JPH10249430A

JPH10249430A - テーパ金属板の冷却方法及び冷却装置

Info

Publication number: JPH10249430A
Application number: JP5966597A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Furukawa; 裕之古川
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1997-03-13
Filing date: 1997-03-13
Publication date: 1998-09-22

Abstract

(57)【要約】【課題】テーパ部の長さが短く、中央の厚肉部と先端
及び尾端の薄肉部との厚みの差が大きい山形状又は台形
状のテーパ金属板であっても、均一冷却化を図ることが
できるようにする。【解決手段】入側冷却ゾーンのバンクからテーパ金属
板の先端〜中央部に亘って順次冷却剤を噴射した後、入
側冷却ゾーンのバンクを夫々前記中央部が超える都度第
１バンクから順次冷却剤噴射を停止し、第ｉ（ｉ＜ｎ）
〜第ｎバンクを夫々前記先端が超える都度前記第ｉバン
ク及びこれに続くバンクから順次冷却剤を噴射して、テ
ーパ金属板の先端部を除いた部分から尾端に至るまでの
全体を順次冷却することにより、テーパ部の長さが短
く、中央の厚肉部と先端及び尾端の薄肉部との厚みの差
が大きいテーパ金属板であっても、均一冷却化を図るこ
とができるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、長手方向先端から
中央部に向かって連続的に厚みが厚くなり、中央部から
尾端に向かって連続的に厚みが薄くなる山形状又は台形
状に熱間圧延されたテーパ鋼板などのテーパ金属板の冷
却方法及び冷却装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】テーパ鋼板を船舶・橋梁などの構造部材
として用いる場合、その用いる部分毎に必要とされる強
度が異なることがあり、このようなとき、図７(a) に示
すように長手方向の先端より尾端に向かって厚みが連続
的に変化するテーパ鋼板、図７(b) に示すように長手方
向のテーパ部両端に平坦部を有するテーパ鋼板、又は、
図７(c) 及び(d) に示すように長手方向先端から中央部
に向かって連続的に厚みが厚くなり、中央部から尾端に
向かって連続的に厚みが薄くなる山形状又は台形状のテ
ーパ鋼板が要求される。

【０００３】これらテーパ鋼板に要求される性能として
は、高強度・高靭性などの機械的特性があり、その機械
的特性を得るためには、炭素当量を低減し合金成分を添
加した所要の鋼種の材料を用い、圧延ラインにおける各
パスでの圧延温度を管理して圧延を行った後、板厚の薄
い部分に比べて圧延後の仕上がり温度が高い厚肉部分の
冷却温度と、前記板厚の薄い部分との温度差が小さくな
るように冷却制御を行うことが必要である。

【０００４】この冷却においては、特にテーパ鋼板の冷
却開始温度と冷却終了温度とを精度良く制御することが
重要である。冷却開始温度については、圧延中、又は冷
却開始前にテーパ鋼板を空冷することにより制御するこ
とができ、また、冷却終了温度については冷却剤噴射量
及び冷却時間を操作することにより制御することが可能
である。

【０００５】そして、長手方向に板厚が変化するテーパ
鋼板等のテーパ金属板の場合は、板厚の異なる各部に対
して冷却開始温度及び冷却終了温度を制御することが重
要課題である。このため、冷却剤噴射量及び冷却時間を
先端と尾端との間で変化させる必要がある。例えば図７
(a）及び(b) のように長手方向の先端より尾端に向かっ
て厚みが連続的に変化するテーパ鋼板の冷却方法として
は、特開平７ー６８３０９号公報に示すものが提案され
ている。この冷却方法は、鋼板先端の板厚が尾端の板厚
よりも薄い場合、冷却剤が噴射される複数個のバンクを
有する冷却装置内に搬送されたテーパ鋼板の先端から尾
端に亘って同時一斉に冷却を開始し、冷却装置内を搬送
させながらテーパ鋼板の先端から尾端にかけて順次冷却
を終了させていくことにより先端の薄肉部と尾端の厚肉
部との冷却時間に差をつけ、均一冷却化を図っている。

【０００６】また、図７(c) 及び(d) のように長手方向
先端から中央部に向かって連続的に厚みが厚くなり、中
央部から尾端に向かって連続的に厚みが薄くなる山形状
又は台形状のテーパ鋼板の冷却方法としては、特開平７
ー９６３１９号公報に示すものが提案されている。この
冷却方法は、図８に示すように、冷却剤が噴射される複
数個のバンクを有する冷却装置内に搬送される前の段階
(1) において、テーパ鋼板の中央部Ｍが冷却装置Ｒの入
口に到達するまでは速度V0で搬送する。そして、テーパ
鋼板の先端Ｔから中央部Ｍまでが冷却装置Ｒ内に搬送さ
れた段階(2) でバンクから冷却剤を噴射して、先端Ｔか
ら中央部Ｍまでを同時一斉に冷却を開始し、速度V1で搬
送する。さらに、尾端Ｂが冷却装置Ｒの入口に到達した
段階(3)で変速して速度V2で搬送する。そして、先端Ｔ
が冷却装置Ｒの出口に到達した段階(4) で速度V3で搬送
し、その中央部Ｍが冷却装置Ｒの出口に到達した段階
(5)でバンクからの冷却剤噴射を停止して冷却を終了
し、その後、速度V4でテーパ鋼板を冷却装置Ｒから抽出
し、段階(6) となる。このような各段階の条件によって
テーパ鋼板を搬送しながら冷却する場合のテーパ鋼板の
先端Ｔ、中央部Ｍ、尾端Ｂの各部の冷却時間をそれぞれ
tT，tM，tBとすると、以下のような関係が得られる。 tT＝（ B ／Ｖ1 ）＋（ＬACC − B − T ）／Ｖ2 ……(1) tM＝（ B ／Ｖ1 ）＋（ＬACC − B − T ）／Ｖ2 ＋ T ／Ｖ3 ……(2) tB＝（ＬACC − B − T ）／Ｖ2 ＋ T ／Ｖ3 ……(3)

【０００７】従って、各部の板厚HT，HM，HBにおいて均
一冷却化を図るための冷却時間tT，tM，tBをそれぞれ設
定することにより前記速度V1，V2，V3が得られる。そし
て、各部の板厚の大小関係は、HM＞HT、HM＞HBであり、
前記各部の冷却時間は、ｔT＜ｔM ，ｔB ＜ｔM の関係
が必ず成り立つことになるから、板厚の厚い中央部より
も板厚の薄い先端及び尾端の冷却時間を短くするように
冷却することができる。ここで、中央部Ｍと先端Ｔ、尾
端Ｂの冷却時間の差は上述の(1) 〜(3) 式からそれぞれ
T／V3， B／V1となり、この冷却時間の差は先端Ｔ及び
尾端Ｂのテーパ部の長さ T、 Bと搬送速度V1，V3とによ
り決まる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
特開平７ー９６３１９号公報の冷却方法では中央部Ｍと
先端Ｔ、尾端Ｂの冷却時間の差が、テーパ部の長さ T、
Bと搬送速度V1，V3とにより制約されると言う問題があ
った。すなわち、テーパ部の長さ T、 Bが短く、長さ方
向中央の厚肉部と先端及び尾端の薄肉部との厚みの差が
大きいテーパ鋼板の場合は、搬送速度を設備制約上の最
小値に設定したとしても、中央部Ｍと先端Ｔ及び尾端Ｂ
との冷却時間の差を充分に大きく設定することができ
ず、均一冷却化が図れない場合があった。

【０００９】本発明は、上述のような事情に鑑みて山形
状又は台形状のテーパ金属板を冷却するようになされた
ものであり、テーパ金属板の先端から中央部までの冷却
を行う入側冷却ゾーン、及び先端部を除いた部分から尾
端に至るまでの全体の冷却を行う出側冷却ゾーンを経て
冷却することによりテーパ部の長さが短く、中央の厚肉
部と先端及び尾端の薄肉部との厚みの差が大きい山形状
又は台形状のテーパ金属板であっても、均一冷却化を図
ることができるようにすることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る第１の冷却
方法は、長手方向先端から中央部に向かって連続的に厚
みが厚くなり、中央部から尾端に向かって連続的に厚み
が薄くなる山形状又は台形状に熱間圧延されたテーパ金
属板を、冷却剤を噴射する第１〜ｎバンクを備えた冷却
装置内へ装入して冷却する方法において、入側の第１バ
ンクを含む複数のバンクを有する入側冷却ゾーンに装入
して、該入側冷却ゾーンの各バンクからテーパ金属板の
先端〜中央部に亘って順次冷却剤を噴射した後、入側冷
却ゾーンのバンクを夫々前記中央部が超える都度前記第
１バンクから順次これに続く出側バンクの冷却剤噴射を
停止し、出側の第ｎバンクを含む複数のバンクを有する
出側冷却ゾーンに装入して、第ｉ（ｉ＜ｎ）〜第ｎバン
クを夫々前記先端が超える都度前記第ｉバンク及びこれ
に続くバンクから順次冷却剤を噴射して、テーパ金属板
の先端部を除いた部分から尾端に至るまでの全体を順次
冷却することを特徴とするものである。

【００１１】更に加えて、第２の冷却方法は、前記入側
冷却ゾーンによる冷却後、テーパ金属板の先端〜尾端に
亘って冷却を行う少なくとも一つのバンクを有する中間
冷却ゾーンにより冷却し、然る後、前記出側冷却ゾーン
により冷却することを特徴とするものである。また、本
発明に係る冷却装置は、長手方向先端から中央部に向か
って連続的に厚みが厚くなり、中央部から尾端に向かっ
て連続的に厚みが薄くなる山形状又は台形状に熱間圧延
されたテーパ金属板を、冷却剤を噴射する第１〜ｎバン
クを有する冷却ゾーンに装入して冷却する冷却装置にお
いて、テーパ金属板の前記中央部が冷却ゾーンのバンク
を夫々超えたことを検出する第１検出手段と、検出結果
に基づいて前記第１バンクから順次これに続く複数個の
バンクの冷却剤噴射を停止する第１バンク制御手段と、
第ｉ（ｉ＜ｎ）〜第ｎバンクを夫々前記先端が超えたこ
とを検出する第２検出手段と、検出結果に基づいてその
都度前記第ｉバンク及びこれに続くバンクから順次冷却
剤を噴射させる第２バンク制御手段とを備えていること
を特徴とするものである。

【００１２】第１の冷却方法及び冷却装置にあっては、
入側冷却ゾーンの各バンクによりテーパ金属板の先端か
ら中央部までを順次冷却することができ、また、出側冷
却ゾーンの各バンクにより前記先端部を除いた部分から
尾端に至るまでの全体を順次冷却することができる。し
かして、入側冷却ゾーンの長さをLT，出側冷却ゾーンの
長さをLBとすれば、例えば一定速度Ｖでテーパ金属板を
搬送した場合、先端Ｔ、中央部Ｍ、尾端Ｂの冷却時間は
それぞれ（LT）／Ｖ、（LT＋LB）／Ｖ、（LB）／Ｖとな
る。従って、中央部と先端及び尾端との冷却時間の差は
それぞれLB／V 、LT／V となるため、入側及び出側冷却
ゾーンの長さLT、LBを適正値に設定することにより、テ
ーパ部の長さ T， Bが短く、中央の厚肉部と先端及び尾
端の薄肉部との厚みの差が大きい山形状又は台形状のテ
ーパ金属板であっても、均一冷却化を図ることができ
る。

【００１３】また、第２の冷却方法にあっては、入側冷
却ゾーンの各バンクにより先端〜中央部に亘って冷却さ
れたテーパ金属板の先端から尾端に亘って中間冷却ゾー
ンの各バンクにより順次冷却することができ、さらに、
出側冷却ゾーンの各バンクにより、前記先端部を除いた
部分から尾端に至るまでの全体を順次冷却することがで
きる。

【００１４】しかして、入側冷却ゾーンの長さをLT、中
間冷却ゾーンの長さをLM、出側冷却ゾーンの長さをLBと
すれば、例えば一定速度Ｖでテーパ金属板を搬送した場
合、先端Ｔ、中央部Ｍ、尾端Ｂの冷却時間はそれぞれ
（LT＋LM）／Ｖ、（LT＋LM＋LB）／Ｖ、（LM＋LB）／Ｖ
となる。従って、中央部と先端、尾端との冷却時間の差
はそれぞれLB／V 、LT／V となり、入側及び出側冷却ゾ
ーンの長さLT、LBを適正値に設定することにより、テー
パ部の長さ T， Bが短く、中央の厚肉部と先端及び尾端
の薄肉部との厚みの差が大きい山形状又は台形状のテー
パ金属板であっても、均一冷却化を図ることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づき具体的に説明する。図１は本発明冷却方
法及び冷却装置の模式図、図２及び図３は冷却過程を示
す冷却過程図、図６はテーパ鋼板などのテーパ金属板の
冷却ライン部分の工程図である。冷却装置１は、熱間圧
延ラインＬの出側にテーパ鋼板Ａの全長相当以上の間隔
を隔てて配設されている。また、この冷却装置１の入側
には、鋼板長手方向の冷却開始温度を管理・制御するた
めの入側温度計２，２ａを、また、出側には、鋼板長手
方向の冷却終了温度を管理・制御するための出側温度計
３，３ａをそれぞれ前記テーパ鋼板Ａを搬送する搬送装
置４に対し上側及び下側に配置している。

【００１６】冷却装置１は、前記搬送装置４に向かって
開放された上側冷却ハウジング１１及び下側冷却ハウジ
ング１１ａと、これら冷却ハウジング１１，１１ａ内に
長手方向にタンデムに配置され、前記テーパ鋼板Ａに向
けて水等の冷却剤を噴射する第１〜ｎバンク１２ａ〜１
２ｎとを備え、前記搬送装置４に対し上側と下側とから
冷却剤を噴射することによりテーパ鋼板Ａを冷却するよ
うにしているが、下側の冷却ハウジング１１ａ及びバン
クは必ずしも必要でない。各バンク１２・・は、それぞ
れ給水源に電磁開閉弁１３ａ〜１３ｎを介して接続され
た複数個のノズルヘッダーを用いてなり、前記各電磁開
閉弁１３ａ〜１３ｎの開閉操作により冷却剤を噴射又は
噴射を停止できるようにしている。

【００１７】図１に示した実施の形態の冷却装置１は、
入側の第１バンク１２ａを含む複数のバンク１２ａ〜１
２ｃからテーパ鋼板Ａの先端Ｔ〜中央部Ｍに亘って順次
冷却剤を噴射する入側冷却ゾーン１Ｓに装入されたテー
パ鋼板Ａの前記中央部Ｍが冷却ゾーンの各バンクを夫々
超えたのを検出する複数個の第１検出手段５・・と、検
出結果に基づいて前記第１バンク１２ａから順次これに
続く出側バンク１２ｂ，１２ｃの冷却剤噴射を停止する
第１バンク制御手段６Ａと、出側の第ｉ（ｉ＜ｎ）バン
ク１２ｈ〜第ｎバンク１２ｊを有する出側冷却ゾーン３
Ｓに装入されたテーパ鋼板Ａの先端Ｔが、第ｉバンク１
２ｈ〜第ｎバンク１２ｊを夫々超えたことを検出する複
数個の第２検出手段７・・と、検出結果に基づいてその
都度第ｉバンク１２ｈ及びこれに続くバンク１２ｉ，１
２ｊから順次冷却剤を噴射させる第２バンク制御手段６
Ｂとを備えている。尚、前記第１検出手段５・・及び第
２検出手段７・・は、何れもテーパ鋼板Ａの搬送域両側
に配設された発光素子及び受光素子を有する光電センサ
を用いてなり、また、前記各バンク制御手段６Ａ，６Ｂ
は、マイクロプロセッサを用いてなり、前記電磁開閉弁
１３ａ〜１３ｊを開閉制御するようにしている。また、
入側冷却ゾーン１Ｓと出側冷却ゾーン３Ｓとの間には、
入側冷却ゾーン１Ｓの各バンク１２ａ〜１２ｃにより冷
却されたテーパ鋼板Ａの先端Ｔ〜尾端Ｂに亘って常時冷
却剤を噴射して冷却を行う複数個のバンク１２ｄ〜１２
ｇを有する中間冷却ゾーン２Ｓを設けている。

【００１８】入側冷却ゾーン１Ｓは、テーパ鋼板Ａの先
端Ｔ〜中央部Ｍが冷却ハウジング１１，１１ａ内に搬送
されるまで電磁開閉弁１３ａ〜１３ｃが開かれて各バン
ク１２ａ〜１２ｃが冷却剤を噴射し、先端Ｔから中央部
Ｍに亘って冷却するのである。

【００１９】また、第１検出手段５・・は、第１バンク
１２ａによる中央部Ｍの冷却が終了して、中央部Ｍが第
１バンク１２ａ・これに続くバンク１２ｂ及びバンク１
２ｃを夫々超えたとき、その都度検出信号を出力する。
前記第１バンク制御手段６Ａは、図４に示すように第１
検出手段５・・から検出信号が出力されるまでの間各バ
ンク１３ａ〜１３ｃの電磁開閉弁１３ａ〜１３ｃを開動
作させて、各バンク１３ａ〜１３ｃから冷却剤を噴射し
（＃１）、前記第１検出手段５・・から検出信号が出力
されたとき、前記第１バンク１２ａの電磁開閉弁１３ａ
を閉動作させ、第１バンク１２ａの冷却剤噴射を停止
し、さらに、テーパ鋼板Ａの装入に伴い前記第１バンク
１２ａに続く出側バンク１２ｂ，１２ｃの電磁開閉弁１
３ｂ，１３ｃを閉動作させ、各バンク１２ｂ，１２ｃか
らの冷却剤噴射を停止して（＃２）、中央部Ｍを尾端側
に超えた部分から尾端Ｂまでは冷却しないようにしてい
る。

【００２０】また、前記中間冷却ゾーン２Ｓは、電磁開
閉弁１３ｄ〜１３ｇが常時開かれて各バンク１２ｄ〜１
２ｇが冷却剤を噴射し、テーパ鋼板Ａの先端Ｔ〜尾端Ｂ
に亘って冷却を行うようにしている。

【００２１】また、前記出側冷却ゾーン３Ｓは、入側冷
却ゾーン１Ｓ及び中間冷却ゾーン２Ｓの各バンク１２ａ
〜１２ｇにより冷却された前記先端Ｔが装入されてくる
とき、全てのバンク１２ｈ〜１２ｊの電磁開閉弁１３ｈ
〜１３ｊは閉じられて、各バンク１２ｈ〜１２ｊから冷
却剤は噴射されていない。

【００２２】第２検出手段７・・は、入側冷却ゾーン１
Ｓ及び中間冷却ゾーン２Ｓの各バンクにより冷却された
前記先端Ｔが、第ｉバンク１２ｈ・これに続くバンク１
２ｉ及び第ｎバンク１２ｊを夫々超えたとき、その都度
検出信号を出力する。前記第２バンク制御手段６Ｂは、
図４に示すように前記各第２検出手段７から検出信号が
出力されるまでの間各バンク１３ｈ〜１３ｊの電磁開閉
弁１３ｈ〜１３ｊを閉動作させて、各バンク１３ｈ〜１
３ｊからの冷却剤噴射を停止し（＃３）、前記第２検出
手段７から検出信号が出力されたとき、電磁開閉弁１３
ｈ〜１３ｊを順次各別に開動作させ、第ｉバンク１２ｈ
・バンク１２ｉ・第ｎバンク１２ｊから順次冷却剤を噴
射し（＃４）、前記先端Ｔ部を除いた部分から尾端Ｂに
至るまでの全体を順次冷却するようにしている。

【００２３】次に以上の如く構成された冷却装置１によ
る冷却の順序を図１〜図３及び図５のフローチャートに
基づいて説明する。熱間圧延ラインＬにより圧延された
テーパ鋼板Ａの中央部Ｍが第１バンク１２ａに到達する
までの間は、図１に示すように入側冷却ゾーン１Ｓ及び
中間冷却ゾーン２Ｓの各バンク１２ａ〜１２ｃ及びバン
ク１２ｄ〜１２ｇの電磁開閉弁１３ａ〜１３ｇを開と
し、夫々のバンク１２ａ〜１２ｇから冷却剤を噴射して
いる状態とする（♯１）。

【００２４】テーパ鋼板Ａの装入に伴い、中央部Ｍが入
側冷却ゾーン１Ｓにおける第１バンク１２ａを超えたか
否かが判断された後（♯２）、図２(b) に示すように中
央部Ｍが第１バンク１２ａを超えた場合、その都度電磁
開閉弁１３ａ〜１３ｃが順次閉じられ、図２(c) ，図３
(d) に示すように第１バンク１２ａから順次冷却剤の噴
射を停止する（♯３）。以上のようにして、テーパ鋼板
Ａの中央部Ｍが入側冷却ゾーン１Ｓ内にある場合は、第
１バンク１２ａから順次第２、第３のバンク１２ｂ，１
２ｃの電磁開閉弁１３ｂ，１３ｃを閉じて、第２、第３
のバンク１２ｂ，１２ｃによる冷却を行わない。

【００２５】次いで、図３(d) に示すようにテーパ鋼板
Ａが中間冷却ゾーン２Ｓにおける各バンク１２ｄ〜１２
ｇを超える間は、各電磁開閉弁１３ｄ〜１３ｇは開かれ
て、各バンク１２ｄ〜１２ｇから冷却剤が噴射されてい
るため、順次先端Ｔから尾端Ｂまで冷却を行うことがで
きる（♯４）。

【００２６】そして、先端Ｔが出側冷却ゾーン３Ｓにお
ける第ｉバンク１２ｈを超えたか否かが判断された後
（♯５）、図３(e) に示すように先端Ｔが第ｉバンク１
２ｈを超えた場合、その都度電磁開閉弁１３ｈ〜１３ｊ
が開かれ、図３(e) ，図３(f)に示すように第ｉバンク
１２ｈからバンク１２ｉ及び第ｎバンク１２ｊの順に冷
却剤を各別に噴射する（♯６）。以上のようにして、テ
ーパ鋼板Ａの先端Ｔが出側冷却ゾーン３Ｓ内にある場合
は、図３(f) のように前記電磁開閉弁１３ｈ〜１３ｊを
各別に順次開いて、第ｉバンク１２ｈ〜１２ｊから順
次冷却剤を噴射し、前記先端Ｔ部を除く部分から尾端Ｂ
に亘って順次冷却を行なう。

【００２７】例えば一定速度Ｖでテーパ鋼板Ａを装入し
た場合を考えると、入側冷却ゾーン１Ｓの長さをLT，中
間冷却ゾーン２Ｓの長さをLM、出側冷却ゾーン３Ｓの長
さをLBとすれば、先端Ｔ、中央部Ｍ、尾端Ｂの冷却時間
はそれぞれ（LT＋LM）／Ｖ、（LT＋LM＋LB）／Ｖ、（LM
＋LB）／Ｖとなる。従って、中央部Ｍと先端Ｔ、尾端Ｂ
の冷却時間の差はそれぞれLB／V 、LT／V となり、入側
及び出側冷却ゾーン１Ｓ，２Ｓの長さLT、LBを適正値に
設定することにより、テーパ部の長さLT，LBが短く、中
央の厚肉部と先端及び尾端の薄肉部との厚みの差が大き
い山形状又は台形状のテーパ鋼板であっても、テーパ部
の長さ T， Bに制限されることなく、冷却時間差を設定
でき、均一冷却化を図ることができる。

【００２８】因に、全長２１ｍ、バンク数１０個、１個
のバンク当たりの冷却水流量が上バンク４．４ｍ／min
・下バンク４．４ｍ／min とした冷却装置を用いて、先
端Ｔの板厚２０ｍｍ、中央部Ｍの板厚４０ｍｍ、尾端Ｂ
の板厚２０ｍｍ、板幅３０００ｍｍ、先端Ｔ〜中央の長
さ６ｍ、中央〜尾端Ｂの長さ６ｍとした山形状テーパ鋼
板を、冷却開始の先端温度７８０℃・中央部温度８２０
℃・尾端温度７６０℃、目標冷却終了の先端温度５３０
℃・中央部温度５７０℃・尾端温度５１０℃とし、さら
に搬送速度を６０ｍ／min の一定速度、冷却ゾーン１
Ｓ，２Ｓ，３Ｓの長さをそれぞれLM＝５ｍ・LT＝８ｍ・
LB＝８ｍに設定して、冷却効果を実験した結果、図４に
示す従来方法の場合は、長手方向各点において目標冷却
終了温度に対して冷却終了温度が最大５０℃外れるのに
対して、本発明の冷却方法及び冷却装置によれば、長手
方向各点において５０℃未満に収めることができた。こ
れにより、本発明によれば、従来法に比べてより一層均
一冷却化を図ることができることがわかる。

【００２９】以上説明した実施の形態では、入側冷却ゾ
ーン１Ｓと、中間冷却ゾーン２Ｓと、出側冷却ゾーン３
Ｓとを備えた冷却装置１及び該冷却装置を用いてなる冷
却方法について説明したが、その他、例えば前記中間冷
却ゾーン２Ｓをなくし、入側冷却ゾーン１Ｓと、出側冷
却ゾーン３Ｓとを備えた冷却装置及び冷却方法としても
よい。この場合、上述のように、入側冷却ゾーン１Ｓの
長さをLT，出側冷却ゾーン３Ｓの長さをLBとすれば、一
定速度Ｖでテーパ鋼板Ａを搬送した場合、先端Ｔ、中央
部Ｍ、尾端Ｂの冷却時間はそれぞれ（LT）／Ｖ、（LT＋
LB）／Ｖ、（LB）／Ｖとなり、中央部Ｍと先端Ｔ及び尾
端Ｂの冷却時間との差はそれぞれLB／V、LT／V となる
ため、入側及び出側冷却ゾーン１Ｓ，２Ｓの長さ T、 B
を適正値に設定することにより、テーパ部の長さLT，LB
が短く、中央の厚肉部と先端及び尾端の薄肉部との厚み
の差が大きい山形状又は台形状のテーパ鋼板であって
も、テーパ部の長さ T， Bに制限されることなく、冷却
時間差を設定でき、均一冷却化を図ることができる。

【００３０】また、以上説明した実施の形態では、入側
冷却ゾーン１Ｓの各バンク１２ａ〜１２ｃ及び中間冷却
ゾーンの各バンク１２ｄ〜１２ｇから冷却剤を噴射して
いる状態でテーパ鋼板Ａを冷却ハウジング１１，１１ａ
内に搬送し、先端Ｔから順次冷却するように構成してい
るが、その他、電磁開閉弁を閉じて冷却剤を噴射してい
ない状態から前記先端Ｔが各バンク１２ａ〜１２ｇに到
達するごとに電磁開閉弁を開とし、各バンク１２ａ〜１
２ｇから順次冷却剤を噴射して冷却するように構成して
もよい。

【００３１】また、以上の実施の形態において、入側冷
却ゾーン１Ｓと、中間冷却ゾーン２Ｓと、出側冷却ゾー
ン３Ｓとのバンク数が多くて冷却能力が大きい場合は、
例えば入側又は出側バンクの１〜複数個の電磁開閉弁を
閉じ、残りのバンクで入側冷却ゾーン１Ｓ・中間冷却ゾ
ーン２Ｓ・出側冷却ゾーン３Ｓ、又は入側冷却ゾーン１
Ｓ及び出側冷却ゾーン３Ｓを夫々設定してもよい。ま
た、以上の実施の形態では、テーパ鋼板の冷却について
説明したが、その他、テーパステンレス板などのテーパ
金属板であっても同様に冷却することができる。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係る冷却方法及び冷却装置によ
れば、テーパ金属板の先端から中央部までの冷却を入側
冷却ゾーンで行い、先端部を除いた部分から尾端に至る
までの全体の冷却を出側冷却ゾーンで行うから、テーパ
部の長さが短く、中央の厚肉部と先端及び尾端の薄肉部
との厚みの差が大きい山形状又は台形状のテーパ金属板
であっても、均一冷却化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る冷却方法及び冷却装置の模式図で
ある。

【図２】本発明に係る冷却方法及び冷却装置の冷却過程
を示す冷却過程図である。

【図３】本発明に係る冷却方法及び冷却装置の冷却過程
を示す冷却過程図である。

【図４】本発明に係る冷却方法及び冷却装置のバンクの
制御過程を示す説明図である。

【図５】本発明に係る冷却方法及び冷却装置のフローチ
ャートである。

【図６】本発明に係る冷却装置を用いたテーパ金属板の
冷却ライン部分の工程図である。

【図７】テーパ金属板の種類を示す説明図である。

【図８】従来の冷却方法を示す模式図である。

【符号の説明】

１冷却装置１Ｓ入側冷却ゾーン２Ｓ中間冷却ゾーン３Ｓ出側冷却ゾーン１２ａ第１バンク１２ｉ第ｉバンク１２ｊ第ｎバンク５第１検出手段６Ａ第１バンク制御手段６Ｂ第２バンク制御手段７第２検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＣ２１Ｄ 11/00 １０４Ｃ２１Ｄ 11/00 １０４

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長手方向先端から中央部に向かって連続
的に厚みが厚くなり、中央部から尾端に向かって連続的
に厚みが薄くなる山形状又は台形状に熱間圧延されたテ
ーパ金属板を、冷却剤を噴射する第１〜ｎバンクを備え
た冷却装置内へ装入して冷却する方法において、入側の
第１バンクを含む複数のバンクを有する入側冷却ゾーン
に装入して、該入側冷却ゾーンの各バンクからテーパ金
属板の先端〜中央部に亘って順次冷却剤を噴射した後、
入側冷却ゾーンのバンクを夫々前記中央部が超える都度
前記第１バンクから順次これに続く出側バンクの冷却剤
噴射を停止し、出側の第ｎバンクを含む複数のバンクを
有する出側冷却ゾーンに装入して、第ｉ（ｉ＜ｎ）〜第
ｎバンクを夫々前記先端が超える都度前記第ｉバンク及
びこれに続くバンクから順次冷却剤を噴射して、テーパ
金属板の先端部を除いた部分から尾端に至るまでの全体
を順次冷却することを特徴とするテーパ金属板の冷却方
法。
【請求項２】前記入側冷却ゾーンによる冷却後、テー
パ金属板の先端〜尾端に亘って冷却を行う少なくとも一
つのバンクを有する中間冷却ゾーンにより冷却し、然る
後、前記出側冷却ゾーンにより冷却する請求項１記載の
テーパ金属板の冷却方法。
【請求項３】長手方向先端から中央部に向かって連続
的に厚みが厚くなり、中央部から尾端に向かって連続的
に厚みが薄くなる山形状又は台形状に熱間圧延されたテ
ーパ金属板を、冷却剤を噴射する第１〜ｎバンクを有す
る冷却ゾーンに装入して冷却する冷却装置において、テ
ーパ金属板の前記中央部が冷却ゾーンのバンクを夫々超
えたことを検出する第１検出手段と、検出結果に基づい
て前記第１バンクから順次これに続く複数個のバンクの
冷却剤噴射を停止する第１バンク制御手段と、第ｉ（ｉ
＜ｎ）〜第ｎバンクを夫々前記先端が超えたことを検出
する第２検出手段と、検出結果に基づいてその都度前記
第ｉバンク及びこれに続くバンクから順次冷却剤を噴射
させる第２バンク制御手段とを備えていることを特徴と
するテーパ金属板の冷却装置。