JPS6055220B2 - 熱間溶削境界面のフィン除去方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば連続鋳造設備（単に連鋳設備という
）又は分捕圧延設備（単に分捕設備という）から供給さ
れる高温鋼片の表層部の疵除去を部分的に溶剤する場合
の溶剤境界面のフィン除去方法に関するものである。

近年富みに省エネルギー及び歩留向上を目的として、
連鋳設備又は、分捕設備から供給される鋼片を熱間状態
のままで後工程に直送するホットチャージ又はダイレク
トロール化の拡大が進められている。

直送化時に鋼片の表層部にある疵をその ままの状態で
残留させた場合は、製品に有害な欠陥につながる恐れが
強い。従つて、従来はこれら連鋳設備又は、分捕設備か
ら供給される赤熱状態の鋼片を全面溶剤することにより
除去していたが、全面溶剤の場合はメタルロス（歩留低
下）が大きいため最近では、有害疵部だけを溶剤する部
分溶剤法が採用されつつある。しカルながら、部分溶剤
法では以下の如き重大な問題がある。 即ち、部分溶剤
時は、鋼片表面の有害疵部だけを００及びＬＰＧ等の燃
料を使用して溶剤するのであるが、溶剤時に発生する溶
融ノロが第１図に示す様に溶剤部周囲に凝固・固着し、
フィンとして残留する。第１図の１は鋼片の面、２は溶
剤部、３は溶剤時に発生した溶融ノロのために溶剤境界
・面に付着したフィンである。このフィン３を除去せず
、鋼片１に残留させたまま熱延工場等で圧延されると製
品でのヘゲ又はスリバー疵等の発生の直接的な起因とな
り、悪影響を及ぼす。このため、従来から固定した冷間
鋼片を部分溶剤する時フの溶剤境界面のフィン除去法は
種々考案がなされ実用化されている。し力化、鋼片を搬
送しながら且つ熱間部分溶剤する場合には、溶剤時の溶
融ノロの拡散が速いため、完全にフィンを除去する迄に
は至つていなかつた。又、特公昭５６−２２６２鰐公報
等では、ノズルユニットそのものが、フィン除去用部と
溶剤用部に完全に分離されているので鋼片を搬送しなが
ら鋼片面上に散在する有害疵部を溶剤する時に、鋼片幅
方向に複数個のノズルユニットを並列配置した溶剤機を
使用する場合は、溶剤不可能な領域が発生する。

本発明は、上記の問題点を解決するための方法を提供す
るものである。

即ち、熱間溶剤機内に鋳片幅方向に対して並列配置した
複数個のノズルユニットで構成される装置を用いての熱
間部分溶剤時に、有害疵部に該当する溶剤部ノズルユニ
ットからは溶剤用０２を噴出させて溶剤し、それ以外の
ユニットの幾つかを利用して別途に例えば低圧のフィン
除去用０２を噴出させて、溶剤部境界面に発生する溶融
ノロが凝固・固化しようとする前に再酸化、溶融させ、
吹飛はすことにより、簡単に且つ経済的にフィンを完全
に除去すると共に溶剤不可領域が発生しない（鋼片の断
面部以外は、すべて部分溶剤可能な）技術を提供するも
のである。以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
説明する。

第２図は、本方式を採用する場合の鋼片幅方向に対して
複数個のノズルユニットを並列配置した熱間部分溶剤装
置の１例である。第２図において１は部分溶剤される鋼
片、１１〜１６は上面用ノ．ズルユニツト、Ｊ１〜Ｊ６
は下面用ノズルユニットで、Ｋ１〜Ｋ２は側面用のノズ
ルユニットである。ＵＯｌ〜ＵＯ８は上面用ノズルユニ
ットの１１〜１６に各々連結された溶剤用０２配管で、
この配管の各々に遮断弁が個別に配置されている。Ｂ！
０１〜ＢＯ６は下面用ノズルユニットＪ１〜Ｊ６に各々
連結された溶剤用０２配管であり、各配管に遮断弁が個
別に配置されている。又、ＲＯｌ〜ＲＯ２は側面用ノズ
ルユニットＫ１〜Ｋ２に連結された溶剤用０２配管で、
之等には遮断弁も設置されダている。これらの遮断弁は
、ノズルユニット単位で他に拘束されることなく自由に
０Ｎ．．０ＦＦ制御することが可能な装置となつている
。第２図において、ＣＯｌ〜Ｃ，ｔ，は、上面用ノズル
ユニット１１〜１６に、ＤＯｌ〜ＤＯ６は下面用ノズル
ユニットＪ１〜Ｊ６に、ＥＯｌ及びＥ。２は側面用ノズ
ルユニットＫｌ，Ｋ２の各々に連結されたフィン除去用
０２配管であり、これらの配管にも各々図示：する如く
、遮断弁が設置されている。

又、ＵＣｌ〜ＵＣ６９ＢＣｌ″ＢＣ６９ＲＣｌ″ＲＣ２
は各々上面用〜下面用及び側面用ノズルユニットのガス
（ＬＰＧ等）配管である。実際のフィン除去方法を更に
第２図と第３図にクもとづいて説明する。

第３図において１は鋼片、４および５は該鋼片１の溶剤
すべき有害疵部を示す。１１〜１６は上面用溶剤ノズル
ユニット（第２図参照）を示し、有害疵部４に相当する
ノズルユニットは１２、有害疵部５に該当するノズルユ
９ニットは１５である。

この様な場合、鋼片１は、ローラーテーブル又は移動台
車等により第３図に示す矢印の方向に搬送されるわけで
あるが、まず有害疵部４が該当ノズルユニット１２の位
置に到達した時点で、■２のノズルユニットから溶剤用
０２とＬＰＧガス等とを噴射させて加熱・溶剤するか又
は他の方法で瞬間的に加熱・溶剤させて部分溶剤を開始
する。この時本方式では、■２の左右に位置する溶剤に
該当しないノズルユニット１１及び１３と更に１４位の
範囲のノズルユニットから１２の溶剤用０２の噴出タイ
ミングとほぼ同タイミングで、１１，１３，１４のフィ
ン除去用０２配管（第２図のＣ。ｌ，ＣＯ３，ＣＯ，）
の遮断弁を開にしてフィン除去用０２を噴出させる。こ
のフィン除去用０２の噴出時間は、ノズルユニット１２
による部分溶剤が完了する迄継続し、１２による溶剤が
完了すると１１，１３，１４のフィン除去用０２の噴出
もほぼ同タイミングで停止させる。なお、この場合フィ
ン除去用０２の使用量は若干増加するが、制御方式を容
易にするためには停止タイミングは遅れても良い。次に
、鋼片１の有害疵部５が該当するノズルユニット１５に
到達した時点でノズルユニット１５から上述と同様に部
分溶剤が開始されるとほぼ同時に１５の左右に位置する
疵部に該当しないノズルユニットのＩ３，ｌ４及び１６
，１７のフィン除去用０２配管（第２図のＣＯ３９ＣＯ
４９ＣＯ６９ＣＯ７）の遮断弁を開にしてフィン除去用
０２を噴出させ、ノズルユニット１５の溶剤が完了する
迄、即ちノズルユニット１５の溶剤用０２の噴出が停止
するのとほぼ同時に１３，１４，１６，１７の各々のフ
ィン除去用０２配管の遮断弁を閉にして、フィン除去用
０２を停止させる。本発明による方法で溶剤した後の溶
剤境界面は、第４図に示す如く、部分溶剤時に発生した
溶融ノロの残留、付着は皆無であり、溶剤境界面のフィ
ン発生は全く認められない。

第４図の１は鋼片、６，７は部分溶剤部である。第３図
と第４図は、鋼片の上面を部分溶剤する場合を説明した
が、鋼片の下面及び側面についても方式は同様である。
本発明者らの種々の実験によれば、溶剤境界面のフィン
発生を皆無にするためのフィン除去用０２の噴出すべき
鋼片幅方向の範囲は、部分溶剤部の溶剤幅Ｗ１溶剤速度
等との影響を受ける。

実験データの１例を第５図に示す。第５図は溶剤ノズル
ユニットの単一幅が２１０ｍの時の例である。同図て横
軸は疵部の溶剤幅Ｗを示し、縦軸はフィン除去用０２の
噴出幅（片側Ｂｓ）を示す。図中のＯ印は、溶剤境界面
にフィンの発生が皆無であつたもの、×印は、フィンが
大量に発生したもの、Δ印は、ほとんど発生しなかつた
が完全に除去できなかつたものを示す。又、同図は、鋼
片表面温度が６００〜８００℃、溶剤速度が２０〜３０
Ｍ／分、溶剤用０２の噴出量が１５００ＮＩＶ３／Ｈｒ
・ユニットの場合で、フィン除去用０２の所要噴出幅は
、溶剤部の片側て４２―以上（２ユニット分）、溶剤幅
４２０薗の時はフィン除去用０２の所要噴出幅は溶剤部
の片側て６３０ＴＴ＄Ｌ以上（３ユニット分）を確保す
れば、完全にフィンを除去することが可能である。なお
、この場合、フィン除去用０２の所要噴出量は約５００
ＮＭ３／Ｈｒ・ユニットであつたが、鋼片表面温度が６
００℃以上且つ溶剤速度が２０Ｍ／分以上てあれば、溶
剤境界部の片サイド当りのフィン除去用トータル０２噴
出所要量は、溶剤部０２消費量の約２０〜７０％の中で
実状に合わせて選択すれば良い。もちろん、溶剤幅とフ
ィン除去用０２の所要幅と上述の如く制御するのは、実
操業では若干複雑であるので、溶剤幅に関係無く、溶剤
中は溶剤用ノズルユニット以外のユニットについては全
て）フィン除去用０２を噴出させても良い。

この場合は０２量が若干増加するが、制御方式が非常に
簡単である。フィン除去用流体としてはＡＩＲ及びＮ２
等も考えられるが、０２の場合に比較して溶融ノロとの
酸化反応がほとんど無いか、皆無であるため、フィンの
完全除去が困難である。以上の様に本発明方法を採用す
れば、熱間溶剤機内に鋼片幅方向に対して並列配置した
複数個のノズルニットで構成される装置を使用して熱間
部分溶剤を行なう場合においても、溶剤境界面のフィン
を完全に除去することが可能で且つ特別な付帯装置を必
要とせず、非常に簡単である。

またこのフィンを完全に除去する技術は、ホットチャー
ジ又はダイレクトロール化のための有害疵部の部分溶剤
を行なう場合、如何なる溶剤スタート方式を採用しよう
とも必須技術になるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は部分溶剤部周囲に凝固・固着し、フィンが残留
している状況図、第２図は本方式を採用する場合の鋼片
幅方向に対して複数個のノズルユニットを並列配置した
熱間部分溶剤装置の１例図、第３図はフィン除去方法説
明図、第４図は部分溶剤境界面のフィンが完全に除去さ
れている状況図、第５図は部分溶剤幅とフィン除去可能
なフィン除去用０２噴出幅との関係図てある。 図中の１は部分溶剤される鋼片、２は溶剤部、３は溶剤
時に発生した溶融ノロのために溶剤境界面に付着したフ
ィン、４，５は鋼片面上の溶剤すべき有害疵部、６，７
はフィンが完全除去された部分溶剤部、Ｉは上面ノズル
ユニット部、Ｊは下面ノズルユニット群、Ｋは側面ノズ
ルユニット群、ＵＯは上面ノズルユニットへの０２供給
部、ＢＯは下面ノズルユニットへの０２供給部、ＲＯは
側面ノズルユニットへの０２供給部、Ｕｃは上面ノズル
ユニットへのガス供給部、Ｂｃは下面ノズルユニットへ
のガス供給部、Ｒｃは側面ノズルユニットへのガス供給
部、ＣＯは上面ノズルユニットへのフィン除去用０２供
給部、ＤＯは下面ノズルユニットへのフィン除去用０２
供給部、ＥＯは側面ノズルユニットへのフィン除去用０
２供給部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 高温鋼片表層部の疵を、鋼片幅方向に並列配置した
   複数のノズルユニットからそれぞれ酸素及びガスを噴射
   して溶削するにあたり、有害疵該当ノズルユニットから
   前記溶剤用酸素を噴射させるとともに、有害疵の周辺に
   該当するノズルユニットからは別途配管された溶削境界
   面フィン除去用の酸素又は空気などの流体を噴射させ、
   これらの操作を疵の確認により選択・切替えることを特
   徴とする熱間溶削境界面のフィン除去方法。