JPS62199202A - 線状疵のない圧延鋼板の製造方法および装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、線状疵を発生することなくスラブを熱間圧延
して鋼板を製造する方法および装置に関する。さらに詳
しくは、スラブを熱間圧延して厚板とするに際し、予め
孔型ロールでエツジング圧延し、厚板の表裏面の板幅端
部近傍における線状疵の発生を防止する圧延厚板の製造
方法および装置に関する。

（従来の技術） 一般に厚板圧延工程は、スラブ長手方向に圧延する成形
パス、９０°転回（ターン）後に所定幅までスラブを幅
方向に圧延する幅出しパス、さらには再度９０°転回後
、所定の板厚までスラブ長手方向に圧延する仕上パスの
各工程を含み、これらの工程を終えてスラブは厚板鋼板
に圧延される。

この厚板鋼板には、その表裏面の板幅方向端部にスラブ
長手方向に走る長さ５〜１００ｍｍ　、深さ０゜１〜０
　、５ｍｍ程度の線状疵が発生する。この線状疵の発生
領域は鋼板表裏面の板幅端部から５〜１００ｍｍにわた
り、特に幅出し比（圧延後の鋼板幅／スラブ幅）の大き
い場合には広い領域にわたって、この線状疵が発生ずる
。このような線状疵を有する製品は不良品となるため、
その発生部分は切断耳代とする必要があり、大幅な製品
歩留り低下の原因となる。

この線状疵の発生原因として、従来より主張されている
説を大別すると、 ■コーナ部の温度低下によって生ずる耳割れが圧延鋼板
表裏側へ廻り込んで線状疵となる。

■スラブ側面に発生したしわが圧延鋼板表裏面へまわり
込んで線状疵となる。

の２つの説がある。■については、例えば特公昭５９−
３７６８４号公報および特公昭５９−３９２０２号公報
、■については、例えば特開昭６０−３３８０３号公報
にｉホベられている。

本発明者等はこの点を究明するため、圧延鋼板線状疵発
生部の断面を顕微鏡で観察した。この結果、これらの疵
の大部分は、元のスラブ側面に圧延初期を生じたしわが
圧延材の表裏面へまわり込んで生した線状疵であること
が判明した。ずなわち、前記■の原因が主原因と判断さ
れる。

上記特開昭６０−３３８０３号公報では、これに対する
対策として、元のスラブのコーナを面取り加工すること
により側面しわが製品表裏面へまわり込むことを防止す
る方法が提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） この方法は、次の２つの点で実用上の問題がある。

＋１）コーナの面取り加工の手間がかかりコストアンプ
になる。

（２）コーナ面取りにより製品歩留りが大幅に低下する
。すなわち、スラブ面取り加工法はこれによって元スラ
ブ側面の製品表裏面へのまわり込みを抑制することをね
らったものであり、このため面取り加工量もかなり大き
くとる必要性がある。具体的には、スラブ厚さ方向にａ
＝（０，０４〜０．３７５）■、幅方向にｂ−（，０，
１７５〜０．５７５）Ｈ、（Ｈはスラブ厚）の面取りを
必要としており、−例としてＨ−２５０ｍｍとすると、 ａ−１０〜９４ｍｍ、ｂ−４４〜１４４１ＩＩｌ　とな
り、かなり大きな面取り加工が必要となる。また、単に
元スラブでみたときの歩留り低下となるのみならず、製
品先後端部のクロップ形状が悪化しクロップ切捨て量が
多くなること、製品幅精度が悪化し歩留りが低下する等
、大きな問題がある。

したがって、本発明の目的は、製品歩留りの低下を来す
ことなく簡易な方法で線状疵の発生を抑制する熱間圧延
鋼板の製造方法を提供することである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは、上述のように線状疵発生の主原因がスラ
ブ側面に生ずるしわの表裏面への廻り込みにあることを
顕微鏡観察等により突き止めた。

この線状疵発生の機構について第２図を参照しながら説
明する。

線状疵の発生原因を究明する実験の結果、以下の事実が
判明した。

（１）線状疵は１バス当りの圧下率が大きい程発生しや
すい。

（２）スラブ側面が元の連続鋳造スラブの側面であると
き、線状疵の発生が顕著である。　（すなわち、機械加
工側面側ではあまり発生しない。）（３）上記（２）の
理由は次の通りである。元スラブＩＡの側面に存在する
ピント状凹凸１ａが（第２図（八）参照）が再加熱後ス
ラブＩＢの更に深い凹凸１ｂとなる　（第２図（＋１）
参照）。これを水平圧延すると圧延初期にこれらのピン
ト状凹凸部がつぶれて鋼板ＩＣの側面のしわ１ｃとなる
　（第１図（Ｃ）参照）。さらに圧延が進むと鋼板内部
の鋼の流れに押されて側面のしわが表裏面へまわり込み
鋼板ＩＤの表裏面の線状ＪｆｆＥｉｄとなる（（第１図
（ロ）参照）。

そこで本発明者らは、線状疵の発生を防止する対策とし
て予めエツジング圧延を行うことを考えた。すなわち、
再加熱後の元スラブ側面の凹凸を平滑化する目的でフラ
ットロールエツジングを実施してから水平圧延を行なっ
てみた。ところが、これでは線状疵の発生は軽減されず
、幅方向の疵発生深さく第１図（Ｄ）の距離ｓ）はかえ
って大となり逆効果であることが判明した。

この理由は次のように推定される。

フラットロールエツジングではエソジンク時の盛り上り
　（ドツグボーン）発生のため元スラブ側面がより大き
く製品表裏面側へまわり込む。またこの場合の盛り上り
部はエツジングロールに接触しない自由表面であるため
スラブ側面にあった凹凸は全く改善されずに残ってしま
う。

そこで、本発明者らはスラブ側面に対し予め行うエツジ
ング圧延を孔型ロールで行い、スラブ表裏面の側面近傍
を同時に上下から押圧することに想到した。この孔型ロ
ール形状についてさらに研究と実験を重ねた結果、溝底
面幅および側面の傾斜角（カリバー角度）について、線
状疵発生防止に特に効果的な範囲を決定した。

かくして本発明にかかる鋼板の製造方法は、スラブｌを
熱間圧延して鋼板を得るに際し、円柱側面状の溝底面２
ａと、該溝底面に対し所定の傾斜角θで傾斜する一対の
錐面状の溝側面２ｂを有する孔型ロール２であって、 ａ）前記溝底面２ａの幅すがスラブ厚より２０〜４０ｍ
ｍ小さい ｂ）前記傾斜角θが２５〜３５度 の形状を有する孔型ロール２の前記溝底面２ａを、スラ
ブ１側面に押圧して予めエツジング圧延した後、水平圧
延してＳ＋板を得ることを特徴とする。

また、前記孔型ロール２によるエツジング圧延の圧下量
は２０１以上であることが好ましい。

さらに、本発明にかかる鋼板製造装置は、スラブ１を熱
間圧延して鋼板を得る装置において、円柱側面状の溝底
面２ａと、該溝底面２ａに対し所定の傾斜角θで傾斜す
る一対の錐面状の溝側面２ｂを有する孔型ロール２であ
って、 ａ）前記溝底面２ａの幅すがスラブ厚より２０〜４０ｍ
ｍ小さい ｂ）前記傾斜角θが２５〜３５度 の形状を有するエツジング圧延用孔型ロール２を、水平
圧延ロールの前段に設けたことを特徴とする。

なお、本発明にかかる孔型ロールエツジング法は、上述
のスラブコーナ面取り加工法とは本質的に全く異なる技
術である。

従来の面取り加工法は、面取りによりスラブ側面が圧延
鋼板表裏面へ廻り込むことを抑制することを狙っている
。

一方、本発明の場合は元スラブ側面の凹凸をエツジング
圧延で平滑化することをねらっており、その際スラブ側
面部分が表裏面側へのまわり込むことを抑制する目的で
孔型ロールを採用している点に特徴がある。すなわち、
本発明では元スラブ側面の凹凸が平滑化されればその後
の水平圧延でスラブ１面が表裏面側へまわり込んでも線
状疵を発生することがないという点がコーナ面取り法と
大きく異っている。

（作用） 高温のスラブ１に孔型ロール２により予めエツジング圧
延する。

孔型ロールの溝底面２ａによる圧下の結果、スラブ側面
の凹凸ないししわは解消する。この際、スラブ側面近傍
の表裏面は孔型ロール溝側面２ｂにより押圧され、該ス
ラブ断面コーナー領域の盛り上りが抑止され、スラブ側
面の凹凸等は効果的に解消される。

（実施例） 第１図に示す形状の孔型ロールの寸法等を種々の値に変
化させて、線状疵の発生状況について実験し本発明の効
果を確認した。

第１図において、符号１は再加熱後のスラブ、２は孔型
ロールである。ｂは孔型ロール２の溝底面幅、θは溝側
面の傾斜角（カリバー角度）を示す。なお、実験は実機
寸法の１０００縮尺の熱間鋼スラブを用いて実施した。

実験結果の一例について第３図および第４図を参照しな
がら説明する。

第３図は、孔型ロール２の溝底面幅すをスラブ厚より３
ｍｍ　（実機では３０ｎｖ＋に相当）だけ小さい値で一
定とし、カリバー角θと疵の発生の関係をみた実験の結
果を示すグラフである。縦軸は線状疵の発生程度を評価
して与えた評価点を示し、０から７へ増大するに従い悪
化する。　（エツジング圧延を全く行なわない場合の評
価点を４とした。）第３図より分かるように、カリバー
角θは３０’程度が最適といえ、２５°〜３５°の範囲
にあることが望ましい。θが３５°以上になると盛り上
り部のうちロール溝側面と接触する部分が小さくなり遂
には全く接触しなくなる。

またθが２５°未満となるとロール溝側面と圧延材との
接触で新たなスリ疵を発生することになる。

一方、第４図は孔型ロールのカリバー角θを３０°で一
定とし、溝底面幅６と疵発生の関係を実験した結果を示
すグラフである。図の横軸は溝底面幅すとスラブ厚の差
を示す。

第４図から分かるように、溝底面幅すについてはスラブ
厚−３ｍｍ　（実機では一３０ｍｍに相当）程度が最適
であり、−２〜−４＋ｎｍ　（実機では−２０〜−４０
ｍｍに相当）の範囲が好ましい。すなわち、実機圧延で
好ましい溝底面幅すは、スラブ厚−（２０〜４０ｍｍ）
である。この溝底幅が小さずぎるとスラブ側面がロール
溝底面部と充分接触せず、スラブ側面凹凸の改善効果が
失われる。また、溝底幅が大きすぎるとフラントロール
エツジングに近くなり前述のフラントロールエツジング
時の問題が生してかえって疵発生程度が悪化す場合もあ
る。

なお、上記の実機におけるスラブ厚は２３０〜２７Ｑｍ
ｍ程度であり、異なるスラブ厚を用いる場合は上記溝底
面幅すもそれに比例して変化させることが好ましい。

エツジング圧下量に関しても種々テストを実施した。こ
の結果、幅圧下量で実機換算２０ｍｍ以上であれば充分
な効果が得られることが判明した。

なお、本発明は熱間ストリップ圧延にも適用可能であり
、その場合は粗圧延工程のエツジヤロールに孔型ロール
を組込みエツジング圧延を実施すればよい。

（発明の効果） 本発明は、歩留りの低下を招くことなく、厚板圧延にお
いて生ずる線状疵発生を簡単かつ低コストの工程で効果
的に抑制し、製品の歩留りを大幅に向上することができ
る。

【図面の簡単な説明】

・第１図は、本発明にかかる孔型ロールで工・ノジング
圧延を実施している状態を示す模式的端面図、第２図は
、線状疵の発生の機構を模式的に示すスラブおよび鋼板
の断面を示す斜視図、第３図は、本発明にかかる孔型ロ
ールのカリバー角度と線状疵発生の関係を示すグラフ、
および第４図は、第３図と同様のグラフであって、溝底
面幅と線状疵発生の関係を示すグラフである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）スラブを熱間圧延して鋼板を得るに際し、円柱側
   面状の溝底面と、該溝底面に対し所定の傾斜角で傾斜す
   る一対の錐面状の溝側面を有する孔型ロールであって、 ａ）前記溝底面の幅がスラブ厚より２０〜４０ｍｍ小さ
   く、 ｂ）前記傾斜角が２５〜３５度 の形状を有する孔型ロールの前記溝底面を、スラブ側面
   に押圧して予めエッジング圧延した後、水平圧延して鋼
   板を得ることを特徴とする、線状疵のない圧延鋼板の製
   造方法。
2. （２）前記孔型ロールによるエッジング圧延の圧下量は
   ２０ｍｍ以上であることを特徴とする、特許請求の範囲
   第１項記載の線状疵のない圧延鋼板の製造方法。
3. （３）スラブを熱間圧延して鋼板を製造する装置におい
   て、円柱側面状の溝底面と、該溝底面に対し所定の傾斜
   角で傾斜する一対の錐面状の溝側面を有する孔型ロール
   であって、 ａ）前記溝底面の幅がスラブ厚より２０〜４０ｍｍ小さ
   いｂ）前記傾斜角が２５〜３５度 の形状を有するエッジング圧延用孔型ロールを水平圧延
   ロールの前段に設けたことを特徴とする、線状疵のない
   圧延鋼板の製造装置。