JPWO2017090528A1 - 熱延鋼板及びその製造方法 - Google Patents

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Abstract

板厚が厚く、板幅も広く、且つ強度が高い熱延鋼板のコイルであっても、巻き戻し時にコイルオープナの許容荷重を超えない熱延鋼板を提供する。粗圧延工程後の切断工程で長手方向先尾端の非定常部が切断されており、板幅1200mm〜2300mm、板厚13mm〜25.4mm、API規格X65級以上の強度を有し、コイル(C)に巻き取られた後、巻き戻されて使用される鋼板(S)を対象とする。そして、少なくとも巻き戻し開始に相当する長手方向端部を幅方向中央部が幅方向両端部に対して長手方向内側に凹む形状とし、幅方向中央部の凹みに対する幅方向両端部の夫々の突出寸度を20mm〜295mm、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和を対板幅比で1/4〜1/2とする。

Description

本発明は、粗圧延で圧延された後、長手方向先尾端の非定常部が切断された熱延鋼板及びその製造方法に関し、特に厚肉、広幅、高強度の熱延鋼板に好適なものである。
原油や天然ガスを輸送するパイプラインには、熱延鋼板を素材とする電縫鋼管やスパイラル鋼管が用いられている。この種のラインパイプ素材用熱延鋼板には、原油や天然ガスなどの高効率輸送の観点から高強度且つ極厚の仕様が求められる。また、地震地帯にパイプラインを敷設することもあることから、ラインパイプ材には高い靱性も求められる。このようなラインパイプ素材用熱延鋼板は、例えばアメリカ石油協会(API:American Petroleum Institute)が規格するX65級の強度を満たす必要があり、そのような熱延鋼板としては、例えば下記特許文献1に記載されるものが挙げられる。この特許文献1に記載されるようなラインパイプ素材用熱延鋼板は、一般に、板厚が厚く、板幅も広く、強度も高い。
特開2015−101781号公報
ところで、ラインパイプ素材用熱延鋼板は、一旦コイルに巻き取られた後、コイルを巻き戻して鋼管にされる。熱延鋼板のコイル巻き戻しはコイルオープナによって行われるが、ラインパイプ素材用熱延鋼板は極厚、幅広、高強度であるから、その巻き戻し時にコイルオープナの許容荷重を超えるおそれがある。
本発明は、上記のような問題点に着目してなされたものであり、板厚が厚く、板幅も広く、且つ強度が高い熱延鋼板のコイルであっても、巻き戻し時にコイルオープナの許容荷重を超えない熱延鋼板及びその製造方法の提供を目的とするものである。
本発明者らは、前記課題を解決するために、仕上圧延前までの粗圧延工程で形成される鋼板搬送方向後端部のクロップ部の形状をフィッシュテール形状とし、フィッシュテール形状の凹部底と凸部先端の中間部分を切断することで、巻き取り後のコイルにおける熱延鋼板の巻き戻し端部を幅方向中央部が凹む形状としてコイルオープナで巻き戻しし易い熱延鋼板について鋭意検討した。
一般的にコイルを巻き戻す場合は、コイルオープナによって熱延鋼板の最後端部をすくい上げて曲げることで巻き戻しを行う。このとき、熱延鋼板の幅が小さければ、コイルオープナによるすくい上げ変形及び曲げ変形が容易になる。仕上圧延前までの粗圧延工程で、鋼板搬送方向後端部のクロップ部の形状を図6(a)に示すようなフィッシュテール形状に作りこむことができる。そして、図7に示すように、フィッシュテール形状の凹部底と凸部先端の中間部分をクロップシャーで切断すれば、熱延鋼板の後端部の形状を幅方向両端部に対して幅方向中央部が凹む形状とすることができる。
また、目標切断位置と実際にクロップシャーの刃が鋼板に接触する位置との間には誤差が生じるので、クロップシャーの切断位置精度によっては、フィッシュテール形状のクロップ部の目標切断位置を狙ってクロップシャーの刃を振り下ろしたにも関わらず、板幅の全幅を切断してしまう場合やクロップ部のフィッシュテール形状に接触せずに空振りする場合がある。そこで、フィッシュテール長さを十分に長くすることで、目標切断位置と実際の切断位置との間に誤差が生じた場合でも、板幅の全幅を切断しないように、或いは空振りをしないようにする。
更に、目標切断位置と実際にクロップシャーの刃が鋼板に接触する位置には誤差が生じるので、目標切断位置の設定は、その誤差を鑑みて行わなくてはならない。クロップシャーの切断位置が目標切断位置からずれた場合でも、板幅全幅を切断することなく、或いは空振りすることなく、クロップシャーの刃を振り下ろせるような目標切断位置を設定する必要がある。
本発明は、以上のような知見に基づいてなされたものであり以下の要旨からなる。
上記課題を解決するために、本発明の一態様によれば、粗圧延工程後の切断工程で長手方向先尾端の非定常部が切断されており、板幅1200mm〜2300mm、板厚13mm〜25.4mm、API規格X65級以上の強度を有し、コイルに巻き取られた後、巻き戻されて使用される鋼板のうち、少なくとも巻き戻し開始に相当する長手方向端部は幅方向中央部が幅方向両端部に対して長手方向内側に凹む形状で、幅方向中央部の凹みに対する幅方向両端部の夫々の突出寸度が20mm〜295mm、幅方向両端部の突出部分の幅の和が対板幅比で1/4〜1/2であることを特徴とする熱延鋼板が提供される。
また、本発明の別の態様によれば、粗圧延工程と仕上圧延工程と巻き取り工程とを有し、粗圧延工程後、仕上圧延工程前に鋼板の搬送方向後端部のクロップ部をクロップシャーで切断したのち、仕上圧延工程で仕上圧延を施し、巻き取り工程で巻き取られる鋼板の板幅が1200mm〜2300mm、板厚が13mm〜25.4mm、API規格X65級以上の強度を有する熱延鋼板の製造方法であって、粗圧延工程において、幅圧延機による幅圧下及び水平粗圧延機による水平圧延によって、鋼板の搬送方向後端部に形成されるクロップ部の形状をフィッシュテール形状とし、且つ該フィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの最短長さL(mm)が下記式(1)を満足するように成形し、凹部底と凸部先端の中間部分を目標切断位置として切断する熱延鋼板の製造方法が提供される。

(2X+5) ≦L≦ 300 (1)
ここで、X:クロップシャーの切断位置の最大誤差(mm)
0 ≦X≦ 90
本発明によれば、板厚が厚く、板幅も広く、強度が高い鋼板のコイルであっても、巻き戻し時にコイルオープナの許容荷重を超えないようにすることができる。また、コイルオープナの増強などの大きな設備改造を行うことなく、鋼板を安定して巻き戻すことができる。
本発明の熱延鋼板の一実施形態として熱延鋼板コイルをアンコイラーに設置した状態の正面図である。 図1のアンコイラーの平面図である。 コイルオープナによる巻き戻し開始の説明図である。 図2の熱延鋼板の巻き戻し開始に相当する長手方向端部の形状説明図である。 一般的な熱延鋼板コイルをアンコイラーに設置した状態の平面図である。 鋼板の搬送方向先端部及び搬送方向後端部に形成されるクロップ部の平面形状を示す模式図である。 クロップの切断位置を示す模式図である。 目標切断位置と実際に切断機の刃が鋼板に接触する位置との誤差を示す模式図である。 目標切断位置の設定範囲を示す模式図である。
以下に示す実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
以下、本発明の実施形態に係る熱延鋼板について図面を参照しながら説明する。図1は、この実施形態の熱延鋼板をコイルとし、アンコイラーに設置した状態の正面図、図2は、図1のアンコイラーの平面図である。このアンコイラーは、熱延鋼板SのコイルCを搭載するクレイドルロール1、コイルCの内部に差し込まれるペイオフリール2、コイルCに巻き取られている熱延鋼板Sの巻き戻し端部に差し込まれるコイルオープナ3を備えて構成される。ペイオフリール2及びクレイドルロール1は、図示しないモータによって回転駆動され、これにより熱延鋼板SのコイルCを回転させることができる。
この実施形態のコイルオープナ3は、先端が次第に薄くなる幅広の板材からなり、基端部は回転軸4に支持されている。従って、この回転軸4を回転させることでコイルオープナ3の先端部を回転させることができる。また、このコイルオープナ3は、図示しない移動装置によって熱延鋼板コイルCに近づけたり遠ざけたりすることができる。後述するように、このコイルオープナ3の先端部をコイルCに巻き取られている熱延鋼板Sの巻き戻し端部に引っ掛け、その状態で、ペイオフリール2及びクレイドルロール1によってコイルCを回転させることで、熱延鋼板Sを巻き戻すことができる。このコイルオープナ3は、所謂片持ち梁の状態であり、回転軸4に負荷される荷重に上限がある。
図3は、アンコイラーによる熱延鋼板コイルCの巻き戻し開始の説明図である。まず図3(a)に示すように、コイルオープナ3を遠ざけ、アンコイラーのペイオフリール2を退避した状態で、図3(b)に示すように、クレイドルロール1の上に熱延鋼板コイルCを搭載する。次に熱延鋼板コイルCの内部にペイオフリール2を差し込み、図3(c)に示すように、コイルオープナ3を熱延鋼板コイルCに近づけて、その先端部をコイルCの巻き戻し端部に引っ掛ける。その状態で、図3(d)に示すように、ペイオフリール2及びクレイドルロール1によってコイルCを回転させると、図3(e)に示すように、コイルCの巻き戻し端部が巻き戻され、熱延鋼板Sが取り出される。
このアンコイラーでは、種々の熱延鋼板Sのコイル巻き戻しが行われるが、それらの中には、ラインパイプ素材用の熱延鋼板Sも含まれる。図5は、一般的な熱延鋼板SのコイルCをアンコイラーに設置した状態の平面図である。一般的な熱延鋼板SのコイルCは、巻き取られている熱延鋼板Sの長手方向端部がほぼ直線状である。これに対し、前述したように、ラインパイプ素材用の熱延鋼板Sは、極厚、幅広、高強度であり、コイルCに巻き取られているラインパイプ素材用の熱延鋼板Sを巻き戻す際、コイルオープナ3に大きな荷重がかかる。そのため、この実施形態では、図2に示すように、ラインパイプ素材用の熱延鋼板Sのコイル巻き戻し端部を、幅方向両端部より幅方向中央部が長手方向内側に凹む形状とした。
図4には、ラインパイプ素材用の熱延鋼板Sの長手方向端部形状の詳細を示す。このラインパイプ素材用の熱延鋼板Sの諸元は、板幅1200mm〜2300mm、板厚13mm〜25.4mmで、API規格X65級以上の強度を有する。また、この熱延鋼板Sは、切断工程で長手方向先尾端の非定常部、所謂クロップ部が切断されており、コイルCに巻き取られた後、巻き戻されて使用される鋼板のうち、少なくとも巻き戻し開始に相当する長手方向端部は幅方向中央部が幅方向両端部に対して長手方向内側に凹む形状である。また、幅方向中央部の凹みに対する幅方向両端部の夫々の突出寸度は20mm〜295mm、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和が対板幅比で1/4〜1/2である。
このように熱延鋼板Sの長手方向端部の形状を幅方向中央部が幅方向両端部に対して長手方向内側に凹む形状とするためには、粗圧延で、鋼板の長手方向端部の非定常部、つまりクロップ部の形状をフィッシュテール形状に作りこむ。鋼板のクロップ部をフィッシュテール形状とする場合には、例えば粗圧延工程の幅圧延機で鋼板を幅圧下し、その後、水平圧延機で圧延を行う。幅圧延機に代えて、サイジングプレスを用いてもよい。そして、幅方向中央部の凹部から20mm〜295mmの位置で、クロップシャーによってフィッシュテール形状のクロップ部を切断する。粗圧延工程には、クロップ部の形状を検出するクロップ形状計が備えられているから、このクロップ形状計で検出されたクロップ部の形状に合わせてクロップシャーによる切断位置を決定すればよい。
コイルCに巻き取られている熱延鋼板Sの巻き戻しは、熱延鋼板Sを塑性変形させて行う。この塑性変形では、板厚が同等である場合、板の幅方向の寸法が大きいほど、断面積が大きくなるから、コイルオープナ3の回転軸4に係る荷重も大きくなる。また、コイルオープナ3の回転軸4に係る荷重は、モーメントアームの長さが最も長い、巻き戻し開始時が最大である。従って、幅方向両端部に対して幅方向中央部を長手方向内側に凹ませることで、断面積を小さくすることができ、結果的に巻き戻し時にコイルオープナ3の回転軸4に係る荷重を小さくすることができる。また、同等の断面積である場合、熱延鋼板の長手方向端部の幅方向両端部に対して幅方向中央部を長手方向外側に突出した形状とすることも考えられる。しかしながら、そのような形状の場合、コイルオープナ3の回転軸4には荷重が集中する。一方、熱延鋼板Sの長手方向端部の幅方向両端部に対して幅方向中央部を凹む形状とすると、コイルオープナ3の回転軸4に係る荷重を分散することができ、その分、回転軸4にかかる荷重が上限値を超えるのを防止することができる。
このように、この実施形態の熱延鋼板Sでは、粗圧延工程後の切断工程で長手方向先尾端の非定常部が切断されており、板幅1200mm〜2300mm、板厚13mm〜25.4mm、API規格X65級以上の強度を有し、コイルCに巻き取られた後、巻き戻されて使用される鋼板を対象とする。そして、少なくとも巻き戻し開始に相当する長手方向端部を幅方向中央部が幅方向両端部に対して長手方向内側に凹む形状とし、幅方向中央部の凹みに対する幅方向両端部の夫々の突出寸度を20mm〜295mm、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和を対板幅比で1/4〜1/2とする。これにより、板厚が厚く、板幅も広く、強度が高い鋼板のコイルCであっても、熱延鋼板Sの巻き戻し時にコイルオープナ3の許容荷重を超えないようにすることができる。また、コイルオープナ3の増強などの大きな設備改造を行うことなく、鋼板を安定して巻き戻すことができる。なお、前述の突出寸度が20mmよりも短いと、板幅全幅を切断してしまい、熱延鋼板Sの巻き戻し時にコイルオープナ3の許容荷重を超えてしまう場合が発生する。一方、突出寸度が295mmよりも長いと、巻き戻し時に幅方向両端部の突出部分が波打ってしまい、うまく先端部を払い出すことができない。また、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和を対板幅比で1/4よりも小さくすると、巻き戻し時に幅方向両端部の突出部分が波打ってしまい、うまく先端部を払い出すことができない。一方、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和を対板幅比で1/2よりも大きくすると、板幅全幅を切断してしまい、熱延鋼板Sの巻き戻し時にコイルオープナ3の許容荷重を超えてしまう場合が発生する。
次に、前記実施形態の熱延鋼板の製造方法について説明する。熱延鋼板の製造工程は、スラブから鋼帯を製造する工程であり、工程順に、加熱工程、粗圧延工程、仕上圧延工程、冷却工程、巻き取り工程に大別される。以下、加熱工程側を上流側、巻き取り工程側を下流側として説明する。
加熱工程では、スラブが加熱炉で1100〜1300℃まで加熱され、その後に続く工程へ搬送するためのテーブルの上に抽出される。
粗圧延工程では、搬送されてきたスラブに、それぞれ少なくとも一対のロールを具備した幅圧延機と粗圧延機とによって、幅圧下と水平圧延が行われる。幅圧延機は、粗圧延機の上流側と下流側、又は上流側か下流側のどちらか一方に具備されている。幅圧下及び水平圧延は、下流工程側に向けて前進方向に行われる場合と、上流工程側に向けて後進して行われる場合がある。更に粗圧延工程では、幅圧下及び水平圧延が前進のみで行われる場合、又は前進と後進が少なくとも二回以上繰り返される場合がある。粗圧延工程では、以上の操作によって、スラブを所定の板幅、板厚のシートバーにする。
また、粗圧延工程では、粗圧延機よりも上流側に、スラブを幅方向に圧下するためのサイジングプレスが設置されている場合がある。このサイジングプレスは、スラブの幅圧下効率が幅圧延機よりも良いために、スラブの幅を大きく減少させる場合に使用される。
仕上圧延工程では、上下一対のロールを具備した水平圧延機を少なくとも1機以上具備している仕上圧延機を用いてシートバーに水平圧延が行われる。このときの水平圧延は一方向で行われる。
冷却工程は、搬送されている仕上圧延後の鋼板に上下から水を噴射して冷却する工程である。
巻き取り工程とは、冷却された鋼板をコイラーによって巻き取り円柱状にする工程である。
シートバーとは粗圧延工程終了後、仕上圧延前の鋼板のことをいう。シートバーの搬送方向後端部は、粗圧延工程における水平圧延、幅圧下、サイジングプレスによる幅圧下により、さまざまな形に変形し、クロップ部を形成する。例えば、図6(b)に示すように、板幅端部よりも板幅中央部が圧延方向に長く伸びたタング形状のクロップ部がある。また、図6(a)に示すような板幅中央部よりも板幅端部が圧延方向に長く伸びたフィッシュテール形状のクロップ部がある。更に、左右で非対称の場合もあり、図6(c)に示すような左右非対称なタング形状、図6(d)に示すような左右非対称なフィッシュテール形状もある。
シートバーの搬送方向後端部のクロップ部の形状は、粗圧延工程において、幅圧延機での幅圧下量、水平粗圧延機での圧延量、粗圧延工程におけるパス数、サイジングプレスによる幅圧下量を調整することで所望の形状とすることができる。本発明では、クロップ部切断後の熱延鋼板搬送方向後端部の形状を幅方向両端部に対して幅方向中央部が凹んだ形状とするために、シートバーの搬送方向後端部のクロップ部の形状を図6(a)に示すようなフィッシュテール形状とし、図7に示すように、そのフィッシュテール形状の凸部先端と凹部底の中間部分を切断する。
一般的に、仕上圧延機入側では、シートバーの搬送方向先端部及び後端部のクロップ部の切断が行われる。このクロップ部の切断は、仕上圧延時の通板安定化のために行われる。一般的にシートバーの搬送方向先端部及び後端部のクロップ部を切断するためのクロップシャーは、仕上圧延機の入側に設置されているが、粗圧延工程により形成されたシートバーの搬送方向先端部及び後端部のクロップ部を切断できればよいので、粗圧延工程より下流側、仕上圧延工程より上流側に設置されていればよい。クロップシャーの切断方式は一般にギロチン式、クランク式、ドラム式の三種類に大別されるが、シートバーの搬送方向後端部のクロップ部を幅方向に切断することが可能であれば、どのような切断方式であってもよい。
クロップシャーでシートバーの切断を行う場合、目標切断位置と実際にクロップシャーの刃が接触する位置との間には誤差が生じ、その最大誤差Xmmは、鋼板のトラッキングの精度に依存しており、通常0〜90mmである。そこで、シートバーの搬送方向後端部に形成されているクロップ部のフィッシュテール形状の凹部底と凸部先端の中間部分を確実に切断するため、フィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの最短長さL(mm)を(2X+5)mm以上とし、製品歩留まりの観点から、最短長さLの上限を300mmとする。即ち、前記フィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの最短長さL(mm)が下記式(1)を満足するように成形する。

(2X+5) ≦L≦ 300 (1)
ここで、X:クロップシャーの切断位置の最大誤差(mm)
0 ≦X≦ 90
最短長さLが(2X+5)mm未満では、フィッシュテール形状の凹部底と凸部先端の中間部分を目標切断位置として切断した際に、空振りや全幅切断となる場合が発生する。最短長さLが300mmよりも長いと、巻き戻し時に幅方向両端部の突出部分が波打ってしまい、先端部を払い出すことができない。
前述したように、クロップシャーでシートバーの切断を行う場合、シートバーの目標切断位置と実際にクロップシャーの刃がシートバーに接触する位置との間には誤差が生じ、その最大誤差Xは、シートバーのトラッキングの精度に依存しており通常0〜90mmである。目標切断位置をフィッシュテール形状の凹部底から凸部先端に向けてXmmより手前の位置にした場合は、図8(a)に示すように、実際にクロップシャーの刃がシートバーに接触する位置が目標切断位置から凹部底側にXmmずれたときに、全幅切断してしまう可能性がある。このため、目標切断位置は、フィッシュテール形状の前記凹部底から凸部先端方向に向かってXmmの位置より凸部先端側の位置に設定されることが好ましい。
また、目標切断位置とフィッシュテール形状の凸部先端との距離が図8(b)に示すように(X+5)mm以下だった場合は、実際にクロップシャーの刃がシートバーに接触する位置が目標切断位置から凸部先端側にXmmずれたときに、空振りしてしまう可能性がある。このため、空振り防止のマージンを5mmとし、目標切断位置は、前記フィッシュテール形状の凸部先端から凹部底方向に向かって(X+5)mmの位置より凹部底側の位置に設定されることが好ましい。
以上のことから、シートバーに形成されているクロップ部のフィッシュテール形状の凹部底と凸部先端の中間部分を切断する際に、板幅の全幅切断を行うことなく、且つ空振りをすることなく切断を行うためには、目標切断位置をフィッシュテール形状の凹部底から凸部先端方向に向かってXmmの位置と凸部先端から凹部底方向に向かって(X+5)mmの位置との間に設定することが好ましい。図9に目標切断位置を設定するフィッシュテール形状の凹部底と凸部先端の中間部分の好ましい範囲を示す。以上のように目標切断位置を設定すれば、目標切断位置と実際にクロップシャーの刃がシートバーに接触する位置との誤差が最大誤差X(mm)となった場合でも全幅切断することなく、且つ空振りをすることなく切断を行うことができる。
板厚25mm、板幅1500mm、API規格X65級以上の強度のラインパイプ素材用の熱延鋼板を製造するために、板厚60mm、板幅1500mm、仕上圧延機入側温度900℃のシートバーに対し、粗圧延工程の製造条件を変えて様々な平面形状を有するシートバーとし、そのシートバーの搬送方向後端部を仕上圧延機前のクロップシャーで切断してコイルにし、そのコイルに巻き取られている熱延鋼板の巻き戻しの可否を判定した。このとき、クロップシャーの切断位置の最大誤差は90mmであった。表1に巻き戻し結果を示す。表中のNo.1、No.2はフィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの長さL(表では突出寸度)が短いため、従来と同様に、板幅全幅を切断したものである。そのため、コイルオープナに係る負荷が大きすぎて巻き戻すことができなかった。一方、表中のNo.3〜No.5はフィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの長さLが長く、切断位置の誤差を考慮した切断を行ったため、熱延鋼板の後端部(図ではコイル尾端)の形状を幅方向両端部に対して幅方向中央部が凹んだ形状とすることができ、且つ幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和を対板幅比で1/4〜1/2としたため、コイルオープナに係る負荷を軽減して巻き戻すことができた。
No.6は、フィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの長さLが短く、凹部底に近い位置を切断したため、熱延鋼板の後端部の形状を幅方向両端部に対して幅方向中央部が凹んだ形状とすることができたが、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和が対板幅比で1/2より大きくなっているため、コイルオープナに係る負荷を十分に軽減することができずに巻き戻すことができなかった。
No.7は、フィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの長さLが短く、凸部先端に近い位置を切断したため、熱延鋼板の後端部の形状を幅方向両端部に対して幅方向中央部が凹んだ形状とすることができたが、幅方向両端部の突出部分の幅W1、W2の和が対板幅比で1/4より小さくなっているため、コイルオープナで巻き戻すときにコイル先端が波打ってしまい巻き戻すことができなかった。
Figure 2017090528
本発明がここに記載していない様々な実施の形態等を含むことは勿論である。従って、本発明の技術的範囲は上記の説明から妥当な特許請求の範囲に記載された発明特定事項によってのみ定められるものである。
1 クレイドルロール
2 ペイオフリール
3 コイルオープナ
4 回転軸
C コイル
S 鋼板

Claims (3)

  1. 粗圧延工程後の切断工程で長手方向先尾端の非定常部が切断されており、板幅1200mm〜2300mm、板厚13mm〜25.4mm、API規格X65級以上の強度を有し、コイルに巻き取られた後、巻き戻されて使用される鋼板のうち、少なくとも巻き戻し開始に相当する長手方向端部は幅方向中央部が幅方向両端部に対して長手方向内側に凹む形状で、幅方向中央部の凹みに対する幅方向両端部の夫々の突出寸度が20mm〜295mm、幅方向両端部の突出部分の幅の和が対板幅比で1/4〜1/2であることを特徴とする熱延鋼板。
  2. 粗圧延工程と仕上圧延工程と巻き取り工程とを有し、前記粗圧延工程後、前記仕上圧延工程前に鋼板の搬送方向後端部のクロップ部をクロップシャーで切断したのち、前記仕上圧延工程で仕上圧延を施し、前記巻き取り工程で巻き取られる鋼板の板幅が1200mm〜2300mm、板厚が13mm〜25.4mm、API規格X65級以上の強度を有する熱延鋼板の製造方法であって、前記粗圧延工程において、幅圧延機による幅圧下及び水平粗圧延機による水平圧延によって、前記鋼板の搬送方向後端部に形成される前記クロップ部の形状をフィッシュテール形状とし、且つ該フィッシュテール形状の凹部底から凸部先端までの最短長さL(mm)が下記式(1)を満足するように成形し、前記凹部底と前記凸部先端の中間部分を目標切断位置として切断することを特徴とする熱延鋼板の製造方法。

    (2X+5) ≦L≦ 300 (1)
    ここで、X:クロップシャーの切断位置の最大誤差(mm)
    0 ≦X≦ 90
  3. 前記目標切断位置を、前記フィッシュテール形状の前記凹部底から前記凸部先端の方向に向かってXmmの位置と、前記凸部先端から前記凹部底の方向に向かって(X+5)mmの位置と、の間に設定することを特徴とする請求項2に記載の熱延鋼板の製造方法。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59174209A (ja) * 1983-03-25 1984-10-02 Hitachi Ltd 可逆圧延機制御装置
JPH09225527A (ja) * 1996-02-19 1997-09-02 Kawasaki Steel Corp 圧延コイル尾端部の巻戻し方法および装置
JP2014176864A (ja) * 2013-03-14 2014-09-25 Jfe Steel Corp 熱延鋼板の製造方法
JP2015101781A (ja) * 2013-11-28 2015-06-04 Jfeスチール株式会社 熱延鋼板およびその製造方法
WO2015182051A1 (ja) * 2014-05-30 2015-12-03 Jfeスチール株式会社 熱延鋼板の製造方法、鋼板切断位置設定装置、鋼板切断位置設定方法、及び鋼板製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3151384A1 (de) * 1981-12-24 1983-07-07 Thyssen AG vorm. August Thyssen-Hütte, 4100 Duisburg Verfahren zum messen der breite, insbesondere des kopfes, von selbstleuchtendem walzgut und verfahren zum schopfen des kopfes von selbstleuchtendem walzgut
JPS59176864A (ja) * 1983-03-28 1984-10-06 Toshiba Corp 複合電子計算機装置
JPS62173115A (ja) * 1986-01-23 1987-07-30 Nippon Steel Corp 熱延クロツプ切断制御法
JP3329251B2 (ja) * 1998-01-16 2002-09-30 日本鋼管株式会社 熱延鋼板の製造方法
JP5223379B2 (ja) * 2007-03-08 2013-06-26 新日鐵住金株式会社 低温靭性に優れるスパイラルパイプ用高強度熱延鋼板およびその製造方法
JP5353260B2 (ja) * 2009-01-19 2013-11-27 Jfeスチール株式会社 高強度厚肉熱延鋼板の巻き取り設備および巻き取り方法
CN101845596B (zh) 2009-03-24 2012-12-19 宝山钢铁股份有限公司 一种x80管线钢用宽厚板及其制造方法
JP5884753B2 (ja) * 2013-03-15 2016-03-15 Jfeスチール株式会社 熱延鋼板の製造方法
US10730088B2 (en) 2014-05-30 2020-08-04 Jfe Steel Corporation Method for manufacturing hot-rolled steel sheet, steel sheet cutting location setting device, steel sheet cutting location setting method, and steel sheet manufacturing method
JP6789871B2 (ja) * 2017-03-31 2020-11-25 株式会社荏原製作所 半導体製造装置の動作に関する表示を制御する方法を実行するプログラム、当該方法及び半導体製造装置の動作に関する表示を行うシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59174209A (ja) * 1983-03-25 1984-10-02 Hitachi Ltd 可逆圧延機制御装置
JPH09225527A (ja) * 1996-02-19 1997-09-02 Kawasaki Steel Corp 圧延コイル尾端部の巻戻し方法および装置
JP2014176864A (ja) * 2013-03-14 2014-09-25 Jfe Steel Corp 熱延鋼板の製造方法
JP2015101781A (ja) * 2013-11-28 2015-06-04 Jfeスチール株式会社 熱延鋼板およびその製造方法
WO2015182051A1 (ja) * 2014-05-30 2015-12-03 Jfeスチール株式会社 熱延鋼板の製造方法、鋼板切断位置設定装置、鋼板切断位置設定方法、及び鋼板製造方法

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