JPS6195703A - 金属スラブの熱間幅圧延方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は２台の竪型圧延ロールの間に水平圧延ロールを
配設し、金属スラブを幅方向に圧延する熱間圧延方法に
関するもので、更に詳しくは金属スラブの熱間幅圧延時
に発生する先端部及び後端部の異形部の成長を防止する
ための熱間圧延方法に関するものである。

（従来の技術） 金属スラブの熱間幅圧延法の特徴は、従来の鋼塊を対象
とした分塊圧延法に比較して、連続鋳造スラブを対象と
しておシ圧延時のロール接触弧長と平均板幅の比、即ち
ロール間隙形状比が０．１〜０．２と小さいこと、１回
当りの繰返し竪ロール幅圧下量が２００〜３００ｍと大
きいことである。

このため、被圧延材である金属スラブの先端部及び後端
部にフイシュテールと呼ばれる異形部が発生しクロッグ
・ロスとなる。

上記、フイシュテール防止によるクロップ・ロスの減少
法は従来よシ数多く提案されている。例えば、特開昭５
２−−１０９４６２号公報に提示する幅圧延用竪ロール
圧延機の入出側に水平ロール圧延機を配設し、隣接する
圧延機の間において被圧延材に圧延方向の押込み力を付
与して圧延することにより被圧延材の両クロップエンド
形状を良好にする方法や、特開昭５９−３５８０１号公
報に提示する可逆式水平ロール圧延機の入出側に無駆動
の垂直ロールを有する幅圧延機を配設し、水平ロール圧
延機で圧延する時の水平力により無駆動の垂直ロールに
押込みながら幅圧下圧延を行う圧延方法などがある。

（発明が解決しようとする問題点） 連続鋳造工程と熱間圧延工程を直結している幅圧延工程
で一定のスラブ幅から多種類のスラブ幅を製造する場合
、前後工程の能力に合わせた圧延能率が必要である。

これに対し、特開昭５２−１０９４９２号公報に提示す
る竪ロール圧延機の入出側に配設される水平ロール圧延
機は幅方向圧延を主とした熱間可逆式圧延法としては圧
延能率が著しく低いこと、また特開昭５９−３５８０１
号公報に提示する水平ロール圧延機の入出側忙配設され
る垂直ロールの無駆動化は幅方向圧延を水平圧延機の駆
動力のみしか使用していないため幅圧下量が大幅に規制
される。

このため、幅大圧下圧延においては幅圧下用竪型圧延機
の間に水平圧延機が配設された熱間可逆式圧延法が採用
される。即ち、竪型ロールで被圧延材の連続幅圧下圧延
が可能となシ、板幅方向の圧延により発生した被圧延材
の幅端部の局部的板厚増大部のみ又はそれ以下の厚みに
水平ロールで板厚方向に圧延し、以後、この圧延法を繰
返すことにより被圧延材の幅方向圧延を行い、最終パス
で水平ロールにより板厚方向く圧延し所定の目標寸法形
状を得る。

このため、従来よシ連続鋳造工程と熱間圧延工程を直結
している幅圧延工程においては、圧延能率を阻害しない
で被圧延材の先端部及び後端部のクロ、プ・ロスを減少
させる方法が望まれていた。

本発明は上記問題点を解決した効果的な金属スラブの熱
間圧延方法を提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の前記の目的は被駆動水平ロールの入出側に被駆
動幅方向の圧延用カリバー付竪型ロールを配設し、金属
スラブを幅方向を主体に可逆圧延するに際して、入側カ
リバー付竪型ロールで金属スラブの噛込み端は当該パス
の配分圧下量以上に設定した幅圧下量で圧延し他の部分
は該配−分圧下量で圧延し、水平圧延ロールで幅方向圧
延で生じた局部的板厚増大部のみ又は該増大部と非増大
部を圧延しながら、且つ出側カリバー付竪型ロールに金
属スラブの噛込み端を圧延方向に押込みながら前記入側
カリバー付竪型ロールと同じ圧延方法により圧延するこ
とを特徴とする金属スラブの熱間幅圧延方法によって達
成される。

（作　用） 以下、本発明の作用を図面に依シ説明する。

第２図（ａ）は幅圧下圧延機Ｖ、、Ｖ２の４タンド構成
の一例でカリバー付竪型ロール２と４の２スタンド間に
水平ロール３が配設されている。金属スラブｌは各ロー
ル２ｔ３ｔ４間で可逆圧延される。

第２図（ｂ）、（ｃ）は圧延過程のスラブ形状を図示し
たものである。即ち、カリバー付竪型ロール２゜４によ
り板幅方向に圧下をおこなうと第２図（ｂ）に示す如く
先端部及び後端部にフイシュテールが発生し、先端部及
び後端部から一定のスラブ長６を除く範囲にド、グデー
ンと呼ばれる金属スラブの幅両側端部に局部的な板厚増
大部７が発生する。

この局部的な板厚増大部が大きくなると金属スラブの表
面疵や幅方向圧延における圧延動力の増大を招く。

これらの要因が金属スラブ幅圧延可能量を規制するため
第２図（ｃ）で示す如く水平圧延機Ｈで局部的板厚増大
部を水平圧下し、板厚増大部を他の部分と同じ板厚、又
はそれ以下の板厚まで至らしめ、再び板幅方向圧延を行
なって板幅を減少せしめていく、いわゆる第２図（ｂ）
と第２図（ｃ）の圧延過程を繰返す。この場合、金属ス
ラブは板幅中央部が板幅端部よシ薄い断面形状とな）、
第２図（ｃ）に示す如く板幅中央部に肉刺は現象による
窪みを生じる。

また、金属スラブの先端部及び後端部６には上記の現象
が見られない。また、幅圧延時の圧延荷重は金属スラブ
の先端部及び後端部がその他部位よシ低荷重であ）、シ
、かも噛込み端部は噛抜は端部よシも更に低荷重になる
など、幅大圧下圧延過程は複雑な圧延挙動を示す。

更に、本発明者等は第２図（、）に示すカリバー付・　
竪型ロール２，４と水平ロール３による構成下において
被圧延材の噛込み端部位のみを、水平ロールｉに隣接す
る竪型ロール４又は２（逆転時）間で相対的な周速制御
を行うことにより各ロール間で押込力を発生させ噛込み
端部のフイシュテール形状について調査した。

この結果、カリバー付竪型ロール２と水平ロール３の間
での押込み圧延はカリバー付竪型ロール２よ）水平ロー
ル３に被圧延材の噛込み端が押込まれるため、水平ロー
ル３による板厚上下面拘束により板厚中央部が押出され
板厚方向の異形部、いわゆるオーパラ、プが改善される
。しかし幅圧延工程に於いては幅方向圧延を主体とする
ため上記オーバラップ発生によるクロップ・ロスは殆ん
ど無い。水平ロール３とカリバー付竪型ロール４の間で
の押込み圧延は水平ロール３よシカリバー付竪型ロール
４に被圧延材の噛込み端が押込まれるためカリ、パー付
竪型ロール４による板幅両側面拘束により板幅中央部が
押出され、板幅方向の異形部、いわゆるフイシュテール
が改善される。

第１図（、）は水平ロール３よシカリバー付竪型ロール
４に被圧延材の噛込み端を押込み力を付与し圧延した場
合′のクロッグ形状を示したものである。

図よシ、クロップ形状は先開き形状となり、且つクロッ
プ長が短かい、いわゆるクロップ中央部が押出された形
状となっておシ押込み力がフイシュテール改善に有効に
作用することが知れる。また、第１図（ｂ）は押込み力
を一定にした場谷の幅圧下量によるクロッグ減少率を示
したもので、幅圧下量が大きい程改善効果は著るしいこ
とが分る。

本発明者等はこれらの知見に基づき、入側カリバー付竪
型ロール２で噛込み端を強圧下圧延し、噛込み端以外は
当該ノ９スに配分された圧下量で圧延し、局部的な板厚
増大部のみ又は該増大部と非増大部を水平圧延した後、
水平ロール３と出側カリバー付竪型ロール４０間で押込
み力を付与し、且つ出側カリバー付竪型ロール４での板
幅工員は噛込み端部強圧下圧延、その他部位は該ノ臂ス
に配分された圧下量で圧延し、以後、この圧延を可逆的
に繰返すことＫよシ、金属スラブの先端部及び後端部に
発生する異形部を大幅に改善する圧延法を提案するもの
である。

第３図は本発明の具体的な圧延方法の説明図で、入側カ
リバー付竪凰ロール２又は４（逆転時）により金属スラ
ブ１の噛込み端部強圧下、噛込み端部以外軽圧下の圧延
法を示している。図に示す如く、金属スラブの噛込み端
部を圧延する場合、最大圧下量Δ”ｍｊＬＸで圧延をお
こない、噛込端部以外の中央部及び噛抜は端は最大圧下
量ΔＷｒｎ、ｘから圧下余裕量ΔＲを減じた当該ノ臂ス
に配分された圧下量ΔＷで圧延する。この後、水平圧延
機２で板幅方向の圧延の際に生じた局部的板厚増大部の
み又は該増大部と非増大部を圧延後、出側竪型ロール４
又は２（逆転時）で噛込み端部のみ押込み力を付与しな
がら入側と同様の板幅圧下を行なう。この場合、表１１
Ｃ示す如く出側カリバー付竪型ロール４又は２（逆転時
）による噛込み端部とその他部位の圧下量差は圧下余裕
量の２倍に相当し被圧延材の断面積はその他部位に比べ
て小さくなる。

本発明法による押込み力を付与しながらの圧延は以下の
特徴を有する。

（１）本圧延法は噛込み端部を強圧下とすることにより
他の部位よりも圧下量が大きくとれ、第１図（ｂ）に示
す如くクロツノ・ロス減少効果が大きい。

（２）幅大圧下圧延時の被圧延材の先端部及び後端部で
は材料の逃げがその長手方向に許される為、第２図（ｂ
）に示す如く断面がいわゆるドツグボーン形状とはなら
ず、圧延荷重も他の部位に比べて小さい。しかも、噛込
み端は噛抜は端に比べて更に圧延荷重は小さい傾向を示
す。従りて、最大圧下量に配分された圧下量で圧延する
場合に於ても、噛込み端部位はその他部位との圧延荷重
差を利用して強圧下圧延が可能とな）、前記（１）項と
同様の効果を得る。

（３）本圧延法は被圧延材の噛込み端の断面積が他の部
位よシ小さく、一定の押込み力を付与しても単位面積当
シの押込み力は大きく、フイシュテール形状の中央部の
押出し効果に有効に作用する。

（４）噛込み端部はその他部位と比ベドッグボーン形状
とならず、竪型ロールの孔型へのメタルの未充満現象が
発生するが、本圧延法によると噛込み端を強圧下するこ
とにより、竪型ロールの孔型へのメタルの充満が促進さ
れ圧延が安定し、押込み力付与時に噛込み端の捩れ、座
屈等の発生が生じない。

本発明は上記の特徴を有するとともに、最大圧下量に対
する圧下余裕量及び噛込み端部とその他部位の圧延荷重
差を活用し、噛込み端強圧下、その他部位軽圧下とする
ため圧延時間を阻害することなく圧延可能であシ、且つ
フイシュテールによるクロッグ・ロスが大幅に改善でき
る。従がって、本発明法は連続鋳造工程と熱間圧延工程
を直結するプロセス下で鋳片幅寸法を圧延成品に適する
幅寸法とする幅圧下圧延工程に採用することによって両
工程の累計歩留を大幅に向上することが出来るものであ
る。

（実施例） 次に本発明の実施例を示す。圧延条件は表２に示す通シ
であシ、第２図（、）に示す幅圧下圧延機ｖ１１水平圧
延機Ｈ１幅圧下圧延機Ｖ、の３スタンドリバ一ス圧延方
式で連続鋳造スラブ２８０駕厚、１８００ｍ幅から目標
スラブ寸法２５０１１１１厚、９７０瓢、１１９０ｍｍ
、１４００■、１５８５簡幅の各種サイズを製造した。

尚、水平ロール３の入側・出側のカリバー付竪型ロール
２，４で圧延中に金属スラブの噛込み端を強圧下する装
置として、竪ロール開度油圧制御装置を用いた。

表３は一実施例として水平ロール３よシカリバー付竪型
ロール４又は２（逆転時）へ４００Ｔの押込み力を与え
て圧延した場合の各サイズのクロップ減少率を示したも
のである。同、クロップ減少率は噛込み端を強圧下しな
い場合（従来法）と、本発明で圧延した場合の改善割合
である。表３における実施例（１）は噛込み端を圧下余
裕量のみ強圧下した場合、実施例（２）は噛込み端部を
圧延荷重差相浩量を含む最大圧下量で強圧下した場合で
ある。

（発明の効果） 連続鋳造工程と熱間圧延工程を直結するプロセス下の幅
圧延機への従来法による押込み圧延法の適用は圧延能率
を大幅に阻害するため不可能である。本発明法によると
噛込み端をその他部位よシ幅圧下量を多くとることによ
り、マた最大圧延荷重相当圧延量で圧延する場合におい
ても噛込み端部とその他部位の圧延荷重差を活用してい
るため、圧延時間を阻害することなく圧延可能であシ、
加えて金属スラブの先端部及び後端部でのフィシ−テー
ル発生量を生産性よく大幅に減少させることができ、連
続鋳造工程と熱間圧延工程を直結したプロセスの総合効
率を飛躍的に向上する等、工業上非常に有用な効果がも
たらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図（、）は水平ロールよシカリバー付竪ロールに被
圧延材の噛込み端を押込み力を付与し圧延した場合のク
ロップ形状を示す図、第１図（ｂ）は押込み力を一定に
した場合の幅圧下量によるクロッグ現象を示す図、第２
図（＆）は幅圧下圧延機のメタンド構成の一例を示す図
、第２図（ｂ）　、　（ａ）は圧延過程のスラブ形状を
示す図、第３図は本発明の具体的な圧延方法の説明図で
ある。 １：金属スラブ、２．４：竪ロール、３：水平ロール。 第１図 押込みガ ４％） 第２図 （ａ） ７　駒奮下Ｖ謄反厚増大音Ｐ Ｓｉ私

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 被駆動水平ロールの入出側に被駆動幅方向の圧延用カリ
   バー付竪型ロールを配設し、金属スラブを幅方向を主体
   に可逆圧延するに際して、入側カリバー付竪型ロールで
   金属スラブの噛込み端は当該パスの配分圧下量以上に設
   定した幅圧下量で圧延し他の部分は該配分圧下量で圧延
   し、水平圧延ロールで幅方向圧延で生じた局部的板厚増
   大部のみ又は該増大部と非増大部を圧延しながら、且つ
   出側カリバー付竪型ロールに金属スラブの噛込み端を圧
   延方向に押込みながら前記入側カリバー付竪型ロールと
   同じ圧延方法により圧延することを特徴とする金属スラ
   ブの熱間幅圧延方法。