JPS63140701A - スラブの幅圧下方法 - 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） スラブの幅圧下は、その連続鋳造操業における連鋳鋳型
の集約による省エネルギー、工程短縮のメリットが著し
く、近年来連鋳スラブの幅を統合して、連鋳とホットス
トリップミルとを同期化することも計画されるようにな
った。

スラブの幅を統合するためには、下工程であるホット粗
圧延工程でスラブの幅を製品最小幅に至るまで大幅圧下
し得ることが必要であり、この要請を満たすスラブの幅
圧下方法を以下に述べる。

（従来の技術） 従来の幅圧下調整としての竪ロールミルによる幅圧下法
を発展させた、大９トロールや大径カリバーロールによ
る大幅圧下法がすでに知られている。

しかるにこれらの方法ではロールによる大圧下であるた
め、特にスラブの先後端において、幅圧下されたメタル
が先後端に流れてしまい、いわゆるクロップが非常に大
きく成長し歩出りを極端に悪化させる欠点があった。

一方特開昭５９−１０１２０１号公報によると下死点開
度を一定に設定して互いに接近離隔する一対のプレス工
具間にスラブを送り、その傾斜部でスラブの幅を徐々に
減じるとともに平行部で所定のスラブ幅に大幅圧下する
連続幅プレスが提案され、とくに特開昭６１−１３５４
０２号公報には先端のクロソブを最小化するために、先
端プレスの際の送り込み量を定常部よりも大きくするこ
とが、更に先端肩部のだれ変形を防ぐために先端部の５
０〜１００龍を定常部の幅より広くする実施例を含めて
開示されている。

このように成形したスラブを圧延し、ホットストリップ
コイルを製造すると肩部のだれ変形がなくなってクロッ
プロスも少な（なりはするが、先端より更に内側に入っ
た所で却ってストリップの幅が大幅に不足するという全
く別の問題が伴われ、この幅落ち部は先端側で特に大き
くなるばかりか後端側にも発生することがあり、何れの
場合も幅不足として切断されるため大幅な歩出低下とな
る。

（発明が解決しようとする問題点） プレス工具により幅圧下したスラブを圧延して製造した
ホットストリップコイルの最先端からやや後端よりに生
じる急激なコイルの幅不足、さらには後端にも生じ勝ち
な幅不足を有効に防止して、コイル長手方向全長にわた
って幅精度の良いホットストリップを製造するためのプ
レスによるスラブの幅圧下法を提供することがこの発明
の目的である。

（問題点を解決するための手段） この発明は、周期的に所定間隔までの接近と反転離隔と
を繰返す一対のプレス工具間にスラブを送り進め乍ら、
該スラブを逐次その幅方向に挟圧加工するスラブの幅圧
下の際、 該スラブの先端及び／又は後端の、端末域１５０〜２０
００ｍｍにわたって、該端末域を除外した定常域につき
設定される圧下幅に対して、後続の平パス圧延における
端末域と定常域との間の幅戻り量の差に対応した、より
広い圧下幅にて挟圧加工を行うことを特徴とする、スラ
ブの幅圧下方法である。

ここで定常域に比して幅圧上代を緩和してより広いスラ
ブ幅とする末端域は、むしろスラブ先端側で、後端側に
比してより長くすることが実際的であり、圧下幅の差δ
は通常７０鶴以下にてスラブサイズに応じて適切に選択
する。

さて第１図にこの発明に従うスラブの幅圧下を経た幅調
整スラブの平面形状を示し、Ａ’　Ｌｌ＋　　１２　Ｔ
ｌは先後端における各端末域長さ、ＷＬ！、Ｗ？ｆｆｉ
は同じくスラブ幅、Ｗ、１は定常部のスラブ幅をあられ
す。

第２図にこの発明に従うスラブの幅圧下要領を工程順に
示す模式図を用いて具体的に説明する。

図中１は一対のプレス工具、２は幅圧下加工中のスラブ
である。

周期的に接近離隔を繰返すように駆動しているプレス工
具１−１間にスラブ２を逐次送り込むことにより、スラ
ブ２はプレス工具１．ｌの入側の傾斜部１’、１’及び
平行部１″１１゛により平行部１″−１”間のプレス下
死点間隔をもって設定したスラブ幅ＷＬｌまでスラブの
幅を減少させる。

次に第２図（ｂ）のようにスラブの先端側の端末域がプ
レス工具１．１の出側傾斜部１″″−１−よりｊ２ＬＥ
たけ進んだ状態でプレス工具１，１の下死点間隔を減じ
て圧下幅Ｗ１４と対応する開度に狭めて定常部の幅圧下
を行いながらスラブを逐次送り込み、第２図（Ｃ）のよ
うにスラブの後端近（なったときに第セ図（ｄ）のよう
に下死点間隔を再びＷＴＥまで拡げた状態で後端まで幅
圧下する。

このときの後端の広幅部長さをｌＴ、とする。

このようにして第１図に示したように先端及び後端のそ
れぞれ長さ’Ｌ！＋　　４１□で示した端末部の幅が、
定常部の幅よりも広い幅調整スラブ２′を製造すること
ができる。

（作　用） 先端から後端まで金型の下死点開度を同じにしてプレス
（従来プレス法）し、その復元スラブ厚程度の厚み、又
は元スラブ厚以下の厚みまで圧下されたスラブの先後端
の平面図を第４図に模式的に示す。先、後端部はそれぞ
れ！先、ｌ後の長さにわたって定常部に比べ幅が狭い。

これがコイルまで圧延されるとｌ先、ｌ後は板厚の減少
とともに長くなり、大きな歩留りロスになるのである。

先後端の幅不足のメカニズムは次のように考えられる。

プレス後の先、後端部と定常部との幅方向断面形状は、
第５図のように異なる。つまり長手方向にメタルが移動
しやすい先後端部は、幅中央部が相対的に厚いシングル
バルジの形状を呈し、一方、長手方向にメタルの流れが
拘束された定常部では、幅の両側端の厚みが厚くなるダ
ブルバルジの形状になる。さて、これが平圧延されると
、相対的に板厚の厚い部位が強圧下されるが、その際メ
タルは長手方向と、幅方向に移動する。長手方向にメタ
ルが移動しにくい定常部は先後端に比べ幅方向にメタル
が流れやすいし、しかもｖｉ厚の厚い部位がスラブの両
側端にあることは、一層幅戻りしやすいことになる。こ
のような理由で定常部の幅が広い、換言すれば、先後端
の幅が相対的に狭い現象が生じるのである。

従って先後端部と、定常部の輻戻りを予測し、それに応
じ、先後端の幅を広くプレスしておくことが肝要である
。そのためには先後端部を定常部よりも広（プレスする
量（δ）、及びその長さくｌＬｔ、ｊ！ｙｔ）を決める
必要がある。

δの設定の基本は、プレス後に平圧延した時の定常部の
幅戻り量（ΔＷ０：ΔＷＯ＝ＷＯ−ＷＰ。

Ｗｏは平圧延後の幅）を予測することである。

ΔＷｏはプレス前のスラブ寸法（厚みＨ２幅Ｗ）。

プレス後のスラブ幅（ＷＰ）、　　平圧延条件（ロール
径り、圧下率ｒ）の関係で決定される。即ち次式でΔＷ
０が表わされる。

ΔＷｅ”ｆ（Ｈ，Ｗ、ＷＰ　、Ｄ、ｒ）　　’−■また
実際に求めるべきδとΔＷｏとは実験的に次式で表され
る。

δ　；α・ΔＷ０　　　　　　　　−■αは比例定数で
あり、０．８〜０．９の値となる。こうして求めたδは
、１３００ｍｉ幅未満の狭幅材で１０〜４０鶴、１６０
０　ｗ幅超の広幅材で２０〜７０鶴の値になる。

また先端と後端のδはほぼ同一値で先後端の幅不足を防
止できる。

次に１！□＋ｌＴｌ！について説明する。ｌＬＥ、　　
１ア。

はプレス後の幅方向断面形状が定常部の形状にな、るま
での、先後端からの距離であり、スラブ寸法。

プレス条件の関数で記述される。

種々実験を行ない、Ｉ　ＬＥｒ　　’　ＴＥを調べた結
果、狭幅材で１Ｌｔ＝　４００〜１５００鶴、β丁！＝
　１５０〜１０００鶴、広幅材でＩ　ＬＥ　＝　１００
０〜２０００鶴、ｌ　ｔｔ　＝　７００〜１５００寵と
なる。ｌ　ＬＥｒ　　ｌＴＥを大きくしすぎると、その
領域内で第５図に示した断面形状の差が原因となり、平
圧延後に第６図のような局部的なコブ状の幅広部分５が
生じるので注意を要する。このコブ状の幅広部分は粗圧
延における竪ロールによって縮幅されるが、竪ロールの
圧下能力を超えるような場合には、コブとして残るか、
竪ロールを損傷しかねず注意を要する。

（実施例） この発明の実施例を従来法と比較して説明する。

表１に示すように厚さ２１５ｍ、幅１６００ｎ＋の熱鋼
スラブを水平対向プレスのプレス工具間に逐次送り込み
ｌＬえ、ｊ２アｌ＋　ＷＬＥｒ　ＷＴＥを変化させ、定
常部幅Ｗ、４＝１４３（Ｉｎで幅圧下し、その後直ちに
粗圧延機、仕上圧延機による圧延を行ない、板厚２．８
鶴、板幅１４２０ｔｍ、長さ４００ｍのホットストリッ
プコイルを製造した。

■式により求めたδは４９ｍｍであり、表１中の記号Ａ
４の材料は定常部の幅に６を加えた幅１４７０ｍｍをＷ
ＬＥ、　Ｗ７Ｅとし又ＩＬＥ＊　　ｌＴＥは０式によっ
て求めた。ＡＩ、　Ａ２はＷＬＥ、　Ｗ、、をＡ４より
も小さくしたものであり、Ａ３はＷＬＥをＡ４のそれと
同じにＷＴｔはＡ４よりも小さくした。但しＡ３の先端
部の広幅部長さ”ＬＥはＡ４の１．５倍とした。一方従
来法による幅プレス材として、先端から後端まで、下死
点開度を一定として逐次幅圧下し、ＷＬＥ＝ＷＭ＝ＷＴ
！＝１４３０−１のスラブ（記号Ｂ）を得た。Ａ４とＢ
のそれぞれのコイルの先端から後端の全長にわたる幅分
布を第３図に示す。従来法のコイルの先端、後端それぞ
れで規準幅に達してない部分があるのに対しへ４材は全
長にわたり規準軸以上になでいることがわかる。第７図
にはＡ１−Ａ４ならびにＢ材について、規準幅に達して
ないＬＨ，７８部の長さを示した。

ＷＬＥ、Ｗ、Ｅが小さいとこの長さが大きいことがわか
る。Ａ３のＬＥはＩＬｔを０式で求めた値よりも大きく
したものであり、先端にコブが発生し、そのため粗圧延
での竪ロールの負荷が粗圧延初期に増大したが、粗圧延
機群山側ではこのコブはなくなりコイルでの幅不足も生
じなかった。

この結果、この発明による幅調整スラブＡより製造され
たＡ４コイルはその全長を製品にすることができたが、
従来法のＢ材では先後端合わせて１４．８％が幅不足と
して切捨てられ大幅な歩走低下となった。

このように従来法による先後端の幅不足部の長手力向長
さ及び幅不足量は、従来法の別法である竪ロール圧延機
により幅圧下された製品で生じる幅不足よりも非常に大
きくプレスによる幅圧下材特有の現象である。なお、は
じめに触れた特開昭６１−１３５４０２号公報の開示は
、シートバーでのクロップロスを低減するためにプレス
により先端の５０〜１００ｍｍ部の幅を広く成形してい
るが、この部分は仕上圧延前に切断されてしまっている
ことから第３図の先端及び後端より外側の部分のクロッ
プロスに関するものであって従来法による上記の幅不足
とは全く異質のものである。

このように従来プレス幅圧下法で製造されたコイルの広
範囲にわたる幅不足を防止するためにスラブの先後端で
の幅を広く幅圧下するのがこの発明の方法の要点である
から、成形法は第２図のように先端から順次成形するこ
とに限定されないのはもちろんである。

また、従来プレス幅圧下における幅不足を防止するため
にスラブ全長の幅を先端広幅部の幅ｗＬＥに成形しても
よい。しかしこのようにすると平圧延後の定常部の幅が
広くなりすぎ、後工程の竪ロール圧延機での圧延におい
て圧延量が大きくなるために座屈が発生したり、竪ロー
ル圧延機が過負荷になる問題がある。一般にこれらの粗
圧延機群にある竪ロール圧延機は径が小さく板厚も圧延
が進むにつれて減少するので、幅圧下した材料が板端近
傍に盛上がりトングボーンを形成し、次の水平ロール圧
延機でそのほとんどが幅もどりするため製品コイル幅が
広（なってしまい歩出損となる。

このような点から先後端の広幅部長さは２０００ｍ５あ
れば十分であり、これより長くすると第６図のようなコ
ブが発生する。

（発明の効果） この発明によるスラブの幅圧下法の採用によりプレス幅
圧下材の先後端に生じる幅不足を防止できるので連鋳ス
ラブを幅統合してもプレスによる大幅圧下が可能となり
省エネルギーや工程短縮によりホットストリップ製造上
非常に大きな利益が得られるのは明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に従う幅調整スラブの平面形状を示す
平面図、 第２図はこの発明によるスラブの幅圧下要領を示す模式
図、 第３図はこの発明の方法および従来法により幅圧下した
スラブを仕上圧延したときのコイル幅の長手方向分布を
示す比較グラフであり、第４図はプレス後に平圧延した
時のスラブの平面状態を模式的に示した説明図、 第５図はプレス後のスラブの横断面を示した断面図、 第６図はβ、を大きくしすぎた時に生じる局部的な幅広
部を模式的に示した平面図、 第７図はＬＥ、ＴＥの長さに及ぼす規準幅の影響を示す
比較グラフである。 １・・・プレス工具　　　　２・・・スラブ特許出願人
　　川崎製鉄株式会社 第３図 コイル先町塾カ＼リク）ヒ馬１！（軍）第４図 第５図 （ａ） 第６図 １ＬＥｆＭ吟

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、周期的に所定間隔までの接近と反転離隔とを繰返す
   一対のプレス工具間にスラブを送り進め乍ら、該スラブ
   を逐次その幅方向に挟圧加工するスラブの幅圧下の際、 該スラブの先端及び／又は後端の、端末域 １５０〜２００ｍｍにわたって、該端末域を除外した定
   常域につき設定される圧下幅に対して、後続の平パス圧
   延における端末域と定常域との間の幅戻り量の差に対応
   した、より広い圧下幅にて挟圧加工を行うことを特徴と
   する、スラブの幅圧下方法。