KR20140068123A - Method for joining sheet bar during continuous hot rolling - Google Patents

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Abstract

열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 파단의 발생 빈도를 대폭으로 저감할 수 있는 시트바의 접합 방법을 제공한다. 열간 마무리 압연기의 입측(入側)에서 선행 시트바의 미단(尾端)과 후행 시트바의 선단을 클램프하여, 업셋을 개시하면서 유도 가열하고, 목표 업셋량에 도달한 후, 클램프를 개방하는 시트바 접합 방법으로서, 상기 목표 업셋량에 도달하고 나서 클램프를 개방할 때까지의 시간인 업셋 후의 유지 시간을, 업셋 개시로부터 클램프 개방까지의 시간인 접합 전체 시간의 25％ 이상 60％ 이하로 한다. A sheet bar joining method capable of greatly reducing the occurrence frequency of sheet bars in hot continuous rolling. The tail end of the preceding sheet bar and the leading end of the succeeding sheet bar are clamped at the entrance side of the hot finishing mill and the induction heating is started while the upset is started. After reaching the target upset amount, As the bar joining method, the holding time after the upset, which is the time from reaching the target upset amount to opening the clamp, is set to 25% or more and 60% or less of the total joining time from the start of the upset to the opening of the clamp.

Description

연속 열간 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법{METHOD FOR JOINING SHEET BAR DURING CONTINUOUS HOT ROLLING}[0001] METHOD FOR JOINING SHEET BAR DURING CONTINUOUS HOT ROLLING [0002]

본 발명은, 연속 열간 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법에 관한 것으로, 상세하게는, 선행 시트바의 후단(rear end)과 후행 시트바의 선단(front end)을 유도 가열 장치를 이용하여 가열하고, 압압(업셋(upset))하여 접합하고, 순차 이어 맞추어 연속적으로 압연하는, 연속 열간 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of joining sheet bars in continuous hot rolling and more particularly to a method of joining sheet bars in a continuous hot rolling process in which a rear end of a preceding sheet bar and a front end of a following sheet bar are heated (Upset), joining the sheet, and continuously joining the sheet and joining the joining members in successive hot rolling.

시트바를 1개마다 가열, 초벌 압연, 마무리 압연하여 소망하는 두께의 강판으로 마무리하는, 소위 배치식(bath-type)의 열간 압연 라인에서는, 특히 마무리 압연 공정에 있어서, 강편(steel sheet) 선단의 물림 불량, 강편 후단의 축소, 강편 선단의 런 아웃 테이블 상에서의 반송 트러블, 시트바 선후단의 치수 불량 등의 트러블이 있었다.In the so-called batch-type hot-rolling line in which the sheet bars are heated, roughly rolled and finish-rolled each one at a desired thickness to finish a steel sheet having a desired thickness, in particular, in a finish rolling process, There were problems such as poor bite, reduction of the rear end of the piece, transportation trouble on the run-out table of the front end of the piece, and poor dimension of the rear end of the seat bar.

이 때문에, 마무리 압연기의 입측(entry-side) 반송 라인에서 선행 시트바의 후단과 후행 시트바의 선단을 순차 접합하고 나서 마무리 압연에 제공하는 연속 압연 방법이 제안되고, 이에 수반하여 시트바의 접합 방법에 대해서도 여러 가지의 방법이 개발되고 있다.For this reason, there has been proposed a continuous rolling method in which the rear end of the preceding sheet bar and the leading end of the succeeding sheet bar are successively joined to each other in the entry-side conveyance line of the finishing mill and then subjected to finish rolling. Several methods have been developed for the method.

그 중에서도 비교적 단시간에 접합을 종료할 수 있는 방법으로서, 특허문헌 1이나 특허문헌 2에 개시된 유도 가열 압접법이 알려져 있다. 이 방법은, 유도 가열에 의해 선행 시트바의 후단과 후행 시트바의 선단과의 접합 예정부를 급속 가열한 후, 힘을 가하여 서로 맞댐(업셋함)으로써 접합하는 방법이다.Among them, the induction heating and pressure welding method disclosed in Patent Document 1 and Patent Document 2 is known as a method capable of terminating the bonding in a relatively short time. This method is a method in which a portion to be joined between the rear end of the preceding sheet bar and the front end of the succeeding sheet bar is rapidly heated by induction heating, and then the front end portion and the rear end portion are abutted (upset) by applying force.

또한, 특허문헌 3에는, 시트바의 맞대기 접합시에 발생하고 있던 시트바의 상하의 어긋남(vertical misalignment), 접합 장치의 절연재의 파손 등을 방지할 수 있어 안정된 연속 열간 압연을 행할 수 있는 시트바의 접합 장치 및 접합 방법이 개시되어 있다.Patent Document 3 discloses a sheet bar capable of preventing vertical misalignment of a sheet bar and breakage of an insulating material of a joining apparatus that occurred during butt jointing of the sheet bar, A joining device and a joining method are disclosed.

일본공개특허공보 소60-244401호Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-244401 일본공개특허공보 평08-001204호Japanese Laid-Open Patent Publication No. 08-001204 일본공개특허공보 평10-286607호Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-286607

그러나, 종래의 연속 열간 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법에 있어서는, 이하의 과제가 있는 것을 알 수 있었다. 즉, 과거의 연속 압연 조업 실적의 해석에 의해, 시트바가 질량％로, C: 0.038∼0.120％, Si: 0.01∼1.40％, Mn: 0.80∼1.40％, P: 0.005∼0.024％, S: 0.001∼0.054％, N: 0.002∼0.005％, Al: 0.024∼0.050％를 함유하고 잔부 Fe 및 불가피적 불순물인 조성(조성 C1)을 갖는 강종인 경우, 혹은, 조성 C1에 더하여 추가로, Cu: 0.01∼0.03％, Ni: 0.01∼0.02％, Cr: 0.02∼0.90％, Mo: 0.001∼0.010％, V: 0.002∼0.005％, Ti: 0.002∼0.055％, Nb: 0.004％ 이하 중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 조성(조성 C2)을 갖는 강종인 경우, 접합한 시트바의 마무리 압연 중 내지 마무리 압연 후에 당해 접합부가 파단하는 빈도가 높다는 과제가 있는 것을 알 수 있었다.However, in the method of joining sheet bars in the conventional continuous hot rolling, it has been found that there are the following problems. That is, by analyzing the past continuous rolling operation results, it is found that the sheet bar is composed of 0.038 to 0.120% of C, 0.01 to 1.40% of Si, 0.80 to 1.40% of Mn, 0.005 to 0.024% of P, (Composition C1) containing 0.05 to 0.054% of N, 0.002 to 0.005% of N and 0.024 to 0.050% of Al and the balance of Fe and inevitable impurities, or in the case of a steel having a composition of Cu: 0.01 0.002 to 0.005% of Ti, 0.002 to 0.055% of Ti, and 0.004% or less of Nb in terms of Ni, Ni, and Ni in an amount of 0.01 to 0.02%, 0.01 to 0.02% of Ni, 0.02 to 0.90% of Cr, 0.001 to 0.010% (Composition C2), it is found that there is a problem that the frequency of breakage of the bonded portion is high during the finish rolling or the finish rolling of the joined sheet bar.

발명자는 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토하여, 이하의 인식을 얻었다.The inventors of the present invention have made extensive studies to solve the above problems and have obtained the following perceptions.

(가) 상기 조성은 Si, Mn량의 상한이 높다. 당해 성분 원소는 시트바 접합시의 유도 가열에 의해 대기에 노출되어 산화되기 쉽고, 당해 성분 원소의 융점은 강(steel)의 그것보다도 낮은 점에서, 당해 성분 함유량이 많은(Si: 0.5％ 이상, 및/또는, Mn: 1.0％ 이상인) 경우, 고온에서의 시트바 접합 계면에 당해 성분 원소가 액체 상태로 응집하여 산화되어 당해 성분 원소의 산화물이 다수 생성된다.(A) The above composition has a high upper limit of the amount of Si and Mn. This component element is exposed to the atmosphere by induction heating at the time of sheet-bar bonding and is likely to be oxidized. The melting point of the component element is lower than that of steel, and the content of the component is large (Si: And / or Mn: not less than 1.0%), the constituent elements are agglomerated and oxidized in a liquid state on the sheet-bar junction interface at a high temperature, and a large number of oxides of the constituent elements are produced.

(나) 상기 조성은 Al, Cr, Ti의 상한이 높다. 당해 성분 원소는 제강(製鋼) 단계에서 용강(molten steel) 중에 산화물을 형성하고, 당해 성분 함유량이 많은 경우, 당해 성분 원소의 산화물은 주편(cast strand) 내에 다량으로 잔류하며, 시트바 접합 계면에도 다량으로 나타난다.(B) The composition has a high upper limit of Al, Cr, and Ti. This component element forms oxides in molten steel during the steelmaking step. When the content of the component is large, the oxides of the component elements remain in a large amount in the cast strand, It appears in large quantities.

(다)　(가)(나)에서 서술한 산화물은, 모두 연성(ductility)이 부족하기 때문에, 시트바 접합 계면에 다량으로 존재하면, 시트바의 접합 강도를 저하시켜, 마무리 압연 중의 장력에 의해 접합부 파단의 원인이 된다.(C) Since the oxides described in (A) and (B) are insufficient in ductility, if they are present in a large amount on the sheet-bar bonding interface, the bonding strength of the sheet bars is lowered, This may cause breakage of the joint.

(라) 상기 산화물을 시트바 접합 중에 접합 계면으로부터 충분히 배제함으로써, 접합 강도를 향상시킬 수 있어, 상기 파단의 발생 빈도를 대폭으로 저감할 수 있다. 그러기 위해서는 시트바 접합 공정에 있어서, 접합 전체 시간에 대하여 업셋 후에 그대로의 상태로 유지하는 시간의 비율을 적정하게 관리하는 대책이 매우 유효하다.(D) By thoroughly removing the oxide from the bonding interface during sheet bar bonding, the bonding strength can be improved, and the occurrence frequency of the fracture can be greatly reduced. In order to do this, it is very effective to appropriately manage the ratio of the time for maintaining the state of the entire time of the joining after the upset in the sheet bar joining process.

(마)　(라)의 대책은, 피(被)접합재인 시트바가, 상기 조성 C1, C2 이외의 조성을 갖는 저합금강(합금 원소의 총량이 5mass％ 이하인 강), 중합금강(합금 원소의 총량이 5mass％ 초과 10mass％ 미만인 강), 고합금강(합금 원소의 총량이 10mass％ 이상인 강(스테인리스강을 포함함))의 어느 강종인 경우에도 유효하다.(E) The measure of (D) is that the sheet bar which is the bonding material is a low alloy steel having a composition other than the above-mentioned compositions C1 and C2 (the total amount of alloying elements is 5 mass% or less) (Steel containing more than 5% by mass but less than 10% by mass), high alloy steel (steel containing 10% by mass or more of total alloying elements (including stainless steel)).

본 발명은 상기 인식에 기초하여 이루어진 것으로, 그 요지는 이하와 같다.The present invention has been made on the basis of the above recognition, and its point is as follows.

(1) 열간 마무리 압연기의 입측에서 선행 시트바의 미단(尾端;tail end)과 후행 시트바의 선단을 클램프하여, 업셋을 개시하면서 유도 가열하고, 목표 업셋량에 도달한 후, 클램프를 개방하는 시트바 접합 방법으로서, 상기 목표 업셋량에 도달하고 나서 클램프를 개방할 때까지의 시간인 업셋 후의 유지 시간(holding time)을, 업셋 개시로부터 클램프 개방까지의 시간인 접합 전체 시간의 25％ 이상 60％ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법.(1) The tail end of the preceding sheet bar and the leading end of the succeeding sheet bar are clamped at the entrance side of the hot finishing mill and induction heating is started while the upset is started. After reaching the target upset amount, Wherein the holding time after the upset, which is the time from the arrival of the target upset amount to the opening of the clamp, is 25% or more of the total time of the joining, which is the time from the start of the upset to the opening of the clamp Is 60% or less. The method for joining sheet bars in hot continuous rolling.

(2) 상기 시트바는, 질량％로, C: 0.038∼0.120％, Si: 0.01∼1.40％, Mn: 0.80∼1.40％, P: 0.005∼0.024％, S: 0.001∼0.054％, N: 0.002∼0.005％, Al: 0.024∼0.050％를 함유하고 잔부 Fe 및 불가피적 불순물인 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 (1)에 기재된 열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법.(2) The sheet bar comprises, by mass%, 0.038 to 0.10% of C, 0.01 to 1.40% of Si, 0.80 to 1.40% of Mn, 0.005 to 0.024% of P, 0.001 to 0.054% of S, To about 0.005%, and Al: about 0.024 to about 0.050%, and the balance being Fe and inevitable impurities.

또한, 본 발명의 효과가 보다 현저하게 발현되는 것은, (2)에 있어서, Si: 0.5％ 이상, 및/또는, Mn: 1.0％ 이상의 경우이기 때문에, 보다 바람직하게는, 상기 시트바는, (2)에 있어서 Si: 0.01∼1.4％를 대신하여 Si: 0.50∼1.4％로 한 조성, 또는, (2)에 있어서 Mn: 0.80∼1.40％를 대신하여 Mn: 1.0∼1.40％로 한 조성을 갖는 것이다.Further, the effect of the present invention is more remarkably exhibited because the case of (2) is a case of not less than 0.5% of Si and not less than 1.0% of Mn, more preferably, 2, a composition of Si: 0.50 to 1.4% in place of Si: 0.01 to 1.4% or a composition of Mn: 1.0 to 1.40% in place of Mn: 0.80 to 1.40% in (2) .

(3) 상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량％로, Cu: 0.01∼0.03％, Ni: 0.01∼0.02％, Cr: 0.02∼0.90％, Mo: 0.001∼0.010％, V: 0.002∼0.005％, Ti: 0.002∼0.055％, Nb: 0.004％ 이하 중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 (2)에 기재된 열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법.(3) In place of a part of the above-mentioned Fe, 0.01 to 0.03% of Cu, 0.01 to 0.02% of Ni, 0.02 to 0.90% of Cr, 0.001 to 0.010% of Mo, 0.002 to 0.005% of V, A method for joining sheet bars in hot continuous rolling according to (2), wherein the sheet comprises at least one of Ti: 0.002 to 0.055% and Nb: 0.004% or less.

본 발명에 의하면, 선행 시트바 미단과 후행 시트바 선단을 접합하는 접합 공정에 있어서, 시트바 접합 계면의 산화물을 유효하게 배제할 수 있고, 시트바 접합 강도를 대폭으로 향상시켜, 다음 공정인 마무리 압연 공정(마무리 압연 개시로부터 권취 완료까지의 공정)에서의 접합부 파단을 유효하게 저감할 수 있다는 효과를 나타낸다.According to the present invention, in the joining step of joining the leading edge of the preceding sheet and the leading edge of the succeeding sheet bar, the oxide on the joining interface of the sheet bar can be effectively excluded and the joining strength of the sheet bar can be significantly improved, It is possible to effectively reduce the fracture of the joint in the rolling process (the process from the start of finish rolling to the completion of winding).

도 1은 본 발명의 실시에 이용되는 연속 열간 압연 라인의 일 예를 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1 중의 접합 장치의 일 예를 나타내는 개략도이다.
도 3은 FEM 해석에 의한 접합 강도비와 업셋량의 관계도에 설비 제약의 한계선을 겹쳐 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명 범위 외의 접합 방법으로 접합한 시트바 접합부의 일 예를 나타내는 개략도이다.
도 5는 본 발명 범위 내의 접합 방법으로 접합한 시트바 접합부의 일 예를 나타내는 개략도이다. 1 is a schematic view showing an example of a continuous hot-rolling line used in the practice of the present invention.
Fig. 2 is a schematic view showing an example of a bonding apparatus shown in Fig. 1. Fig.
Fig. 3 is a graph showing the relationship between the joint strength ratio and the upset amount obtained by the FEM analysis and the limit line of the facility restriction.
4 is a schematic view showing an example of a sheet bar joint joined by a joining method outside the scope of the present invention.
5 is a schematic view showing an example of a sheet bar joint joined by the joining method within the scope of the present invention.

(발명을 실시하기 위한 형태)(Mode for carrying out the invention)

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시에 이용되는 연속 열간 압연 라인의 일 예를 나타내는 개략도이며, 코일 박스(1)로부터 마무리 압연기 제1 스탠드(7)까지의 설비열(列)이 나타나 있다. 당해 설비열은, 초벌 압연기(도시하지 않음)로부터 나온 판재(시트바)를 권취하는 코일 박스(1), 코일 박스(1)로부터 풀려진 선행 시트바(S1)의 후단 및 후행 시트바(S2)의 선단을 절단하는 크롭 쉐어(crop shear;2), 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)의 절단면(접합면)끼리를 접합하는 접합 장치(3), 레벨러(4), 핀치 롤(5a, 5b, 5c), 탈(脫)스케일 장치(6), 마무리 압연기 제1 스탠드(7)를 갖고 있다. DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Fig. 1 is a schematic view showing an example of a continuous hot rolling line used in the practice of the present invention, and shows a facility line from the coil box 1 to the finishing mill first stand 7. This equipment line includes a coil box 1 for winding a sheet material (sheet bar) coming from a rough rolling mill (not shown), a rear end of the preceding sheet bar S 1 unwound from the coil box 1, Crop shear (crop shear for cutting the leading end of the S 2); 2), welding device (3), the leveler to bond to each other preceding sheet bar (S 1) and a cutting surface (bonding surface) of the trailing sheet bar (S 2) ( 4, pinch rolls 5a, 5b, 5c, a scale device 6, and a first stand 7 of a finish rolling mill.

접합 장치(3)는, 도 2에 일 예를 나타내는 바와 같이, 크롭 쉐어(2)에 의해 후단의 크롭이 잘려나간 선행 시트바(S1) 및 선단의 크롭이 잘려나간 후행 시트바(S2)의 각 절단단(cut end)을 접합면끼리가 서로 비접촉으로 대향 배치되도록 파지(클램프) 하는 좌우의 클램프 장치(8, 9)와, 당해 클램프 장치(8, 9)에 의해 파지된 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)의 각 절단단을 가열하는 유도 가열 장치(10)와, 클램프 장치(8)를 클램프 장치(9)측으로 눌러 유도 가열 장치(10)에 의해 가열된 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)의 각 절단단의 접합면끼리를 맞대어 압압(업셋)하여 접합하는 압압 실린더(11)와, 당해 업셋시에 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)가 상하 방향으로 어긋나는 것을 방지하는 위치 이탈 방지판(12)을 구비한다.2, the joining apparatus 3 includes a leading sheet bar S 1 in which a rear end crop is cut by a crop sheer 2, and a trailing sheet bar S 2 Left and right clamping devices 8 and 9 for clamping the cut ends of the clamping devices 8 and 9 in such a manner that their joined surfaces are opposed to each other in a noncontacting manner, bar (S 1) and the induction heating apparatus 10 for heating the respective cut ends of the trailing sheet bar (S 2), pressing the clamp device 8 toward the clamp device 9 is heated by the induction heating apparatus 10 A pressing cylinder 11 for pushing (joining) the joining faces of the respective leading ends of the leading sheet bars S 1 and the succeeding sheet bars S 2 to each other and for joining the joining faces of the leading sheet bars S 1 And a positional deviation prevention plate 12 for preventing the rear sheet bar S 2 from shifting in the vertical direction.

여기에서, 본 실시 형태에서는, 유도 가열 장치(10)에 의해 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)의 각 절단단을 가열할 때에, 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)의 각 접합면의 온도가 강편의 고상률(solid phase rate) 25％가 되도록 가열하고, 이 상태에서 압압 실린더(11)에 의해 클램프 장치(8)를 24㎜ 눌러, 즉 업셋량을 24㎜로 하여, 접합면끼리를 업셋하도록 했다. 이에 따라, 접합면끼리의 업셋시에 접합 계면에 생성된 강의 융점보다 높은 융점의 산화물, 강의 융점보다 낮은 융점의 산화물과도, 액상(液相)이 되어 녹은 강과 함께 접합 계면으로부터 외측으로 배출되는 결과, 당해 산화물이 접합 계면에 잔류하여 접합 강도가 저하되는 것을 회피할 수 있다.Here, in the present embodiment, the time to heat the respective cutting edge of the preceding sheet bar (S 1) and the following sheet bar (S 2) by the induction heating apparatus 10, the preceding sheet bar (S 1) and the following sheet The temperature of each joint surface of the bar S 2 is heated so that the solid phase rate of the billet is 25%. In this state, the clamping device 8 is pressed for 24 mm by the pressure cylinder 11, The set amount was set to 24 mm, and the joint surfaces were set up. As a result, during the upsetting of the joint surfaces, oxides having melting points higher than the melting point of the steel produced at the joint interface and oxides having a melting point lower than the melting point of the steel are discharged outward from the joint interface together with the molten steel As a result, it is possible to avoid that the oxide remains on the bonding interface and the bonding strength is lowered.

도 3은 유한 요소법(FEM)에 의해 접합부 거동을 해석하여 얻어진, 고상률 및 업셋량과, 접합부의 대모재(對母材) 강도비인 접합 강도비의 상관을 그래프화한 것이다. 고상률이 낮을수록, 또한 업셋량이 클수록, 접합부 강도는 향상된다. 단, 고상률을 지나치게 내리면, 액상이 증가하여 강편의 녹아내림에 의해 불완전 접합이 되어 버린다. 또한, 업셋량이 지나치게 크면, 접합 하중이 설비상의 제약에 걸려, 충분한 업셋을 할 수 없게 된다.FIG. 3 is a graph showing a correlation between the solidification rate and the upset amount obtained by analyzing the joint behavior by the finite element method (FEM) and the bond strength ratio, which is the ratio of the strength of the base material to the base material. The lower the solid phase rate, and the larger the upset amount, the higher the bond strength. However, if the solidification rate is excessively lowered, the liquid phase increases and the incomplete bond is formed due to melting of the steel strip. In addition, if the amount of upset is excessively large, the bonding load is limited by the equipment, and sufficient upset can not be achieved.

그러나, 전술한 바와 같이 고상률과 업셋량을, 녹아내림이 일어나지 않고 또한 설비 제약을 충족시키는 범위 내(도 3 참조)로 설정하여 시트바 접합을 행하는 것만으로는 충분한 접합 강도는 얻어지지 않는다. 충분한 접합 강도를 얻으려면, 본 발명에 준거하여, 상기 업셋 후의 유지 시간을 상기 접합 전체 시간의 25％ 이상 60％ 이하로 할 필요가 있다.However, sufficient joining strength can not be obtained simply by performing the sheet bar joining by setting the solid phase rate and the upset amount within the range in which the melting down does not occur and the facility constraint is satisfied (see Fig. 3). In order to obtain a sufficient bonding strength, it is necessary to set the holding time after the upset to 25% or more and 60% or less of the total bonding time in accordance with the present invention.

또한, 상기 접합 전체 시간에 대한 업셋 후의 유지 시간의 비율은, 이것이 60％를 초과하면 접합 강도 향상 효과가 포화되어, 압연 능률의 저하를 초래하게만 되기 때문에, 60％ 이하로 하는 것이 바람직하다.In addition, the ratio of the holding time after the upset to the total bonding time is preferably 60% or less since the effect of improving the bonding strength is saturated and the rolling efficiency is lowered when the ratio exceeds 60%.

도 4, 도 5는, 모두 고상률 25％, 업셋량 24㎜에서 상기 조성 C1을 갖는 시트바의 접합을 실시한 후의 접합 부분에 시트바 길이 방향으로 장력을 가하여 접합부를 명확하게 한 예이다. 단, 도 4는 접합 전체 시간 4.5초에 대하여, 업셋 후의 유지 시간을 0.5초(접합 전체 시간의 11％)로 하고, 한편, 도 5는 접합 전체 시간 4.7초에 대하여, 업셋 후의 유지 시간을 1.5초(접합 전체 시간의 32％)로 했다. 도 4의 예에서는 마무리 압연 중에 접합부 파단이 발생했다. 도 5는, 정상적으로 마무리 압연을 완료할 수 있었다. 시트바 폭방향의 접합률도, 유지 시간 0.5초의 36％에 대하여, 유지 시간 1.5초에서는 77％로 대폭으로 개선되어 있다.Figs. 4 and 5 show examples in which a joint portion is clarified by applying tensile force in the longitudinal direction of the sheet bar to the joint portion after the joining of the sheet bars having the composition C1 at the solidification rate of 25% and the upset amount of 24 mm. 4, the holding time after the upset is 0.5 seconds (11% of the total bonding time), and the holding time after the upset is 1.5 Seconds (32% of the total time of bonding). In the example of Fig. 4, the joint portion was broken during finishing rolling. 5, the finish rolling could be completed normally. The joining ratio in the sheet bar width direction is remarkably improved to 77% at a holding time of 1.5 seconds, compared with 36% of the holding time of 0.5 seconds.

마찬가지로, 상기 조성 C2 내지 상기 (마)에 예로 든 강종의 시트바에 대해서 고상률, 업셋량을 변경하여 조사한 결과, 접합 전체 시간에 대한 업셋 후의 유지 시간의 비율을 25％ 이상으로 하면 접합 후의 시트바 폭방향 접합률이 현저하게 양호하며, 그대로 마무리 압연해도 접합부에서 파단하지 않고, 정상적으로 압연할 수 있는 것을 파악했다.Similarly, when the ratio of the holding time after the upset to the total time of the bonding is set to 25% or more as a result of examination of the sheet bars of the above-mentioned compositions C2 to E in the above (e) It was found that the widthwise joining ratio was remarkably good and that the steel sheet could be rolled normally without breaking at the joining portion even if the steel sheet was subjected to finish rolling.

이것은, 상기 조성 C1, C2 내지 상기 (마)에 예로 든 강종이 되면 강 성분의 Si, Mn 등이 다량으로 있어, 이들이 유도 가열에 의해 대기에 노출되어 산화되기 쉽고, 이들의 융점은 강보다도 낮은 점에서 시트바 접합 계면에 액체 상태로 다량으로 생성되고, 응집하여 산화물이 된다.This is because, when the steels of the compositions C1 and C2 to (e) above are used, a large amount of Si, Mn and the like of the steel components are exposed to the atmosphere by induction heating and are easily oxidized. In a large amount in a liquid state at the interface of the sheet bar junction and aggregate to form an oxide.

그 결과, 전체 접합 시간에 대한 업셋 후의 유지 시간의 비율이 25％ 미만으로 낮은 경우는, 이들 산화물의 일부가 접합 계면에 잔류하여 고체화되고, 산화물은 연성이 없는 점에서 이들을 기점으로 하여, 시트바 폭방향 전체에 균열이 진전되어 파단하기 쉽다.As a result, when the ratio of the holding time after the upsetting to the total bonding time is as low as less than 25%, some of these oxides remain on the bonding interface and solidify, and the oxides do not have ductility, The cracks are developed in the entire width direction and are liable to break.

한편, 전체 접합 시간에 대한 업셋 후의 유지 시간의 비율을 25％ 이상으로 높게 하면, 전술한 액체 상태 원소가 응집한 산화물을 접합 계면으로부터 충분히 배출할 수 있는 결과, 접합 계면이 충분히 용착(溶着)할 수 있고 연성도 확보되어 파단하는 경우가 없어, 안정적으로 마무리 압연이 가능하게 되는 것이다.On the other hand, if the ratio of the holding time after the upset to the total bonding time is set to 25% or more, it is possible to sufficiently discharge the oxide from the bonding interface as a result of the above-mentioned liquid state element, And ductility is ensured, so that there is no case of breaking, and the finish rolling can be stably performed.

실시예Example

선행 시트바, 후행 시트바로서, 각각 폭 1100㎜, 두께 30㎜가 되는 시트바를, 도 1에 나타낸 연속 열간 압연 라인에 제공했다. 시트바의 강종은, Si, Mn, Cr, Ti 등을 포함하는 표 1에 나타내는 합금강이다. 접합 장치(3) 내에서 선행 시트바(S1) 및 후행 시트바(S2)의 각 접합면을 대향 배치한 후, 유도 가열 장치(10)로 각 접합면을 가열하고, 업셋 실린더(11)에 의해 클램프 장치(8)를 눌러 접합면끼리를 표 2에 나타내는 목표 업셋량에 도달할 때까지 압압(업셋)하여 접합한 후, 표 2에 나타내는 업셋 후의 유지 시간만큼 유지한 후에 좌우의 클램프 장치(8, 9)에 의한 업셋을 개방했다. 접합 완료 후, 마무리 압연기의 7 스탠드 밀(stand mill)에 의해 판두께 1.6㎜까지 압연을 행했다. 이들 압연재에 대해서, 시트바 폭방향의 접합률을 육안으로 판정하고, 추가로, 접합 후의 마무리 압연에서의 파단의 유무를 조사했다.A sheet bar having a width of 1100 mm and a thickness of 30 mm was provided to the continuous hot-rolling line shown in Fig. 1 in the preceding sheet bar and the following sheet bar. Steel bars of sheet bars are alloy steels shown in Table 1 including Si, Mn, Cr, Ti and the like. The respective joining surfaces of the preceding sheet bar S 1 and the trailing sheet bar S 2 are disposed to face each other in the joining apparatus 3 and then the joining surfaces are heated by the induction heating apparatus 10 and the upsetting cylinder 11 , The clamping device 8 is pressed to press the clamping device 8 until the target upset amount shown in Table 2 is reached, and the clamping device 8 is held for the holding time after the upset shown in Table 2, The upset by the devices 8, 9 has been opened. After completion of the bonding, rolling was performed to a plate thickness of 1.6 mm by a stand mill of a finishing mill. With respect to these rolled materials, the joining ratio in the sheet bar width direction was visually determined, and further, the presence or absence of breakage in the finish rolling after the joining was examined.

이들의 결과를 표 2에 나타낸다.The results are shown in Table 2.

비교예에서는, 접합 전체 시간에 대한 업셋 후의 유지 시간의 비율은 25％ 미만이며, 접합 후의 시트바 폭방향 계면의 접합률은 48％ 이하로서, 마무리 압연 중에 파단이 발생했다.In the comparative example, the ratio of the holding time after the upset to the entire bonding time was less than 25%, and the bonding ratio of the interface in the sheet-bar width direction after bonding was 48% or less.

이에 대하여 본 발명예에서는, 접합 전체 시간에 대한 업셋 후의 유지 시간의 비율은, 25％ 이상이며, 접합 후의 시트바 폭방향 계면의 접합률은 68％ 이상으로서, 마무리 압연 공정 중에서 전혀 파단하지 않았다.In contrast, in the present invention, the ratio of the holding time after the upsetting to the total bonding time was 25% or more, and the bonding ratio of the interface in the sheet-bar width direction after bonding was 68% or more.

Figure pct00001
Figure pct00001

Figure pct00002
Figure pct00002

1 : 코일 박스
2 : 크롭 쉐어
3 : 접합 장치
4 : 레벨러
5 : 핀치 롤
6 : 탈스케일 장치
7 : 마무리 압연기 제1 스탠드
8 : 입측 클램프 장치
9 : 출측 클램프 장치
10 : 유도 가열 장치
11 : 업셋 실린더
12 : 위치 이탈 방지판1: Coil box
2: CropSheer
3:
4: Leveler
5: Pinch roll
6: descaling device
7: Finishing mill 1st stand
8: Inlet clamping device
9: Output clamp device
10: Induction heating device
11: Upset cylinder
12: Disengagement prevention plate

Claims (3)

열간 마무리 압연기의 입측(entry-side)에서 선행 시트바의 미단(tail end)과 후행 시트바의 선단(front end)을 클램프하여, 업셋을 개시하면서 유도 가열하고, 목표 업셋량에 도달한 후, 클램프를 개방하는 시트바 접합 방법으로서, 상기 목표 업셋량에 도달하고 나서 클램프를 개방할 때까지의 시간인 업셋 후의 유지 시간(holding time)을, 업셋 개시로부터 클램프 개방까지의 시간인 접합 전체 시간의 25％ 이상 60％ 이하로 하는 것을 특징으로 하는 열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법.The tail end of the preceding sheet bar and the front end of the succeeding sheet bar are clamped on the entry-side of the hot finishing mill and induction heating is started while the upset is started. After reaching the target upset amount, A sheet bar joining method for opening a clamp, the joining method comprising: holding a holding time after an upset, which is a time from reaching the target upset amount to opening of a clamp, Is 25% or more and 60% or less. 제1항에 있어서,
상기 시트바는, 질량％로, C: 0.038∼0.120％, Si: 0.01∼1.40％, Mn: 0.80∼1.40％, P: 0.005∼0.024％, S: 0.001∼0.054％, N: 0.002∼0.005％, Al: 0.024∼0.050％를 함유하고 잔부 Fe 및 불가피적 불순물인 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법.The method according to claim 1,
Wherein the sheet bar comprises, in mass%, 0.038 to 0.10% of C, 0.01 to 1.40% of Si, 0.80 to 1.40% of Mn, 0.005 to 0.024% of P, 0.001 to 0.054% of S, 0.002 to 0.005% , Al: 0.024 to 0.050%, and the balance being Fe and inevitable impurities. 제2항에 있어서,
상기 Fe의 일부를 대신하여, 질량％로, Cu: 0.01∼0.03％, Ni: 0.01∼0.02％, Cr: 0.02∼0.90％, Mo: 0.001∼0.010％, V: 0.002∼0.005％, Ti: 0.002∼0.055％, Nb: 0.004％ 이하 중 1종 또는 2종 이상을 함유하는 것을 특징으로 하는 열간 연속 압연에 있어서의 시트바의 접합 방법.3. The method of claim 2,
Wherein the alloy contains, in mass%, 0.01-0.03% of Cu, 0.01-0.02% of Ni, 0.02-0.90% of Cr, 0.001-0.010% of Mo, 0.002-0.005% To 0.055% by weight, and Nb: 0.004% by weight or less, based on the total weight of the sheet.
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