JPS58135715A - 熱延鋼板の連続脱スケ−ル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱延鋼板の連続脱スケール装置に関する。

従来、熱延鋼板の脱スケール方法としては、大別すると
、酸洗方式とメカニカルデスケーリング方式とがある。

この中、メカニカルデスケーリング方式は、ショツトブ
ラストやワイヤーブラシ等によりスケールを除去しよう
とするものであるが、通常の方法では、生産性が低い上
に、スケールが残存するあるいは均一な脱スケールが達
成できないというかなり致命的な欠点があった。このた
め、熱延鋼板の脱スケールは酸洗により行うのが一般的
である。この酸洗による熱延鋼板の脱スケール装置の一
般的な例としては、第１図に示すような構成のものがあ
る。

第１図に示す横形連続式酸洗脱スケール装置４は、熱延
コイルを巻き戻して熱延鋼帯とするペイオフ装置１、先
行鋼帯尾端のオフゲージ部および形状不良部の切断と後
続鋼帯先端のオフゲージ部および形状不良部の切断を行
うシャー装置２、先行および後続鋼帯の接続を行う溶接
装置３、入側アキュムレータ装置４、鋼帯表面の酸化膜
（ミルスケール）にクラックを生ぜしめるスケールブレ
ーカ装置５、酸によりスケールを化学的に溶解させる酸
洗脱哀ケール槽６、酸洗後の鋼帯表面から酸分を洗い落
す表面洗浄装置７、銅帯表面を乾燥させるドライヤ装置
８、出側アキュムレータ装置９、サイドトリマー装置１
０、銅帯表面に塗油するオイリング装置１１、一定重量
に鋼帯を巻き取った後銅帯を切断するシャー装置１２お
よび巻取り装置１３から構成さ扛る○熱延鋼帯表面のス
ケールは酸洗脱スケール槽６内で溶解、剥落さ扛、銅帯
には地鉄面が生じ、冷間圧延可能な状態とさ扛る。酸洗
脱スケール槽６において脱スケールに使用さＴした酸の
廃酸は、付帯設備の酸回収装置（図示せず）により再生
さ扛、循環再使用□さｎる。酸洗後の鋼帯表面に付着し
ている酸分を洗い落す表面洗浄装置７の排水は、水処理
装置（図示せず）により清浄化さｎ１循環使用さｎる〇 しかしながら、上記のような従来の装置では、酸洗槽内
での酸−との接触処理によりスケールを溶解、剥離させ
、酸液中に剥離スケールを持ち込もうとするものである
から、長大な酸洗槽が必要であり、さらに廃酸処理装置
として大規模な設備が必要であるｏしたがって、多大の
スペースと費用を要するものであった０また、上記のよ
うな装置を使用する場合には、スケールの生成状態によ
っては酸洗所要時間が非常に長くなる問題がある０その
上、酸洗に多量の酸を使用するため、装置の各部は腐蝕
さｎ易く、耐食材料等−の特殊材料を用いなけｎばなら
ず、また作業環境が悪くなるという問題が生じる。

本発明の発明者らは、以上の点に鑑みて研究金賞ね次結
果、酸処理に先立って鋼板表面に多数のクラ、りを形成
しておき、その後酸を塗布して短時間接触させると゛、
酸はクラックを通って地鉄表面まで浸透し、クラック部
分ならびにスケールおよび地鉄間の境界部分を溶解し、
特に境界部分については、剥離を生じる程ではないがク
ラックの最奥から境界に沿っである程度溶解が進み、ス
ケールを浮かせることができること、およびこのように
浮いたスケールはメカニカルデスケーリングにより容易
に除去することができ、かつ優ｎた仕上面を得ることが
できることを知見し、本発明を成すに到った。

すなわち、本発明の目的は、設置スペースおよび設備費
を節減し、経済的、かつ高能率にスケール除去を行うこ
とができる熱延鋼帯の連続脱スケール装置を提供するこ
とにある。

本発明は、熱間圧延後のコイルを巻き戻して鋼帯とする
装置と、先行する銅帯の尾端と後続する銅帯の先端とを
揃える装置と、両銅帯を接続する装置と、後工程へ銅帯
を連続的に送るためのアキュムレータ装置と、銅帯表面
にクラックを生ぜしめるスケールブレーキング装置と、
クラックの入った銅帯表ｍｌに酸を塗布する酸塗布装置
と、スケールを除去するメカニカルデスケーリング装置
と、仕上げ酸洗槽と、脱スケール後の銅帯表面を洗浄、
乾燥する装置と、銅帯を連続的に送るためのアキュムレ
ータ装置と、銅帯の幅を揃えるために両耳を切断する装
置と、脱スケール後の銅帯を分割し巻き取る装置とから
成り、こ扛らの各装置を順次直列に配列したことを特徴
とする。

次に本発明を図面に示す実施例により詳細に説明する。

第２図は本発明に係る熱延鋼板の連続脱スケール装置の
一実施例を示す０第２図の脱スケール装置において、１
は熱延コイルを巻き戻して熱延鋼帯とする、フラットナ
ー等を備えた巻戻し機ａは先行する銅帯尾端のオフゲー
ジ部および形状不良部ならびに後続する銅帯先端のオフ
ゲージ部および形状不良部を切断する切断装置たとえば
アップカットシャーであるｏ３は先行銅帯の尾端と後続
鋼帯の先端を効率よく接続する溶接装置、たとえばフラ
ッシュバソトウェルダー、フラッシュトリマー等である
０この溶接装置３と次工程のスケールブレーキング装置
５ａとの間には、たとえばループカ一方式の入側アキュ
ムレータ装置４が設けら扛る。このアキュムレータ装置
４は、溶接装置３における溶接作業に際して鋼帯Ａの通
板が一時停止しても、次工程への鋼帯Ａの供給が停止し
ないようにするためのもので、溶接作業時にも連続的な
脱スケール処理を可能にする。

５ａは熱延鋼板表面にクラックを生ぜしめるスケールブ
レーキング装置である。本発明では、このスケールブレ
ーキング装置５ａによりスケールに多数のクラックを生
成させておき、次工程の酸塗布による酸の浸入を容易に
しかつ促進させて、後のメカニカルデスケーリングのた
めに好ましい、スケールの浮上状態を形成しようとする
ものであるから、本発明で採用さ扛るスケールブレーキ
ング装置としては、銅帯の地鉄面まで、あるいは、地鉄
面近くまで達するクラックを多数かつ可及的均等に、、
、形成できるようなものが好ましい。好適なスケールブ
レーキング装置５ａの例としては、４重圧延機（第２図
）、レベリングミル（第３　図（ａ）　）　、ロールペ
ンタ−と２重圧延機の組合せ（第３図Ｑｌ＋））、テン
ションレベラーと４重圧延機の組合せ（第３図（Ｃ））
等を挙げることができる。こｎらの装置において、圧下
率は、圧延工程での巻取り温度、鋼板の用途、仕上げ酸
洗工程の有無等により適宜調整さ扛る０さらに詳細に説
明すると、巻取り温度が高いと、特に鋼板の側縁部でス
ケールの生成が著しく厚いスケール層が形成さｎるので
、このスケール層に有効なりラックを形成させるために
は、圧下率は１０〜１５％が好ましい。

メカニカルデスケーリング後、さらに、仕上げ酸洗処理
を行う場合には、圧下率は低くてもよく、５〜１ｏｑｂ
程度がよい。また、好ましい川下率は製品の用途によっ
ても異なる。圧下率が高すぎると、スケールが地鉄、に
圧着しあるいは噛込んでデスケーリングを却って困難に
する場合が生じるだけでなく、表面性状が悪くなり、特
に機械的性質が損わ扛る問題が起るので、たとえば熱延
製品として出荷する場合には、圧Ｆ率は２〜５１程度が
好ましい〇一方、冷延製品の場合には、冷間圧延後焼鈍
処理等を受け、機械的性質が改善さｎるから、スケール
ブレーキング効果の点において、圧１率は５〜１０チで
あることが好ましい。

スケールブレーキング装置５ａの前後にプライドμロー
ルを設けて、適宜テンションをかけておくようにしても
よい。

６ａは、クラックの入った銅帯表面に酸を塗布する酸塗
布装置である。本発明の酸処理は、従来のように、銅帯
を酸液に浸漬させて酸液中でスケールを溶解、剥離させ
ようとするものではなく、銅帯表面に酸を塗布すること
によりクラックに酸を浸入させ、主としてクラックと地
鉄の境界膜を溶解させてスケール層を浮かせることを目
的とするものであるから、従来の長大な酸洗槽は必要と
しない。本発明の好ましい酸含浸させて鋼板に接触、塗
布する方式等がある。

また、こ扛らの方式を組み合せたものであってもよい。

本発明の酸塗布装置に用いる酸としては、塩酸あるいは
硫酸のいす扛でもよいが、高速処理および仕上面の点に
おいて塩酸の方が好ましい。酸濃度は５〜１５チ、好ま
しくは８〜１２％程度である。酸液の温度は、作業環境
を考慮すると、５０〜９５℃、特に６５〜９０°Ｃが好
適である０ 酸塗布後、酸がクラックに浸入してスケール層を浮かす
ようになるまでに最低１秒程度の時間が必要であるので
、酸塗布装置６ａのライン長は、酸の銅帯に対する接触
時間あるいは酸塗布後の放置時間が最低１秒程度確保で
きるように定めらｎる。一方、脱スケール装置全体のラ
イン長を短縮することは本発明の目的の一つであるから
、酸塗布装置６ａのライン長を必要最小限度におさえる
ことも必要である。したがって、好ましいライン長は、
接触時間あるいは放置時間が１〜１４秒、特に３〜１０
秒程度となるものである０たとえば、普通材の場合には
、通板速度は約５００ｍｐｍｓ放置時間は３秒程度であ
り、酸塗布装置内のパスライン長は２５ｍ程度である。

高温材の場合には、通板速度は約２５０　ｍ　ｐ　ｍ　
ｓ放置時間は１０秒、酸塗布装置内のパスライン長は４
２ｍ程度である。

６ｂは、たとえば、リンガ−ロールおよび／または水洗
装置を備えた酸除去装置であり、鋼板表面の未反応の酸
分を除去する０ ６ｃは、地鉄に浮いた状態で付着しているスケール層を
機械的に除去するメカニカルデスケーリング装置である
。本発明に使用可能なメカニカルデスケーリング装置と
しては、ＳＵＳワイヤーブラシ、ピアノ線ワイヤーブラ
シ、砥粒入ナイロンブラシ等を用いるもの、研削、ショ
ツトブラスト、液体ホーニング、高圧流体噴射、酸化鉄
スラリーの投射等の方法を行うものを挙げることができ
る。こ扛らの装置のうち、第２図に示すようなワイヤー
ブラシ等のブラシロール２１と支持ロール２２を備えた
ものが特に好適である。この場合、ブラシ押付力は０．
５〜２−、周速度は５０　（１−１０００ｍｐｍ　、ブ
ラシ噛込み量は０．５〜２．５　ｘｍ程度が好ましい。

図に示すメカニカルデスケーリング装置６ｃでは粗パス
２段、仕上げパス１段が設けらｎている。ブラシ径とし
ては４００ｍｍ程度である。メカニカルデスケーリング
装置６ｃの好ましい態様では、高圧水噴射装置（図示せ
ず）および高圧水循環装。

置（図示せず）が設けら扛、スケールの剥落を促進させ
る。

７ａは、仕上げを目的とする仕上酸洗槽である。本発明
の装置では、脱スケーリング処理は実質的には先のメカ
ニカルデスケーリング装置６Ｃにより完了するものであ
るので、この仕、Ｆ酸洗槽はあくまで仕上げを目的とす
る補完的装置である。したがって、従来一般に使用さｎ
ている長大な酸洗槽とは異なり、通常２５〜３０℃程度
のライン長を有するにすぎず、銅帯を５〜６秒通板させ
る程度のものである。

仕上酸洗は、硫酸または望ましくは高速処理の点から塩
酸を用い、５０〜９５℃特に６５〜９０℃の液温であっ
て、濃度が５〜１５チ程度の条件の下に行うのが好適で
ある。

このようにして完全に脱スケールさ扛た銅帯の表面は、
冷水洗、ブラシロールおよび／または温水リンス等の通
常の表面洗浄装置７ｂで洗浄さ扛、ホットエア噴射装置
等の乾燥装置８により乾燥さ扛る０乾燥装置８と次工程
のトリマー装置１０との間には、入側アキュムレータ装
置４と同様の、たとえばループカ一方式のアキュムレー
タ装置９が設けらｎる。こｎは、後工程の鋼帯切断時の
ライン停止時にあっても、連続脱スケール処理を可能と
するもので、入側アキュムレータ装置４とともに、大幅
な生産性の向上およびオフゲージ等の発生の減少に貢献
する。トリマー装置１ｏは鋼帯の幅を揃えるために両耳
を切断するための装置、１１は完全に脱スケールさ扛た
鋼帯表面の発錆を防止するとともに、冷間圧延工程にお
いてロールと銅帯間の潤滑の目的で銅帯表面に塗油する
オイリング装置、１３は切断装置２と同様の構成になる
アップ力、ドジャー等の切断装置であり、巻取り機１３
により一定重量の銅帯を巻き取った時点で、銅帯を切断
する。巻重り機１３は銅帯に一定の張力を加え、コイル
エツジを揃えながらコイルを巻取る構成のものである。

上記のような脱スケール装置において、巻戻し機１から
巻き戻さｎた熱延コイルは、銅帯Ａとなって先ず切断装
置２に送ら扛、鋼帯の前後端のオフゲージ部および不良
形部を切断さする。

次いで、溶接装置４において、先行鋼帯の尾端と後続鋼
板の先端が接続さｎ１鋼帯が連続化さ扛る０連続化さｎ
た鋼帯Ａはアキュムレータ装置４を介してスケールブレ
ーキング装置５に通板さ扛、鋼帯表面のスケール層に多
数のクラ。

りを生じさせる。クラックを生じた銅帯は酸塗布装置６
ａにより、例えばスプレー等の手段により、表面に酸の
塗布を受ける。酸塗布後少なくとも１秒程度放置させ、
あるいは、少なくとも１秒程度酸と接触させて、酸がク
ラックを通ってスケールと地鉄の境界面に浸入し、境界
面のスケールを一部溶解してスケール層を浮き上らせる
状態を形成する。この後、リンガ−ロール等の酸除去装
置６ｂにより銅帯表面に付着する未反応酸分が除去さ扛
、しかる後、鋼帯Ａはメカニカルデスケーリング装置６
ｃの、例えばブラシローラ２１と支持ロール２２間に通
板さ扛る。このメカニカルデスケーリング装置６ｃでは
、地鉄より浮いた状態で保持さｎ１半ば地鉄から剥離さ
扛た状態で地鉄に付着しているスケールが、ブラシロー
２２１の回転により容易に除去さ扛る０このようにして
、実質的には脱スケール処理が完了するが、本発明では
、銅帯はさらに仕上げを目的とする仕上げ酸洗槽７ａに
導かｎる０この仕上酸洗により、僅かに残っていた未除
去スケールを完全に除去するとともに、表面を美麗にす
る。その後、銅帯は表面洗浄装置７ｂで洗浄後、乾燥装
置８により乾燥さｆる。続いて、トリマー装置１０で幅
を揃える操作を受け、オイリング装置１１で塗油さｎた
後、巻取り機１３により巻き取ら扛る。

上記したように、本発明によれば、長大な酸洗槽を使用
せず、簡便な酸塗布装置により前処理をした後、脱スケ
ール処理をメカニカルデスケーリング装置により行い、
酸洗槽としては仕上げ用の簡易なものを使用するにとど
めたので、従来の酸洗による連続脱スケール装置に比ら
べ、設備長を１１５〜１／２に短縮することができ、設
備費も軽減することができる。また、酸との接触時間も
短時間でよいため、銅帯の処理速度を６００Ｈ／１ｍ程
度まで上げることができ、作業能率を向上させることが
できる。従来の酸洗による脱スケール装置では最高３０
０ｍ／ｍ程度であった。

さらに、酸に負うところが少ないので、装置各部の腐蝕
を抑え、作業環境を改善することができる。さらに、酸
処理により半ば剥離状態にまでスケール＝１’かすこと
かできるので、メカニカルデスケーリングに要する動力
は小さくてよく、ブラシロール等の損耗も軽微である０
また、優扛た仕上面を得ることができる。さらに、長大
な酸洗槽を必要としないばかりでなく、従来のように酸
液中にスケールを剥落させるものではないので、大規模
な廃酸処理装置も必要としない利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の酸洗による連続脱スケール装置の構成を
示す概要図、第２図は本発明に係る熱延コイルの連続脱
スケール装置の構成例を示−す概要図、第３図は本発明
に用いらｎるスケールブレーキング装置の構成例を示す
概要図、第４図は本発明に用いら扛る酸塗布装置の構成
例を示す概要図である。 １・・巻戻し機　　　　２・・切断装置３・・溶接装置
　　　　　４・・入側アキュムレータ装置５．５ａ・・
スケールブレーキング装置６・・酸洗槽　　　　　６ａ
・・酸塗布装置６ｂ・・酸除去装置 ６Ｃ・・メカニカルデスケーリング装置７ａ・・仕Ｅげ
酸洗槽　７ｂ・・表面洗浄装置８・・乾燥装置　　　　
　９・・出側アキュムレータ装置ｌＯ・・トリマー装置
　１１・・オイリング装置１２・・切断装置　　　１３
・・巻取り機２１・・フラジロール　　２２・・支持ロ
ール（，３図 （Ｃ）ニー斜− 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　熱間圧延後のコイルを巻き戻して銅帯とする
   装置と、先行する銅帯の尾端と後続する銅帯の先端とを
   揃える装置と、両銅帯を接続する装置と、後工程へ銅帯
   を連続的に送るためのアキュムレータ装置と、銅帯表面
   にクラックを生ぜしめるスケールブレーキング装置と、
   クラックの入った銅帯表向に酸を塗布する酸塗布装置と
   、スケールを除去するメカニカルデスケーリング装置と
   、仕上げ酸洗槽と、脱スケール後の銅帯表面を洗浄、乾
   燥する装置と、銅帯を連続的に送るためのアキュムレー
   タ装置と、銅帯の幅を揃えるために両耳を切断する装置
   と、脱スケール後の銅帯を分割し巻き取る装置とから成
   り、こ扛らの各装置を順次直列に配列したことを特徴と
   する熱延鋼板の連続脱スケール装置。