JPH08174001A

JPH08174001A - インライン型鋼材生産設備

Info

Publication number: JPH08174001A
Application number: JP6335890A
Authority: JP
Inventors: Shigeharu Ochi; 重治越智; Hidenari Ishii; 英成石井; Toru Shima; 亨志摩
Original assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Heavy Industries Ltd
Priority date: 1994-12-24
Filing date: 1994-12-24
Publication date: 1996-07-09
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: JP2854811B2

Abstract

(57)【要約】【目的】鋼材生産の歩留りを向上させ、省力化、設備
の簡素化を図る。【構成】丸ビレット用連続鋳造機１のストランドと、
４ロールミル20と、粗圧延ミル11と中間圧延ミル12と仕
上圧延ミル13からなる圧延設備10とを、同一パスライン
上で、その順に設ける。連続鋳造機で鋳造された丸ビレ
ットを４ロールミル20によって、角ビレットに圧延し、
ついで通常の圧延設備10で圧延成形する。４ロール20で
の圧延時は４個のロールに接していない非圧延部は幅狭
まり（矢印ｄ方向）を起し、クラックｃは発生せず、内
部ポロシティｐは中心部に均一に沈むので、鋳片品質が
大幅に改善される。さらに、２ロールミルで構成された
圧延設備10における圧延品質も良好となり、製品の歩留
りが向上する。連続鋳造機１に圧延設備10が直結でき、
設備が簡素化され、連続鋳造機１から圧延設備10へ鋳片
を搬送する搬送設備も手間も不要となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鋼材のインライン型鋼材
生産設備に関する。さらに詳しくは、棒鋼や形鋼、線材
などの鋼材を生産する連続鋳造機と圧延機とを合わせた
生産設備に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の鋼材生産設備を示してい
る。50はマルチストランドの角ビレット連続鋳造機で、
レードル２、タンデイッシュ３、モールド４、ガイドロ
ール群５および分割シヤー６を備えている。また、この
角ビレット連続鋳造機50とは別ラインの圧延設備10が設
けられており、粗圧延ミル11、中間圧延ミル12、仕上圧
延ミル13で構成されている。なお、圧延設備10の入側に
は加熱炉７が設けられ、出側には冷却床８が設けられて
いる。上記のような従来の代表的な生産設備において、
鋼材を生産する場合、角ビレット連続鋳造機50で鋳造さ
れた角形鋳片をシヤー６で切断して、いったん冷却する
か、または直接別ラインの圧延設備10まで搬送する。そ
して、鋳片を加熱炉７で所定の温度に上げた後、粗圧延
ミル11、中間圧延ミル12、仕上圧延ミル13により最終製
品サイズに圧延し、冷却床８で冷却したあと精整工程
（図示省略）へ搬送する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の角ビレット連続
鋳造機50では、１ストランド当りの生産能力が圧延設備
10の１／２以下であるため、角ビレット連続鋳造機50は
マルチストランドにせざるをえず、そのため圧延設備10
に直結することはできなかった。その理由を、汎用的な
外径10〜51mm、生産量Ｑ＝60トン/ 時の丸棒鋼の製造設
備例で説明する。従来の角ビレット連続鋳造機とミルラ
インを切離した設備では、ビレット素材は圧延比の関係
から一般に□150mm の角ビレットを用いている（図４参
照）。□150mm の角ビレット連続鋳造機の一般的な鋳込
速度はＶ＝2.5m/minで、１ストランド当りの単位時間当
りの生産量はＱ＝26トン/ 時であるから、必要生産量Ｑ
＝60トン/ 時に対するストランド数はｎ＝60／26＝ 2.3
ストランドとなり、設備的に３ストランドの角ビレット
連続鋳造機が必要となる。一方、特殊な形状の高速モー
ルド（特開平４−３１９０４４号公報など）を用いても
Ｖ＝3.5m/minが限界となる。この時の生産量でもＱ2 ＝
26トン× 3.5／2.5 ＝ 36.4トンとなり最低２ストラン
ド必要となり、角ビレットでは角ビレット連続鋳造機と
圧延設備の直結は不可能である。したがって、現状では
角ビレット連続鋳造機と圧延設備とは、図４に示すよう
に切り離された構成となっている。

【０００４】また、丸ビレット用連続鋳造機では、特開
昭６４−７５１４５号公報に示すように、モールド形状
の改善により縦割れの発生を防止し、鋳造速度の向上を
図る技術が完成されたことから、外径 242mm、鋳込速度
Ｖ＝3.0m/minで生産量60トン／時が可能である。また、
特開昭６４−７５１４６号では外径 228mm、鋳込速度Ｖ
＝3.3m/minで生産量60トン／時が可能である。したがっ
て、丸ビレット用連続鋳造機では、１ストランドで構成
して圧延設備と直結することが可能のごとく考えられ
る。ところが、丸ビレット連続鋳造機で製造した丸ビレ
ットを従来の圧延設備で用いている２ロールタイプの粗
圧延ミル11に直接供給すると、次の問題が生じる。すな
わち、図５に示すように、丸ビレットを直接２ロールの
上ロールR1と下ロールR2で圧下すると、上下ロールR1、
R2に接していない側方へ幅広がり（矢印ａ）が生じ、脆
性特性の強い鋳造直後では圧下量が多いと側面にクラッ
クｃが入り、圧下量が制限され圧延設備のスタンド数が
大幅に増す。また、側面のクラックｃや内面のポロシテ
ィｐの分散など品質を低下させる原因となる。したがっ
て、鋳造後に圧延割れを防ぐための均熱用の保熱炉を設
けても、従来型の粗圧延ミル群に直結することは困難で
ある。よって、従来は、いかなる方法によるとも、歩留
り、省エネルギー化、省力化、設備の簡素化、ランニン
グコストを、これ以上向上させることはできなかったの
である。

【０００５】本発明はかかる事情に鑑み、歩留りを向上
させ、これまで以上に省エネルギー、省力化を図り、設
備の簡素化に伴う設備スペース、設備コスト、ランニン
グコストの低減を達成することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のインライン型鋼
材生産設備は、丸ビレット用連続鋳造機のストランド
と、４ロールミルと、粗圧延ミルと中間圧延ミルと仕上
圧延ミルからなる圧延設備とを、同一パスライン上で、
その順に設けたことを特徴とする。本発明において、保
熱炉を設けることは任意であり、４ロールミルの直前ま
たは直後に保熱炉が設けられる。

【０００７】

【作用】丸ビレット用連続鋳造機で鋳造された丸ビレッ
ト鋳片を圧延設備に供給する前に、４ロールミルで４方
向から圧下して角ビレットに圧延する。４ロールミルに
よる圧延は、２ロールミルとは逆に圧延することにより
非圧延部は幅狭まりを起し、幅狭まり量は圧下量が大き
い程著しい。したがって、２ロール圧延時のように幅広
がりによるクラックは発生しないこと、また内面ポロシ
ティも中央部に均一に沈むことを意味し、品質の大幅な
改善が図れる。さらに４ロールミルに続く従来型の圧延
機列における圧延品質が良好となり、歩留りが向上す
る。よって、生産能力の高い丸ビレット用連続鋳造機の
ストランドの出側パスラインに合せて４ロールミルと圧
延設備を同一パスライン上に配置して、丸ビレット用連
続鋳造機と圧延機列を直結したインライン型に構成でき
るので、設置スペース、設置コスト、ランニングコスト
を低減でき、操業時の省エネルギーと省力化を達成でき
る。

【０００８】

【実施例】つぎに、本発明の実施例を図面に基づき説明
する。図１は本発明の一実施例に係わる鋼材生産設備の
説明図、図２は４ロールミル20のロール形状の説明図、
図３は４ロールミル20により圧延された角ビレットの説
明図である。

【０００９】図１において、１は丸ビレット用連続鋳造
機で、公知の連続鋳造機と同様にレードル２、タンディ
ッシュ３、モールド４、ガイドロール群５、および分割
シヤー６を備えている。もちろんモールド４やガイドロ
ール群５は丸ビレット専用のものである。この丸ビレッ
ト用連続鋳造機１のストランドの出側パスラインに合わ
せて、保熱炉９、４ロールミル20および粗圧延ミル11、
中間圧延ミル12、仕上圧延ミル13からなる圧延設備10
が、同じパスライン上に、その順で設けられている。な
お、保熱炉９を設けるか否かは任意であるが、高炭素鋼
や特殊鋼のように圧延特性上、ビレット断面内の温度を
均質化する必要のある材質については設けるのが好まし
い。また、その設置位置は４ロールミル20の直前であっ
ても直後であってもよい。

【００１０】前記４ロールミル20は、駆動型式やロール
形状、ロール配置等にとくに限定されず、種々のタイプ
のものを利用できる。したがって、４ロール共駆動、平
行２ロール駆動２ロールアイドラ、４ロール共非駆動の
いずれであってもよい。また平行２ロールと直交する２
ロールは必ずしも同一平面にある必要はなく、約± 100
mmの範囲でオフセットしたものも、同一ハウジング内に
収容されているものは、本発明にいう４ロールミルに含
まれる。さらに、ロールの丸ビレットに当る面もとくに
制限されず、図２に示すように、フラット形（同図(A)
）、凸形（同図(B) ）、凹形（同図(C) ）、カリバー
付（同図(D) ）などを含み、成形後のビレットが断面略
四角形になるものであればよい。

【００１１】圧延設備10の粗圧延ミル11、中間圧延ミル
12、仕上圧延ミル13は、従来のものと同様であり、２ロ
ールミルを多段に配置して構成したものである。ただ
し、仕上圧延ミル13については最終スタンドに４ロール
ミルを用いた特開平６−２６２２０１号公報、特開平６
−２６２２０２号公報記載のものでもよい。

【００１２】上記の生産設備では、丸ビレット用連続鋳
造機1 で鋳造された丸ビレット（例えばφ220mm ）を保
熱炉９で加温した後、インラインで、４ロールミル20に
送り、この４ロールミル20で角ビレット（□160mm ）に
圧延し、さらに、この角ビレットを同一ライン上の圧延
設備10で順に圧下して、最終的には丸棒鋼の製品（φ10
〜51mm）を得るのである。なお、上記は丸棒鋼の生産を
例にとって説明したものであるが、同様のラインで線
材、角棒鋼、形鋼（等辺山形鋼、不等辺山形鋼、溝形鋼
など）、平鋼なども生産できる。この場合は、圧延設備
10のロール形状を最終製品の形状に合わせたものに変え
ればよい。

【００１３】前記４ロールミル20によって、丸ビレット
を角ビレットに圧延する場合は、図３に示すように、４
枚のロールR1、R2、R3、R4、に接していない非圧延部は
幅狭まり（矢印ｄ方向）を起し、この幅狭まり量は圧下
量が大きい程著しくなる。したがって、クラックｃは発
生せず、しかも内部ポロシティｐは中心部に均一に沈む
ので、鋳片品質が大幅に改善される。さらに、圧延設備
10における圧延品質も良好となり、製品の歩留りが向上
する。

【００１４】そして、本発明の生産設備の場合、連続鋳
造機１に圧延設備10が直結しているので、生産設備の設
置スペースが少なくなり、連続鋳造機１から圧延設備10
へ鋳片を搬送する搬送設備も手間も不要となるので設備
コストと操業上の省エネルギーと省力化が達成できる。
また、圧延設備10のミル初段の入側速度の下限とされる
３m/min を超える鋳込速度が得られるため、低速圧延に
起用するロールの熱割れを防ぐための特別の対策を要し
ないので、既設の圧延機を大幅に改善することなく連続
鋳造機との連結が可能となる。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、歩留りを向上させ、こ
れまで以上に省エネルギー、省力化を図り、設備の簡素
化に伴う設備スペース、設備コスト、ランニングコスト
の低減を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係わる鋼材生産設備の説明
図である。

【図２】４ロールミル20のロール形状の説明図である。

【図３】４ロールミル20により圧延された角ビレットの
説明図である。

【図４】従来の鋼材生産設備のレイアウト説明図であ
る。

【図５】丸ビレットを２ロールミルで圧延する場合の問
題点の説明図である。

【符号の説明】

１丸ビレット用連続鋳造機９保熱炉 10 圧延設備 11 粗圧延ミル 12 中間圧延ミル 13 仕上圧延ミル 20 ４ロールミル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】丸ビレット用連続鋳造機のストランドと、
４ロールミルと、粗圧延ミルと中間圧延ミルと仕上圧延
ミルからなる圧延設備とを、同一パスライン上で、その
順に設けたことを特徴とするインライン型鋼材生産設
備。
【請求項２】前記４ロールミルの直前または直後に保熱
炉を設けたことを特徴とする請求項１記載のインライン
型鋼材生産設備。