JPH06328118A - 厚鋼板の冷却方法 - Google Patents
厚鋼板の冷却方法Info
- Publication number
- JPH06328118A JPH06328118A JP12225493A JP12225493A JPH06328118A JP H06328118 A JPH06328118 A JP H06328118A JP 12225493 A JP12225493 A JP 12225493A JP 12225493 A JP12225493 A JP 12225493A JP H06328118 A JPH06328118 A JP H06328118A
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- Japan
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- cooling
- steel plate
- width direction
- scale
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- Pending
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 厚鋼板を制御冷却装置により圧延後冷却して
高張力鋼を製造するさい、冷却後の鋼板形状と材質を均
一化する方法を提案する。 【構成】 圧延中または圧延前に、デスケーリングデバ
イスあるいはその他の装置を活用して、鋼板幅ほうこお
うのスケール除去範囲を制御し、さらにはスケール残存
厚を制御することにより、鋼板表面の幅方向熱伝達係数
を変化させる。
高張力鋼を製造するさい、冷却後の鋼板形状と材質を均
一化する方法を提案する。 【構成】 圧延中または圧延前に、デスケーリングデバ
イスあるいはその他の装置を活用して、鋼板幅ほうこお
うのスケール除去範囲を制御し、さらにはスケール残存
厚を制御することにより、鋼板表面の幅方向熱伝達係数
を変化させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、造船用高張力鋼、海洋
構造物用高張力鋼、調質高張力鋼を製造する場合のオン
ライン制御冷却方法に関する。
構造物用高張力鋼、調質高張力鋼を製造する場合のオン
ライン制御冷却方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】厚鋼板の制御冷却設備において、一般的
には圧延後の冷却時に鋼板幅方向の冷却停止温度分布を
均一にし、均一な材質特性さらには良好な平坦度を得る
ために幅方向エッジ部過冷防止用マスキング装置、ある
いは幅方向に冷却用配管系統をいくつかに分割し、水量
クラウンを付与する方法などが行われている。
には圧延後の冷却時に鋼板幅方向の冷却停止温度分布を
均一にし、均一な材質特性さらには良好な平坦度を得る
ために幅方向エッジ部過冷防止用マスキング装置、ある
いは幅方向に冷却用配管系統をいくつかに分割し、水量
クラウンを付与する方法などが行われている。
【０００３】この場合特開昭６４−６８４２７号公報に
開示されているように幅方向マスキング装置を鋼板長手
方向に複数に分割し、冷却中に適切かつ個別に幅方向に
移動させる方法、特開昭６４−６２４２３号公報のよう
に圧延ロールの幅方向表面粗度分布の変化に応じて板幅
方向冷却水量密度分布を決定して冷却する方法、特開昭
６３−１４９３１５号公報のように圧延終了後の鋼板表
面粗度を特定範囲に制御することにより冷却する方法、
鋼板上面にたまった水は幅方向に流れ、中央部に比べ板
幅端部の流量が大きくなり歪み発生の原因となるため、
幅方向にヘッダーを分割し、水量クラウンを付与する方
法などが知られている。
開示されているように幅方向マスキング装置を鋼板長手
方向に複数に分割し、冷却中に適切かつ個別に幅方向に
移動させる方法、特開昭６４−６２４２３号公報のよう
に圧延ロールの幅方向表面粗度分布の変化に応じて板幅
方向冷却水量密度分布を決定して冷却する方法、特開昭
６３−１４９３１５号公報のように圧延終了後の鋼板表
面粗度を特定範囲に制御することにより冷却する方法、
鋼板上面にたまった水は幅方向に流れ、中央部に比べ板
幅端部の流量が大きくなり歪み発生の原因となるため、
幅方向にヘッダーを分割し、水量クラウンを付与する方
法などが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法のうち加速
冷却装置においては、幅方向エッジ部にマスキング装置
を設定することにより、幅方向端部の過冷を防止するこ
とが可能である。しかし、オンラインの直接焼き入れ装
置の場合においては完全にどぶづけのため、幅方向端部
を機械的にマスキングすることは困難であるため冷却歪
み（とくに耳波、腹波）の制御は加速冷却設備に比べて
困難であった。また直接焼き入れ材の場合は、焼き入れ
後の強度が高いため、ホットレベラーでは矯正不能であ
ったり、コールドレベラーでは歪みが直らないケースが
多かった。したがって、プレス工程を経る場合が多く、
冷却時の歪みの制御能力が不足するがために、本来は不
要な工程が増加する原因となっている。また直接焼き入
れの場合は、幅方向水量クラウンを付与することも困難
であり、歪み発生防止の点で満足できるものではなかっ
た。
冷却装置においては、幅方向エッジ部にマスキング装置
を設定することにより、幅方向端部の過冷を防止するこ
とが可能である。しかし、オンラインの直接焼き入れ装
置の場合においては完全にどぶづけのため、幅方向端部
を機械的にマスキングすることは困難であるため冷却歪
み（とくに耳波、腹波）の制御は加速冷却設備に比べて
困難であった。また直接焼き入れ材の場合は、焼き入れ
後の強度が高いため、ホットレベラーでは矯正不能であ
ったり、コールドレベラーでは歪みが直らないケースが
多かった。したがって、プレス工程を経る場合が多く、
冷却時の歪みの制御能力が不足するがために、本来は不
要な工程が増加する原因となっている。また直接焼き入
れの場合は、幅方向水量クラウンを付与することも困難
であり、歪み発生防止の点で満足できるものではなかっ
た。
【０００５】本発明は、上記の問題点を解決し、厚鋼板
の制御冷却において幅方向に均一な材質と良好な鋼板平
坦度を得る方法を提供することを目的とする。
の制御冷却において幅方向に均一な材質と良好な鋼板平
坦度を得る方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、前期問題点を
解決するために、圧延機に付帯するデスケーリングデバ
イス、あるいは加熱炉出側と圧延機との間に設置された
デスケーリングデバイスを活用し、鋼板幅方向のスケー
ル除去範囲を制御することにより、制御冷却後の鋼板の
形状を平坦ならしめたものである。本方法は冷却設備で
の幅方向マスキングの困難なオンライン焼き入れ（直接
焼き入れ）装置において特に有効であり、冷却時の幅方
向端部の過冷起因による耳波防止、さらに材質均一化に
おいて効果を発揮するものである。
解決するために、圧延機に付帯するデスケーリングデバ
イス、あるいは加熱炉出側と圧延機との間に設置された
デスケーリングデバイスを活用し、鋼板幅方向のスケー
ル除去範囲を制御することにより、制御冷却後の鋼板の
形状を平坦ならしめたものである。本方法は冷却設備で
の幅方向マスキングの困難なオンライン焼き入れ（直接
焼き入れ）装置において特に有効であり、冷却時の幅方
向端部の過冷起因による耳波防止、さらに材質均一化に
おいて効果を発揮するものである。
【０００７】すなわち本発明は、厚鋼板を制御冷却装置
により圧延後、冷却して高張力鋼を製造するにあたり、
圧延中に圧延機に付帯するデスケーリングデバイスある
いはその他のスケール除去装置を活用するか、または圧
延前に加熱炉出側と圧延機との間に設置されたデスケー
リングデバイスあるいはその他のスケール除去装置を活
用して、鋼板幅方向のスケール除去範囲または／および
スケール残存厚を制御することにより制御冷却後の鋼板
形状を平坦にすることを特徴とする厚鋼板の冷却方法で
あり、また本発明は上記と同様に鋼板幅方向のスケール
除去範囲または／およびスケール残存厚を制御すること
により、鋼板全面にわたり均一な冷却速度さらには冷却
停止温度分布を達成し、均一な材質を得ることを特徴と
する厚鋼板の冷却方法である。
により圧延後、冷却して高張力鋼を製造するにあたり、
圧延中に圧延機に付帯するデスケーリングデバイスある
いはその他のスケール除去装置を活用するか、または圧
延前に加熱炉出側と圧延機との間に設置されたデスケー
リングデバイスあるいはその他のスケール除去装置を活
用して、鋼板幅方向のスケール除去範囲または／および
スケール残存厚を制御することにより制御冷却後の鋼板
形状を平坦にすることを特徴とする厚鋼板の冷却方法で
あり、また本発明は上記と同様に鋼板幅方向のスケール
除去範囲または／およびスケール残存厚を制御すること
により、鋼板全面にわたり均一な冷却速度さらには冷却
停止温度分布を達成し、均一な材質を得ることを特徴と
する厚鋼板の冷却方法である。
【０００８】なお、本方法によれば、加速冷却設備にお
いてもマスキング装置を使わないで歪みの制御が可能と
なり、冷却設備の設備投資コスト、ランニングコストの
面でもメリットが大きい。また本発明は、デスケーリン
グデバイス以外のスケール除去装置を活用することも適
用範囲としている。
いてもマスキング装置を使わないで歪みの制御が可能と
なり、冷却設備の設備投資コスト、ランニングコストの
面でもメリットが大きい。また本発明は、デスケーリン
グデバイス以外のスケール除去装置を活用することも適
用範囲としている。
【０００９】
【作用】本発明によれば、圧延前のデスケーリングデバ
イス、あるいは圧延中の圧延機に付帯したデスケーリン
グデバイスにより、鋼板表裏面の一次スケール、二次ス
ケールを除去し、圧延スケール疵、かみこみ疵の発生を
防止すると同時に圧延前の加熱炉出側のデスケーリング
デバイスの幅方向エッジ部のデスケーリングノズル列を
増やし、スケール層の厚みを幅方向中央付近に比べ薄く
したり、圧延中の所定のパスにおいて幅方向エッジ部特
定範囲だけをデスケーリングすることにより鋼板表裏面
幅方向エッジ部分のスケール厚を薄くし、圧延後の水冷
時の熱伝達係数を中央部付近に比べ低くすることによ
り、冷却速度を遅くし、鋼板幅方向端部の水冷時の過冷
を防止し、冷却後の耳波の発生防止に活用する。
イス、あるいは圧延中の圧延機に付帯したデスケーリン
グデバイスにより、鋼板表裏面の一次スケール、二次ス
ケールを除去し、圧延スケール疵、かみこみ疵の発生を
防止すると同時に圧延前の加熱炉出側のデスケーリング
デバイスの幅方向エッジ部のデスケーリングノズル列を
増やし、スケール層の厚みを幅方向中央付近に比べ薄く
したり、圧延中の所定のパスにおいて幅方向エッジ部特
定範囲だけをデスケーリングすることにより鋼板表裏面
幅方向エッジ部分のスケール厚を薄くし、圧延後の水冷
時の熱伝達係数を中央部付近に比べ低くすることによ
り、冷却速度を遅くし、鋼板幅方向端部の水冷時の過冷
を防止し、冷却後の耳波の発生防止に活用する。
【００１０】また、所定のパスで幅方向のデスケーリン
グ圧力を制御することにより、冷却前の鋼板表面のスケ
ール厚を特定の厚さ以下にでき、全幅にわたって均一な
冷却速度、冷却停止温度分布が得られ、加速冷却設備の
みならず直接焼き入れ装置において冷却後の歪みの制御
が可能となり材質上もエッジ部近傍の均一化が達成でき
る。
グ圧力を制御することにより、冷却前の鋼板表面のスケ
ール厚を特定の厚さ以下にでき、全幅にわたって均一な
冷却速度、冷却停止温度分布が得られ、加速冷却設備の
みならず直接焼き入れ装置において冷却後の歪みの制御
が可能となり材質上もエッジ部近傍の均一化が達成でき
る。
【００１１】これらは、スケールが密着した鋼板表面で
は地金とスケールはほぼ完全接触していることと、スケ
ール表面は粗度が粗く、ぬれ性が良く熱伝達係数が高い
が、スケールが剥離した部分はぬれ性がないため、膜沸
騰が起こりやすく、熱伝達係数が低くなるためである。
本発明では上記と同様な効果が得られるショット装置な
どのスケール除去装置はすべて適用範囲に含む。
は地金とスケールはほぼ完全接触していることと、スケ
ール表面は粗度が粗く、ぬれ性が良く熱伝達係数が高い
が、スケールが剥離した部分はぬれ性がないため、膜沸
騰が起こりやすく、熱伝達係数が低くなるためである。
本発明では上記と同様な効果が得られるショット装置な
どのスケール除去装置はすべて適用範囲に含む。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の１実施例を示す。制御冷却後
の幅方向冷却停止温度分布について、従来の方法により
幅方向均一にミルデスケーリングをかけた場合と、本発
明による幅方向エッジ部デスケーリング圧力を増加した
場合の比較図である。従来方式の場合、図１のように幅
方向端部は圧延終了後の直接焼き入れ、あるいは加速冷
却後、幅方向中央部に比較して低くなり、大きい場合は
１５０℃程度もの低下となる。加速冷却の場合、マスキ
ング装置を設置して端部の過冷現象を防止し、冷却後の
耳波発生を防止できたが、直接焼き入れの場合は水冷方
法がどぶづけのため、端部過冷を設備的に防止すること
は困難であった。そこで本発明では圧延時にミルデスケ
ーリングデバイスの従来タイプ既設ノズルに追加して、
圧延幅に応じて位置制御可能な鋼板の幅方向エッジ部の
みに噴出できるデスケーリングノズルを追加設置し、下
記のいずれかあるいは組合わせのパターンで鋼板のエッ
ジ部のスケール残存量を中央部に比べて少なくしてお
く。これにより図２に示すように幅方向端部はスケール
付着量が少なく、直接焼き入れ時の熱伝達係数が低くな
り、幅方向端部の水冷後の過冷は防止でき、水冷後の耳
波も解消された。
の幅方向冷却停止温度分布について、従来の方法により
幅方向均一にミルデスケーリングをかけた場合と、本発
明による幅方向エッジ部デスケーリング圧力を増加した
場合の比較図である。従来方式の場合、図１のように幅
方向端部は圧延終了後の直接焼き入れ、あるいは加速冷
却後、幅方向中央部に比較して低くなり、大きい場合は
１５０℃程度もの低下となる。加速冷却の場合、マスキ
ング装置を設置して端部の過冷現象を防止し、冷却後の
耳波発生を防止できたが、直接焼き入れの場合は水冷方
法がどぶづけのため、端部過冷を設備的に防止すること
は困難であった。そこで本発明では圧延時にミルデスケ
ーリングデバイスの従来タイプ既設ノズルに追加して、
圧延幅に応じて位置制御可能な鋼板の幅方向エッジ部の
みに噴出できるデスケーリングノズルを追加設置し、下
記のいずれかあるいは組合わせのパターンで鋼板のエッ
ジ部のスケール残存量を中央部に比べて少なくしてお
く。これにより図２に示すように幅方向端部はスケール
付着量が少なく、直接焼き入れ時の熱伝達係数が低くな
り、幅方向端部の水冷後の過冷は防止でき、水冷後の耳
波も解消された。
【００１３】パターン１：幅方向エッジ部可動式追加設
置デスケーリングノズルの吐出圧を既設デスケーリング
の０〜５０％アップに設定 パターン２：幅方向エッジ部可動式追加設置デスケーリ
ングノズルの噴出タイミング回数設定 図２は、直接焼き入れ前のスケール付着量が多い場合、
熱伝達係数の大きい核沸騰域に早く到達する現象を示し
ており、これは過去の各種知見から明らかになってい
る。図３はミルデスケーリング圧力とスケール付着量の
関係を示しており、ミルデスケーリング圧力が高くなる
とスケールが多く剥離されることを示しており、図２の
中のスケール付着量が多いのケースとのケースが対
応している。図４はミルデスケーリング回数とスケール
付着量の関係を示しており、デスケーリング回数が多く
なるほどスケールが多く剥離されることを示しており、
同様に図２の中のとのケースに対応している。
置デスケーリングノズルの吐出圧を既設デスケーリング
の０〜５０％アップに設定 パターン２：幅方向エッジ部可動式追加設置デスケーリ
ングノズルの噴出タイミング回数設定 図２は、直接焼き入れ前のスケール付着量が多い場合、
熱伝達係数の大きい核沸騰域に早く到達する現象を示し
ており、これは過去の各種知見から明らかになってい
る。図３はミルデスケーリング圧力とスケール付着量の
関係を示しており、ミルデスケーリング圧力が高くなる
とスケールが多く剥離されることを示しており、図２の
中のスケール付着量が多いのケースとのケースが対
応している。図４はミルデスケーリング回数とスケール
付着量の関係を示しており、デスケーリング回数が多く
なるほどスケールが多く剥離されることを示しており、
同様に図２の中のとのケースに対応している。
【００１４】幅方向エッジ部専用のデスケーリングノズ
ルは、既設デスケーリング配管とは別配管系統であり、
鋼板幅に応じて幅設定可能なようにフレキシブルパイプ
で接続されており、ノズルの個数は幅方向端部ｍａｘ３
００ｍｍ範囲内のデスケーリングを可能とするため数個
付帯するものとする。なお、可動式デスケーリングデバ
イスはさらに幅方向中央部付近も対象にできるように両
端２組とは別に１組追加設置することもできる。
ルは、既設デスケーリング配管とは別配管系統であり、
鋼板幅に応じて幅設定可能なようにフレキシブルパイプ
で接続されており、ノズルの個数は幅方向端部ｍａｘ３
００ｍｍ範囲内のデスケーリングを可能とするため数個
付帯するものとする。なお、可動式デスケーリングデバ
イスはさらに幅方向中央部付近も対象にできるように両
端２組とは別に１組追加設置することもできる。
【００１５】
【発明の効果】本発明により、幅方向端部の直接焼き入
れ時の過冷を防止できたので、図５に示すように直接焼
き入れ後の平坦度は耳波が大きく改善でき、平坦な形状
が得られるようになった。また図６に示すように従来幅
方向端部は直接焼き入れ時に過冷となり、幅方向端部が
中央部に比べビッカース硬さで１００ポイント以上高く
なる場合もあったが、本発明により幅方向エッジ部につ
いても均一な硬度、材質が得られるようになった。本発
明は、加速冷却プロセスにも活用でき、マスキング装置
なしに幅方向端部の過冷現象を防止し、水冷後の耳波も
解消できる。
れ時の過冷を防止できたので、図５に示すように直接焼
き入れ後の平坦度は耳波が大きく改善でき、平坦な形状
が得られるようになった。また図６に示すように従来幅
方向端部は直接焼き入れ時に過冷となり、幅方向端部が
中央部に比べビッカース硬さで１００ポイント以上高く
なる場合もあったが、本発明により幅方向エッジ部につ
いても均一な硬度、材質が得られるようになった。本発
明は、加速冷却プロセスにも活用でき、マスキング装置
なしに幅方向端部の過冷現象を防止し、水冷後の耳波も
解消できる。
【図１】制御冷却後の幅方向冷却停止温度
【図２】鋼板表面温度と熱伝達係数の関係
【図３】ミルデスケーリング圧とスケール付着量の関係
【図４】デスケーリング回数とスケール付着量の関係
【図５】本発明による直接焼き入れ後の形状の変化
【図６】本発明による直接焼き入れ後の幅方向端部の材
質変化
質変化
Claims (2)
- 【請求項１】 厚鋼板を制御冷却装置により圧延後、冷
却して高張力鋼を製造するにあたり、圧延中に圧延機に
付帯するデスケーリングデバイスあるいはその他のスケ
ール除去装置を活用するか、または圧延前に加熱炉出側
〜圧延機間に設置されたデスケーリングデバイスあるい
はその他のスケール除去装置を活用して、鋼板幅方向の
スケール除去範囲または／およびスケール残存厚を制御
することにより制御冷却後の鋼板形状を平坦にすること
を特徴とする厚鋼板の冷却方法。 - 【請求項２】 厚鋼板を制御冷却装置により圧延後、冷
却して高張力鋼を製造するにあたり、圧延中に圧延機に
付帯するデスケーリングデバイスあるいはその他のスケ
ール除去装置を活用するか、または圧延前に加熱炉出側
〜圧延機間に設置されたデスケーリングデバイスあるい
はその他のスケール除去装置を活用し、鋼板幅方向のス
ケール除去範囲または／およびスケール残存厚を制御す
ることにより、鋼板全面にわたり均一な冷却速度および
冷却停止温度分布を達成し、均一な材質を得ることを特
徴とする厚鋼板の冷却方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12225493A JPH06328118A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 厚鋼板の冷却方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12225493A JPH06328118A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 厚鋼板の冷却方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06328118A true JPH06328118A (ja) | 1994-11-29 |
Family
ID=14831405
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12225493A Pending JPH06328118A (ja) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | 厚鋼板の冷却方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06328118A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108372208A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-08-07 | 九江学院 | 一种计算连铸坯高压水除鳞对流换热系数的方法 |
-
1993
- 1993-05-25 JP JP12225493A patent/JPH06328118A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108372208A (zh) * | 2018-04-20 | 2018-08-07 | 九江学院 | 一种计算连铸坯高压水除鳞对流换热系数的方法 |
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