JPH08197128A - 熱間圧延鋼材のスケール抑制方法 - Google Patents
熱間圧延鋼材のスケール抑制方法Info
- Publication number
- JPH08197128A JPH08197128A JP796495A JP796495A JPH08197128A JP H08197128 A JPH08197128 A JP H08197128A JP 796495 A JP796495 A JP 796495A JP 796495 A JP796495 A JP 796495A JP H08197128 A JPH08197128 A JP H08197128A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- scale
- steel
- cooling
- rolled steel
- foam
- 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.)
- Withdrawn
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Landscapes
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は熱間圧延ラインで鋼材表面に生成す
るスケールを抑制する方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 熱間圧延ラインで界面活性剤または／および
水溶性ポリマーの起泡剤とアミノ酢酸（グリシン）を
０．０１〜２０wt％添加した水溶液に窒素（Ｎ2）ガス
を供給して生成した泡沫で熱間圧延鋼材を包囲し、鋼材
表面に生成するスケールを抑制することを特徴とする。 【効果】 本発明によるスケール抑制方法を適用した線
材圧延ラインではスケール生成量を１／２以下に抑制す
ることが可能となり、次工程における酸洗、ショットブ
ラストでのデスケーリング時間の短縮による工程能力、
鋼材歩留りが向上するため、圧延、２次加工でのコスト
ダウンが可能となった。
るスケールを抑制する方法を提供することを目的とす
る。 【構成】 熱間圧延ラインで界面活性剤または／および
水溶性ポリマーの起泡剤とアミノ酢酸（グリシン）を
０．０１〜２０wt％添加した水溶液に窒素（Ｎ2）ガス
を供給して生成した泡沫で熱間圧延鋼材を包囲し、鋼材
表面に生成するスケールを抑制することを特徴とする。 【効果】 本発明によるスケール抑制方法を適用した線
材圧延ラインではスケール生成量を１／２以下に抑制す
ることが可能となり、次工程における酸洗、ショットブ
ラストでのデスケーリング時間の短縮による工程能力、
鋼材歩留りが向上するため、圧延、２次加工でのコスト
ダウンが可能となった。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は熱延後の薄板や線材等の
酸洗簡省略および歩留り向上を目的として熱間圧延鋼材
に生成するスケールを抑制する方法に関するものであ
る。
酸洗簡省略および歩留り向上を目的として熱間圧延鋼材
に生成するスケールを抑制する方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】現在まで熱延ラインで泡沫を利用した例
として特開昭６１−２０６７１６号公報、特開昭６２−
８８８７６号公報、特開昭６３−２５０４２１号公報、
特開昭６３−２５６２１５号公報があるが、これらはい
ずれも泡沫を冷却媒体としてのみ利用するものであり、
スケール抑制を示唆するものではない。また、冷却水
にアルコール、有機あるいは無機酸またはそれらの塩を
添加して鋼材のスケールを抑制する方法として特開昭６
４−４２５２０号公報、特開昭６４−４２５２１号公
報、特開昭６４−４２５２２号公報、特開平５−７４４
６号公報がある。そして、鋼板搬送中でのスケール抑
制手段として圧延ラインをチャンバーで覆い、そのチャ
ンバー内に廃窒素（酸素濃度４％）を供給し、開口部を
エアカーテンによりシールすることで酸化抑制する方法
が第８２回熱経済技術部会（日本鉄鋼協会共同研究会）
で発表されている。
として特開昭６１−２０６７１６号公報、特開昭６２−
８８８７６号公報、特開昭６３−２５０４２１号公報、
特開昭６３−２５６２１５号公報があるが、これらはい
ずれも泡沫を冷却媒体としてのみ利用するものであり、
スケール抑制を示唆するものではない。また、冷却水
にアルコール、有機あるいは無機酸またはそれらの塩を
添加して鋼材のスケールを抑制する方法として特開昭６
４−４２５２０号公報、特開昭６４−４２５２１号公
報、特開昭６４−４２５２２号公報、特開平５−７４４
６号公報がある。そして、鋼板搬送中でのスケール抑
制手段として圧延ラインをチャンバーで覆い、そのチャ
ンバー内に廃窒素（酸素濃度４％）を供給し、開口部を
エアカーテンによりシールすることで酸化抑制する方法
が第８２回熱経済技術部会（日本鉄鋼協会共同研究会）
で発表されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したの
スケール抑制方法は冷却媒体に水を使用する場合であ
り、一般に冷却速度が速くなり、鋼材表面温度が高温状
態にある時間が非常に短時間となり、もともとスケール
生成量の少ない条件でのスケール抑制方法に限定される
ものである。また、の窒素雰囲気のチャンバー内冷却
によるスケール抑制については本発明者等のテスト結果
では、酸素濃度約４％では大気中の酸素濃度２１％での
スケール生成量と大差ないことが確認されており、効果
は十分とはいえない。
スケール抑制方法は冷却媒体に水を使用する場合であ
り、一般に冷却速度が速くなり、鋼材表面温度が高温状
態にある時間が非常に短時間となり、もともとスケール
生成量の少ない条件でのスケール抑制方法に限定される
ものである。また、の窒素雰囲気のチャンバー内冷却
によるスケール抑制については本発明者等のテスト結果
では、酸素濃度約４％では大気中の酸素濃度２１％での
スケール生成量と大差ないことが確認されており、効果
は十分とはいえない。
【０００４】本発明は冷却媒体に空気、ガスジェット、
ミスト、気水、水等を使用して得られる広範囲な冷却速
度域でスケールを効果的に抑制することを目的としたも
のである。
ミスト、気水、水等を使用して得られる広範囲な冷却速
度域でスケールを効果的に抑制することを目的としたも
のである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、熱間圧
延ラインで界面活性剤または／および水溶性ポリマー等
の起泡剤とアミノ酢酸（グリシン）を０．０１〜２０wt
％添加した水溶液に窒素（Ｎ2 ）ガスを供給して生成さ
せた泡沫で熱間圧延鋼材を包囲し、鋼材表面に生成する
スケールを抑制する方法であり、起泡剤とグリシンが鋼
材から放射される熱量で熱分解したガスと泡沫が壊れた
時の窒素を鋼材界面に保持して、その雰囲気を還元性ガ
スおよび／または不活性ガスとして酸化を抑制すること
を特徴とする熱間圧延鋼材のスケール抑制方法である。
延ラインで界面活性剤または／および水溶性ポリマー等
の起泡剤とアミノ酢酸（グリシン）を０．０１〜２０wt
％添加した水溶液に窒素（Ｎ2 ）ガスを供給して生成さ
せた泡沫で熱間圧延鋼材を包囲し、鋼材表面に生成する
スケールを抑制する方法であり、起泡剤とグリシンが鋼
材から放射される熱量で熱分解したガスと泡沫が壊れた
時の窒素を鋼材界面に保持して、その雰囲気を還元性ガ
スおよび／または不活性ガスとして酸化を抑制すること
を特徴とする熱間圧延鋼材のスケール抑制方法である。
【０００６】
【作用】泡沫で熱間圧延鋼材を包囲するのは、泡沫消火
に見られるように泡沫がガス遮断性に優れるという特徴
を利用するもので、鋼材表面に生成する水素や一酸化炭
素等の還元性ガスおよび不活性ガスを大気に放散させな
いためである。また、界面活性剤や水溶性ポリマーを起
泡剤とするのは、泡の表面粘弾性や粘度を向上させて泡
沫の安定性を確保するためと鋼材の冷却速度を目的に応
じて自在に取り得ることができることである。さらに、
グリシンを０．０１〜２０wt％添加するのは熱分解によ
る水素、一酸化炭素等の還元性ガスを発生させるためで
ある。そして、泡沫の生成に窒素ガスを使用するのは鋼
材表面部分で泡沫が破泡したときに発生するガスを不活
性ガスとしてスケール生成の抑制効果を高めるためであ
る。
に見られるように泡沫がガス遮断性に優れるという特徴
を利用するもので、鋼材表面に生成する水素や一酸化炭
素等の還元性ガスおよび不活性ガスを大気に放散させな
いためである。また、界面活性剤や水溶性ポリマーを起
泡剤とするのは、泡の表面粘弾性や粘度を向上させて泡
沫の安定性を確保するためと鋼材の冷却速度を目的に応
じて自在に取り得ることができることである。さらに、
グリシンを０．０１〜２０wt％添加するのは熱分解によ
る水素、一酸化炭素等の還元性ガスを発生させるためで
ある。そして、泡沫の生成に窒素ガスを使用するのは鋼
材表面部分で泡沫が破泡したときに発生するガスを不活
性ガスとしてスケール生成の抑制効果を高めるためであ
る。
【０００７】本発明による熱間鋼材の冷却開始温度を８
５０℃とした場合の酸化抑制の効果を表１に示す。通
常、線材巻取り後調整冷却する場合、グリシンが効果を
発揮する最小の濃度は０．０１wt％である。このときス
ケール厚は大気放冷の場合に比べると約１／２のスケー
ル厚みに減少する。また、グリシン添加量２０wt％はス
ケール抑制の効果が大きくなる上限である。この範囲の
なかでスケール厚は大気放冷の場合に比べて１／２から
スケール無しの状態までグリシンの添加量を変えること
で自在に制御可能である。
５０℃とした場合の酸化抑制の効果を表１に示す。通
常、線材巻取り後調整冷却する場合、グリシンが効果を
発揮する最小の濃度は０．０１wt％である。このときス
ケール厚は大気放冷の場合に比べると約１／２のスケー
ル厚みに減少する。また、グリシン添加量２０wt％はス
ケール抑制の効果が大きくなる上限である。この範囲の
なかでスケール厚は大気放冷の場合に比べて１／２から
スケール無しの状態までグリシンの添加量を変えること
で自在に制御可能である。
【０００８】
【表１】
【０００９】
【実施例】以下本発明を図面に基づいて説明する。図１
は本発明を適用した線材圧延ラインのイメージ図、図２
は泡冷却の冷却特性、図３は泡の生成器の断面図、図４
は泡による鋼材冷却の概念図を示す。
は本発明を適用した線材圧延ラインのイメージ図、図２
は泡冷却の冷却特性、図３は泡の生成器の断面図、図４
は泡による鋼材冷却の概念図を示す。
【００１０】まず、図１において圧延ロール３にて圧延
された線材１はクーリングトラフ４により巻取り温度ま
で冷却され、レイイングヘッド５で非同心リング上に重
ねられ、ルーズコイル線材となって調整冷却ライン６で
所定の冷却方法（カバー内徐冷、水冷却、泡冷却）で冷
却され、集束タブ７に集束される。
された線材１はクーリングトラフ４により巻取り温度ま
で冷却され、レイイングヘッド５で非同心リング上に重
ねられ、ルーズコイル線材となって調整冷却ライン６で
所定の冷却方法（カバー内徐冷、水冷却、泡冷却）で冷
却され、集束タブ７に集束される。
【００１１】本発明においては泡冷却は、図２に示すよ
うに非常に広範囲に冷速を得ることが可能である。そし
て、発泡液中にグリシン０．０１〜２０wt％添加し、図
３に示すようにＮ2 ガスで発泡させることにより鋼材と
大気との遮断を行い、還元性ガスが鋼材表面を覆いスケ
ール生成を抑制する。
うに非常に広範囲に冷速を得ることが可能である。そし
て、発泡液中にグリシン０．０１〜２０wt％添加し、図
３に示すようにＮ2 ガスで発泡させることにより鋼材と
大気との遮断を行い、還元性ガスが鋼材表面を覆いスケ
ール生成を抑制する。
【００１２】次に、図４において発泡装置についての説
明を行う。発泡器８は発泡液噴射ノズル９と発泡用金網
メッシュ１０、ガス供給口１１により構成される。まず
発泡液とグリシンの水溶液を発泡液噴射ノズル９から発
泡用金網メッシュ１０に向かって噴射する。この場合発
泡液噴射ノズル９は、噴射面全体に一様に噴射するフル
コーンタイプが有効である。そして、ガス供給口１１か
らＮ2 を供給し泡２を形成する。ここで、発泡液噴射ノ
ズル９への溶液供給量とＮ2 ガスの供給量を操作するこ
とにより、泡２の単位体積当たりの気液比（発泡倍率）
を変化させ、広範囲の鋼材冷却速度に対応させる。
明を行う。発泡器８は発泡液噴射ノズル９と発泡用金網
メッシュ１０、ガス供給口１１により構成される。まず
発泡液とグリシンの水溶液を発泡液噴射ノズル９から発
泡用金網メッシュ１０に向かって噴射する。この場合発
泡液噴射ノズル９は、噴射面全体に一様に噴射するフル
コーンタイプが有効である。そして、ガス供給口１１か
らＮ2 を供給し泡２を形成する。ここで、発泡液噴射ノ
ズル９への溶液供給量とＮ2 ガスの供給量を操作するこ
とにより、泡２の単位体積当たりの気液比（発泡倍率）
を変化させ、広範囲の鋼材冷却速度に対応させる。
【００１３】本発明を適用した場合、線材巻取り温度８
５０℃付近でグリシンは０．０１wt％程度から効果を発
揮し、大気放冷の場合に比べると約１／２のスケール厚
みに減少した。また、グリシンの添加量２０wt％まで
は、添加量に対してスケール抑制効果が向上しスケール
が無い状態までになった。この範囲のなかでスケール厚
は大気放冷の場合に比べて１／２からスケール無しの状
態までグリシンの添加量を変えることで自在に制御可能
であった。
５０℃付近でグリシンは０．０１wt％程度から効果を発
揮し、大気放冷の場合に比べると約１／２のスケール厚
みに減少した。また、グリシンの添加量２０wt％まで
は、添加量に対してスケール抑制効果が向上しスケール
が無い状態までになった。この範囲のなかでスケール厚
は大気放冷の場合に比べて１／２からスケール無しの状
態までグリシンの添加量を変えることで自在に制御可能
であった。
【００１４】
【発明の効果】本発明を適用した線材圧延ラインでは圧
延ラインで生成するスケールを１／２以下に抑制するこ
とが可能となり、次工程における酸洗、ショットブラス
トでのデスケーリング時間の短縮による工程能力の向上
の他に鋼材の歩留りも向上するため、圧延、２次加工で
のコストダウンが可能となった。
延ラインで生成するスケールを１／２以下に抑制するこ
とが可能となり、次工程における酸洗、ショットブラス
トでのデスケーリング時間の短縮による工程能力の向上
の他に鋼材の歩留りも向上するため、圧延、２次加工で
のコストダウンが可能となった。
【図１】本発明を適用した線材圧延ラインのイメージ
図。
図。
【図２】泡冷却の冷却特性を示す図であり、（ａ）は線
径と冷速の関係、（ｂ）は泡噴射速度と冷速の関係を示
す。
径と冷速の関係、（ｂ）は泡噴射速度と冷速の関係を示
す。
【図３】泡の生成器の断面図。
【図４】泡による鋼材冷却の概念図。
１ 線材 ２ 泡 ３ 圧延ロール ４ クーリングトラフ ５ レイイングヘッド ６ 調整冷却ライン ７ 集束タブ ８ 発泡器 ９ 発泡液噴射ノズル １０ 発泡メッシュ １１ Ｎ2 ガス供給孔
Claims (1)
- 【請求項１】 熱間圧延ラインで界面活性剤または／お
よび水溶性ポリマーの起泡剤とアミノ酢酸（グリシン）
を０．０１〜２０wt％添加した水溶液に窒素（Ｎ2 ）ガ
スを供給して生成した泡沫で熱間圧延鋼材を包囲し、鋼
材表面に生成するスケールを抑制することを特徴とする
熱間圧延鋼材のスケール抑制方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP796495A JPH08197128A (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | 熱間圧延鋼材のスケール抑制方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP796495A JPH08197128A (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | 熱間圧延鋼材のスケール抑制方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08197128A true JPH08197128A (ja) | 1996-08-06 |
Family
ID=11680162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP796495A Withdrawn JPH08197128A (ja) | 1995-01-23 | 1995-01-23 | 熱間圧延鋼材のスケール抑制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08197128A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011082286A3 (en) * | 2009-12-31 | 2011-11-17 | Nalco Company | Method for the removing and reducing scaling |
| JP2012171006A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Keylex Corp | ホットプレス装置及びホットプレス成形方法 |
-
1995
- 1995-01-23 JP JP796495A patent/JPH08197128A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011082286A3 (en) * | 2009-12-31 | 2011-11-17 | Nalco Company | Method for the removing and reducing scaling |
| JP2013516309A (ja) * | 2009-12-31 | 2013-05-13 | ナルコ カンパニー | スケールの除去及び低減のための方法 |
| JP2012171006A (ja) * | 2011-02-24 | 2012-09-10 | Keylex Corp | ホットプレス装置及びホットプレス成形方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20020402 |