JPH06114408A - 鋼片の連続熱間圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 先行鋼片の後端部および後行鋼片の先端部ま
たは先行鋼片の後端部に、各鋼片の突き合わせ状態にて
鋼片幅方向の少なくとも両端部が接触する減厚加工を施
し、次いで両鋼片を接合し、しかるのち仕上げ圧延機群
に送給して連続的に熱間圧延するに当たり、減厚加工前
又は減厚加工後に、先行鋼片の後端部および後行鋼片の
先端部の少なくとも一方について鋼片の突き合わせ面か
らその長手方向に切り込みを入れて端部域と中央域とに
区分する。 【効果】 鋼片の予接合の際に残存するギャップが材料
のメタルフローによって閉塞され板幅方向全域にわたる
接合の下に熱間仕上げ圧延を安定して実施することが可
能となり、生産性の向上を図ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、シートバーやスラ
ブ、ビレットあるいはブルーム等の鋼片を数本乃至は数
十本にわたって連続して圧延するのに適した連続熱間圧
延方法およびその設備に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、鋼片の熱間圧延ラインでは、圧延
すべき鋼片を一本ずつ加熱、粗圧延、仕上げ圧延して所
望の厚さになる熱延板に仕上げられていたが、このよう
な圧延方式は、仕上げ圧延での、圧延素材の噛み込み不
良によるラインの停止が避けられず、また圧延素材の先
端、後端部の形状不良に起因した歩留り低下も著しい不
利があった。

【０００３】このため、最近では仕上げ圧延に先立って
圧延すべき鋼片の後端部、先端部をつなぎ合わせ、これ
を熱間圧延ラインに連続的に供給して圧延する圧延方式
が採用されるようになってきた。この点に関する先行技
術として特開昭61−144203号公報が参照される。

【０００４】上記特開昭61−144203号公報にて開示され
ている技術は、先行鋼片の後端部と後行鋼片の先端部を
その全面にわたって突き合わせ、それらの幅方向両端部
を予接合しこの状態を保持したままで圧延しようとする
ものである。しかしながらこの技術は、予接合部分に十
分な接合強度をもたせるためには接合時間を長くとる必
要があって、そのためにラインの延長化を招く不利があ
った。

【０００５】発明者らは、このような問題の解決を図る
ものとして、先行鋼片の後端部と後行鋼片の先端部を接
触させその領域にて鋼片の厚み方向に貫通する交番磁界
を印加しこの交番磁界によって誘起された誘導電流によ
って接合面を加熱するとともに押圧する、加熱・押圧処
理の組み合わせからなる接合方法を開発し、特開平4-89
109 号及び同4-89110 号各公報において開示し、さら
に、特願平3-229755号明細書では、鋼片の接合時に残存
するギャップをその後の圧延で閉塞させるべく圧延設備
の入側にて鋼片の幅方向の両端部に減厚加工を施す方法
について提案した。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記の接合
方法は、予接合部のギャップがとくに矩形に近い形状に
なっている場合に仕上げ圧延時に幅方向の全面にわたる
接合が完了せず、十分な接合強度が得られないこともあ
って板の破断分離を引き起こすことがあり、この点に多
少の改善の余地が残されていた。

【０００７】この発明は、先行鋼片と後行鋼片の予接合
部に残存するギャップの形状にかかわらず仕上げ圧延に
おいて板幅方向全域にわたる接合を可能にして安定した
連続熱間圧延が実施できる方法を提案することを目的と
するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、先行鋼片の
後端部およびこれに引き続く後行鋼片の先端部または先
行鋼片の後端部に、各鋼片の突き合わせ状態にて鋼片幅
方向の少なくとも両端部が接触する形状になる減厚加工
を施し、次いで各鋼片を相互に接触させると共に加熱・
押圧することによって両鋼片を接合し、しかるのち仕上
げ圧延機群に送給して連続的に熱間圧延するに当たり、
減厚加工前又は減厚加工後に、先行鋼片の後端部および
後行鋼片の先端部の少なくとも一方について鋼片の突き
合わせ面からその長手方向に沿う切り込みを入れて端部
域と中央域とに区分することを特徴とする鋼片の連続熱
間圧延方法である。

【０００９】

【作用】この発明に従い、先行鋼片の後端部および後行
鋼片の先端部または先行鋼片の後端部に、各鋼片の突き
合わせ状態にて鋼片幅方向の少なくとも両端部が接触す
るような減厚加工を施し、次いで各鋼片を相互に接触さ
せると共に加熱・押圧することによって両鋼片を接合す
る場合、鋼片の幅方向中央部には概ね５〜50mm程度のギ
ャップが存在することになるが、このようなギャップが
あっても仕上げ圧延にて鋼片の幅方向中央域のメタルフ
ローを促進させることができれば板幅方向全域にわたる
接合が可能であり、したがってギャップを残したままで
鋼片の接合を終える接合形式では、接合時間の短縮化や
鋼片を押圧する際の押圧力の軽減を図るという点では極
めて有効な手段といえる。

【００１０】ところが鋼片の予接合部に残存するギャッ
プは、その形状によってはその後の圧延において完全に
閉塞させることができない場合があることは前述したと
おりである。

【００１１】この発明では、鋼片に減厚加工を施す前又
は後に先行鋼片の後端部および後行鋼片の先端部の少な
くとも一方について鋼片の突き合わせ面からその長手方
向に切り込みを入れて該鋼片を幅方向に沿い端部域と中
央域に区分し該中央域におけるメタルフローを促進する
ようにしたので、予接合部に残存するギャップはその形
状にかかわらずロールバイトに達する前に閉塞すること
となる。そして圧延の進行とともに鋼片相互間における
圧接力は増していき、その結果高い接合強度が得られ板
の破断分離は有利に回避される。

【００１２】図１にこの発明を実施するのに好適な設備
の構成を示す。

【００１３】図における番号１は先行鋼片、２はこの先
行鋼片に続く後行鋼片、３は先行鋼片１の後端部，後行
鋼片２の先端部を切断する切断加工装置、４はせん断方
式，切削方式あるいは溶断方式になる切り込み形成装置
であって、この装置４によって先行鋼片１の後端部およ
び後行鋼片の先端部の少なくとも一方について鋼片１，
２の突き合わせ面からその長手方向に切り込みを形成す
る。この例では精度の高い減厚加工を行うために切り込
み形成装置４を切断加工装置３の出側に配置した場合に
ついて示したが、次に説明する減厚加工装置の出側に配
置することもできる。

【００１４】また、５は部分圧延方式，プレス方式ある
いは切削方式等からなる減厚加工装置であって、この減
厚加工装置５によって先行鋼片１の後端部および後行鋼
片２の先端部あるいは先行鋼片１の後端部のみに各鋼片
の突き合わせ状態にて鋼片幅方向の少なくとも両端部が
接触する形状になるように減厚加工を施す。

【００１５】６は各鋼片１，２を相互に接触させるとと
もに加熱・押圧することによって両鋼片を接合する接合
手段であって、この接合手段６はその詳細は図示はしな
いがたとえば短時間で所定の温度域に加熱可能な交番磁
界発生装置と各鋼片を上下に挟む複数組みのピンチロー
ル（鋼片の押圧用）からなる。

【００１６】また、７は鋼片の表面に生成したスケール
を仕上げ圧延に先立って除去するスケールブレーカー、
８は仕上げ圧延機群そして９は粗圧延機である。

【００１７】上記の構成になる設備にて鋼片相互を接合
して連続熱間圧延を行うにはまず、鋼片１，２のそれぞ
れに、切断加工装置３を用いて図２に示すような切断加
工を施し（この段階では先行鋼片と後行鋼片を突き合わ
せるとその全面がほぼ接触するような状態になってい
る）、次いで、切り込み形成装置４にて図３に示すよう
に鋼片の突き合わせ面からその長手方向に沿切り込みｋ
を入れて、該鋼片を幅方向に端部域ａ，ｂと中央域ｃと
に区分する。

【００１８】そして、減厚加工装置５にて図４に示すよ
うに各鋼片の突き合わせ状態にて鋼片幅方向の少なくと
も両端部が接触する形状になるように端部域ａ，ｂにつ
いて減厚加工を施し、さらに、図５に示すように各鋼片
１，２を相互に接触させるとともに加熱・押圧すること
によって両鋼片を接合したのち仕上げ圧延機群８に送給
して熱間仕上げ圧延を行う。

【００１９】鋼片の接合に当たってその端部に減厚加工
を施す場合、減厚加工長さＬ_pf (図４参照) を充分大き
くとれば予接合部のギャップｇは圧延の際のメタルフロ
ーによりロールバイトに達する前に閉塞され幅方向の全
面にわたる接合が可能となる。

【００２０】しかしながら、図６ａに示すような接合形
態 (ギャップの形状が矩形のもの：仕上げ圧延の直前で
のデスケーリングでギャップの未接合面に生成したスケ
ールの除去を容易にするためにギャップは矩形状のもの
が好ましい) では未減厚加工域ｄの端部ｄ₁ が減厚加工
域ｄ₂ によって拘束される等の原因により自由な変形が
阻害されしばしば図６ｂに示すようなすき間ｇ₁ を生
じ、これが圧延ロールに傷をつけたり板の破断分離を引
き起こす原因となっていたのである。

【００２１】この発明においては図７ａのような鋼片の
長手方向に沿う切り込みｋによって未減厚加工部ｄを減
厚加工域ｄ₂ による拘束を伴うことなしに自由に変形さ
せることができるので鋼片の幅中央域に残存するギャッ
プｇは図７ｂに示すごとく圧延時に完全に閉塞される。

【００２２】この発明では、鋼片の突き合わせ面からそ
の長手方向に沿う切り込みを厚さ方向に完全に切り通し
たものとして図示したが、切り込みによって区分される
端部域ａ，ｂおよび中央域ｃが板厚の50％程度で接続す
るような切り込みを形成するようにしても同様の効果が
期待できる。また、切り込みの長さは減厚予測成形の効
果を有効に作用させる観点から、減厚予成形の長さと同
程度とするのが好ましい。

【００２３】

【実施例】粗圧延を施した厚さ32mm, 幅1300mmになるシ
ートバー (鋼種：低炭素鋼）を下記の要領に従って接合
したのち７スタンドのタンデム圧延機群により熱間仕上
げ圧延しその際の圧延状況について調査した。

【００２４】接合要領 先行シートバーの後端部および後行シートバーの先端部
を切断加工装置３により図２に示すように切断したの
ち、切り込み形成装置４により先行シートバーの後端部
のみに長さ150 mmの切り込み (厚さ方向に切り通したも
の) を形成して幅寸法が100 mmの端部域と1100mmの中央
域に区分し、次いで図８に示すように、減厚加工装置５
にて先行シートバーの端部域のみが厚さ27mmとなるよう
に減厚加工を施し、さらに図９に示すように、接合手段
６により先行シートバーと後行シートバーの間に10mmの
ギャップが残存するように加熱・押圧して端部を予接合
した後、仕上圧延機群に送給し、第１スタンドで50％強
圧下とする圧下スケジュールで３mmの厚さに仕上げた。

【００２５】その結果、圧延中における板の破断分離は
全くなくシートバーの接合時点で残存していたギャップ
は全幅にわたって完全に閉塞していることが確かめられ
た。

【００２６】また、シートバーに形成する切り込みを図
10に示すようなものとした他は全て同一の条件で接合、
仕上げ圧延を行ったが、この場合も圧延中における板の
破断分離は全くなくギャップも完全に閉塞していた。

【００２７】

【発明の効果】この発明によれば、鋼片の予接合の際に
残存するギャップが材料のメタルフローによって閉塞さ
れ板幅方向全域にわたる接合の下に熱間仕上げ圧延を安
定して実施することが可能で、生産性の向上を図ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施に用いて好適な設備の構成を示
した図である。

【図２】この発明に従う鋼片の接合要領の説明図であ
る。

【図３】この発明に従う鋼片の接合要領の説明図であ
る。

【図４】この発明に従う鋼片の接合要領の説明図であ
る。

【図５】この発明に従う鋼片の接合要領の説明図であ
る。

【図６】ａ, ｂは圧延前の鋼片の接合状況および圧延後
のすき間の発生状況を示した図である。

【図７】ａ，ｂは圧延前の鋼片の接合状況および圧延後
の状況を示した図である。

【図８】減厚加工後のシートバーの断面を示した図であ
る。

【図９】シートバーの接合状況を示した図である。

【図１０】減厚加工後のシートバーの断面を示した図で
ある。

【符号の説明】

１ 先行鋼片 ２ 後行鋼片 ３ 切断加工装置 ４ 切り込み形成装置 ５ 減厚加工装置 ６ 接合手段 ７ スケールブレーカー ８ 仕上げ圧延機群

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯邉 邦夫 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究本部内 (72)発明者 鑓田 征雄 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究本部内 (72)発明者 高島 典生 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社千葉製鉄所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先行鋼片の後端部およびこれに引き続く
   後行鋼片の先端部または先行鋼片の後端部に、各鋼片の
   突き合わせ状態にて鋼片幅方向の少なくとも両端部が接
   触する減厚加工を施し、次いで各鋼片を相互に接触させ
   ると共に加熱・押圧することによって両鋼片を接合し、
   しかるのち仕上げ圧延機群に送給して連続的に熱間圧延
   するに当たり、 減厚加工前又は減厚加工後に、先行鋼片の後端部および
   後行鋼片の先端部の少なくとも一方について鋼片の突き
   合わせ面からその長手方向に切り込みを入れて端部域と
   中央域とに区分することを特徴とする鋼片の連続熱間圧
   延方法。