JPH06277716A

JPH06277716A - 金属板幅圧下装置

Info

Publication number: JPH06277716A
Application number: JP7241393A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Ishii; 篤石井; Shigeru Ogawa; 茂小川; Tadatsugu Yoshida; 忠継吉田
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-03-30
Filing date: 1993-03-30
Publication date: 1994-10-04

Abstract

(57)【要約】【目的】座屈および温度不均一を防ぐことができる金
属板幅圧下装置を提供する。【構成】パスラインＬの両側に相対するように配置し
た幅圧下ダイス１によって金属板Ｓを板幅方向に圧下す
る装置において、パスラインＬの両側に相対するように
配置した上下に対となった２組の押さえ板５を加熱する
加熱手段７を備えている。押さえ板５が金属板Ｓを覆う
とともに加熱された押さえ板自体の熱によって金属板Ｓ
からの抜熱を抑える。したがって、金属板Ｓを所要の温
度に保持した状態で幅圧下することができる。また、押
さえ板５は座屈を防ぐに必要な範囲を隙間なく一様に押
さえて、座屈を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、スラブなどの比較的
板厚の大きい金属板をプレスにより大きな圧下量で熱間
幅圧下する金属板幅圧下装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】比較的板厚の大きい金属板として、連続
鋳造鋼スラブを例として説明する。

【０００３】スラブを一定幅に連続鋳造し、プレスによ
り幅圧下して圧延工程で要求される断面寸法とすること
が行われている。幅圧下工程では、スラブをこれの長手
方向に間欠的に送り、スラブが停止した時にパスライン
の両側にそれぞれ配置したダイスによりスラブを左右か
ら圧下する。幅圧下ダイスの入、出側に搬送装置、たと
えばローラーテーブルがそれぞれ配置されている。この
搬送装置により、スラブは幅圧下ダイスに１圧下工程の
長さ分だけ間欠的に送り込まれる。

【０００４】最近、連続鋳造鋼スラブは薄肉幅広化の傾
向にある。たとえば、従来板厚２５０ mm 、板幅：７０
０〜２０００ mm 程度であったものを、板厚５０〜１０
０ mm 、板幅：９００〜２２００ mm 程度とする。この
ようなスラブを、大きな圧下量（１００〜４００ mm 程
度）で幅圧下することが要望されている。薄肉幅広のス
ラブを大きな圧下量で幅圧下すると、高次の座屈が生じ
やすい。このために、押さえ工具や押さえロールでスラ
ブを上下より押さえた状態で、幅圧下する装置が提案さ
れている（たとえば、特開昭５２−１５１２２４、特開
昭５６−６８５０８、特開平２−５２１０５参照）。

【０００５】一方、上記座屈押さえロールを使用する場
合、スラブの温度が不均一になるという問題がある。す
なわち、スラブ表面に接触する押さえロールを通って熱
が他の部材に移動し、ロール接触部分およびその近傍の
温度が低くなり、スラブの金属組織が不均一になる。こ
の結果、このようなスラブを圧延して得られた板は機械
的性質がばらつき、製品品質の低下を招く。特に薄厚の
スラブでは、ロール接触部分およびその近傍の熱容量が
小さいために、スラブ内部からスラブ表面へ供給される
熱量が少く、スラブの温度不均一は一層大きくなる。

【０００６】なお、スラブの幅圧下時に、幅圧下ダイス
に接触するスラブ側面から熱が移動して、スラブ側端部
寄りの部分の温度が中央部よりも温度が低くなる。この
結果、スラブを圧延する際に板の側端部に割れが発生す
ることがある。スラブ側端部の温度降下を防ぐために、
保温カバーを設けること（特開平２−１４７０１号公
報）、またはダイス内に誘導加熱装置を設けること（特
開平４−６６２４０号公報）が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】座屈を防止するために
押さえ工具または押さえロールを使用すると、押さえ工
具等が接触する部分は上述のように温度が低下する。ま
た、温度低下を防ぐために上記保温カバーや誘導加熱装
置などを用いても、押さえ工具等からの熱の移動を抑え
ることは困難である。したがって、従来の技術では座屈
を防止すると同時に、温度均一にしてスラブ、特に薄肉
幅広のスラブを幅圧下することはできなかった。

【０００８】なお、連続鋳造鋼スラブを金属板の例とし
て説明したが、上記課題は連続鋳造鋼スラブと同様の寸
法の金属板にも生じるものである。

【０００９】この発明は、座屈および温度不均一を防ぐ
ことができる金属板幅圧下装置を提供しようとするもの
である。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明の金属板幅圧下
装置は、パスラインの両側に相対するように配置した幅
圧下ダイスによって金属板を板幅方向に圧下する金属板
幅圧下装置において、パスラインの両側に相対するよう
に配置した上下に対となった２組の押さえ板を加熱する
加熱手段を備えている。押さえ板は、上下に対となった
１組の押さえ板であってもよい。

【００１１】上記押さえ板を金属板幅方向に進退可能と
し、各押さえ板を駆動装置によって進退するようにして
もよい。この場合、幅圧下ダイスとともに、または幅圧
下ダイスよりも先行して押さえ板を前進させる。また、
各押さえ板を回転可能な押さえロールによって上下方向
より押さえるようにしてもよい。押さえロールは、金属
板の幅方向に間隔をおいて複数組設ける。押さえロール
の直径、組数、および間隔は、金属板の寸法、幅圧下量
および押さえ板の厚さにより決められる。押さえ板およ
び押さえロールは、金属板幅圧下装置のハウジングなど
に取り付けられる。

【００１２】押さえ板で幅圧下中の金属板を押さえる範
囲は、金属板の長手方向については幅圧下されている部
分の全長であることが望ましい。幅方向については、押
さえ板が進退しない場合は幅圧下されている部分のほぼ
全幅、また進退する場合は幅圧下後の板幅またはそれ以
上であることが望ましい。押さえ板の厚さは、幅圧下中
の金属板の座屈を防ぐに十分な剛性をもった厚さでなけ
ればならない。押さえロールを設けた場合は、押さえロ
ールの直径および間隔に応じて押さえ板の厚さを薄くす
ることができる。

【００１３】押さえ板の加熱手段には、バーナー、また
は押さえ板に内蔵した誘導加熱コイル、もしくはシース
ヒーターなどを用いる。また、バーナー、誘導加熱コイ
ル、およびシースヒーターのうちの複数を組み合わせた
加熱手段であってもよい。押さえ板の加熱は、幅圧下開
始前、幅圧下中、または幅圧下開始前から終了までの間
に行なう。加熱温度は幅圧下ダイス、金属板、押さえ板
などの構成材料、熱容量および伝熱条件、加熱装置なら
びに幅圧下作業条件などによって決めるが、たとえば金
属板が炭素鋼で、押さえ板が工具鋼の場合には、３００
〜４００℃程度である。

【００１４】

【作用】金属板が幅圧下により板面外に変形しようとす
ると、押さえ板がこの変形を上下より拘束する。このと
き、押さえ板は座屈を防ぐに必要な範囲を隙間なく一様
に押さえるので、高次の座屈が防止される。なお、押さ
え板が幅圧下ダイスとともに前進する場合、幅圧下初期
の段階では金属板の中央部分は押さえ板で押さえられな
い。しかし、幅圧下初期では圧下量が小さいので、押さ
え板で押さえられていなくても座屈は生じない。

【００１５】押さえ板は、金属板を覆うとともに加熱さ
れた押さえ板自体の熱によって金属板からの抜熱を抑え
る。

【００１６】

【実施例】

（実施例１）図１および図２は、この発明の装置を実施
する連続鋳造鋼スラブの幅圧下装置の一例を示してい
る。図１は幅圧下装置の主要部平面図、および図２は図
１に示す装置の正面図である。

【００１７】幅圧下装置は、主として幅圧下ダイス１、
押さえ板５、および押さえロール１２により構成されて
いる。

【００１８】幅圧下ダイス１は、パスラインＬの左右に
進退可能に配置されている。相対するダイス面の間隔は
出口に向かって狭まり、出口側に平行部が設けられてい
る。幅圧下ダイス１は、油圧シリンダのピストンロッド
３に連結されている。

【００１９】押さえ板５は、スラブＳの幅圧下されてい
る部分を上下より押さえるように幅圧下ダイス１の上下
面にそれぞれ接しており、上下で組となっている。この
押さえ板５の組が、パスラインＬの両側に相対するよう
に配置されている。押さえ板５は幅圧下ダイス１よりス
ラブ幅方向に突き出ており、幅圧下ダイス１が最大スト
ローク前進した状態でほぼスラブＳを覆うようになって
いる。また、押さえ板５のパスラインＬに沿った長さ
は、幅圧下ダイス１のパスラインＬに沿った長さにほぼ
等しい。押さえ板５には、ほぼ板全面にわたってシース
ヒーター７が埋め込まれている。押さえ板５はスラブ幅
方向に幅圧下ダイス１とともに進退可能であり、押さえ
板５を進退する油圧シリンダのロッド１０が押さえ板５
の側面に連結されている。

【００２０】各押さえ板５についてそれぞれ４本の押さ
えロール１２が、ハウジング（図示しない）に回転可能
に取り付けられている。最先端に位置する押さえロール
１２は、押さえ板５の最先端部に接している。押さえロ
ール１２の長さは、押さえ板５の幅よりも若干長くなっ
ている。

【００２１】上記のように構成された幅圧下装置におい
て、スラブＳは連続鋳造機および均熱炉を経て搬送ロー
ラーテーブル（いずれも図示しない）によりパスライン
Ｌに沿って間欠的に送られる。スラブＳが送られている
間は、幅圧下ダイス１および押さえ板５は左右に開いた
状態となっている。また、押さえ板５はシースヒーター
７によって所定の温度にあらかじめ加熱されており、幅
圧下中も加熱を続ける。スラブＳが幅圧下ダイス１の間
で停止すると、幅圧下ダイス１の間隔を徐々に狭め、ス
ラブＳを幅方向に圧下する。このとき、押さえ板５も幅
圧下ダイス１とともに前進し、幅圧下中のスラブＳを上
下より押さえ、スラブＳの座屈を防止する。押さえロー
ル１２は押さえ板５を支え、押さえ板５の変形を防止す
る。

【００２２】スラブＳの幅圧下が終わると、幅圧下ダイ
ス１および押さえ板５を後退し、初めの位置に戻す。そ
して、次の幅圧下工程の長さ分だけ、スラブＳを前進さ
せる。

【００２３】（実施例２）図３および図４は、第２の発
明の実施例を示している。図３は幅圧下装置の主要部平
面図、図４は図３に示す装置の正面図である。なお、実
施例１と同様の装置、部材には同一の参照符号を付け、
その説明は省略する。

【００２４】この実施例では、押さえ板１５は進退せ
ず、したがって上下の押さえ板１５はそれぞれ板幅方向
に分割されていない。各押さえ板１５は、幅圧下後の板
幅よりも幅広となっている。また、この実施例の幅圧下
装置は押さえロールを備えておらず、押さえ板１５はそ
れ自身だけで座屈を防止するに十分な厚みをもってい
る。押さえ板１５には、ほぼ板全面にわたって誘導加熱
コイル１７が埋め込まれている。

【００２５】この実施例では、上下とも１枚の押さえ板
１５からなっており、さらに押さえロールを配置する必
要がない。したがって、押さえ板１５を厚くでき、容量
の大きな加熱手段を設けることが可能である。この結
果、実施例１に比べて、スラブＳをより均一に保持かつ
加熱することができ、座屈は一層生じにくくなる。

【００２６】

【発明の効果】この発明の金属板幅圧下装置では、押さ
え板が金属板を覆うとともに押さえ板自体の熱によって
金属板からの抜熱を抑える。したがって、金属板を所要
の温度に保持した状態で幅圧下することができる。ま
た、押さえ板は座屈を防ぐに必要な範囲を隙間なく一様
に押さえることができる。したがって、板幅に比べて板
厚が小さな金属板を大きな圧下量で幅圧下しても、座屈
を生じることはない。これらのことから、機械的性質に
優れ、かつ均一な材質の製品を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の幅圧下装置の一例を示しており、装
置主要部の平面図である。

【図２】図１に示す装置の正面図である。

【図３】この発明の幅圧下装置の他の例を示す平面図で
ある。

【図４】図３に示す装置の正面図である。

【符号の説明】

１幅圧下ダイス３油圧シリンダのピストンロッド５押さえ板７シースヒーター１０油圧シリンダのピストンロッド１２押さえロール１５押さえ板１７誘導加熱コイルＬパスラインＳスラブ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パスラインの両側に相対するように配置
した幅圧下ダイスによって金属板を板幅方向に圧下する
金属板幅圧下装置において、パスラインの両側に相対す
るように配置した上下に対となった２組の押さえ板を加
熱する加熱手段を備えたことを特徴とする金属板幅圧下
装置。
【請求項２】パスラインの両側に相対するように配置
した幅圧下ダイスによって金属板を板幅方向に圧下する
金属板幅圧下装置において、パスラインの両側に相対す
るように配置した上下に対となった１組の押さえ板を加
熱する加熱手段を備えたことを特徴とする金属板幅圧下
装置。