JPH0871628A - 厚鋼板の耳波形状発生防止方法 - Google Patents
厚鋼板の耳波形状発生防止方法Info
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- JPH0871628A JPH0871628A JP6232504A JP23250494A JPH0871628A JP H0871628 A JPH0871628 A JP H0871628A JP 6232504 A JP6232504 A JP 6232504A JP 23250494 A JP23250494 A JP 23250494A JP H0871628 A JPH0871628 A JP H0871628A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 圧延後や熱間矯正後の形状に応じて水量密度
を制御することにより、熱応力の発生を確実に防止し、
厚鋼板圧延における耳波形状の発生を防止する。 【構成】 温度計から幅方向両側部の低温化と形状計か
らの幅方向中央部伸び情報に基づき、圧延後の鋼板の幅
方向中央部を水冷し、良好な平坦度を得る。
を制御することにより、熱応力の発生を確実に防止し、
厚鋼板圧延における耳波形状の発生を防止する。 【構成】 温度計から幅方向両側部の低温化と形状計か
らの幅方向中央部伸び情報に基づき、圧延後の鋼板の幅
方向中央部を水冷し、良好な平坦度を得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、厚鋼板の幅方向端部に
発生する鋼板波が、冷却途中の板内幅方向温度偏差が原
因となって発生することに着目し、圧延直後に鋼板の中
央部を部分的に水冷することにより、冷却途中の温度偏
差を低減して、幅方向端部に発生する波を材質を変化さ
せることなく防止する方法に関するものである。
発生する鋼板波が、冷却途中の板内幅方向温度偏差が原
因となって発生することに着目し、圧延直後に鋼板の中
央部を部分的に水冷することにより、冷却途中の温度偏
差を低減して、幅方向端部に発生する波を材質を変化さ
せることなく防止する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、厚鋼板の装置通過で冷却後に予想
される幅方向端部に発生する鋼板波（耳波）は、熱間圧
延機、或いは圧延後の熱間矯正機で、幅方向中央部に若
干の鋼板波（中波）を発生させることにより、鋼板波を
過補償して防止する方法を採っていた。
される幅方向端部に発生する鋼板波（耳波）は、熱間圧
延機、或いは圧延後の熱間矯正機で、幅方向中央部に若
干の鋼板波（中波）を発生させることにより、鋼板波を
過補償して防止する方法を採っていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】熱間圧延において鋼板
が圧延された後、鋼板の幅方向端部が冷却され、その結
果として幅方向端部に熱応力による引張応力が発生し、
このとき温度差が過大であると、発生する応力も過大と
なり端部に引張応力による塑性伸びが発生する。この伸
びは鋼板が常温にまで冷却されても残り、鋼板の幅方向
端部に耳波として残る。波形状が発生した鋼板は要求さ
れる製品の平坦度を満足しないことが多く、この波形状
を矯正するために矯正工程を含めた多大な負荷が必要と
なっていた。従来の圧延機や熱間矯正機による方法で
は、このような熱応力による塑性伸びの発生防止制御は
ほとんど不可能であったが、本発明は、圧延後や熱間矯
正後の形状に応じて水量密度を制御することにより、熱
応力の発生を確実に防止し、厚鋼板圧延における耳波形
状の発生を防止する方法を提供するものである。
が圧延された後、鋼板の幅方向端部が冷却され、その結
果として幅方向端部に熱応力による引張応力が発生し、
このとき温度差が過大であると、発生する応力も過大と
なり端部に引張応力による塑性伸びが発生する。この伸
びは鋼板が常温にまで冷却されても残り、鋼板の幅方向
端部に耳波として残る。波形状が発生した鋼板は要求さ
れる製品の平坦度を満足しないことが多く、この波形状
を矯正するために矯正工程を含めた多大な負荷が必要と
なっていた。従来の圧延機や熱間矯正機による方法で
は、このような熱応力による塑性伸びの発生防止制御は
ほとんど不可能であったが、本発明は、圧延後や熱間矯
正後の形状に応じて水量密度を制御することにより、熱
応力の発生を確実に防止し、厚鋼板圧延における耳波形
状の発生を防止する方法を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の厚鋼板の耳波形
状発生防止方法は、前記課題を解決するために発明され
たものであり、熱間圧延ラインの熱間圧延機のライン下
流に上流側から、通板ライン７上にローラーテーブル２
上方から鋼板の表面温度を測定する圧延直後鋼板温度計
３を配置し、さらにローラーテーブル２上方からレーザ
ー距離計を幅方向に３点配置し、各位置の鋼板距離から
鋼板形状を判定する圧延直後鋼板形状計４を配置する。
また鋼板を圧延直後熱間にて矯正する熱間矯正機１１を
配置し、その後方にローラーテーブル２上方から冷却直
後の鋼板Ｍの表面温度を測定する冷却直前鋼板温度計５
を配置する。さらにまた、その後方に幅方向端部への流
水を制限する流水遮蔽板６を付帯し、ローラーテーブル
２の上方・下方両方向から、テーブル上の鋼板通板面に
向かって、流水を行う鋼板水冷装置８を配置する。次い
で、冷却直後の鋼板の表面温度を測定する冷却直後鋼板
温度計９と、圧延直後鋼板形状計４と同様の冷却直後鋼
板形状計１０を配置した設備にて、鋼板形状を検出し
て、鋼板端部に波が発生する場合は鋼板端部を遮蔽し
て、鋼板の中央部のみを冷却し、良好な平坦度を得る厚
鋼板の耳波形状防止方法にある。
状発生防止方法は、前記課題を解決するために発明され
たものであり、熱間圧延ラインの熱間圧延機のライン下
流に上流側から、通板ライン７上にローラーテーブル２
上方から鋼板の表面温度を測定する圧延直後鋼板温度計
３を配置し、さらにローラーテーブル２上方からレーザ
ー距離計を幅方向に３点配置し、各位置の鋼板距離から
鋼板形状を判定する圧延直後鋼板形状計４を配置する。
また鋼板を圧延直後熱間にて矯正する熱間矯正機１１を
配置し、その後方にローラーテーブル２上方から冷却直
後の鋼板Ｍの表面温度を測定する冷却直前鋼板温度計５
を配置する。さらにまた、その後方に幅方向端部への流
水を制限する流水遮蔽板６を付帯し、ローラーテーブル
２の上方・下方両方向から、テーブル上の鋼板通板面に
向かって、流水を行う鋼板水冷装置８を配置する。次い
で、冷却直後の鋼板の表面温度を測定する冷却直後鋼板
温度計９と、圧延直後鋼板形状計４と同様の冷却直後鋼
板形状計１０を配置した設備にて、鋼板形状を検出し
て、鋼板端部に波が発生する場合は鋼板端部を遮蔽し
て、鋼板の中央部のみを冷却し、良好な平坦度を得る厚
鋼板の耳波形状防止方法にある。
【０００５】
【作用】本発明において、幅方向温度偏差減少のため
の水冷は材質の変化しないＡｒ 3 変態温度以下から行う
ことが好ましい。この水冷による冷却は通常では鋼材の
材質変化を伴う方法でもあるため、予め規定した材質の
変動のない成分条件・水冷条件で冷却して、材質変化を
発生させない。 端部の流水遮蔽（エッヂマスク６）は、意図的に鋼板
中央部のみを冷却して、端部過冷却による幅方向温度偏
差を低減するために行う。これにより温度偏差は低減さ
れ、端部に発生する引張熱応力は低減し塑性伸びが抑止
され耳波が防止される。 熱間矯正機（Ｈｏｔ Ｌｅｖｅｌｅｒ）は、圧延直後
に発生している波高約１０ｍｍを越えるような過大な鋼
板波を矯正により除去するときに稼働する。
の水冷は材質の変化しないＡｒ 3 変態温度以下から行う
ことが好ましい。この水冷による冷却は通常では鋼材の
材質変化を伴う方法でもあるため、予め規定した材質の
変動のない成分条件・水冷条件で冷却して、材質変化を
発生させない。 端部の流水遮蔽（エッヂマスク６）は、意図的に鋼板
中央部のみを冷却して、端部過冷却による幅方向温度偏
差を低減するために行う。これにより温度偏差は低減さ
れ、端部に発生する引張熱応力は低減し塑性伸びが抑止
され耳波が防止される。 熱間矯正機（Ｈｏｔ Ｌｅｖｅｌｅｒ）は、圧延直後
に発生している波高約１０ｍｍを越えるような過大な鋼
板波を矯正により除去するときに稼働する。
【０００６】以下、図面に基づいて本発明の特徴を説明
する。図１は本発明を適用した圧延ラインの設備配置図
であり、図２及び図３は水冷装置と流水遮蔽装置（エッ
ヂマスク６）を示したものであり、図２は正面図、図３
は図２のＡ−Ａ線断面図を示した。また、図４は本発明
におけるフィードフォワード鋼板冷却制御フローを示し
た図である。
する。図１は本発明を適用した圧延ラインの設備配置図
であり、図２及び図３は水冷装置と流水遮蔽装置（エッ
ヂマスク６）を示したものであり、図２は正面図、図３
は図２のＡ−Ａ線断面図を示した。また、図４は本発明
におけるフィードフォワード鋼板冷却制御フローを示し
た図である。
【０００７】図２において、鋼板Ｍの水冷装置は上側に
ラミナーフロー式冷却装置Ｒを、下側にスプレー式冷却
装置Ｓを配置してなる。Ｒは、ヘッダーＨ２とラミナー
フローノズルＲＮからなり、ＳはヘッダーＨ１とスプレ
ーノズルＳＮとからなる。流水遮蔽装置６は、鋼板通路
の上下各両側において鋼板Ｍの幅に応じて幅方向に移動
可能に且つ、対向ノズルからの冷却水を受水して鋼板搬
送路外に排水する遮蔽具３０と、該遮蔽具３０に設けた
スクリューナット３１に螺合して回転により、鋼板の幅
方向に遮蔽具３０を移動させるスクリューシャフト３２
と、該スクリューシャフト３２を回転駆動させるモータ
ー３３とからなる。スクリューシャフト３２の各両側に
設けたネジ部は、互いに逆方向を向くように成形されて
おり、シャフトの正転で鋼板中央側に、逆転で鋼板エッ
ジ方向に遮蔽具３０を移動させるよう構成してある。
ラミナーフロー式冷却装置Ｒを、下側にスプレー式冷却
装置Ｓを配置してなる。Ｒは、ヘッダーＨ２とラミナー
フローノズルＲＮからなり、ＳはヘッダーＨ１とスプレ
ーノズルＳＮとからなる。流水遮蔽装置６は、鋼板通路
の上下各両側において鋼板Ｍの幅に応じて幅方向に移動
可能に且つ、対向ノズルからの冷却水を受水して鋼板搬
送路外に排水する遮蔽具３０と、該遮蔽具３０に設けた
スクリューナット３１に螺合して回転により、鋼板の幅
方向に遮蔽具３０を移動させるスクリューシャフト３２
と、該スクリューシャフト３２を回転駆動させるモータ
ー３３とからなる。スクリューシャフト３２の各両側に
設けたネジ部は、互いに逆方向を向くように成形されて
おり、シャフトの正転で鋼板中央側に、逆転で鋼板エッ
ジ方向に遮蔽具３０を移動させるよう構成してある。
【０００８】図１において、通板ライン７に沿って鋼板
Ｍは熱間圧延機１で圧延された後、その鋼板の圧延終了
温度を圧延直後鋼板温度計３にて測定し、この圧延直後
鋼板温度計３で実測した温度から冷却開始温度を決め、
冷却開始温度が鋼板に顕著な焼き入れ効果を与えるよう
な高温であった場合は水冷設備８による水冷を中止す
る。圧延直後鋼板温度計３のライン下流に設備され、レ
ーザー距離計により幅方向３点を計測して形状を判定す
る圧延直後鋼板形状計４は、鋼板の圧延直後の形状を測
定し、プロセスコンピューター（以下プロコン）に鋼板
の波形状・波ピッチ・波高さを入力する。
Ｍは熱間圧延機１で圧延された後、その鋼板の圧延終了
温度を圧延直後鋼板温度計３にて測定し、この圧延直後
鋼板温度計３で実測した温度から冷却開始温度を決め、
冷却開始温度が鋼板に顕著な焼き入れ効果を与えるよう
な高温であった場合は水冷設備８による水冷を中止す
る。圧延直後鋼板温度計３のライン下流に設備され、レ
ーザー距離計により幅方向３点を計測して形状を判定す
る圧延直後鋼板形状計４は、鋼板の圧延直後の形状を測
定し、プロセスコンピューター（以下プロコン）に鋼板
の波形状・波ピッチ・波高さを入力する。
【０００９】入力された情報により、熱間圧延後に鋼板
波形状が幅方向端部にのみ波形状が発生しているか、あ
るいは一切波形状が発生していない平坦である場合は、
鋼板温度６００℃付近で鋼板中央部温度と鋼板端部温度
の差（以下鋼板幅方向温度偏差と称する）が、２０℃以
上あると板厚６ｍｍの鋼板では通常の空冷であれば鋼板
に塑性伸びを引き起こすので、鋼板幅方向温度偏差を発
生させないように、水冷装置８にて、鋼板温度６００℃
から７００℃の間で幅方向温度偏差が最大になる前に幅
方向端部流水遮蔽装置６を用いて、ローラーテーブル２
上の鋼板Ｍの中央部のみを水冷し、常温まで幅方向温度
偏差を拡大させずに降温する。この場合、幅方向端部の
温度が中央部の温度より適正に高い鋼板幅方向温度偏差
となる様に、適切な冷却水量密度とこれに応じた流水量
を下流の冷却設備制御装置に伝達すると、この信号を受
け制御装置は流水を開始する。
波形状が幅方向端部にのみ波形状が発生しているか、あ
るいは一切波形状が発生していない平坦である場合は、
鋼板温度６００℃付近で鋼板中央部温度と鋼板端部温度
の差（以下鋼板幅方向温度偏差と称する）が、２０℃以
上あると板厚６ｍｍの鋼板では通常の空冷であれば鋼板
に塑性伸びを引き起こすので、鋼板幅方向温度偏差を発
生させないように、水冷装置８にて、鋼板温度６００℃
から７００℃の間で幅方向温度偏差が最大になる前に幅
方向端部流水遮蔽装置６を用いて、ローラーテーブル２
上の鋼板Ｍの中央部のみを水冷し、常温まで幅方向温度
偏差を拡大させずに降温する。この場合、幅方向端部の
温度が中央部の温度より適正に高い鋼板幅方向温度偏差
となる様に、適切な冷却水量密度とこれに応じた流水量
を下流の冷却設備制御装置に伝達すると、この信号を受
け制御装置は流水を開始する。
【００１０】鋼板Ｍは熱間圧延矯正機１１にて平坦とな
るように矯正し、その後冷却直前温度計５にて鋼板表面
温度の温度測定を行い、鋼板１本毎に冷却直前温度予測
精度を高めるために、圧延直後温度から計算した冷却直
前温度と比較して、プロコン内で温度計算に用いられる
当該板厚・当該温度域の圧延後温度降下学習係数の学習
を行う。
るように矯正し、その後冷却直前温度計５にて鋼板表面
温度の温度測定を行い、鋼板１本毎に冷却直前温度予測
精度を高めるために、圧延直後温度から計算した冷却直
前温度と比較して、プロコン内で温度計算に用いられる
当該板厚・当該温度域の圧延後温度降下学習係数の学習
を行う。
【００１１】鋼板を水冷装置８内に進入させ冷却を行う
場合、拘束ロール１３等の設備による偏冷却を回避する
ため鋼板Ｍを無拘束とし、板幅方向端部は遮蔽装置６に
て遮蔽しておき、流水中状態にあるところに、既に計算
・設定された通板速度で進入して鋼板Ｍを冷却させる。
鋼板水冷装置８の直後に位置する冷却直後鋼板温度計９
にて鋼板Ｍの幅方向中央部と端部の温度を計測して鋼板
幅方向温度偏差を算出し、計算で求めた予定の幅方向各
位置温度と比較することにより、水冷時の冷却温度降下
学習係数の学習を行って次材以降の材料の温度降下予測
に反映させる。
場合、拘束ロール１３等の設備による偏冷却を回避する
ため鋼板Ｍを無拘束とし、板幅方向端部は遮蔽装置６に
て遮蔽しておき、流水中状態にあるところに、既に計算
・設定された通板速度で進入して鋼板Ｍを冷却させる。
鋼板水冷装置８の直後に位置する冷却直後鋼板温度計９
にて鋼板Ｍの幅方向中央部と端部の温度を計測して鋼板
幅方向温度偏差を算出し、計算で求めた予定の幅方向各
位置温度と比較することにより、水冷時の冷却温度降下
学習係数の学習を行って次材以降の材料の温度降下予測
に反映させる。
【００１２】さらにライン下流に位置する冷却直後鋼板
形状計１０で常温まで冷却した時の鋼板形状を計測し
て、常温冷却時の鋼板形状予測を正確化するために、鋼
板サイズ毎に、圧延直後の鋼板形状、冷却開始温度、冷
却直前の鋼板幅方向温度偏差、冷却直後の温度、冷却直
後の鋼板幅方向温度偏差等から、冷却温度偏差と常温冷
却時の鋼板形状の予測精度を高め、次材以降の鋼板の形
状予測に適用する。
形状計１０で常温まで冷却した時の鋼板形状を計測し
て、常温冷却時の鋼板形状予測を正確化するために、鋼
板サイズ毎に、圧延直後の鋼板形状、冷却開始温度、冷
却直前の鋼板幅方向温度偏差、冷却直後の温度、冷却直
後の鋼板幅方向温度偏差等から、冷却温度偏差と常温冷
却時の鋼板形状の予測精度を高め、次材以降の鋼板の形
状予測に適用する。
【００１３】
【実施例】表１の化学組成を有するＳＳ４００で鋼板サ
イズ６ｍｍ×３，０００ｍｍ×１５，０００ｍｍの板材
について、本発明の水冷を実施した例と、従来の水冷不
実施の例を比較して表２に示した。
イズ６ｍｍ×３，０００ｍｍ×１５，０００ｍｍの板材
について、本発明の水冷を実施した例と、従来の水冷不
実施の例を比較して表２に示した。
【００１４】
【表１】
【００１５】
【表２】
【００１６】表２から明らかなように、本発明によれば
水冷効果により常温まで冷却後の鋼板には殆ど耳波の発
生がみられないのに対し、従来例では耳波の発生は改善
されず、圧延後の耳波高さがそのまま常温まで持ち越さ
れ、大きな耳波が残存した状態であった。
水冷効果により常温まで冷却後の鋼板には殆ど耳波の発
生がみられないのに対し、従来例では耳波の発生は改善
されず、圧延後の耳波高さがそのまま常温まで持ち越さ
れ、大きな耳波が残存した状態であった。
【００１７】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、加速冷却を行わずに製造する厚鋼板に鋼材の材質に
変化を起こすことなく、その後の冷却過程での幅方向端
部の歪み伸び発生を、部分的に水冷することにより防止
して、熱間圧延・熱間矯正後の鋼板形状の平坦度を確保
するものである。また本法を適用すれば、冷却装置に鋼
板幅方向中央部を流水遮蔽する装置を設置することによ
り、幅方向中央部鋼板波も防止・矯正することが可能で
ある。
は、加速冷却を行わずに製造する厚鋼板に鋼材の材質に
変化を起こすことなく、その後の冷却過程での幅方向端
部の歪み伸び発生を、部分的に水冷することにより防止
して、熱間圧延・熱間矯正後の鋼板形状の平坦度を確保
するものである。また本法を適用すれば、冷却装置に鋼
板幅方向中央部を流水遮蔽する装置を設置することによ
り、幅方向中央部鋼板波も防止・矯正することが可能で
ある。
【図１】圧延ラインの設備配置図
【図２】流水装置と流水遮蔽装置図
【図３】図２のＡ−Ａ線断面図
【図４】本発明におけるフィードフォワード鋼板冷却制
御フロー
御フロー
【符号の説明】 １ 熱間圧延機 ２ ローラーテーブル ３ 鋼板温度計 ４ 鋼板形状計 ５ 鋼板温度計 ６ 流水遮蔽装置 ７ 通板ライン ８ 鋼板水冷装置 ９ 鋼板温度計 １０ 鋼板形状計 １１ 熱間矯正機 １３ 拘束ロール ３０ 遮蔽具 ３１ スクリューナット ３２ スクリューシャフト ３３ モーター Ｍ 鋼板 Ｓ スプレー式冷却装置 Ｒ ラミナーフロー式冷却装置 ＲＮ ラミナーフローノズル Ｈ１，Ｈ２ ヘッダー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２１Ｂ 45/02 ３２０ Ｊ 7726−4Ｅ Ｂ２１Ｃ 51/00 Ｅ Ｌ 8315−4Ｅ Ｂ２１Ｂ 37/00 １１６ Ｋ
Claims (1)
- 【請求項１】 熱間圧延機出側のライン上に、上流側か
ら、ローラーテーブル上方から鋼板の表面温度を測定す
る鋼板温度計と板幅方向の鋼板形状を判定する鋼板形状
計と、鋼板を熱間にて矯正する熱間矯正機とローラーテ
ーブル上方から冷却直前の鋼板の表面温度を測定する鋼
板温度計とを設け、更にその後方に板幅方向端部への流
水を制限する流水遮蔽板を付帯した鋼板水冷装置をロー
ラーテーブル上方と下方に配設し、前記温度計からの幅
方向両側部の低温化と形状計からの幅方向中央部伸び情
報に基づき、前記水冷装置を稼働し、圧延後の鋼板の幅
方向中央部を水冷し、良好な平坦度を得ることを特徴と
する厚鋼板の耳波形状発生防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23250494A JP3283705B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 厚鋼板の耳波形状発生防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23250494A JP3283705B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 厚鋼板の耳波形状発生防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0871628A true JPH0871628A (ja) | 1996-03-19 |
| JP3283705B2 JP3283705B2 (ja) | 2002-05-20 |
Family
ID=16940368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23250494A Expired - Fee Related JP3283705B2 (ja) | 1994-09-02 | 1994-09-02 | 厚鋼板の耳波形状発生防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3283705B2 (ja) |
Cited By (9)
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-
1994
- 1994-09-02 JP JP23250494A patent/JP3283705B2/ja not_active Expired - Fee Related
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