KR20120064729A - 열연 강판의 제조 장치, 및 열연 강판의 제조 방법 - Google Patents

열연 강판의 제조 장치, 및 열연 강판의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

마무리 압연기내로부터의 냉각 가능한 냉각 장치가 배치되어도, 강판의 냉각 제어가 가능한 열연 강판의 제조 장치를 제공한다.　열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 높은 수량 밀도로 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치(20)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정하는 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 속도를 측정하는 강판 속도 측정 수단(47)과, 측정된 강판의 표면 온도, 강판 속도, 및 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도 예측 장치(51)와, 급랭 정지 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는 직후 급랭 제어 장치(52)를 구비한다.

Description

열연 강판의 제조 장치, 및 열연 강판의 제조 방법{HOT-ROLLED STEEL SHEET MANUFACTURING DEVICE, AND HOT-ROLLED STEEL SHEET MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 열연 강판의 제조 장치, 및 열연 강판의 제조 방법에 관한 것이며, 상세히는 열간 마무리 압연기로 압연된 직후의 고온의 강판에 냉각수를 분사하여 강판을 수랭함으로써 열연 강판을 제조할 때에, 이 냉각을 정지한 후의 강판의 온도를 정확하게 제어할 수 있는 열연 강판의 제조 장치 및 열연 강판의 제조 방법에 관한 것이다.
자동차용이나 구조재용 등으로서 이용되는 강재는, 강도, 가공성, 인성과 같은 기계적 특성이 뛰어난 것이 요구되고, 이들 기계적 특성을 종합적으로 높이려면, 강재의 조직을 미세화하는 것이 효과적이다. 그 때문에, 미세한 조직을 갖는 강재를 얻기 위한 방법이 많이 모색되고 있다. 또, 조직의 미세화에 의하면, 합금 원소의 첨가량을 삭감해도 뛰어난 기계적 성질을 구비한 고강도 열연 강판을 얻는 것이 가능해진다.
조직의 미세화 방법으로서는, 열간 마무리 압연의 특히 후단에 있어서, 고압하율의 압연을 행하여 오스테나이트립을 미세화함과 더불어, 강판에 압연왜(歪)를 축적시켜, 압연 후에 얻어지는 페라이트립의 미세화를 도모하는 것이 알려져 있다. 또한, 오스테나이트의 재결정이나 회복을 억제하여 페라이트 변태를 촉진시킨다는 관점으로부터, 압연 후의 가능한 한 단시간 내에 강판을 600℃~750℃까지 냉각하는 것이 유효하다. 즉, 열간 마무리 압연에 이어서, 종래보다 빨리 냉각하는 것이 가능한 냉각 장치를 설치하고, 압연 후의 강판을 급랭하는 것이 바람직하다. 그리고, 이와 같이 압연 후의 강판을 급랭하려면, 냉각 능력을 높이기 위해서, 강판에 분사되는 단위면적당의 냉각수량, 즉, 수량 밀도를 크게 하는 것이 효과적이다.
한편, 이와 같이 단지 빨리 급랭을 할 뿐만 아니라, 이러한 급랭을 하면서도, 필요로 되는 금속 조직이 되도록 정확하게 냉각을 정지하고, 급랭을 정지했을 때의 강판 온도가 소정의 온도가 되도록 컨트롤하는 것이 요구된다. 이로 인해, 원하는 강판의 조직을 얻을 수 있고, 제조되는 대량의 강판의 품질을 안정시키는 것이 가능해진다.
여기서, 급랭을 정지했을 때의 온도를, 이하, 급랭 정지 온도라고 기재한다. 급랭 정지 온도는 보다 자세하게는 다음과 같다. 급랭 중의 강판 판두께 방향의 온도 분포는, 급랭에 의해 표층부의 열이 급속히 빼앗기고, 표면 온도가 중심 온도보다 낮은 과도기적인 상태로 되어 있다. 이러한 상태에서 급랭을 정지하면, 시간의 경과에 따라 중심부의 열이 표층부에 확산되어 균일화된다. 급랭 정지 온도란, 이 균일화된 상태의 강판 온도이며, 이것은 급랭 정지로부터 어느 시간을 거친 후에 방사 온도계로 강판의 표면 온도를 측정한 값과 대체로 일치한다.
특허 문헌 1에는, 열간 압연의 도중에, 미리 정해진 열간 압연 조건과는 상이한 다른 열간 압연 조건으로 변경하여 열간 압연을 계속해서 행하는 경우에, 당해 다른 열간 압연 조건과, 수랭 장치의 입측에 있어서의 강판의 온도의 측정치에 기초하여, 강판의 권취 온도를 목표치로 하는 것이 가능한, 수랭 장치에 대한 냉각 조건의 설정치를 구하고, 또한 당해 다른 열간 압연 조건과, 수랭 장치의 입측에 있어서의 강판의 온도의 측정치에 기초하여, 수랭 장치의 냉각 조건의 설정치를 수정하여 설정하는 것을 특징으로 하는 열연 강판의 제조 방법이 개시되어 있다. 이에 따르면, 압연 후의 강판 온도를 목표 온도로 제어하는 것이 가능하다.
그 때문에, 특허 문헌 1에는, 열간 마무리 압연기의 출측에 급속 냉각 장치를 구비한 냉각 방법이 제안되어 있고, 마무리 압연기와 급속 냉각 장치의 사이에는 온도계가 설치되어 있다.
특허 문헌 1 : 일본국 특개 2001-246409호 공보
상기한 바와 같이, 열간 마무리 압연 후에 가능한 한 빨리, 또한, 급격한 냉각을 하는 것이 효과적이므로, 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드의 워크 롤 직후부터 냉각하는 것이 바람직하다. 즉, 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드의 하우징의 내측에 존재하는 강판에 냉각수를 분사하여 냉각을 한다.
그러나, 이러한 냉각을 함에 있어서는, 마무리 압연기와 냉각 장치의 사이에서 강판의 온도를 측정할 수 없기 때문에, 특허 문헌 1에 기재된 바와 같은 냉각수의 제어를 하는 것도 불가능하다.
그래서 본 발명은, 상기 문제점을 감안하여, 열연 강판의 제조 라인에 있어서, 마무리 압연기 내로부터의 냉각이 가능한 냉각 장치가 배치되는 경우라도, 강판의 냉각 제어가 가능한 열연 강판의 제조 장치 및 열연 강판의 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
이하, 본 발명에 대해서 설명한다. 여기에서는, 알기 쉽게 하기 위해 도면에 부여한 부호를 괄호에 넣어 기재하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.
청구의 범위 제1항에 기재된 발명은, 열간 마무리 압연기열(11)과, 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드(11g)의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치(20)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단(47)과, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 및 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도 예측 장치(51)와, 급랭 정지 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는 직후 급랭 제어 장치(52)를 구비하는 열연 강판의 제조 장치(10)이다.
청구의 범위 제2항에 기재된 발명은, 청구의 범위 제1항에 기재된 열연 강판의 제조 장치(10)에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서, 최종 스탠드(11g)의 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 강판의 표면 온도, 및 직후 급랭 장치(20)의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하고, 급랭 정지 예측 온도가, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치하도록, 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는, 열연 강판의 제조 방법이다.
청구의 범위 제3항에 기재된 발명은, 열간 마무리 압연기열(11)과, 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드(11g)의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치(20)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)와, 직후 급랭 장치의 출측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단(47)과, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 및 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도 예측 장치(51)와, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치를 통과할 때까지는 급랭 정지 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하고, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치를 통과한 후는 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량, 급수 압력, 또는 강판의 속도를 수정하는 직후 급랭 제어 장치(52)를 구비하는 열연 강판의 제조 장치(10)이다.
청구의 범위 제4항에 기재된 발명은, 청구의 범위 제3항에 기재된 열연 강판의 제조 장치(10)에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지는, 최종 스탠드(11g)의 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 강판의 표면 온도, 및 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하고, 급랭 정지 예측 온도가, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치하도록, 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하고, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치를 통과한 후는, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)의 측정치를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량, 급수 압력 또는 강판의 속도를 수정하는, 열연 강판의 제조 방법이다.
청구의 범위 제5항에 기재된 발명은, 열간 마무리 압연기열(11)과, 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드(11g)의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치(20)와, 직후 급랭 장치보다 출측에 배치된 냉각 장치인 핫 런 냉각 장치(40)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단(47)과, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 핫 런 냉각 장치의 급수량에 기초하여 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)와, 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)를 구비하는 열연 강판의 제조 장치(110)이다.
청구의 범위 제6항에 기재된 발명은, 청구의 범위 제5항에 기재된 열연 강판의 제조 장치(110)에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서, 최종 스탠드(11g)의 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 강판의 표면 온도, 직후 급랭 장치(20)의 급수량 또는 급수 압력, 및 핫 런 냉각 장치(40)의 급수량에 기초하여 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를 산출하고, 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도가, 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치하도록, 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정함과 더불어, 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하는, 열연 강판의 제조 방법이다.
청구의 범위 제7항에 기재된 발명은, 열간 마무리 압연기열(11)과, 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드(11g)의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치(20)와, 직후 급랭 장치보다 출측에 배치된 냉각 장치인 핫 런 냉각 장치(40)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)와, 직후 급랭 장치의 출측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)와, 최종 스탠드의 입측의 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단(47)과, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 핫 런 냉각 장치의 급수량에 기초하여 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)와, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치를 통과할 때까지는, 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하고, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치를 통과한 후는 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치에 의해 측정된 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량, 급수 압력 또는 강판의 속도를 수정함과 더불어, 권취 예측 온도를, 목표로 하는 권취 온도에 일치시키도록 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하는 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)를 구비하는 열연 강판의 제조 장치(110)이다.
청구의 범위 제8항에 기재된 발명은, 청구의 범위 제7항에 기재된 열연 강판의 제조 장치(110)에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지는, 최종 스탠드 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 강판의 표면 온도, 및 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 핫 런 냉각 장치(40)의 급수량에 기초하여 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를 산출하고, 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도가, 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치하도록, 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정함과 더불어, 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하고, 강판의 선단부가 직후 급랭 장치를 통과한 후는 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 의해 측정된 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력 또는 강판의 속도를 수정함과 더불어, 권취 예측 온도를, 목표 권취 온도에 일치시키도록 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하는, 열연 강판의 제조 방법이다.
본 발명의 열연 강판의 제조 장치, 및 열연 강판의 제조 방법에 의하면, 마무리 압연기 내로부터의 냉각 가능한 냉각 장치가 배치되는 경우라도, 강판의 정밀도 좋은 냉각 제어가 가능하다.
도 1은 제1 실시 형태에 관련되는 열연 강판의 제조 장치의 일부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1 중, 직후 급랭 장치가 배치된 부분에 주목하여 확대한 도면이다. 도 2(a)는 직후 급랭 장치의 전체를 나타낸 도면, 도 2(b)는 최종 스탠드의 근방에 주목한 도면이다.
도 3은 직후 급랭 장치의 냉각 노즐을 설명하는 사시도이다.
도 4는 직후 급랭 장치의 냉각 노즐의 배열을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 제2 실시 형태에 관련되는 열연 강판의 제조 장치의 일부를 모식적으로 나타낸 도면이다.
본 발명의 상기한 작용 및 이득은, 다음에 설명하는 발명을 실시하기 위한 형태로부터 분명해진다. 이하 본 발명을 도면에 나타내는 실시 형태에 기초하여 설명한다. 다만 본 발명은 이들 실시 형태로 한정되는 것은 아니다.
도 1은, 제1 실시 형태에 관련되는 열연 강판의 제조 장치(10)(이하, 「제조 장치(10)」라고 기재하는 경우가 있다.)를 설명하기 위한 개념도이다. 도 1에서는, 강판(1)은 지면 왼쪽(상류측, 입측)으로부터 오른쪽(하류측, 출측)의 방향으로 반송되고 있고, 지면 상하가 연직 방향이다. 여기에서는 패스 라인을 파선으로 나타내고 있다. 상류측(입측)·하류측(출측) 방향을 통판 방향으로 기재하는 경우가 있고, 이것에 직교하는 방향에서, 통판되는 강판의 판폭의 방향을 강판 판폭 방향이라고 기재하는 경우가 있다. 또, 도면에 있어서 보기 쉽게 하기 위해 반복이 되는 부호의 기재는 생략하는 경우가 있다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 제조 장치(10)는, 열간 마무리 압연기열(11), 반송 롤(12, 12,…), 핀치 롤(13), 권취 장치(14), 직후 급랭 장치(20), 및 핫 런 냉각 장치(40)를 구비하고 있다. 또한 제조 장치(10)는, 열간 마무리 압연기열(11)의 최종 스탠드(11g)의 입측에 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45), 및 판두께 측정 장치(46)를 구비하고 있다. 이에 더하여 최종 스탠드(11g)에는 강판 속도 측정 수단(47), 직후 급랭 장치(20)의 출측에서, 핀치 롤(13)의 직후에는 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48), 권취 장치(14)의 전에는 권취 온도 측정 장치(49)가 설치됨과 더불어, 냉각 제어 장치(50)를 갖고 있다. 또, 도시 및 설명은 생략하지만, 열간 마무리 압연기열(11)보다 입측에는, 가열로나 조압연기열 등이 배치되고, 열간 마무리 압연기열(11)에 들어가기 위한 강판의 조건을 정리하고 있다.
열연 강판은 대체로 다음과 같이 제조된다. 즉, 가열로로부터 추출되고, 조압연기로 소정의 두께까지 압연된 조(粗)바가, 연속적으로 열간 마무리 압연기열(11)로 소정의 두께까지 압연된다. 그 후, 직후 급랭 장치(20) 내에서 급속히 냉각된다. 그때에는 냉각 제어 장치(50)에 의해 제어된 냉각이 행해진다. 그리고, 핀치 롤(13)을 통과하고, 핫 런 냉각 장치(40)에 의해 소정의 권취 온도까지 냉각되고, 권취 장치(14)에 의해 코일형상으로 권취된다. 자세한 제조 방법에 대해서는 다음에 설명한다.
이하, 제조 장치(10)에 대해서 자세하게 설명한다. 도 2는, 도 1 중 직후 급랭 장치(20)가 구비된 부위를 확대하여 나타낸 도면이다. 도 2(a)는 직후 급랭 장치(20)의 전체가 나타나도록 확대한 도면, 도 2(b)는, 또한 최종 스탠드(11g)의 근방에 주목한 도면이다.
열간 마무리 압연기열(11)은, 7기의 압연기(11a,…, 11f, 11g)가 통판 방향을 따라 병렬되어 있다. 각각의 압연기(11a,…, 11f, 11g)는, 이른바 각 스탠드를 구성하는 압연기에서, 최종 제품에 있어서 필요로 되는 두께, 기계적 성질, 표면 품질 등의 조건을 만족할 수 있도록 압하율 등의 압연 조건이 설정되어 있다. 여기서, 각 스탠드의 압하율은 제조되는 강판이 가져야 할 성능을 만족하도록 설정된다. 여기서, 고압하 압연을 행하여 오스테나이트립을 미세화함과 더불어 강판에 압연왜곡을 축적시키고, 압연 후에 얻어지는 페라이트립의 미세화를 도모하는 관점으로부터는, 최종 스탠드인 스탠드(11g)에 있어서 통상의 압연보다 고압하인 15~50%의 압하율이 요구된다.
각 스탠드의 압연기는, 실제로 강판을 사이에 끼워 압하하는 한 쌍의 워크 롤(11aw, 11aw,…, 11fw, 11fw, 11gw, 11gw)과, 상기 워크 롤에 외주들을 접하도록 배치된 한 쌍의 백업 롤(11ab, 11ab,…, 11fb, 11fb, 11gb, 11gb)을 갖고 있다. 또, 압연기는 워크 롤 및 백업 롤을 내측에 포함하고, 압연기의 외각을 형성하고, 압연 롤을 지지하는 하우징(11ah,…, 11fh, 11gh)을 구비하고 있다. 상기 하우징은 대향하여 세워 설치된 입설부(11gr, 11gr)를 갖고 있고, 상기 입설부(11gr, 11gr)는 통판되는 강판(1)을 강판 판폭 방향으로 끼우도록 세워 설치되어 있다.
여기서, 도 2(a)에 L1로 나타낸 워크 롤(11gw)의 회전축 중심과, 하우징 입설부(11gr)의 출측 단면의 거리(L1)는, 워크 롤(11gw)의 반경(r1)보다 크다. 따라서, 그 차이인 L1-r1에 상당하는 부위에는, 후술하는 바와 같이 직후 급랭 장치(20)의 일부를 배치할 수 있다. 즉 당해 직후 급랭 장치(20)의 일부를 하우징(11gh)의 내측에 삽입하도록 설치하는 것이 가능하다.
반송 롤(12, 12,…)은, 강판(1)을 통판 방향으로 반송하는 롤군이다.
핀치 롤(13)은, 탈수를 겸하고 있고, 직후 급랭 장치(20)의 출측에 설치되어 있다. 이로 인해, 직후 급랭 장치(20) 내에서 분사된 냉각수가 강판(1)의 출측으로 유출되는 것을 방지하는 것이 가능하게 된다. 또한, 직후 급랭 장치(20)에 있어서의 강판(1)의 물결을 억제하고, 특히, 강판(1)의 선단이 권취 장치(14)에 물리기 전의 시점에 있어서의 강판(1)의 통판성을 향상시킬 수 있다. 여기서 핀치 롤(13)의 롤 중 상측의 롤(13a)은 도 2(a)에 나타낸 바와 같이 상하로 이동 가능하게 되어 있다.
권취 장치(14)는, 압연된 강판을 코일형상으로 감는 장치이다. 권취 장치(14)는 공지의 것을 적용할 수 있다.
직후 급랭 장치(20)는, 도 2(a), 도 2(b)로부터 알 수 있는 바와 같이 상면 급수 수단(21, 21,…), 하면 급수 수단(22, 22,…), 상면 가이드(25, 25,…), 하면 가이드(30, 30,…)를 구비하고 있다.
상면 급수 수단(21, 21,…)은, 강판(1)의 상면측에 냉각수를 공급하는 수단이며, 냉각 헤더(21a, 21a,…), 각 냉각 헤더(21a, 21a,…)에 복수열을 이루어 설치된 도관(21b, 21b,…,) 및 도관(21b, 21b,…)의 선단에 부착된 냉각 노즐(21c, 21c,…)을 구비하고 있다.
냉각 헤더(21a)는 강판 판폭 방향으로 연장되는 배관이며, 이러한 냉각 헤더(21a, 21a,…)가 통판 방향으로 배열되어 있다.
도관(21b, 21b,…)은 각 냉각 헤더(21a)로부터 분기하는 복수의 가는 배관이며, 그 개구 단부가 강판 상면측을 향하고 있다. 도관(21b, 21b,…)은, 냉각 헤더(21a)의 관 길이 방향을 따라, 즉 강판 판폭 방향으로 복수, 빗살형상으로 설치되어 있다.
각 도관(21b, 21b,…)의 선단에는 냉각 노즐(21c, 21c,…)이 부착되어 있다. 본 실시 형태의 냉각 노즐(21c, 21c,…)은, 부채형상의 냉각수 분류(噴流)(예를 들면, 5㎜~30㎜정도의 두께)를 형성 가능한 플랫 타입의 스프레이 노즐이다. 도 3, 도 4에 당해 냉각 노즐(21c, 21c,…)에 의해 강판 표면에 형성되는 냉각수 분류에 대해 모식도를 나타냈다. 도 3은 사시도이다. 도 4는 당해 분류가 강판 표면에 충돌했을 때의 충돌 형태를 개략적으로 나타내 도면이다. 도 4에 있어서, 흰 동그라미로 나타낸 것은 냉각 노즐(21c, 21c,…)의 직하의 위치, 굵은 선으로 나타낸 것은 냉각수 분류의 충돌 위치, 형상이다. 도 3, 도 4에는 통판 방향과 판폭 방향을 아울러 나타내고 있다. 또, 도 4의 「…」부분은 보기 쉽게 하기 위해 흰 동그라미 및 굵은 선의 기재를 생략한 것을 의미한다.
도 3, 도 4로부터 알 수 있듯이 본 실시 형태에서는, 서로 이웃하는 노즐열에서는, 냉각 노즐(21c, 21c,…)의 강판 판폭 방향의 위치를 어긋나게 배치하고, 또한 그 근처의 노즐열의 냉각 노즐(21c, 21c,…)과 강판 판폭 방향 위치가 같아지도록, 이른바 지그재그형상 배열로 하고 있다.
본 실시 형태에서는, 강판 표면에 있어서의 강판 판폭 방향의 모든 위치에 걸쳐서 1개의 노즐열에 대해서 냉각수 분류를 적어도 2회 통과할 수 있도록 냉각 노즐(21c, 21c,…)을 배치했다. 즉, 통판되는 강판의 어느 점(ST)은, 도 4의 직선 화살표를 따라 이동한다. 그 때에 노즐열 A에서 2회(A1, A2), 노즐열 B에서 2회(B1, B2), 노즐열 C에서 2회(C1, C2),…와 같이, 각 노즐열에 있어서 당해 노즐열에 속하는 노즐로부터의 분류가 2회 충돌한다. 그 때문에, 냉각 노즐(21c, 21c,…)의 간격(PW), 냉각수 분류의 충돌폭(L), 비틈각(β)의 사이에,
L=2PW/cosβ
의 관계가 성립되도록, 냉각 노즐(21c, 21c,…)을 배치했다. 본 실시 형태에서는 2회 통과로 했지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 3회 이상 통과하도록 구성해도 된다. 또한, 강판 판폭 방향에 있어서의 냉각능의 균일화를 도모한다는 관점으로부터, 통판 방향으로 서로 이웃하는 노즐열에서는, 서로 반대 방향으로 냉각 노즐(21c, 21c,…)을 비틀었다.
또, 노즐의 배열에 의해 강판의 냉각에 관한 「균일 냉각폭」이 정해진다. 이것은, 배치되는 노즐군의 성질상, 반송되는 강판의 균일한 냉각이 가능한 강판 판폭 방향의 크기를 의미한다. 구체적으로는, 강판의 제조 장치에 있어서 제조할 수 있는 최대의 강판의 폭과 일치하는 경우가 많다. 구체적으로는 예를 들면 도 4에 RH로 나타낸 크기이다.
여기서, 본 실시 형태에서는, 상기와 같이 서로 이웃하는 노즐열에서는, 서로 반대 방향으로 냉각 노즐(21c, 21c,…)을 비튼 형태를 설명했지만, 반드시 이것에 한정되는 것은 아니며, 모두가 같은 방향으로 비틀려 있는 형태여도 된다. 또, 비틈각(상기 β)도 특별히 한정되는 것은 아니며, 필요로 되는 냉각능이나 설비 배치의 안정성 등의 관점으로부터 적절히 결정할 수 있다.
또, 본 실시 형태에서는, 상기 이점의 관점에서 통판 방향으로 서로 이웃하는 노즐열을 지그재그형상 배열로 하는 형태로 했지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 냉각 노즐이 통판 방향으로 직선 상에 배열되는 형태여도 된다.
상면 급수 수단(21)이 구비되는 위치, 특히 냉각 노즐(21c, 21c,…)이 배치되어야 할 위치는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 열간 마무리 압연기열(11)에 있어서의 최종 스탠드(11g)의 직후에, 상기 최종 스탠드(11g)의 하우징(11gh)의 내측으로부터 당해 최종 스탠드(11g)의 워크 롤(11gw)에 최대한 근접하도록 배치시키는 것이 바람직하다. 이와 같이 배치함으로써, 열간 마무리 압연기열(11)에 의한 압연 직후의 강판(1)을 급랭하는 것이 가능해짐과 더불어, 강판(1)의 선단부를 안정되게 직후 급랭 장치(20)로 유도할 수 있다. 본 실시 형태에서는, 도 2로부터 알 수 있듯이, 워크 롤(11gw)에 가까운 냉각 노즐(21c, 21c,…)은 강판(1)에 근접하게 배치한다.
또한 각 냉각 노즐(21c, 21c,…)의 냉각수 분사구로부터 분사되는 냉각수의 분사 방향은 연직 방향을 기본으로 하는 한편, 최종 스탠드(11g)의 워크 롤(11gw, 11gw)에 가장 가까운 냉각 노즐(21c, 21c,…, 22c, 22c,…)로부터의 냉각수의 분사는, 연직보다 워크 롤(11gw, 11gw)의 방향으로 경사지는 것이 바람직하다. 이에 따라, 강판(1)이 최종 스탠드(11g)에서 압하되고 나서 냉각이 개시될 때까지의 시간을 보다 한층 짧게 하고, 압연으로 축적된 압연 왜곡이 회복하는 시간을 거의 제로로 하는 것도 가능해진다. 따라서, 보다 미세한 조직을 갖는 강판을 제조할 수 있다.
하면 급수 수단(22, 22,…)은, 강판(1)의 하면측에 냉각수를 공급하는 수단이며, 냉각 헤더(22a, 22a,…), 각 냉각 헤더(22a, 22a,…)에 복수열을 이루어 설치된 도관(22b, 22b,…), 및 도관(22b, 22b,…)의 선단에 부착된 냉각 노즐(22c, 22c,…)을 구비하고 있다. 하면 급수 수단(22, 22,…)은, 상기한 상면 급수 수단(21, 21,…)에 대향하여 설치되고, 냉각수의 분사 방향이 상이하지만, 대체로 상면 급수 수단(21, 21,…)과 같기 때문에 여기에서는 설명을 생략한다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 상면 급수 수단(21, 21,…)으로의 급수량을 수정하는 경우, 냉각 헤더(21a, 21a,…)로의 급수 유로(21e)에 설치된 급수량 조정 장치(21g)가, 직후 급랭 제어 장치(52)(도 1 참조)로부터의 급수량 수정 지령을 받고, 적절한 급수량의 수정이 행해진다. 또, 급수 압력을 수정하는 경우는, 냉각 헤더(21a, 21a,…)로의 급수 유로(21e)에 설치된 급수량 조정 장치(21g)가 직후 급랭 제어 장치(52)로부터의 급수 압력 수정 지령을 받고, 냉각 헤더(21a, 21a,…)에 부착된 압력 센서(21f)에서 측정한 압력치가 지령된 압력치와 일치하도록 급수량을 수정함으로써 적절한 급수 압력의 수정이 행해진다.
한편, 하면 급수 수단(22, 22,…)으로의 급수량 및 급수 압력을 수정하는 경우도 상면 급수 수단(21, 21,…)과 같다.
다음에 도 2로 돌아와, 상면 가이드(25, 25,…)에 대해서 설명한다. 상면 가이드(25, 25,…)는, 상면 급수 수단(21)과 반송되는 강판(1)의 사이에 배치되고, 강판(1)의 선단을 통과시킬 때, 당해 강판(1)의 선단이 도관(21b, 21b,…)이나 냉각 노즐(21c, 21c)에 걸리지 않도록 설치된 판형상의 부재이다. 한편, 상면 가이드(25, 25,…)에는 상면 급수 수단(21)으로부터의 분류를 통과시키는 유입 구멍이 설치되어 있다. 이로 인해, 상면 급수 수단(21)으로부터의 분류가 상기 상면 가이드(25, 25,…)를 통과하여 강판(1)의 상면에 이르고, 적절한 냉각을 하는 것이 가능해진다. 여기서 이용되는 상면 가이드(25)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니며 공지의 상면 가이드를 이용하는 것이 가능하다.
상면 가이드(25, 25,…)는, 도 2에 나타낸 바와 같이 배치된다. 본 실시 형태에서는 3개의 상면 가이드(25, 25, 25)가 이용되고, 이것이 통판 방향으로 병렬된다. 어느 상면 가이드(25, 25, 25)도 냉각 노즐(21c, 21c,…)의 높이 방향 위치에 대응하도록 배치되어 있다. 즉, 본 실시 형태에서는 최종 스탠드(11g)의 워크 롤(11gw)에 가장 가까운 상면 가이드(25)에서는 최종 스탠드(11g)측 단부가 낮고, 타단측이 높아지도록 경사지게 배치되어 있다. 다른 2개의 상면 가이드(25, 25)는, 통판면(패스 라인)으로부터 소정의 간격을 가지며 상기 통판면(패스 라인)과 대략 평행하게 배치되어 있다.
하면 가이드(30)는, 하면 급수 수단(22)과 반송되는 강판(1)의 사이에 배치되는 판형상의 부재이다. 이에 따라, 특히 강판(1)을 당해 제조 장치(10)에 통과시킬 때에 있어서의 강판(1)의 최선단이 하면 급수 수단(22, 22,…)이나 반송 롤(12, 12,…)에 걸리는 것을 방지할 수 있다. 한편, 하면 가이드(30)에는 하면 급수 수단(22)으로부터의 분류를 통과시키는 유입 구멍이 설치되어 있다. 이에 따라, 하면 급수 수단(22)으로부터의 분류가 상기 하면 가이드(30)를 통과하여 강판(1)의 하면에 이르고, 적절한 냉각을 하는 것이 가능해진다. 여기서 이용되는 하면 가이드(30)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니며 공지의 하면 가이드를 이용하는 것이 가능하다.
이러한 하면 가이드(30)는, 도 2에 나타낸 바와 같이 배치된다. 본 실시 형태에서는 4개의 하면 가이드(30, 30,…)가 이용되고, 반송 롤(12, 12, 12) 간의 각각에 배치된다. 어느 하면 가이드(30, 30,…)도 반송 롤(12, 12,…)의 상단부에 대해서 그다지 낮아지지 않는 높이에 배치된다.
본 실시 형태에서는 하면 가이드(30)를 구비한 예를 설명했지만, 하면 가이드는 반드시 설치되지 않아도 된다.
이상과 같은 냉각수의 공급에 있어서, 구체적인 급수량에 대해서는, 필요로 되는 강판의 냉각 열량에 의해 적절히 결정되는 것이며 특별히 한정되지 않는다. 단, 상기한 바와 같이, 강판 조직의 미세화의 관점으로부터, 압연 직후의 급랭이 효과적이며, 그를 위해서는 높은 수량 밀도로 냉각하는 것이 바람직하다. 예를 들면 상기 강판의 미세화의 관점으로부터, 공급되는 냉각수의 수량 밀도는, 10㎥/(㎡·분)~25㎥/(㎡·분)을 들 수 있다. 또한, 이 수량 밀도는 강판의 편면에 대한 것이며, 이보다 큰 수량 밀도이어도 된다. 냉각 능력으로서는, 3㎜ 두께의 강판에 있어서, 600℃／초 이상인 것이 바람직하다.
도 1로 돌아와 계속해서 제조 장치(10)에 대해 설명한다. 핫 런 냉각 장치(40)는, 핀치 롤(13)의 뒤에 배치되는 수랭의 냉각 장치이며, 강판(1)을 권취 온도로 냉각하기 위한 것이다. 핫 런 냉각 장치(40)도, 직후 급랭 장치(20)와 같이 상면 급수 수단, 하면 급수 수단을 구비하고 있고, 강판(1)을 상하면의 양면으로부터 냉각 가능하게 구성되어 있다.
핫 런 냉각 장치(40)의 상면 급수 수단은, 강판(1)의 상면측에 냉각수를 공급하는 수단이며, 여기에는 통상 적용되는 냉각 수단을 이용할 수 있다. 이에는 예를 들면 파이프 래머너(pipe laminar) 냉각 장치를 들 수 있고, 당해 장치는 래머너 플로우 노즐을 구비하고 있다.
핫 런 냉각 장치(40)의 하면 급수 수단은, 강판(1)의 하면측에 냉각수를 공급하는 수단이며, 여기에는 통상 적용되는 냉각 수단을 이용할 수 있다. 이에는 예를 들면 원추형상의 분류를 형성하는 「풀 콘 스프레이 노즐(full cone spray nozzle)」을 구비하는 스프레이 냉각 장치를 들 수 있다.
최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)는, 도 1에도 나타내어져 있는 바와 같이, 열간 마무리 압연기열(11)의 최종 스탠드(11g)의 입측에 있어서, 강판(1)의 표면 온도를 측정하는 것이다. 도 1에 나타내는 본 실시 형태의 제조 장치(10)에서는, 1개의 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)를 강판의 상면측 또는 하면측에 1개 설치했지만, 복수의 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치를 설치해도 된다. 이 때, 한쪽은 상면, 다른쪽은 하면에 설치하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 후술 하는 급랭 정지 온도 예측에 이용하는 판두께 방향 온도 분포 초기치로서, 상하 비대칭의 분포를 부여하는 것이 가능해지고, 예측의 고정밀화를 도모할 수 있다.
또, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)는, 강판(1)의 표면 온도를 측정하는 것이 가능한 것이면 어떠한 종류의 장치여도 되고, 특정한 형식의 것에 한정되지 않는다. 본 실시 형태에서는, 마무리 압연기열(11)의 스탠드간에서 냉각수가 이용되고 있을 가능성을 고려하여, 여기서 분사되는 냉각수에 기인한 측정 오차를 저감하기 때문에, 이른바 수주(水柱) 온도계를 이용하는 것이 바람직하다. 수주 온도계란, 일본국 특개2006-010130호 공보 등에 의해 알려져 있는 바와 같이, 강판(1)과 대향하는 위치에 배치된 방사 온도계와, 강판(1)과 이 방사 온도계의 사이에 광도파로로서의 수주를 형성하기 위한 수주 형성 수단을 구비하는 온도계이다. 그리고 이 수주을 통해 강판(1)의 표면으로부터의 방사광을 방사 온도계로 검출함으로써, 강판(1)의 표면 온도를 높은 정밀도로 측정할 수 있다.
최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)에 의한 강판(1)의 표면 온도의 측정 결과는, 후술하는 냉각 제어 장치(50)에 입력된다.
판두께 측정 장치(46)는, 도 1에도 나타내어져 있는 바와 같이, 열간 마무리 압연기열(11)의 최종 스탠드(11g)의 입측에 있어서, 강판(1)의 판두께를 측정하는 것이다. 판두께 측정 장치(46)는, 강판(1)의 두께를 측정하는 것이 가능한 것이면 어떠한 종류의 장치여도 되고, 특정한 형식의 것에 한정되지 않는다. 단, 강판(1)의 두께가 30㎜ 미만인 것을 고려하면, 당해 두께 범위에 있어서의 측정 정밀도 등의 관점으로부터 X선 두께계가 바람직하다.
판두께 측정 장치(46)에 의한 강판(1)의 판두께의 측정 결과는, 후술하는 냉각 제어 장치(50)에 입력된다.
강판 속도 측정 수단(47)은, 도 1에도 나타내어져 있는 바와 같이, 열간 마무리 압연기열(11)의 최종 스탠드(11g)에 구비되고, 최종 스탠드(11g) 입측에 있어서의 강판(1)의 속도를 측정한다. 강판 속도 측정 수단(47)은, 강판(1)의 속도를 측정하는 것이 가능한 것이면 어떠한 종류의 것이어도 된다. 본 실시 형태에서는, 워크 롤(11gw, 11gw)의 주속(周速)에 선진율분을 곱함으로써 강판(1)의 속도를 얻는다. 강판 속도 측정 수단(47)에 의한 강판(1)의 속도 측정 결과는, 후술하는 냉각 제어 장치(50)에 입력된다.
직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)는 직후 급랭 장치(20)의 출측에 있어서의 강판 온도를 측정하는 장치이며, 권취 온도 측정 장치(49)는 권취 장치(14) 전의 강판 온도를 측정하는 장치이다. 이들 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48), 및 권취 온도 측정 장치(49)는, 강판(1)의 표면 온도를 측정하는 것이 가능한 것이면 어떠한 종류의 센서여도 되고, 특정한 형식의 것에 한정되지 않는다.
냉각 제어 장치(50)은, 급랭 정지 온도 예측 장치(51), 및 직후 급랭 제어 장치(52)를 구비하여 구성된다.
급랭 정지 온도 예측 장치(51)는, 최종 스탠드(11g)의 입측의 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)로부터 입력되는 강판(1)의 표면 온도의 측정치(FT＇), 판두께 측정 장치(46)로부터 입력되는 강판(1)의 판두께의 측정치, 및 강판 속도 측정 수단(47)으로부터 입력되는 강판(1)의 반송 속도의 측정치에 기초하여, 강판(1)의 전열 모델을 이용한 직후 급랭 장치(20)에 의한 급랭을 포함하여, 급랭 정지 온도의 예측 연산을 행하고, 급랭 정지 예측 온도를 얻는다. 여기서 행해지는 연산 내용의 예의 상세는 후술한다.
직후 급랭 제어 장치(52)에서는, 강판(1)의 선단이 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)에 도달하고 나서 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달할 때까지, 즉, 강판(1)의 선단이 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지는, 직후 급랭 제어 장치(52)가, 주어진 목표 급랭 정지 온도와 상기 급랭 정지 온도 예측 장치(51)에 의해 산출된 급랭 정지 예측 온도가 일치하는지 판단함과 더불어, 일치하지 않는 경우에는, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량을 제어한다.
또, 강판(1)의 선단이 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달한 후, 즉 강판(1)의 선단이 직후 급랭 장치(20)를 통과한 후는, 주어진 목표 급랭 정지 온도와, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도가 일치하도록, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 및 강판의 속도의 적어도 한쪽을 제어한다.
이상과 같은 구성을 갖는 제조 장치(10)에 의해, 원하는 급랭 정지 온도로 제어되고, 예정한 조직을 갖는 열연 강판을 제조할 수 있다.
다음에, 제조 장치(10)를 이용하여 열연 강판을 제조하는 방법의 예를 설명한다. 이것은, 직후 급랭 장치(20)의 급수량을 변화시켜 급랭 정지 예측 온도를 목표 급랭 정지 온도에 일치시키는 것이다.
열간 마무리 압연기열(11)의 최종 스탠드(11g)의 입측에 달한 강판(1)의 표면 온도, 판두께, 및 속도가 각각, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45), 판두께 측정 장치(46) 및 강판 속도 측정 수단(47)에 의해 측정된다. 급랭 정지 온도 예측 장치(51)는, 이들 온도, 판두께, 속도, 강판의 비열, 밀도 등으로부터, 식 (1)에 의해 최종 스탠드(11g)의 입측 온도를 산출한다. 식 (1)은, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)로부터 최종 스탠드(11g)까지에 있어서의 온도 강하량(ΔT1)이며, 공랭에 의한 것이다.
Figure pct00001
여기서, σ는 슈테판·볼츠만 상수(W/㎡·K4), ε는 강판(1)의 복사율, c는 강판(1)의 비열(J/kg·K), ρ는 강판(1)의 밀도(kg/㎥), h1은 최종 스탠드(11g) 전의 판두께(m), 및 αA는 공랭에 있어서의 열전달율(W/㎡·K)을 나타내고 있다. 또, TS1은 당해 구간에 있어서의 강판(1)의 표면 온도(℃)이며, TA는 기온(℃)이다. t1은, 이 구간을 통과하는 시간(초)이다.
계속해서, 최종 스탠드(11g)의 워크 롤(11gw)의 온도, 워크 롤(11gw)과의 접촉 시간, 압연 토크 등으로부터 식 (2), 식 (3)에 의해 압연 스탠드 출측 온도를 산출한다. 식 (2)는, 최종 스탠드(11g)에 있어서의 강판(1)과 워크 롤(11gw)의 접촉에 의한 온도 강하량(ΔT2)이다.
Figure pct00002
여기서, c는 강판(1)의 비열(J/kg·K), ρ는 강판(1)의 밀도(kg/㎥), 및 λ는 강판(1)의 열전도율(W/m·K)이다. 또, h2는 최종 스탠드(11g) 후의 판두께(m), tR은 강판(1)이 최종 스탠드(11g)의 워크 롤(11gw)과 접촉하고 있는 시간(s), TS2는 워크 롤(11gw)에의 접촉 중의 강판(1)의 표면 온도(℃), 및 TR은 워크 롤(11gw)의 온도이다.
한편, 식 (3)은, 최종 스탠드(11g)의 압연에 의한 온도 상승량(ΔT3)을 나타내는 식이다.
Figure pct00003
여기서, c는 강판(1)의 비열(J/kg·K), ρ는 강판(1)의 밀도(kg/㎥), η는 가공 열효율, 및 G는 압연 토크(N·m)이다. 또, r은 워크 롤(11gw)의 직경(m), w는 강판의 판폭(m), h2는 최종 스탠드(11g) 후의 판두께(m)이다.
다음에, 최종 스탠드(11g) 출측 온도로부터 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지의 온도를 예측한다. 그 때에는, 직후 급랭 장치(20)에 있어서의 냉각수량을 설정할 필요가 있다. 그래서, 구체적으로는 다음과 같이, 온도 예측을 행한다. 즉, 직후 급랭 장치(20)의 모든 헤더(21a, 21a,…, 22a, 22a,…)로부터 공급되는 수량이, 제로(공랭)를 포함하는 최소 수량이라고 가정하고, 식 (4), 식 (5)를 이용하여 최종 스탠드 출구로부터 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지의 강판의 온도 예측 계산을 행한다. 식 (4)는, 수랭에 의한 온도 강하량(ΔT4L)이며, 식 (5)는, 공랭에 의한 온도 강하량(ΔT4A)이다.
Figure pct00004
Figure pct00005
여기서, σ는 슈테판·볼츠만 상수(W/㎡·K4), ε는 강판(1)의 복사율(-), c는 강판(1)의 비열(J/kg·K), ρ는 강판(1)의 밀도(kg/㎥)이다. 또, αA는 공랭부의 열전달율(W/㎡·K), αR는 직후 급랭 장치(20)의 수랭에 의한 열전달율(W/㎡·K), h2는 최종 스탠드(11g) 후의 판두께(m)이다. TS4L은 직후 급랭 장치(20)에 있어서의 수랭 부분에 있어서의 강판(1)의 표면 온도(℃), TS4A는 직후 급랭 장치(20)에 있어서의 공랭 부분에 있어서의 강판(1)의 표면 온도(℃), TA는 기온(℃), TL은 냉각수 온도(℃)이다. t4L은 직후 급랭 장치(20)에 있어서 수랭 부분을 통과하는 시간(초) t4A는 직후 급랭 장치(20)에 있어서 공랭 부분을 통과하는 시간(초)이다.
이와 같이 하여 얻어지는 직후 급랭 장치(20) 통과 후의 온도 예측치를, 목표 급랭 정지 온도와 일치하는 냉각수량을 2분법 등의 수속 계산 수단을 이용하여 구할 수 있다. 그리고, 이 급랭 정지 온도 예측 장치(51)가 산출한 냉각수량을 직후 급랭 제어 장치(52)에 송신하고, 직후 급랭 장치(20)에 대해서, 구한 설정 수량이 유출되는 지령을 송신한다.
또한, 직후 급랭 장치(20) 통과 후의 강판(1)의 온도를 목표 급랭 정지 온도와 일치시키는 방법으로서 냉각수량을 조정하는 외에, 직후 급랭 장치(20)에의 급수 압력을 조정해도 같은 효과를 얻을 수 있다.
이상의 방법에 의해, 급랭 정지 온도 예측 장치(51)가 예측한 급랭 정지 예측 온도와, 목표 급랭 정지 온도가 일치하도록 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 또는 급수 압력이 적절히 조정되고, 급랭 정지 온도를 고정밀도로 제어할 수 있다.
또한, 강판(1)의 선단이 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달한 후는, 목표 급랭 정지 온도와, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도가 일치하도록, 직후 급랭 제어 장치(52)가 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 또는 급수 압력을 피드백 제어함으로써, 급랭 정지 온도 예측 장치(51)가 예측한 급랭 정지 예측 온도에 예측 오차가 생겨도 이것을 수정할 수 있고, 강판(1)의 전체 길이에 걸쳐 급랭 정지 온도를 고정밀도로 제어할 수 있다.
상기의 예에서는, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 또는 급수 압력을 조정함으로써, 급랭 정지 예측 온도를 목표 온도에 일치시키고 있지만, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 또는 급수 압력을 일정하게 하고, 압연 속도를 조정함으로써도 급랭 정지 온도를 제어할 수 있다. 일반적으로 냉각 장치의 냉각 능력을 조정하는 밸브의 응답 특성(수량의 조정)보다 압연 속도를 조정하는 압연 모터의 응답 특성의 쪽이 고응답이므로, 압연 속도를 조정하는 쪽이 급랭 정지 온도의 제어 성능은 좋다. 단, 압연 속도를 조정하기 위해서는 열간 마무리 압연기열(11) 전체의 압연 속도를 일제히 조정할 필요가 있는 등압연 기술의 난이도가 높아진다.
냉각수량을 조정하는 방법에서는, 강판 선단이 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달한 후, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량을 피드백 제어하는 방법을 설명했지만, 압연 속도를 조정하는 방법에서는, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도가 목표 급랭 정지 온도와 일치하도록 압연 속도를 피드백 제어할 수 있다. 구체적으로는, 측정 온도가 목표보다 높으면 압연 속도를 저속측으로 조정하고, 낮으면 고속측으로 조정함으로써 행하면 된다.
도 5는 제2 실시 형태에 관련되는 열연 강판의 제조 장치(110)(이하, 「제조 장치(110)」로 기재하는 경우가 있다.)를 설명하기 위한 개념도이며, 도 1에 상당하는 도면이다. 제조 장치(110)는, 냉각 제어 장치(150)에 있어서 제조 장치(10)와 달리, 다른 구성은 공통되므로, 공통되는 구성에 대해서는 같은 부호를 부여함과 더불어 설명을 생략한다.
냉각 제어 장치(150)는, 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151), 및 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)를 구비하여 구성된다.
급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)는, 최종 스탠드(11g) 입측의 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)로부터 입력되는 강판(1)의 표면 온도의 측정치(FT＇), 판두께 측정 장치(46)로부터 입력되는 강판(1)의 판두께의 측정치, 및 강판 속도 측정 수단(47)으로부터 입력되는 강판(1)의 반송 속도의 측정치에 기초하여, 강판(1)의 전열 모델을 이용한 직후 급랭 장치(20) 및 핫 런 냉각 장치(40)에 의한 급랭 정지 온도, 및 권취 온도의 예측 연산을 행하고, 각각의 예측치를 얻는다. 여기서의 연산 내용의 예의 상세는 후술한다.
직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)에서는, 강판(1)의 선단이 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45)에 도달하고 나서 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달할 때까지, 당해 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)가, 주어진 목표 급랭 정지 온도와 상기 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)에 의해 산출된 급랭 정지 예측 온도가 일치하는지 판단함과 더불어, 일치하지 않는 경우에는, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량을 제어한다. 또, 강판(1)의 선단이 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달한 후는, 주어진 목표 급랭 정지 온도와, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도가 일치하도록, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 및/또는 강판(1)의 속도를 제어한다.
또한, 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)에서는, 강판(1)의 선단이 권취 온도 측정 장치(49)에 도달할 때까지, 당해 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)가, 주어진 목표 권취 온도와 상기 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)에 의해 산출된 권취 예측 온도가 일치하는지 판단함과 더불어, 일치하지 않는 경우에는, 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량을 제어한다. 또, 강판(1)의 선단이 권취 온도 측정 장치(49)에 도달한 후는, 주어진 목표 권취 온도와, 권취 온도 측정 센서(49)에서의 측정 온도가 일치하도록, 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량 및 강판(1)의 속도의 적어도 한쪽을 제어한다.
이상과 같은 구성을 갖는 제조 장치(110)에 의해, 원하는 급랭 정지 온도, 권취 온도로 제어되고, 예정한 조직을 갖는 열연 강판을 제조할 수 있다.
다음에, 제조 장치(110)를 이용하여 열연 강판을 제조하는 방법의 예를 설명한다. 이것은, 직후 급랭 장치(20), 및 핫 런 냉각 장치(40)의 급수량을 변화시켜 급랭 정지 예측 온도, 및 권취 예측 온도를, 각각 목표 급랭 정지 온도, 및 목표 권취 온도에 일치시키는 예이다.
최종 스탠드(11g)의 입측에 달한 강판(1)의 표면 온도, 판두께, 및 속도가 각각, 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치(45), 판두께 측정 장치(46) 및 강판 속도 측정 수단(47)에 의해 측정된다. 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)는, 이들 온도, 판두께, 속도 등에 기초하여 상기한 식(1)에 의해 최종 스탠드(11g)의 입측 온도를 산출한다.
계속해서, 최종 스탠드(11g)의 워크 롤 온도, 롤과의 접촉 시간, 압연 토크 등으로부터 상기한 식 (2), 식 (3)에 의해 압연 스탠드 출측 온도를 산출한다.
다음에, 최종 스탠드(11g) 출측 온도로부터 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지의 온도를 예측한다. 그 때에는, 직후 급랭 장치(20)에 있어서의 냉각수량을 설정할 필요가 있다. 그래서, 구체적으로는 다음과 같이, 온도 예측을 행한다. 즉, 직후 급랭 장치(20)의 모든 헤더(21a, 21a,…, 22a, 22a,…)로부터 공급되는 수량이, 제로(공랭)를 포함하는 최소 수량이라고 가정하고, 상기한 식 (4), 식 (5)를 이용하여 최종 스탠드 출구로부터 직후 급랭 장치(20)를 통과할 때까지의 강판(1)의 온도 예측 계산을 행한다.
이와 같이 하여 얻어진 직후 급랭 장치(20) 통과 후의 온도 예측치를, 목표 급랭 정지 온도와 일치하는 냉각수량을 2분법 등의 수속 계산 수단을 이용하여 구할 수 있다. 그리고, 이 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)가 산출한 냉각수량을 직후 급랭·핫 런 제어 장치(152)에 송신하고, 직후 급랭 장치(20)에 대해서, 구한 설정 수량이 유출되는 지령을 송신한다.
또한, 직후 급랭 장치(20) 통과 후의 강판(1)의 온도를 목표 급랭 정지 온도와 일치시키는 방법으로서 냉각수량을 조정하는 이외에, 직후 급랭 장치(20)로의 급수 압력을 조정해도 같은 효과를 얻을 수 있다.
본 실시 형태에서는, 또한 계속해서, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도로부터 핫 런 냉각 장치(40)를 통과할 때까지의 온도를 예측한다. 이 때에는, 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량을 설정할 필요가 있다. 처음에 핫 런 냉각 장치(40) 내의 모든 냉각 헤더로부터 급수량이 수량 제로(공랭)를 포함하는 최소 수량이라고 가정하고, 식 (6), 식 (7)을 이용하여 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)로부터 핫 런 냉각 장치(40)를 통과할 때까지의 강판의 온도 예측 계산을 행한다. 식 (6)은, 수랭에 의한 온도 강하량(ΔT5L)이며, 식 (7)은, 공랭에 의한 온도 강하량(ΔT5A)이다.
Figure pct00006
Figure pct00007
여기서, σ는 슈테판·볼츠만 상수(W/㎡·K4), ε는 강판(1)의 복사율(-), c는 강판(1)의 비열(J/kg·K), ρ는 강판(1)의 밀도(kg/㎥)이다. 또, αA는 공랭부의 열전달율(W/㎡·K), αL은 핫 런 냉각 장치(40)의 수랭에 의한 열전달율(W/㎡·K), h2는 최종 스탠드(11g) 후의 판두께(m)이다. TS5L은 핫 런 냉각 장치(40)의 수랭 부분에 있어서의 강판 표면 온도(℃), TS5A는 핫 런 냉각 장치(40)의 공랭 부분에 있어서의 강판(1)의 표면 온도(℃), TA는 기온(℃), TL은 냉각수 온도(℃)이다. t5L은 핫 런 냉각 장치(40)에 있어서 수랭 부분을 통과하는 시간(초), t5A는 핫 런 냉각 장치(40)에 있어서 공랭 부분을 통과하는 시간(초)이다.
그리고, 핫 런 냉각 장치(40) 통과시의 온도 예측치를 산출하고, 이것이 목표 권취 온도와 일치하도록 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량을 2분법 등의 수속 계산 수단을 이용하여 구한다. 이 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)가 산출한 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량을 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)에 송신하고, 핫 런 냉각 장치(40)에 대해서, 구한 설정 수량이 유출되는 조작 지령을 송신한다.
이상의 방법에 의해 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량 및 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량이 적절히 조정되고, 급랭 정지 온도 및 권취 온도를 고정밀도로 제어할 수 있다.
강판(1)의 선단이 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 도달한 후는, 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)가, 목표 급랭 정지 온도와 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도가 일치하도록 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량의 피드백 제어를 행한다. 또, 강판(1)의 선단이 권취 온도 측정 장치(49)에 도달한 후는, 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)가, 목표 권취 온도와 권취 온도 측정 장치(49)에서의 측정 온도가 일치하도록 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량을 피드백 제어한다. 이에 따라, 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치(151)가 예측한 급랭 정지 예측 온도, 권취 예측 온도에 오차가 생겨도 급랭 정지 온도 및 권취 온도가 강판(1)의 전체 길이에 걸쳐 고정밀도로 제어된다.
제1 실시 형태에 있어서 설명한 바와 같이, 본 실시 형태에서도, 직후 급랭 장치(20)의 냉각수량을 일정하게 하고, 압연 속도를 조정함으로써, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에 있어서의 측정 온도가 목표 급랭 정지 온도와 일치하도록 급랭 정지 온도를 제어할 수도 있다.
단, 이 때에는, 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치(48)에서의 측정 온도가 목표 온도와 일치하도록 압연 속도를 피드백 제어하면, 압연 속도 변화에 의해 권취 온도가 변화한다. 따라서, 권취 온도 측정 장치(49)에서의 측정 온도가 목표 권취 온도와 일치하도록, 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치(152)에 의해 핫 런 냉각 장치(40)의 냉각수량이 피드백 제어된다.
이상, 현시점에 있어서 실천적이며, 또한 바람직하다고 생각되는 실시 형태에 관련하여 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 본원 명세서 중에 개시된 실시 형태로 한정되는 것은 아니며, 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 독취되는 발명의 요지 혹은 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하고, 그러한 변경을 수반하는 열연 강판의 제조 장치 및 열연 강판의 제조 방법도 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것으로서 이해되지 않으면 안 된다.
1　강판 10:열연 강판의 제조 장치
11:열간 마무리 압연기열 11g:최종 스탠드
11gh:하우징 11gr:(하우징)입설부(측벽)
11gw:워크 롤 12:반송 롤
13:핀치 롤 14:권취 장치
20:직후 급랭 장치 21:상면 급수 수단
21a:냉각 헤더 21b:도관
21c:냉각 노즐 22:하면 급수 수단
22a:냉각 헤더 22b:도관
22c:냉각 노즐 25:상면 가이드
30:하면 가이드 40:핫 런 냉각 장치
45:최종 스탠드 입측 온도 측정 장치
46:판두께 측정 장치 47:강판 속도 측정 수단
48:직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치
49:권취 온도 측정 장치 50:냉각 제어 장치
51:급랭 정지 온도 예측 장치 52:직후 급랭 제어 장치
110:열연 강판의 제조 장치(강판 속도 측정 수단)
150:냉각 제어 장치 151:급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치
152:직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치

Claims (8)

  1. 열간 마무리 압연기열(列)과,
    상기 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드의 출(出)측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입(入)측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 상기 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단과,
    상기 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 상기 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 및 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도 예측 장치와,
    상기 급랭 정지 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는 직후 급랭 제어 장치를 구비하는 열연 강판의 제조 장치.
  2. 청구항 1에 기재된 열연 강판의 제조 장치에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서,
    상기 최종 스탠드의 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 상기 강판의 표면 온도, 및 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 상기 급랭 정지 예측 온도를 산출하고, 상기 급랭 정지 예측 온도가, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치하도록, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는, 열연 강판의 제조 방법.
  3. 열간 마무리 압연기열과,
    상기 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치와,
    상기 직후 급랭 장치의 출측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 상기 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단과,
    상기 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 상기 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 및 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 급랭 정지 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도 예측 장치와,
    상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과할 때까지는 상기 급랭 정지 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하고, 상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과한 후는 상기 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치에 의해 측정된 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 직후 급랭 장치의 급수량, 급수 압력, 또는 강판의 속도를 수정하는 직후 급랭 제어 장치를 구비하는 열연 강판의 제조 장치.
  4. 청구항 3에 기재된 열연 강판의 제조 장치에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서,
    상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과할 때까지는, 상기 최종 스탠드의 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 상기 강판의 표면 온도, 및 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력에 기초하여 상기 급랭 정지 예측 온도를 산출하고, 상기 급랭 정지 예측 온도가, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치하도록, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하고,
    상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과한 후는, 상기 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치의 측정치를, 상기 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량, 급수 압력 또는 강판의 속도를 수정하는, 열연 강판의 제조 방법.
  5. 열간 마무리 압연기열과,
    상기 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치와,
    상기 직후 급랭 장치보다 출측에 배치된 냉각 장치인 핫 런 냉각 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 상기 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단과,
    상기 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 상기 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량에 기초하여 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치와,
    상기 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정하는 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치를 구비하는 열연 강판의 제조 장치.
  6. 청구항 5에 기재된 열연 강판의 제조 장치에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서,
    상기 최종 스탠드의 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 상기 강판의 표면 온도, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량에 기초하여 상기 급랭 정지 예측 온도 및 상기 권취 예측 온도를 산출하고, 상기 급랭 정지 예측 온도 및 상기 권취 예측 온도가, 상기 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치하도록, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정함과 더불어, 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하는, 열연 강판의 제조 방법.
  7. 열간 마무리 압연기열과,
    상기 열간 마무리 압연기열의 최종 스탠드의 출측에 배치되고, 상기 최종 스탠드 내에 그 적어도 일부가 배치되고, 냉각수를 분사 가능한 직후 급랭 장치와,
    상기 직후 급랭 장치보다 출측에 배치된 냉각 장치인 핫 런 냉각 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 최종 스탠드 입측 온도 측정 수단과,
    상기 직후 급랭 장치의 출측의 강판의 표면 온도를 측정 가능하게 설치된 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치와,
    상기 최종 스탠드의 입측의 상기 강판의 속도를 측정 가능하게 설치된 강판 속도 측정 수단과,
    상기 최종 스탠드 입측 온도 측정 장치에 의해 측정된 강판의 표면 온도, 상기 강판 속도 측정 수단에 의해 측정된 강판 속도, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량에 기초하여 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를 산출하는 급랭 정지 온도·권취 온도 예측 장치와,
    상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과할 때까지는, 상기 급랭 정지 예측 온도 및 권취 예측 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하고, 상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과한 후는 상기 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치에 의해 측정된 온도를, 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량, 급수 압력 또는 강판의 속도를 수정함과 더불어, 권취 예측 온도를, 목표로 하는 권취 온도에 일치시키도록 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하는 직후 급랭·핫 런 냉각 제어 장치를 구비하는 열연 강판의 제조 장치.
  8. 청구항 7에 기재된 열연 강판의 제조 장치에 의해 열연 강판을 제조하는 방법으로서,
    상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과할 때까지는, 상기 최종 스탠드 입측의 강판 온도 측정치를 초기치로 하여, 상기 강판의 표면 온도, 및 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력, 및 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량에 기초하여 상기 급랭 정지 예측 온도 및 상기 권취 예측 온도를 산출하고, 상기 급랭 정지 예측 온도 및 상기 권취 예측 온도가, 상기 목표로 하는 급랭 정지 온도 및 권취 온도에 일치하도록, 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력을 수정함과 더불어, 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하고,
    상기 강판의 선단부가 상기 직후 급랭 장치를 통과한 후는 상기 직후 급랭 장치 출측 온도 측정 장치에 의해 측정된 온도를, 상기 목표로 하는 급랭 정지 온도에 일치시키도록 상기 직후 급랭 장치의 급수량 또는 급수 압력 또는 상기 강판의 속도를 수정함과 더불어, 상기 권취 예측 온도를, 상기 목표로 하는 권취 온도에 일치시키도록 상기 핫 런 냉각 장치의 급수량을 수정하는, 열연 강판의 제조 방법.
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