JPS62256918A (ja) | 長尺管材の熱処理方法 | |
| JPS5950161A (ja) | 片面めつき鋼板の製造方法 | |
| JPS60230933A (ja) | 熱間圧延における含Ｓｉ鋼材の加熱方法 | |
| JPH05237530A (ja) | 熱間圧延における先端反り制御方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19961119 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080129 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090129 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100129 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |