JPS6087901A - ヒ−ト・スクラツチ防止冷間圧延方法 - 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、ヒート・スクラッチの発生を防止した冷間圧
延方法に関するものである。

従来、鋼材の冷間圧延において、圧延速度または圧下量
の増加にともなってヒート・スクラッチ（類似の用語と
して、ヒート・ストリーク、フリクション・ピンクアン
プ、ヒート・マーク等かあ。

る。）と呼ばオする表面損傷が銅帯およびワーク・ロー
ル表面に発生し、圧延作業の能率低下のみならず１歩留
悪化等の問題があった。

このヒート・・スクラッチの発生メカニズムは。

高速または高圧下圧延により、ロール・バイト中での温
度上昇により、油膜強度が減少し、油膜破壊が起こり、
その結果、金属間接触を局部的に生じ、凝着するものと
考えら！’している。いずれにしても、ロール出側の鋼
帯温度とヒート・スクラッチ発生には極めて強い相関関
係があり、この鋼帯温度は、圧延条件すなわち圧延速歴
、圧下率、圧延Ｈ質、圧延油濃朋、連続高速圧延時間等
の影響をすべて受けることになる。しプこがって、１固
々の圧延条件を過去の実績にもとづくブリセント方式ニ
ヨッてヒート・スクラッチの発生しな（１条件に変更す
る方法は不確実になる。

従来の代表的なヒート・スクラッチ防止法をり、下に列
挙する。

■　圧延速度を予め安全領域に下げて圧延する方法（例
えば、　ｑ９開昭５６−１１１５０５号公報参照）。

この方法は生産性（ｔｏｎ／１１ｒ）の低下の問題があ
る。

■　ストリップ・クーラント流量を制御してストリング
の温度を目標温１及に維持する方法（秒１ｊえ（イ。

特開昭５７１５６８２４号公報参照）。この方法しまス
トリップ・クーラン１〜の濃度低下をきたすなどの問題
がある。

■　ロールの表面温度を実１１１１１１．．”−／し・
クーラン１ト流量制御により、最適温度にする方法（９
１１えば、特公昭５７−１５６８ＣＩ７号公報参照）。

こσ）方法は、応答性が悪いなどの問題がある。

ッチの発生を、銅帯の幅方向温度分布を制御することに
より効率的に防止することができる冷間圧延方法を得る
ことにある。

本発明のヒート・スクラッチ防止冷間圧延方法は、連続
冷間圧延機において、各スタンド出側におけろ圧延中の
銅帯の表面および裏面のうちの少なくとも一方の幅方向
の温度を測定すること、該測定温度が所定のヒート・ス
クラッチ発生危険域を超えているか否かを判定すること
、該危険域を超／ている鋼帯の幅方向位置欠検出するこ
と、鋼帯上の前記検出位置に冷却水ケ噴射するとともに
。

該検出位置に対応するワーク・ロールの表面に所定の濃
１度の圧延油（クーラント）を噴射することからなって
いる。

本発明の方法に使用する温度計は、物体から放散する放
射エネルギを検出し、これを電気信号に変換できる機能
を有するものでよい。例えば、連続光高温計、全放射温
度計等がある。

測温方法としては１次のものがある。

（１）所定の間隔で直列に配列１〜だ複数ｌｌ向の固定
温度計によって銅帯の幅方向温度を４１１１定刊−る方
法。

この方法においては１例えば全放射型温度１＋−を使用
する。この温度計は、物体力・らσ）放身寸線のすべて
または相当に広し・波長σ〕エネルギをレンズや反射鏡
にまり熱電対に集めて側？！、、！−１−るものである
。

（２）銅帯の幅方向に移動できる温度君子によって銅帯
の幅方向温度を６（（１定する方法。

この方法においても１例えば全放身１型温１ｆｍ　ｉｔ
を使用することができる。

（３）１個の温度計によって幅方向温）見分布ノくロー
ルを検出する方法。

この方法は光学機器を活Ｊ１ル、銅帯の全１ド方向の温
ＩＷパターンを画像表示するとともに言己録１−ること
かできる。

次に１図面な参照［−て１本発明の冷Ｆｉｌｌ圧延方法
の概略を説明する。まず、第１図にお（・て１本発明の
方法は連続冷間圧延機膜１に適用−オする。圧延機１の
各スタンドの出１に＋１１に温１隻計２乞設置し、圧延
中の鋼帯温度を測定す・る。温度計２の種類および配置
例については前述した方法のうちのいずれかを適用する
。温度計２は１図示する実施例では銅帯の表面および裏
面の両方に設置されて（・るが。

実際はいずれか一方の面でよい。実際には、ヒート・ス
クラッチの発生率は裏面か多いので、裏面に設けること
が好ましい。

圧延機１の各スタンドの入側にロール・クーラント・ス
プレ５および冷水スプレ４をそれぞれ設置１１　スｌ。

ロール・クーラント・スプレ５はロール−クーラント（
圧延油）を圧延機のロールに噴射する。冷水スプレ４は
銅帯に冷水を噴射する。スプレ５および４の構成および
動作につ（・て（末後述する。

各温度計２からの検出信号ＴＡは、制御装置５に送られ
、後述する設定温度ＴＯと比較し、ヒート・スクラッチ
発生の危険性の有無を判定し、各スプレろおよび４に連
結されている開閉弁６オ６よび７に制御信号Ｃを送る。

第２図はヒート−スクラッチ発生に関する材静ト温度と
圧延条件との関係を示すグラフである。このグラフは、
各種材料に′ついて予めめておくことができる。図Ｖこ
おいて、温度Ｔｏｓ　以上の領域はヒート・スクラッチ
発生域であり、温度′ｒαの領域はヒート・′スクラッ
チ発生危険域であり、温度Ｉｌｌ　Ｏ以下の領域はヒー
ト・スクラッチ発生域である。本発明の方法においては
、安全を見込んで、前述シタ設定温度’ｌ’（ｌをＴ　
ｏ７Ｔ１４ｓ−Ｔ（１とする。

次に、第５図および第４図を参照してスプレの配置例お
よびその制御例について説明する。

第６図は、複数の固定温１隻泪２を幅方向に配置し、各
固定温度計２の各位置に対応した位置に各ノズル３１．
４１’Ｙ設けたロール・クーラント・スプレろおよび冷
水スプレ４を設けた実施例を示す。

制御装置５は、各温度計２Ｊｄよび各スプレろおよび４
の各ノズル６１お」：び４１についてそれぞれ判定回路
５１．弁開閉回路５２が設けられている。

各判定回路５１には各固定温度計２からの検出信号’ｔ
４が人力され、また、共通の設定回路５ろから設定温度
Ｔｏが人力される。各判定回路５１の出力は各弁開閉回
路５２に接続され、また、各弁開閉回路５２かもの制御
信号Ｃは、各スプレ６および４の各ノズルろ１および４
１ｊこ接続した各開閉弁６１および７１に入力される。

各固定温度計２からの検出温度結果の一例を第５図に示
す。図示する実施例においては、銅帯の幅方向の２箇所
の位置においてヒート・スクラッチの発生の危険がある
ことを対応する判定回路５１が判断し、対応する弁開閉
回路５２かも制御信号Ｃが対応する開閉弁６１および７
１に送られて。

対応する箇所にロール−クーラントおよび冷却水を噴射
する。

第４図は、移動式温度計２を使用した場合の実施例を示
す。温度計２は、移動機構２１によって銅帯の幅方向に
往復移動される。制御装置５は前述したものと大部分同
じであるが、各判定回路５１に銅帯上の対応する位置の
検出信号？：撮り分けるために計数回路５４およびゲー
ト回路５５が設けられている。

計数回路５４は移動（彫溝２１に連結されて（Ｘて。

温度δｔ２の鋼帯上の幅方向位置を検出し、ゲート回路
５５に人力ずろ。ゲート回路５５に（ま、所定の間隔で
ゲート回路５５を開閉する設定１直力−人ブＪさ才ｔて
いる。

移動式１！’ｉＡ反計２からの検出温世結果σ〕−秒１
ｊを第６図に示す。ヒート・スクラッチ防止σ）　？ｔ
ｉｌＪ　（ｆｆｌｌ動作は前述したものと同じである。

〈実施例〉 （１）　冷間圧延母材 材質二連続鋳造キルド鋼 寸法＝１８みろ、Ｏｍｍ　Ｘ幅１２０［］ｍｍ重址：　
２５　ｔｏｎ （２）冷間圧延条件 仕上寸法：厚み０７龍×幅１２００１１１Ｆ圧下率ニア
７％ 圧延機＝４重式５段連続圧延機 圧延速１ｕ　：　１６００　ｍ／ｍｉｎ、（第５スタン
ド）に３）ノズル配置 非接触式温■１゛の作動開始点を基準とし、鋼帯幅方向
に２０Ｃｈ＋＋ｍピッチでノズルろ１，４１を配置した
。各ノズルは１００ｍ１幅の噴射が可能であり。

ノズルの開閉は電磁弁で行った。

（４）　ヒート・スクラッチ制御 ヒート−スクラッチ有・無判定のために、設定’ｔＬＷ
　Ｔｏ　ハ’Ｌ”ｏ＝ＴＨ８−’ＩＩ’（１＝　１６０
°Ｇ−５°Ｇ＝１５５°Ｃとした。

前述の圧延条件の下で、非接触式温度計２ケ。

油圧シリンダを備えた移動機構２１で銅帯幅方向に６ｍ
／ｍｉｒ＋、の速度で横行させ、銅帯各部の温度測定を
行つ１こ。その結果、非接触温度計の作動開始点からの
移動時間が７秒（６００［］、ｌ”／６０ｓｅｃ　Ｘ７
５ｅｃ＝７００ｍｍ’）および１２秒（６０００”’／
６０ｓｅｃｘ１２ｓｅｃ＝１２００ｍりの時点で、非接
触式温度計の検出温度が第６図のように、設定温度Ｔｏ
＝１５５°Ｇを越えた。

これらの信号は次々と判定回路から弁開閉回路に送られ
、ヒート・スフランチ発生危険域相当部のノズル（非接
触式温度計の作動開始点位置から数えて第ろ、第４のノ
ズルおよび第６のノズルが銅帯および圧延（幾ロールに
冷却水またはロール・クーラント圧延油）の噴射を開始
した。約４５秒間噴射したところ、銅帯温度は１４０℃
まで下がり、圧延スピードを低下させろことなく、ヒー
ト・スクラッチの発生が防止できた。

本発明の方法の実施により、ヒート・スクラッチ発生率
が従来１．５％であったものが、皆無となり、また、圧
延機の圧延能率がろＱ　ｔｏｎ　／　ｈｒ増と向上した
。また１本発明の利用により冷却水およびロール・クー
ラント圧延油の使用量が、従来の１、／２以下に減少し
た。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を示す概略説明図。第２図はと−
ト・スクラッチ発生に関する材料温度と圧延条件との関
係を示すグラフ。第５図は本・発明の方法を実施する其
体的回路構成例を示す概略説明図。第４図は第６図と同
様な図面であって別の実施例を示す。第５図および第６
図は温度測定結果を示すグラフ。 ６：ロール・クーラント・スプレ ４：冷却スプレ　２１：移動機構 ５１．４１　：ノズル６，７：開閉弁 特許出願人　住友金属工業株式会社 （外４名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　連続冷間圧延機において、各スタンド出側にお
   ける圧延中の銅帯の表面および裏面のうちの少なくとも
   一方の幅方向の温度を測定すること、該測定温度が所定
   のヒート・スクラッチ発生危険域を超えているか否かを
   判定すること、該危険域を超えている銅帯の幅方向位置
   を検出すること、鋼帯上のＯｉｌ記検量検出位置却水を
   噴射するとともに。 該検出位置に対応するワーク・ロールの表面に所定の濃
   度の用延油を噴射ずろことからなるヒート　。 ・スクラッチ防止冷間圧延方法。 （２）所定の間隔で直列に配列（−だ複数個の固定温度
   計によって鋼帯の幅方向温度を測定することを特徴とす
   る特許請求の範囲第（１）項記載の方法。 （：３）銅帯の幅方向に移動できる温度語によって鋼帯
   の幅方向温１隻を測定することを特徴とする特許請求の
   範囲第（１１項記載の方法。 （４）　＄−の温度計によって鋼帯の幅方向温度分布を
   温度パターンとして同時に測定することを特徴とする特
   許請求の範囲第（１１項記載の方法。