JPH09164416A - 圧延によるディスケーリング方法及び装置 - Google Patents
圧延によるディスケーリング方法及び装置Info
- Publication number
- JPH09164416A JPH09164416A JP8269227A JP26922796A JPH09164416A JP H09164416 A JPH09164416 A JP H09164416A JP 8269227 A JP8269227 A JP 8269227A JP 26922796 A JP26922796 A JP 26922796A JP H09164416 A JPH09164416 A JP H09164416A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel strip
- scale
- hot
- brush roll
- pickling
- 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.)
- Granted
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 15
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 110
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims abstract description 109
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims abstract description 57
- 238000005097 cold rolling Methods 0.000 claims abstract description 27
- 230000001680 brushing effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims abstract description 18
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 13
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 13
- 238000005098 hot rolling Methods 0.000 abstract description 3
- 235000021110 pickles Nutrition 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 27
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 11
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 241000316887 Saissetia oleae Species 0.000 description 3
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 229910000532 Deoxidized steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 102200110702 rs60261494 Human genes 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000010960 cold rolled steel Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
- Cleaning In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 スケールが付着したままの熱延鋼帯を酸洗に
先立って高圧下冷延し、表面性状の良好な素材を得る。 【解決手段】 スケールが付着している熱延鋼帯１を冷
間圧延機４で高圧下圧延し、ブラッシング５及び必要に
応じてスプレー処理６を経て、酸洗槽８に搬入する。ブ
ラッシング５では、押下げ量を２〜３ｍｍに設定したブ
ラシロールを使用すると、亀裂が入ったスケール層が効
率よく鋼帯表面から除去される。
先立って高圧下冷延し、表面性状の良好な素材を得る。 【解決手段】 スケールが付着している熱延鋼帯１を冷
間圧延機４で高圧下圧延し、ブラッシング５及び必要に
応じてスプレー処理６を経て、酸洗槽８に搬入する。ブ
ラッシング５では、押下げ量を２〜３ｍｍに設定したブ
ラシロールを使用すると、亀裂が入ったスケール層が効
率よく鋼帯表面から除去される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、熱延鋼帯を機械的にデ
ィスケーリングすることにより酸洗負荷を軽減したディ
スケーリング方法及び装置に関する。
ィスケーリングすることにより酸洗負荷を軽減したディ
スケーリング方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延された鋼帯は、酸化物を主体と
するスケールで表面が覆われている。この熱延鋼帯を、
そのまま冷延等の下工程に送ると、熱延スケールに起因
する表面疵やクラック等の欠陥が発生する原因となる。
そこで、通常、酸洗によって熱延スケールを除去し、熱
延鋼帯を下工程に搬送している。この方法では、酸洗設
備，廃酸処理，脱スケール能の調整等の点で問題があ
り、また酸洗時に発生する水素の侵入によって鋼材の特
性が劣化する虞れもある。
するスケールで表面が覆われている。この熱延鋼帯を、
そのまま冷延等の下工程に送ると、熱延スケールに起因
する表面疵やクラック等の欠陥が発生する原因となる。
そこで、通常、酸洗によって熱延スケールを除去し、熱
延鋼帯を下工程に搬送している。この方法では、酸洗設
備，廃酸処理，脱スケール能の調整等の点で問題があ
り、また酸洗時に発生する水素の侵入によって鋼材の特
性が劣化する虞れもある。
【０００３】酸洗に起因する諸問題を解決するため、酸
洗工程に送り込まれる熱延鋼帯のスケールを除去する方
法が種々検討されている。たとえば、スケールが付着し
た熱延鋼帯を高圧下率で冷間圧延すること（以下、黒皮
圧延という）が特公昭５４−１３３４６０号公報，特開
昭５７−４１８２１号公報，特開昭５７−１０９１７号
公報等で紹介されている。高圧下率の冷間圧延により、
スケールに亀裂が発生し、また鋼帯に対する付着力が低
下するので、ショットブラスト，高圧水噴射，ブラッシ
ング，砥粒研削等により冷間圧延後の鋼帯から容易に分
離される。その結果、酸洗槽に搬入される熱延鋼帯に付
着しているスケールが少なくなり、酸洗工程の負荷が軽
減する。
洗工程に送り込まれる熱延鋼帯のスケールを除去する方
法が種々検討されている。たとえば、スケールが付着し
た熱延鋼帯を高圧下率で冷間圧延すること（以下、黒皮
圧延という）が特公昭５４−１３３４６０号公報，特開
昭５７−４１８２１号公報，特開昭５７−１０９１７号
公報等で紹介されている。高圧下率の冷間圧延により、
スケールに亀裂が発生し、また鋼帯に対する付着力が低
下するので、ショットブラスト，高圧水噴射，ブラッシ
ング，砥粒研削等により冷間圧延後の鋼帯から容易に分
離される。その結果、酸洗槽に搬入される熱延鋼帯に付
着しているスケールが少なくなり、酸洗工程の負荷が軽
減する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】熱延鋼帯を高圧下率で
黒皮圧延するとき、確かに酸洗工程の負荷が軽減される
ものの、鋼帯表面から剥離したスケールの破片が鋼帯表
面に付着・残存し易い。この場合のスケールは、熱延鋼
帯をテンションレベラーに通板したときに生じるスケー
ルと異なり、鋼帯表面に対する密着性が強い。そのた
め、酸洗槽に送り込まれるスケールが多く、予期したほ
どに酸洗負荷を軽減することができない。しかも、高圧
下圧延で熱延鋼帯から剥離したスケールの破片が鋼帯表
面に圧着され、或いは押し込まれ、酸洗工程での除去が
困難になり、後続する冷間圧延工程で表面疵等の欠陥を
発生させる原因となり易い。そのため、たとえば砥粒研
削等によってスケール破片を除去しているが、依然とし
て鋼帯表面に残留するものがある。
黒皮圧延するとき、確かに酸洗工程の負荷が軽減される
ものの、鋼帯表面から剥離したスケールの破片が鋼帯表
面に付着・残存し易い。この場合のスケールは、熱延鋼
帯をテンションレベラーに通板したときに生じるスケー
ルと異なり、鋼帯表面に対する密着性が強い。そのた
め、酸洗槽に送り込まれるスケールが多く、予期したほ
どに酸洗負荷を軽減することができない。しかも、高圧
下圧延で熱延鋼帯から剥離したスケールの破片が鋼帯表
面に圧着され、或いは押し込まれ、酸洗工程での除去が
困難になり、後続する冷間圧延工程で表面疵等の欠陥を
発生させる原因となり易い。そのため、たとえば砥粒研
削等によってスケール破片を除去しているが、依然とし
て鋼帯表面に残留するものがある。
【０００５】このようなことから、黒皮圧延は、酸洗負
荷の軽減に有効であるものの、高品質の表面肌が要求さ
れる冷延鋼帯の製造には適していないものとされてい
た。本発明は、このような問題を解消すべく案出された
ものであり、高圧下圧延で熱延鋼帯をディスケーリング
する際、熱延鋼帯からのスケール分離を促進させ、且つ
剥離されたスケールが再び鋼帯表面に押し付けられるこ
とを防止することにより、スケール付着量が大幅に軽減
された鋼帯を得、酸洗負荷を大幅に軽減することを目的
とする。
荷の軽減に有効であるものの、高品質の表面肌が要求さ
れる冷延鋼帯の製造には適していないものとされてい
た。本発明は、このような問題を解消すべく案出された
ものであり、高圧下圧延で熱延鋼帯をディスケーリング
する際、熱延鋼帯からのスケール分離を促進させ、且つ
剥離されたスケールが再び鋼帯表面に押し付けられるこ
とを防止することにより、スケール付着量が大幅に軽減
された鋼帯を得、酸洗負荷を大幅に軽減することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のディスケーリン
グ方法は、その目的を達成するため、表面に熱延スケー
ルが付着している熱延鋼帯を高圧下圧延した後、ブラッ
シングを施し、次いで酸洗槽に搬入することを特徴とす
る。ブラシロールを使用するブラッシングでは、ブラシ
毛先端が鋼帯表面に接触する位置から２〜３ｍｍ鋼帯側
に２〜３ｍｍ接近した位置にブラシロールを配置し、鋼
帯走行方向と逆方向にブラシロールを回転させてブラッ
シングする。鋼帯に対するブラシロールの押下げ量は、
鋼帯表面のスケールが薄いほど大きく設定する。ブラッ
シング中又はブラッシング後に、スプレー処理しても良
い。スプレー処理では、８０℃以上の保持された温水を
高圧で鋼帯表面に噴射させることが好ましい。
グ方法は、その目的を達成するため、表面に熱延スケー
ルが付着している熱延鋼帯を高圧下圧延した後、ブラッ
シングを施し、次いで酸洗槽に搬入することを特徴とす
る。ブラシロールを使用するブラッシングでは、ブラシ
毛先端が鋼帯表面に接触する位置から２〜３ｍｍ鋼帯側
に２〜３ｍｍ接近した位置にブラシロールを配置し、鋼
帯走行方向と逆方向にブラシロールを回転させてブラッ
シングする。鋼帯に対するブラシロールの押下げ量は、
鋼帯表面のスケールが薄いほど大きく設定する。ブラッ
シング中又はブラッシング後に、スプレー処理しても良
い。スプレー処理では、８０℃以上の保持された温水を
高圧で鋼帯表面に噴射させることが好ましい。
【０００７】また、ディスケーリング装置は、表面に熱
延スケールが付着している熱延鋼帯を高圧下圧延する冷
間圧延機と、該冷間圧延機の出側にブラシロールを配置
し、該スプレータンクの下流側に酸洗槽を配置している
ことを特徴とする。ブラシロールと酸洗槽との間には、
スプレータンクを配置しても良い。熱延鋼帯を高圧下圧
延するとき、基地鋼の展延に追従できないスケールに亀
裂，層間剥離等が生じ、基地鋼に対する密着性が低下す
る。このような鋼帯をブラッシングするとき、スケール
層に発生している隙間にブラシ毛が入り込み、鋼帯表面
からスケールが除去される。このとき、砥粒入りのブラ
シを使用すると、スケールの除去が一層促進される。ブ
ラッシング後にも残留しているスケールは、たとえば１
０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の高圧水を吹き付けるこ
とにより、基地鋼を傷付けることなく除去される。高圧
水は、ブラシ毛を洗浄するためブラシロールの内部から
噴射させてもよい。
延スケールが付着している熱延鋼帯を高圧下圧延する冷
間圧延機と、該冷間圧延機の出側にブラシロールを配置
し、該スプレータンクの下流側に酸洗槽を配置している
ことを特徴とする。ブラシロールと酸洗槽との間には、
スプレータンクを配置しても良い。熱延鋼帯を高圧下圧
延するとき、基地鋼の展延に追従できないスケールに亀
裂，層間剥離等が生じ、基地鋼に対する密着性が低下す
る。このような鋼帯をブラッシングするとき、スケール
層に発生している隙間にブラシ毛が入り込み、鋼帯表面
からスケールが除去される。このとき、砥粒入りのブラ
シを使用すると、スケールの除去が一層促進される。ブ
ラッシング後にも残留しているスケールは、たとえば１
０〜１００ｋｇｆ／ｃｍ2 程度の高圧水を吹き付けるこ
とにより、基地鋼を傷付けることなく除去される。高圧
水は、ブラシ毛を洗浄するためブラシロールの内部から
噴射させてもよい。
【０００８】このようにして、ブラッシング及びスプレ
ーにより、大半のスケールが鋼帯表面から除去されるの
で、酸洗処理で取り除くべきスケールは極く僅かなもの
となる。そのため、酸洗負荷が大幅に軽減される。ま
た、ブラッシング後のスプレーで使用する高圧水とし
て、８０〜９５℃に保持された温水を使用するとき、高
圧下冷延に起因する加工熱で昇温した鋼帯を降温させる
ことなく酸洗槽に搬入できる。したがって、酸洗浴の温
度低下が抑制され、一定した酸洗条件下での処理が可能
になると共に、酸洗浴の温度補償に必要なエネルギーも
節減される。しかし、温水の温度が高くなりすぎると、
ブラシロールの損傷を促進させるので、温度８０℃以下
の温水を使用することが好ましい。冷間圧延の圧下率が
加工熱に及ぼす影響を表１に示す。
ーにより、大半のスケールが鋼帯表面から除去されるの
で、酸洗処理で取り除くべきスケールは極く僅かなもの
となる。そのため、酸洗負荷が大幅に軽減される。ま
た、ブラッシング後のスプレーで使用する高圧水とし
て、８０〜９５℃に保持された温水を使用するとき、高
圧下冷延に起因する加工熱で昇温した鋼帯を降温させる
ことなく酸洗槽に搬入できる。したがって、酸洗浴の温
度低下が抑制され、一定した酸洗条件下での処理が可能
になると共に、酸洗浴の温度補償に必要なエネルギーも
節減される。しかし、温水の温度が高くなりすぎると、
ブラシロールの損傷を促進させるので、温度８０℃以下
の温水を使用することが好ましい。冷間圧延の圧下率が
加工熱に及ぼす影響を表１に示す。
【０００９】
【００１０】冷間圧延機としては、ポリッシャー，スプ
レーノズル又はスクレーパを周面に対向させたワークロ
ールを備えたものが好ましい。この場合、熱延鋼帯から
ワークロールの周面に転写された熱延スケールの粉砕物
は、圧延ロールの表面に対向配置したポリッシャー，ス
プレーノズル，スクレーパ等によってロール表面から除
去され、系外に排出される。ポリッシャー，スプレーノ
ズル，スクレーパ等は、回転方向に関して圧下点よりも
下流側の位置でワークロールの周面に対向配置すること
が好ましい。また、ワークロールに接して回転するバッ
クアップロールに対しても、同様なポリッシャー，スプ
レーノズル，スクレーパ等を設けてもよい。
レーノズル又はスクレーパを周面に対向させたワークロ
ールを備えたものが好ましい。この場合、熱延鋼帯から
ワークロールの周面に転写された熱延スケールの粉砕物
は、圧延ロールの表面に対向配置したポリッシャー，ス
プレーノズル，スクレーパ等によってロール表面から除
去され、系外に排出される。ポリッシャー，スプレーノ
ズル，スクレーパ等は、回転方向に関して圧下点よりも
下流側の位置でワークロールの周面に対向配置すること
が好ましい。また、ワークロールに接して回転するバッ
クアップロールに対しても、同様なポリッシャー，スプ
レーノズル，スクレーパ等を設けてもよい。
【００１１】本発明に従ったラインは、図１に示すよう
に構築される。熱延スケールが付着したままの熱延鋼帯
１は、ペイオフリール２から巻き戻され、ブライドルロ
ール３を経て冷間圧延機４で高圧下圧延される。熱延ス
ケールは、高圧下圧延によって亀裂，粉砕され、鋼帯１
から剥離される。鋼帯表面に残留しているスケール粉砕
物をブラシ５で除去した後、更にスプレー装置６に導入
され、スプレーノズル７から高圧水を吹き付けることに
よって鋼帯の表面が清浄化される。このように処理され
た鋼帯は、次いで酸洗槽８に送り込まれ、表面に僅かに
残っているスケールが酸洗除去され、巻取りリール９で
巻き取られる。図１では、ブラシ５を多段に配置してい
るが、この場合に下流側のブラシ５に洗浄機能を持たせ
ることができる。勿論、ブラシ５を一段配置することも
可能である。また、スプレー機能を備えたブラシ５を使
用するとき、スプレー装置６を省略することもできる。
に構築される。熱延スケールが付着したままの熱延鋼帯
１は、ペイオフリール２から巻き戻され、ブライドルロ
ール３を経て冷間圧延機４で高圧下圧延される。熱延ス
ケールは、高圧下圧延によって亀裂，粉砕され、鋼帯１
から剥離される。鋼帯表面に残留しているスケール粉砕
物をブラシ５で除去した後、更にスプレー装置６に導入
され、スプレーノズル７から高圧水を吹き付けることに
よって鋼帯の表面が清浄化される。このように処理され
た鋼帯は、次いで酸洗槽８に送り込まれ、表面に僅かに
残っているスケールが酸洗除去され、巻取りリール９で
巻き取られる。図１では、ブラシ５を多段に配置してい
るが、この場合に下流側のブラシ５に洗浄機能を持たせ
ることができる。勿論、ブラシ５を一段配置することも
可能である。また、スプレー機能を備えたブラシ５を使
用するとき、スプレー装置６を省略することもできる。
【００１２】冷間圧延機４は、好ましくは圧下率が３０
％以上となるように調整される。このような高圧下率が
熱延鋼帯１のディスケーリングに有効である理由を、本
発明者等は次のように考察した。熱延鋼帯１の表面に形
成されているスケールは、主としてＦｅ3 Ｏ4 で構成さ
れるが、概念的には内部から表層に向かって酸素濃度が
順次高くなるＦｅＯ層，Ｆｅ3 Ｏ4 層及びＦｅ2 Ｏ3 層
が基地鋼の表面に積層された構造をもつものと考えられ
る。実際、急冷した鋼帯ほどＦｅＯ層が厚くなる傾向が
みられる。スケール層は、弱脱酸鋼では９〜１０μｍと
比較的厚く、Ｔｉ脱酸鋼では６〜７μｍと比較的薄くな
っている。
％以上となるように調整される。このような高圧下率が
熱延鋼帯１のディスケーリングに有効である理由を、本
発明者等は次のように考察した。熱延鋼帯１の表面に形
成されているスケールは、主としてＦｅ3 Ｏ4 で構成さ
れるが、概念的には内部から表層に向かって酸素濃度が
順次高くなるＦｅＯ層，Ｆｅ3 Ｏ4 層及びＦｅ2 Ｏ3 層
が基地鋼の表面に積層された構造をもつものと考えられ
る。実際、急冷した鋼帯ほどＦｅＯ層が厚くなる傾向が
みられる。スケール層は、弱脱酸鋼では９〜１０μｍと
比較的厚く、Ｔｉ脱酸鋼では６〜７μｍと比較的薄くな
っている。
【００１３】スケール層の大半を占めるＦｅ3 Ｏ4 層及
びＦｅ2 Ｏ3 層は硬質で脆く、比較的低い圧下力でもク
ラックが入り易い。たとえば、酸洗の前工程として組み
込まれている従来のテンションレベラー程度の圧下力
（約２％）や機械的な繰返し曲げ加工でも、クラックが
入り剥離する。硫酸酸洗でみられるような機械的な繰返
し曲げを与える装置でも、Ｆｅ2 Ｏ3 層，Ｆｅ3 Ｏ4 層
に亀裂を付けることができる。これに対し、基地鋼との
界面にあるＦｅＯ層は、展延性があり、低い圧下率では
基地鋼の伸びに従って変形する。そのため、テンション
レベラー程度の圧下力で下地鋼から剥離せず、酸洗槽に
持ち込まれる。しかし、圧下率を高く設定すると、基地
鋼とＦｅＯ層との変形量の差が大きくなり、基地鋼の伸
びに追従できなくなったＦｅＯ層にクラックが発生す
る。
びＦｅ2 Ｏ3 層は硬質で脆く、比較的低い圧下力でもク
ラックが入り易い。たとえば、酸洗の前工程として組み
込まれている従来のテンションレベラー程度の圧下力
（約２％）や機械的な繰返し曲げ加工でも、クラックが
入り剥離する。硫酸酸洗でみられるような機械的な繰返
し曲げを与える装置でも、Ｆｅ2 Ｏ3 層，Ｆｅ3 Ｏ4 層
に亀裂を付けることができる。これに対し、基地鋼との
界面にあるＦｅＯ層は、展延性があり、低い圧下率では
基地鋼の伸びに従って変形する。そのため、テンション
レベラー程度の圧下力で下地鋼から剥離せず、酸洗槽に
持ち込まれる。しかし、圧下率を高く設定すると、基地
鋼とＦｅＯ層との変形量の差が大きくなり、基地鋼の伸
びに追従できなくなったＦｅＯ層にクラックが発生す
る。
【００１４】実際、冷間圧延で熱延鋼帯表面から剥離し
たスケールの粉砕物を調査してみると、圧下率が低いと
きには剥離したスケールが粉粒状であるのに対し、圧下
率の上昇に伴って粉砕物のサイズが大きく鱗片状になっ
てくることが観察される。この圧下率に応じた剥離スケ
ールの状態変化は、高圧下率の圧延になるほどスケール
層の内部，換言すればＦｅＯ層まで入ったクラックを起
点としてスケール剥離が生じ、スケール剥離量が多くな
る原因であると推察される。その結果、圧延後の鋼帯表
面に残存するスケールが大幅に少なくなる。しかし、鱗
片状で剥離したスケール片は、鋼材表面に対する付着性
が強く、鋼帯から剥離されたものであっても、圧延ロー
ル表面に移し取られた後、再度鋼帯表面に圧着又は押し
込まれる場合もある。そこで、本発明者等は、冷間圧延
後の鋼帯表面をブラッシングすることにより鋼帯表面か
ら残存スケールを除去すると共に、圧延ロール表面に付
着しているスケール片を除去する方法を試みた。その結
果、予想以上にスケールの除去が行われ、酸洗槽８にお
ける酸洗条件が大幅に緩和されることを見い出した。
たスケールの粉砕物を調査してみると、圧下率が低いと
きには剥離したスケールが粉粒状であるのに対し、圧下
率の上昇に伴って粉砕物のサイズが大きく鱗片状になっ
てくることが観察される。この圧下率に応じた剥離スケ
ールの状態変化は、高圧下率の圧延になるほどスケール
層の内部，換言すればＦｅＯ層まで入ったクラックを起
点としてスケール剥離が生じ、スケール剥離量が多くな
る原因であると推察される。その結果、圧延後の鋼帯表
面に残存するスケールが大幅に少なくなる。しかし、鱗
片状で剥離したスケール片は、鋼材表面に対する付着性
が強く、鋼帯から剥離されたものであっても、圧延ロー
ル表面に移し取られた後、再度鋼帯表面に圧着又は押し
込まれる場合もある。そこで、本発明者等は、冷間圧延
後の鋼帯表面をブラッシングすることにより鋼帯表面か
ら残存スケールを除去すると共に、圧延ロール表面に付
着しているスケール片を除去する方法を試みた。その結
果、予想以上にスケールの除去が行われ、酸洗槽８にお
ける酸洗条件が大幅に緩和されることを見い出した。
【００１５】高圧下圧延，ブラッシングにより、スケー
ルが高効率で鋼帯表面から除去される理由は、次のよう
に推察される。高圧下圧延された熱延鋼帯の表面には、
亀裂や層間剥離を生じたスケールが存在している。本発
明者等の調査によると、図３に示すように、鋼帯１を圧
延ロール１０で圧下する際、鋼帯１の塑性変形に追従し
きれなくなったスケール層１１に亀裂１２が発生する
が、この亀裂１２は鋼帯走行方向Ｄに関して上向きに傾
斜した方向に延びている。上向き傾斜をもつ亀裂１２が
形成されたスケール層１１を掬い上げるようにブラシロ
ール５を走行方向Ｄと逆方向に回転させると、亀裂１２
の発生箇所を起点としてスケール層１１の内部まで万遍
なく剥離力が伝播する。その結果、スケール層１１は、
下地鋼１３から効率よく剥離される。
ルが高効率で鋼帯表面から除去される理由は、次のよう
に推察される。高圧下圧延された熱延鋼帯の表面には、
亀裂や層間剥離を生じたスケールが存在している。本発
明者等の調査によると、図３に示すように、鋼帯１を圧
延ロール１０で圧下する際、鋼帯１の塑性変形に追従し
きれなくなったスケール層１１に亀裂１２が発生する
が、この亀裂１２は鋼帯走行方向Ｄに関して上向きに傾
斜した方向に延びている。上向き傾斜をもつ亀裂１２が
形成されたスケール層１１を掬い上げるようにブラシロ
ール５を走行方向Ｄと逆方向に回転させると、亀裂１２
の発生箇所を起点としてスケール層１１の内部まで万遍
なく剥離力が伝播する。その結果、スケール層１１は、
下地鋼１３から効率よく剥離される。
【００１６】ブラシロール５としては、図４に示すよう
に筒状胴部１４の円周面に多数のブラシ毛１５を植設し
たシリカ系，アルミナ系等の砥粒入りナイロンブラシ
や、ノッチワイヤーブラシ等が使用される。筒状胴部１
４には多数の噴出孔１６，１６・・が穿設されており、
筒状胴部１４の内部空洞１７に送り込まれた高圧温水が
噴出孔１６，１６・・からブラシ毛１５に沿って放射状
に噴出される。これにより、ブラシ毛１５が常にスケー
ル付着のない状態に維持され、良好なスケール剥離作用
が持続する。また、図１に示すようにブラシロール５を
多段に配置する設計では、上段側ではブラッシング作用
を大きく、下段側では洗浄作用を大きくすることもでき
る。亀裂１２を付けたスケール層１１を効率よく鋼帯１
の表面から持ち去るためには、本発明者等の調査・研究
によるとき、ブラシロール５の押下げ量（ブラシ毛１５
の先端が鋼帯表面に接触する位置からブラシロール５の
軸心を下方移動させる距離）を２〜３ｍｍの範囲に設定
することが好ましい。この押下げ量により必要な剥離力
がスケール層１１に伝えられ、スケールが下地鋼１３か
ら剥離される。薄いスケール層１１ではスケールが剥離
し難い状態になっているので、２〜３ｍｍの範囲で比較
的高い値に押下げ量を設定する。
に筒状胴部１４の円周面に多数のブラシ毛１５を植設し
たシリカ系，アルミナ系等の砥粒入りナイロンブラシ
や、ノッチワイヤーブラシ等が使用される。筒状胴部１
４には多数の噴出孔１６，１６・・が穿設されており、
筒状胴部１４の内部空洞１７に送り込まれた高圧温水が
噴出孔１６，１６・・からブラシ毛１５に沿って放射状
に噴出される。これにより、ブラシ毛１５が常にスケー
ル付着のない状態に維持され、良好なスケール剥離作用
が持続する。また、図１に示すようにブラシロール５を
多段に配置する設計では、上段側ではブラッシング作用
を大きく、下段側では洗浄作用を大きくすることもでき
る。亀裂１２を付けたスケール層１１を効率よく鋼帯１
の表面から持ち去るためには、本発明者等の調査・研究
によるとき、ブラシロール５の押下げ量（ブラシ毛１５
の先端が鋼帯表面に接触する位置からブラシロール５の
軸心を下方移動させる距離）を２〜３ｍｍの範囲に設定
することが好ましい。この押下げ量により必要な剥離力
がスケール層１１に伝えられ、スケールが下地鋼１３か
ら剥離される。薄いスケール層１１ではスケールが剥離
し難い状態になっているので、２〜３ｍｍの範囲で比較
的高い値に押下げ量を設定する。
【００１７】
【実施例】板厚２．７ｍｍの熱延鋼帯を、図１に示すデ
ィスケーリングラインで酸洗に先立って圧下率５０％で
冷間圧延した。熱延鋼帯としては、表２に示す成分・組
成を持ち、表面に平均厚み１０〜１５μｍの熱延スケー
ルが付着したままの熱延鋼帯を使用した。ブラッシング
には、シリカ又はアルミナ砥粒の入った太さ０．３ｍｍ
のナイロンブラシを使用し、押下げ量を２〜３ｍｍに設
定し、回転数１２００ｒｐｍで回転させた。スプレーで
は、噴射圧力１０ｋｇ／ｃｍ2 で８０℃の温水をブラシ
ロール５の内部空洞１７，噴出孔１６を経て噴射させ
た。
ィスケーリングラインで酸洗に先立って圧下率５０％で
冷間圧延した。熱延鋼帯としては、表２に示す成分・組
成を持ち、表面に平均厚み１０〜１５μｍの熱延スケー
ルが付着したままの熱延鋼帯を使用した。ブラッシング
には、シリカ又はアルミナ砥粒の入った太さ０．３ｍｍ
のナイロンブラシを使用し、押下げ量を２〜３ｍｍに設
定し、回転数１２００ｒｐｍで回転させた。スプレーで
は、噴射圧力１０ｋｇ／ｃｍ2 で８０℃の温水をブラシ
ロール５の内部空洞１７，噴出孔１６を経て噴射させ
た。
【００１８】
【００１９】ブラッシング及びスプレーが残留スケール
に及ぼす影響を調査するため、以下に掲げた種々の処理
を高圧下冷延後の鋼帯に施し、酸洗槽に搬入し、各鋼帯
の酸洗状況を調査した。なお、酸液には１０％ＨＣｌ＋
７％Ｆｅ2+＋１ｇ／ｌＦｅ3+の割合で調合した液を使用
し、この酸液を９０℃に保持した状態で撹拌し、酸液に
各試験片を２〜２０秒間浸漬した。この酸洗条件は、通
常の酸洗条件にほぼ同等なものである。
に及ぼす影響を調査するため、以下に掲げた種々の処理
を高圧下冷延後の鋼帯に施し、酸洗槽に搬入し、各鋼帯
の酸洗状況を調査した。なお、酸液には１０％ＨＣｌ＋
７％Ｆｅ2+＋１ｇ／ｌＦｅ3+の割合で調合した液を使用
し、この酸液を９０℃に保持した状態で撹拌し、酸液に
各試験片を２〜２０秒間浸漬した。この酸洗条件は、通
常の酸洗条件にほぼ同等なものである。
【００２０】ケース１：ブラシロールの押下げ量を２ｍ
ｍに設定し、前掲した条件のブラッシングのみを高圧下
冷延後の鋼帯に施した。 ケース２：ブラシロールの押下げ量を２．５ｍｍに設定
し、前掲した条件のブラッシングのみを高圧下冷延後の
鋼帯に施した。 ケース３：ブラシロールの押下げ量を３ｍｍに設定し、
前掲した条件のブラッシングのみを高圧下冷延後の鋼帯
に施した。 ケース４：ブラシロールの押下げ量を２．５ｍｍに設定
し、前掲した条件のブラッシング及びスプレー処理を高
圧下冷延後の鋼帯に施した。 ケース５：ブラシロールの押下げ量を３ｍｍに設定し、
前掲した条件のブラッシング及びスプレー処理を高圧下
冷延後の鋼帯に施した。 ケース６：ブラッシング及びスプレー何れの処理を施す
ことなく、高圧下冷延後の鋼帯をそのまま酸洗槽に搬入
した。
ｍに設定し、前掲した条件のブラッシングのみを高圧下
冷延後の鋼帯に施した。 ケース２：ブラシロールの押下げ量を２．５ｍｍに設定
し、前掲した条件のブラッシングのみを高圧下冷延後の
鋼帯に施した。 ケース３：ブラシロールの押下げ量を３ｍｍに設定し、
前掲した条件のブラッシングのみを高圧下冷延後の鋼帯
に施した。 ケース４：ブラシロールの押下げ量を２．５ｍｍに設定
し、前掲した条件のブラッシング及びスプレー処理を高
圧下冷延後の鋼帯に施した。 ケース５：ブラシロールの押下げ量を３ｍｍに設定し、
前掲した条件のブラッシング及びスプレー処理を高圧下
冷延後の鋼帯に施した。 ケース６：ブラッシング及びスプレー何れの処理を施す
ことなく、高圧下冷延後の鋼帯をそのまま酸洗槽に搬入
した。
【００２１】酸洗後の鋼帯表面を観察し、スケールに起
因した異物の個数を目視観察でカウントし、単位面積当
りの個数（個／ｍ2 ）を求めると共に、異物のサイズを
ノギス及び光学顕微鏡で測定した。調査結果を示す表３
にみられるように、高圧下圧延後の鋼帯をそのまま酸洗
したケース６では、多数の残存スケールがあり、基地鋼
に深く侵入しているスケール起因の異物も観察された。
ケース１では半分以上のスケールが酸洗前に除去されて
おり、ケース２，３のようにブラシロールの押下げ量を
大きくするとブラッシングによるスケール剥離性が向上
する。しかし、酸洗後の基地鋼に深く侵入しているスケ
ール起因の異物も若干観察された。これに対し、ブラッ
シング及びスプレー処理するケース４，５では、酸洗後
の基地鋼にスケール起因の異物が観察されなかった。
因した異物の個数を目視観察でカウントし、単位面積当
りの個数（個／ｍ2 ）を求めると共に、異物のサイズを
ノギス及び光学顕微鏡で測定した。調査結果を示す表３
にみられるように、高圧下圧延後の鋼帯をそのまま酸洗
したケース６では、多数の残存スケールがあり、基地鋼
に深く侵入しているスケール起因の異物も観察された。
ケース１では半分以上のスケールが酸洗前に除去されて
おり、ケース２，３のようにブラシロールの押下げ量を
大きくするとブラッシングによるスケール剥離性が向上
する。しかし、酸洗後の基地鋼に深く侵入しているスケ
ール起因の異物も若干観察された。これに対し、ブラッ
シング及びスプレー処理するケース４，５では、酸洗後
の基地鋼にスケール起因の異物が観察されなかった。
【００２２】
【００２３】表３に示した結果から、高圧下冷延後の鋼
帯にブラッシング及び必要に応じてスプレーを施すと
き、酸洗条件が大幅に緩和されることが確認された。し
たがって、酸洗負荷の軽減が可能になり、小型化された
酸洗槽を使用して短時間で酸洗仕上げすること，廃液処
理の負荷が軽減される低濃度の酸液を使用すること等の
種々の利点が得られることが判る。また、酸洗浴へのＦ
ｅ分の持込みが激減するため、酸液自体の寿命も長くな
る。
帯にブラッシング及び必要に応じてスプレーを施すと
き、酸洗条件が大幅に緩和されることが確認された。し
たがって、酸洗負荷の軽減が可能になり、小型化された
酸洗槽を使用して短時間で酸洗仕上げすること，廃液処
理の負荷が軽減される低濃度の酸液を使用すること等の
種々の利点が得られることが判る。また、酸洗浴へのＦ
ｅ分の持込みが激減するため、酸液自体の寿命も長くな
る。
【００２４】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明において
は、高圧下冷間圧延でスケールを機械的に除去した後の
熱延鋼帯をブラッシングすることにより、酸洗槽に搬入
される鋼帯のスケール付着量を大幅に軽減させている。
そのため、酸洗負荷が減少し、酸洗時間の短縮，酸洗設
備の小規模化や低濃度酸液の使用等が可能となり、また
酸洗に起因する欠陥が素材に持ち込まれることも抑制さ
れる。更には、酸洗浴の超寿命化も図られる。
は、高圧下冷間圧延でスケールを機械的に除去した後の
熱延鋼帯をブラッシングすることにより、酸洗槽に搬入
される鋼帯のスケール付着量を大幅に軽減させている。
そのため、酸洗負荷が減少し、酸洗時間の短縮，酸洗設
備の小規模化や低濃度酸液の使用等が可能となり、また
酸洗に起因する欠陥が素材に持ち込まれることも抑制さ
れる。更には、酸洗浴の超寿命化も図られる。
【図１】 本発明に従った熱延鋼帯のディスケーリング
ライン
ライン
【図２】 熱延鋼帯表面に形成されているスケールの層
構成
構成
【図３】 高圧下圧延後のスケール層に発生した亀裂
【図４】 本発明で使用するブラシロールの一例
１：スケールが付着している熱延鋼帯 ２：ペイオフ
リール ３：ブライドルロール ４：冷間圧延機 ５：ブラ
シロール ６：スプレー装置 ７：スプレーノズル
８：酸洗槽 ９：巻取りリール １０：圧延ロール １１：スケール層 １２：スケ
ール層に発生した亀裂 １３：下地鋼 １４：筒状胴部 １５：ブラシ毛
１６：噴出孔 １７：内部空洞
リール ３：ブライドルロール ４：冷間圧延機 ５：ブラ
シロール ６：スプレー装置 ７：スプレーノズル
８：酸洗槽 ９：巻取りリール １０：圧延ロール １１：スケール層 １２：スケ
ール層に発生した亀裂 １３：下地鋼 １４：筒状胴部 １５：ブラシ毛
１６：噴出孔 １７：内部空洞
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｃ２３Ｇ 1/08 Ｃ２３Ｇ 1/08 3/02 3/02 (72)発明者 早川 淳也 大阪府堺市石津西町５番地 日新製鋼株式 会社堺製造所内
Claims (5)
- 【請求項１】 表面に熱延スケールが付着している熱延
鋼帯を高圧下圧延した後、ブラッシングを施し、次いで
酸洗槽に搬入することを特徴とする熱延鋼帯のディスケ
ーリング方法。 - 【請求項２】 ブラシ毛先端が鋼帯表面に接触する位置
から２〜３ｍｍ鋼帯側に２〜３ｍｍ接近した位置にブラ
シロールを配置し、鋼帯走行方向と逆方向にブラシロー
ルを回転させてブラッシングする請求項１記載の熱延鋼
帯のディスケーリング方法。 - 【請求項３】 ブラッシング中又はブラッシング後、温
度８０℃以上に加熱保持された温水を高圧で鋼帯表面に
吹き付けるスプレー処理を施す請求項１記載のディスケ
ーリング方法。 - 【請求項４】 表面に熱延スケールが付着している熱延
鋼帯を高圧下圧延する冷間圧延機と、該冷間圧延機の出
側にブラシロールを配置し、該ブラシロールの下流側に
酸洗槽を配置しているディスケーリング装置。 - 【請求項５】 ブラシロールと酸洗槽との間にスプレー
タンクを配置している請求項４記載のディスケーリング
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26922796A JP3407844B2 (ja) | 1995-10-09 | 1996-09-19 | 圧延によるディスケーリング方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-288034 | 1995-10-09 | ||
| JP28803495 | 1995-10-09 | ||
| JP26922796A JP3407844B2 (ja) | 1995-10-09 | 1996-09-19 | 圧延によるディスケーリング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09164416A true JPH09164416A (ja) | 1997-06-24 |
| JP3407844B2 JP3407844B2 (ja) | 2003-05-19 |
Family
ID=26548675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26922796A Expired - Fee Related JP3407844B2 (ja) | 1995-10-09 | 1996-09-19 | 圧延によるディスケーリング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3407844B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019103323A1 (ko) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 주식회사 포스코 | 캐비테이션 노즐 및 이를 포함하는 강판 이물 제거 장치 |
| CN109877092A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-14 | 长沙矿冶研究院有限责任公司 | 喷砂清理后金属带材的表面清理系统及表面处理方法 |
| CN112795934A (zh) * | 2020-12-27 | 2021-05-14 | 山东盛阳金属科技股份有限公司 | 一种300系不锈钢花纹板酸洗系统及其工艺 |
| CN115572978A (zh) * | 2022-10-25 | 2023-01-06 | 本钢板材股份有限公司 | 一种快速且耗酸量低的热轧钢板酸洗方法 |
-
1996
- 1996-09-19 JP JP26922796A patent/JP3407844B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019103323A1 (ko) * | 2017-11-23 | 2019-05-31 | 주식회사 포스코 | 캐비테이션 노즐 및 이를 포함하는 강판 이물 제거 장치 |
| CN109877092A (zh) * | 2019-03-20 | 2019-06-14 | 长沙矿冶研究院有限责任公司 | 喷砂清理后金属带材的表面清理系统及表面处理方法 |
| CN109877092B (zh) * | 2019-03-20 | 2024-03-22 | 长沙矿冶研究院有限责任公司 | 喷砂清理后金属带材的表面清理系统及表面处理方法 |
| CN112795934A (zh) * | 2020-12-27 | 2021-05-14 | 山东盛阳金属科技股份有限公司 | 一种300系不锈钢花纹板酸洗系统及其工艺 |
| CN115572978A (zh) * | 2022-10-25 | 2023-01-06 | 本钢板材股份有限公司 | 一种快速且耗酸量低的热轧钢板酸洗方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3407844B2 (ja) | 2003-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100229819B1 (ko) | 고압하 압연에 의한 강대의 디스케일 방법, 디스케일 장치 및 냉연강대의 제조방법 | |
| CN102083562B (zh) | 热轧钢带的氧化皮的去除方法及其去除设备 | |
| JP3407847B2 (ja) | 熱延鋼帯のディスケーリング方法 | |
| JP3695063B2 (ja) | クラッド材用ステンレス鋼帯の製造方法 | |
| JP3407844B2 (ja) | 圧延によるディスケーリング方法 | |
| JP3407843B2 (ja) | 圧延によるディスケーリング方法 | |
| JP2004306077A (ja) | ステンレス鋼帯の製造方法 | |
| JP3406749B2 (ja) | 熱延鋼帯の機械的ディスケーリング方法 | |
| JP3333405B2 (ja) | 高圧下圧延による熱延鋼帯のディスケーリング方法 | |
| JP3407845B2 (ja) | 熱延鋼帯のメカニカルディスケーリング方法 | |
| JP3406756B2 (ja) | 冷延鋼帯のソーエッジ防止方法 | |
| JP3407846B2 (ja) | 熱延鋼帯のディスケーリング方法 | |
| JP3406750B2 (ja) | 熱延鋼帯のディスケーリング方法 | |
| JP3810733B2 (ja) | 熱延鋼帯のディスケーリング装置 | |
| JP2001149881A (ja) | メカニカルデスケーリング用リンガーロールへのスケール片付着防止方法及び装置 | |
| JP3371061B2 (ja) | 酸洗前圧延による冷延鋼帯の製造方法 | |
| JPH11156427A (ja) | 熱延鋼板の脱スケール方法 | |
| JP2003181520A (ja) | 熱延鋼帯のディスケーリング装置 | |
| JPS58128218A (ja) | 熱延鋼帯の脱スケ−ル装置 | |
| KR100847029B1 (ko) | 강판의 탈 스케일 시스템 및 탈 스케일 방법 | |
| JPH11319932A (ja) | 熱延鋼板の脱スケール方法 | |
| JPH0440433B2 (ja) | ||
| JPH09253709A (ja) | 黒皮ホットコイル用圧延装置 | |
| JPH11267706A (ja) | 酸洗前熱延鋼帯の圧延方法 | |
| JP2000210709A (ja) | 熱延鋼帯のデスケ―リング方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20030225 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080314 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090314 Year of fee payment: 6 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |