WO1986003435A1 - Method of correcting warping of two-layer clad metal plate - Google Patents

Method of correcting warping of two-layer clad metal plate Download PDF

Info

Publication number
WO1986003435A1
WO1986003435A1 PCT/JP1985/000658 JP8500658W WO8603435A1 WO 1986003435 A1 WO1986003435 A1 WO 1986003435A1 JP 8500658 W JP8500658 W JP 8500658W WO 8603435 A1 WO8603435 A1 WO 8603435A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
straightening
hot
metal
metal plate
cooling
Prior art date
Application number
PCT/JP1985/000658
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Michio; Yamashita
Hiroshi; Yoshida
Toru; Sasaki
Hideo; Abe
Thuneo Nagamine
Norio Takashima
Hideki Watanabe
Shuji Watanabe
Original Assignee
Kawasaki Steel Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP59254181A external-priority patent/JPS61132219A/ja
Priority claimed from JP60000110A external-priority patent/JPS61159221A/ja
Priority claimed from JP60000402A external-priority patent/JPS61162225A/ja
Priority claimed from JP40185A external-priority patent/JPS61162224A/ja
Priority claimed from JP60151325A external-priority patent/JPS6213214A/ja
Priority claimed from JP60242921A external-priority patent/JPS62104625A/ja
Application filed by Kawasaki Steel Corporation filed Critical Kawasaki Steel Corporation
Priority to DE8585906084T priority Critical patent/DE3582331D1/de
Priority to KR1019860700494A priority patent/KR900002504B1/ko
Publication of WO1986003435A1 publication Critical patent/WO1986003435A1/ja

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D1/00Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling
    • B21D1/02Straightening, restoring form or removing local distortions of sheet metal or specific articles made therefrom; Stretching sheet metal combined with rolling by rollers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/28Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates
    • B21B37/44Control of flatness or profile during rolling of strip, sheets or plates using heating, lubricating or water-spray cooling of the product
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00Tools as parts of machines covered by this subclass
    • B21D37/16Heating or cooling
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B1/00Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations
    • B21B1/38Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling sheets of limited length, e.g. folded sheets, superimposed sheets, pack rolling
    • B21B2001/383Cladded or coated products

Definitions

  • the present invention relates to an anti-dwarf method for two-slaughtered clad metal plates.
  • 2-ply metal such as stainless steel, gyponic nickel, etc., and 2-ply metal pan plates, etc., whose mother material is made of carbon steel
  • 2-ply metal pan plates, etc. whose mother material is made of carbon steel
  • the poor shape produced by the finishing mill (belly extension, ear extension, width direction warpage, long hand direction warpage, etc.). Is hot-corrected by a hot-repeller, and any irregularities that occur during cooling on the cooling table are reduced by a cold-repeller.
  • the company manufactures flat sales boards by cold dwarfing. However, as shown in Fig. 22, the two-layered clad steel ⁇ 1 consisting of the base metal 1A and the composite material 1B having different heat shrinkage was hot-pressed. In such a case, when the steel sheet is cooled after the hot dwarfing, the steel sheet generates a much larger warp in the width direction than a normal steel slope.
  • the amount of warpage at room temperature is 300 to 400 Ba. It can be. In the case where a large warpage occurs during cooling after the hot straightening,
  • the present inventors have developed a method of anti-dwarfing a 2 ⁇ clad steel sheet shown in JP-A-59-42122, and have obtained results.
  • a metal sheet having a large heat shrinkage in a two-layer clad 'plate for example, a closed seal is required.
  • the heat shrinkage ⁇ ss is equal to the heat shrinkage ASC at the temperature Tc where the base material is at a certain temperature Tc. Since the amount of heat shrinkage before reaching the room temperature becomes equal, it is necessary to complete the hot straightening of the two-layer clad scale at this temperature condition and to make it flat. This makes it possible to flatten the shape of the ⁇ at room temperature after cooling.
  • the steel sheet immediately after the hot straightening generates a warp in the opposite direction accompanying the soaking, but during the subsequent cooling.
  • This warpage is reduced by the difference in the amount of heat shrinkage, and it is possible to obtain a substantially flat state at the time of the normal time. For this reason, it is possible to reduce the burden on cold straightening after cooling, and also to achieve effects such as omitting the cold dwarfing process.
  • the thickness of the Z plate) and the material of the composite material are variously different from each other.
  • the metal side with a large amount of ripening is forcibly cooled, and a temperature difference is generated on the front and back surfaces of the pan plate.
  • the method of performing hot dwarfing has the following problems. That is,
  • the purpose of the invention is to make it possible to correct various two-layered metal clad metal so that it can be reliably flattened at room temperature.
  • the first aspect of the invention is the method of correcting the warpage of a 2 ⁇ clad metal plate made of a base material and a composite material.
  • Metals with large heat shrinkage on the metal side with small heat shrinkage before hot straightening or during hot dwarfing As compared to the side, the cooling is so strong that the difference in the degree of module between the two metals, that is,
  • the second type of the invention is a two-pack made from a base material.
  • the metal side with the large amount of heat shrinkage before or during hot dwarfing of two slaughtered metal plates is subjected to water cooling. Therefore, it is necessary to make the final warpage of the metal plate at room temperature zero when cooling more strongly than the metal side with a smaller heat shrinkage.
  • the difference between the front and back surfaces of the metal plate placed inside the hot straightening device is measured by the upper and lower thermometers. This is to control the water flow density of the upper and lower water cooling devices and the passing speed of the straightening device so as to conform to the above.
  • the third aspect of the invention is a method of straightening a two-layered metal plate made of a base material and a composite material.
  • the metal side with large heat shrinkage before or during hot dwarfing of the metal plate is compared with the metal with small heat shrinkage by a water cooling device. Then, when cooling more strongly, the difference in temperature between the front and back surfaces required to bring the final reaction amount of the metal layer to zero at the time of normal welding is reduced.
  • the upper and lower thermometers that measure the tongue on the front and back surfaces of the metal plate installed inside the straightening device match the results of the above-mentioned results of the difference in the module degree.
  • the fourth invention is the method of correcting the warpage of a two-layer metal plate made of a base material and a composite material. During cooling before or during hot dwarfing, a metal layer with a large heat shrinkage is cooled more strongly than a metal side with a small heat shrinkage.
  • the plate information after uniform reheating obtained at the exit side of the hot dwarfing device Predict the final warpage of the metal plate at room temperature, and use this pre-diffused value to provide the upper and lower water cooling devices necessary for straightening the next material.
  • the sixth aspect of the invention relates to a method for straightening a two-layered metal plate made of a mating material in the case of a mat, which has a large heat shrinkage during straightening. After the metal side is forcibly cooled and a temperature difference is generated between the front and back surfaces of the metal plate to complete the straightening process, the heat shrinkage caused by the re-ripening of the temperature is maintained. In order to reduce the widthwise deflection with the large metal side on the outside, the metal side with the large heat shrinkage should be further forcibly cooled. It is what you do.
  • a seventh aspect of the present invention is a method for straightening a two-layered metal clad plate made of a base material and a composite material, the method comprising: before hot straightening and / or hot dwarf. Heating the metal side with small heat shrinkage in the middle and large heat shrinkage before hot dwarf and during hot straightening or during hot dwarf The metal side is forcibly cooled to generate a temperature difference between the front and back surfaces of the metal plate, thereby performing hot dwarfing.
  • Fig. 1 (A) is a diagram showing the relationship between the linear expansion coefficient difference between the two metals, the temperature difference between the front and back surfaces, and the final rebound.
  • Fig. 1 (B) is the average linear expansion of both metals.
  • Fig. 1 (C) is a diagram showing the relationship between the clad ratio, the temperature difference between the front and back surfaces, and the final warpage.
  • Fig. 1 (D) is a diagram showing the relationship between the temperature of the hot straightening device entrance side, the temperature difference between the front and back surfaces, and the final warpage.
  • Fig. 2 is the warp according to the second and third aspects of the invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing the relationship between the water cooling time and the temperature difference between the front and back surfaces
  • FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the front and back surfaces.
  • FIG. 5 shows the relationship between the average temperature of the wood and the amount of reversion immediately after uniform ripening.
  • FIG. 6 is a schematic view showing another anti Ri correction device
  • FIG. 7 is * fourth invention, the anti-Li Ru engaged to a fifth
  • the control system diagram showing the warp straightening device used to implement the straightening method.
  • Fig. 8 is a schematic diagram showing the straightening device used in the first part of the invention.
  • FIG. 9 (A) is a diagram showing the change over time in the amount of warpage after correction by the first method of the present invention
  • Fig. 9 (B) is the correction by the first method of the present invention.
  • FIG. 10 (A) is a diagram showing the change over time in the amount of warpage after the correction by the conventional method
  • FIG. B) is a diagram showing the temperature difference between the front and back surfaces during correction by the conventional method
  • FIG. 11 is a diagram showing the change in the amount of warpage due to * and 4 of the invention
  • Fig. 12 is a diagram showing the amount of warpage according to the conventional method.
  • Fig. 12 is a diagram showing the amount of warpage according to the conventional method.
  • FIG. 13 is a two-layer diagram to which the warp correction method according to the sixth aspect of the present invention is applied.
  • Lad metal plate Fig. 14 is a layout drawing showing the manufacturing line, and Fig. 14 shows the cooling state of the metal plate during hot straightening by the hot leveler in the sixth invention.
  • Fig. 15 is a schematic diagram showing the cooling state of the metal plate when passing through the table roller according to the sixth aspect of the present invention.
  • Fig. 16 is a schematic diagram showing Figure 6 shows the state of cooling of the metal plate when passing through the pinch roll in the sixth aspect of the present invention.
  • FIG. 20 is a layout drawing showing the manufacturing line of the 2 ⁇ clad metal plate to be manufactured, and Fig. 20 is the stainless steel steel plate steel plate in the seventh part of the present invention.
  • Fig. 21 is a diagram showing the change over time of the front and back sides of the stainless steel plate, and Fig. 21 is the change over time of the amount of warping of the stainless steel plate in the seventh aspect of the present invention.
  • Fig. 22 is a cross-sectional view showing a 2 ⁇ clad metal plate
  • Fig. 23 is the temperature of base carbon and combined stainless steel.
  • FIG. 3 is a diagram showing a relationship between and heat shrinkage.
  • Figures 1 (A) to (D) show the plate thickness of 25 ma and plate width
  • a stainless steel 2850mm stainless steel plate was selected as a typical example of a 2mm metal plate, and the base metal consisting of carbon glow and stainless steel The difference in the linear expansion ratio between the metal and the metal of the composite metal consisting of ACC and the average linear expansion of the two metals
  • the other conditions are set as 1
  • the result of hot correction was shown in which the difference in the hood between the front and back surfaces of both metals was changed with a water cooling device.
  • rxj is warped at room temperature (a metal with a large linear expansion coefficient
  • the "+ J” mark indicates that there is a reverse warp (a warp that has a metal with a large coefficient of linear expansion on the outside) at room temperature.
  • the "0" mark indicates that the temperature has almost reached the limit at room temperature.
  • the difference ⁇ between the front and back surfaces given at the time of hot dwarf was calculated as follows. (1) It is necessary to learn the function shown in the equation.
  • the value of 4 to 6 J from Fig. 1 is used to make the pot at room temperature substantially flat, as described above.
  • the range where the effect of the anti-dwarfing method according to the first aspect of the present invention exists that is, when the method according to the first aspect of the present invention is not used at all.
  • the value of k0 in the range in which the amount of reaction can be made smaller than the amount of final reaction may be a value of about 1 to 11 J. Note that the above equation (2) is Until now, a single expression composed of each factor is used to control the S-degree difference by the expression that is composed of these factors in addition to this expression. Such methods are included within the scope of the method according to the first aspect of the invention.
  • FIGS. 1 (A) to 1 (D) show stainless steel plates as a typical example of a two-layer metal plate. However, * According to the developer, the tendency in Fig. 1 (A) to (D) is established in a wide and general two-layered metal plate. It has been recognized that it is.
  • 101 is a clad steel plate
  • 102 is a hot leveler roll
  • 103 is a cold roll. It is a reject device.
  • the inlet temperature of the hot leveler was 700 ° C, but the clad ratio of 10, 30, and 50% was reduced by the single-side cooling on the stainless steel side.
  • the carbon sales price was 800, and the drama was finished.
  • the temperature difference between the front and back surfaces is controlled according to the equation (2), and when the clad ratio is 10%, the temperature on the stainless steel gaze side is 580.
  • FIG. 9 shows the change in the amount of warpage over time after completion of the straightening and the temperature difference between the front and back surfaces of the steel sheet immediately after the straightening. Is shown in Fig. 10.
  • the amount of warpage caused by the soaking of the front and back surfaces (approximately 1 minute after The amount of warpage is about the same for the three types of cloud ratios, and the warpage is about 180 ° .
  • the change in the anti-roll ratio due to the difference in the thermal swelling ratio between the stainless steel pot and carbon steel in both steel villages differs depending on the cloud ratio.
  • the final amount of warpage was almost zero at a 30% clad ratio, but was less than 10% at a clad ratio of 10%.
  • the clad ratio is 50%, the warpage due to the difference in the coefficient of thermal expansion between the two promotional materials is large, and the reverse is the opposite. 35111a warpage occurred.
  • the * invention method since the temperature difference between the front and back surfaces is changed according to the ratio of the cladding, the anti-uniformity generated by the soaking of the front and back surfaces is caused.
  • the amount of warpage (the amount of warpage after about 1 minute in the figure) is 10%
  • the relational expression of equation (2) is used, as is apparent from the results of the above-mentioned implements.
  • the anti-relieving method according to the first aspect of the present invention is applied to a 20-metal clad metal plate in which all kinds of dissimilar metals having different thermal expansion coefficients in principle are combined. It is obvious that what can be applied is not limited to gold and clad steel sheets.
  • the anti-warping correction method As described above, according to the first method of the invention, based on the change in the factors affecting the occurrence of warpage of the two-layer clad metal sheet, according to the anti-warping correction method according to the first aspect of the invention. Therefore, the temperature difference to be given to the metal plate is determined, and the warp and cracking at room temperature of each type of two-layer clad metal plate are surely suppressed. Can be done. That is, according to the first method of the invention, the method of warping and dwarfing requires the metal side of the 2 ⁇ clad metal plate having a large amount of heat shrinkage and the straightening. It is possible to dwarf it to the condition and cool it, and it is possible to dwarf the various two-layered metal clad metal so as to be always and surely flat.
  • FIG. 2 is a control system diagram showing a warp straightening device 10 used for implementing the warp straightening methods according to the second and third aspects of the present invention.
  • a two-layer clad steel sheet 11 is composed of a base material and a composite material.
  • the base material is a carbon pan having a relatively small heat shrinkage (linear expansion coefficient).
  • the company uses stainless steel sales, which have a relatively large shrinkage (linear expansion coefficient).
  • the steel plate 11 is pressed by a rolling mill, subjected to hot dwarfing in a hot dwarfing device 12, and then subjected to a post-process by a table opening. Transported to
  • the top and bottom of the hot leveler 13 are provided.
  • the cooling header 14 is placed between the rollers.
  • the cooling header 14 is used to increase the linear expansion coefficient of the steel plate 11 during the hot dwarfing of the steel plate 11 by the hot leveler C7-13. By cooling more strongly than the through-side base material side, it is possible to provide a tongue difference necessary for suppressing warpage of the plate 11 at room temperature between the base material and the joining material. Yes.
  • the cooling header When straightening with the lumber side facing down, the cooling header should cool the lower surface more strongly.
  • the upper cooling header 14 is a linear expansion located on the upper surface side of the plate 11.
  • the cooling headers may be arranged to face each other only at a metal level at which the coefficient of linear expansion of the steel sheet is large. Therefore, in the embodiment of FIG. 2, only the upper cooling header 14 is used, and the lower cooling header 14 is not used or removed. You may do it.
  • the cooling header is, of course, placed only between the lower opening and one line. Is also good.
  • the anti-dwarfing device 10 has a temperature difference device 15.
  • the temperature difference calculation device 15 calculates the difference between the dimensions of the lug 11 input to the line computer 16 and the coefficient of linear expansion between the base metal and the bonding material ⁇ , average expansion coefficient S of both metals, cladding ratio (thickness of laminated material, total thickness of plate) a, etc., plate information such as a, and hotness measured by input side thermometer 17 Temperature of steel plate 11 at the entrance of straightening device 12. , for example, as described above
  • Equation (1) specifically, equation (2) describes the temperature difference between the front and back surfaces required to make the final warpage amount of the steel sheet 11 at the time of the normal hen zero, using equation (2). Minoru.
  • Fig. 3 is a diagram showing the effect of water cooling time on the above-mentioned temperature difference ⁇
  • Fig. 4 is a diagram showing the effect of the difference in heat transfer coefficient between the front and back surfaces on the above temperature difference ⁇ .
  • the temperature difference between the front and back surfaces during the cooling of Tetsudo 11 11 increases with the passage of time, and the front and back depend on the water cooling time. It is recognized that the temperature difference between the surfaces can be controlled.
  • FIG. 3 is a diagram showing the effect of water cooling time on the above-mentioned temperature difference ⁇
  • Fig. 4 is a diagram showing the effect of the difference in heat transfer coefficient between the front and back surfaces on the above temperature difference ⁇ .
  • the water cooling time is controlled by changing the passing speed of the straightening device 12 to change the time during which each point on the plate 11 is present in the cooling area.
  • the cooling time by changing the length of the cooling area.
  • the lower cooling header may be removed in the same manner as in the case of the implementation of FIG. 2.
  • the transfer coefficient difference the size of the hole at the tip of the nozzle and the cooling method itself must be changed (from mist cooling to spray cooling, spray cooling, and spray cooling). (From cooling to laminating cooling) is also possible, but significant equipment changes are required compared to item 2 above.
  • the anti-rectification device 10 sends the temperature difference between the front and back surfaces calculated by the temperature difference performing device 15 as described above to the water flow density / flow speed setting device 18. And the water flow densities above and below the cooling header 14 necessary to transmit the temperature difference That is, the upper and lower water flows QU and QD and the passing speed V of the hot straightening device 12 can be set. That is, the water flow density and passing speed setting device 18 is designed for the mesh plates 11 of various dimensions, materials, and clad ratios. The relationship with the passing speed V is stored in advance in the form of a mathematical expression or a diagram, and the upper and lower sides necessary to maintain a predetermined gap between the front and back surfaces of each steel plate 11 are determined. Water volume QU ⁇ QD and threading speed V can be set.
  • the warp straightening device 10 operates the water volume control picking device 19 based on the setting results of the water flow density / thread passing speed setting device 18 to cool the head.
  • the upper and lower water levels of the damper 14 are adjusted, and the speed control device 20 is operated to adjust the passing speed of the straightening device 12.
  • the anti-dwarfing device 10 is provided by an upper thermometer 21 and a lower thermometer 22 disposed inside the hot straightening device 12.
  • the measured upper surface hood TU and lower surface hood TD of the measured steel plate 11 are transmitted to the water flow density / passing speed setting device 18.
  • the apparatus 18 for setting the water flow density and the passing speed is such that the actual temperature difference (TU-TD) between the front and back surfaces of the punishment board 11 measured in this way is the temperature difference described above.
  • the cooling head 14 of the cooling head 14 by the water flow control device 19 and the speed control device 20 by the cooling head 14 are used.
  • the hot straightening device 12 is capable of controlling the slope speed of the hot straightening device 1 2.
  • FIG. 5 shows the stainless steel plate's steel plate with a plate thickness of 20 aa ., A width of 300 nm and a clad ratio of 30% after uniform reheating. It shows the relationship with the average temperature of the plate.
  • the gradients of the temperature change and the warpage change are the same for the same material, and the warpage and the degree of uniform recovery are the same. If it can be determined, the final warpage can be estimated.
  • the anti-straightening device 10 is provided with an outlet thermometer 23 and a warpage meter 24 on the outlet side of the matting straightening device 12, and a uniform soaking surface on both sides.
  • the final warp arithmetic unit is used to calculate the hen degree Tm of the penalty board 11 and the amount of reversal m at that time. It can be transmitted to 25.
  • the final warping device 25 has the above-mentioned temperature Tm, the amount of anti-revolution ⁇ ym, and the board information (board thickness, board width, clad) from the line computer.
  • the final warpage amount f is calculated from the data ratio, the material of both materials, and the like, and the result of the operation can be transmitted to the device 15 for performing the operation.
  • the temperature difference execution device 15 can adaptively modify the calculation of the above-mentioned module degree difference so as to take out the final reaction f.
  • the anti-rewarming device 10 can perform the most appropriate warpage correction, and can always make the final warpage amount substantially zero.
  • the correction of the calculation of the above-mentioned temperature difference ⁇ by the temperature difference displaying device 15 is carried out, for example, as follows.
  • the final warping amount of the calculation is yo, and the actually set degree of the final warping is set to zero.
  • the final warpage amount is yR with respect to the difference TR. That is, the amount of improvement in the warping of the temperature difference TR.
  • the anti-dwarf IE method according to the second and third aspects of the present invention is essentially a two-layer clad of any combination of dissimilar metals having different ripening rates. It is clear that this is applicable to metal plates, and it goes without saying that it is not limited to clad plates.
  • FIG. 7 is a control system diagram showing a warp straightening device 110 used for implementing the warp straightening method according to the fourth and fifth aspects of the invention.
  • Cladding plate 1 1 1 is made of a material that is relatively small in heat shrinkage (linear expansion coefficient) from the base material and the composite material. The amount of heat shrinkage (linear expansion coefficient) A relatively large stainless steel is used as the composite. After the steel sheet 111 is pressed by an applicator and subjected to hot dwarfing in a hot dwarfing device 112, the steel is rolled by a table roller. It is sent to the post-process.
  • the hot straightening device 1 1 2 is a hot leveler roll
  • the cooling header 114 has a large linear expansion coefficient of the steel sheet 111 during the hot dwarfing of the steel sheet 111 by the hot repeller roll 113.
  • the base metal side is cooled more strongly than the base metal side, and the temperature difference necessary to suppress the warpage of the steel sheet 11 at room temperature between the base metal and the bonding village can be provided. are doing .
  • the upper cooling head 114 is a metal having a high linear expansion coefficient located on the upper surface side of the upper cooling head 111. In other words, it faces the lumber side made of stainless steel.
  • the cooling header is placed only on the metal side of the plate where the coefficient of linear expansion is large, and only in the opposite direction. Good. Therefore, in the embodiment of FIG. 7, only the upper cooling header 114 is used, and the lower cooling header 114 is not used. Or you can remove it. When straightening the joint material (metal with a large coefficient of linear expansion) on the lower side, cool it down. The header is, of course, only placed between the lower rollers.
  • the warp straightening device 110 has a water flow density / thread passing speed setting device 115.
  • the water flow density and passing speed setting device 115 is designed for various dimensions, quality, cladding ratio, and entrance temperature to the hot straightening device 112 for a workforce of 111.
  • the threading speed is kept in advance in the form of formulas or diagrams.
  • the dimensions, materials, clad ratios, and inlet temperatures of the mating dwarfing device 112 of the anti-bending device 111, the plate 111, and the mating device 111 are described above.
  • the final warpage amount of each of the plates 1 1 1 at room temperature is made zero.
  • the water flow density difference that is, the upper and lower water volumes QU and QD, and the flow velocity V of the hot dwarf corrector 1 12, as described above, are set to the water flow density / plate speed setting device 1 as described above. It is held in 15.
  • the water flow density and threading speed setting device 1 115 is the dimensions of the plate 1 1 1 input to the line computer 1 16, the base material and the sealing material, and the ratio of the cladding. Or the temperature T of the steel plate 11 at the entrance of the maturing dwarfing device 112, measured by the entrance densitometer 117. Based on the above, the water amounts QU above and below the cooling header 111 required to make the final warpage of the steel sheet 111 at room temperature zero at room temperature, QU, ⁇ 3 ⁇ 4D, Set the passing speed V of the straightening device 1 1 2.
  • the anti-dwarfing device 110 operates the water amount control device 118 based on the setting results of the water flow density and passage speed setting device 115 described above. Then, adjust the water volume 01'1 above and below the cooling header 1 1 1 4 and the QD, and activate the speed control street device 1 19 to make a hot straightening device. 1 Adjust the traffic speed in 2 ..
  • the pot is kept at the room temperature of the pan plate 111.
  • an outgoing thermometer 120 and a warping device 121 are arranged on the exit side of the hot dwarfing device 112, and the front and back surfaces thereof are arranged.
  • the temperature Tm of the steel sheet 111, which has been soaked by the above, and the amount of warpage at that time can be transmitted to the terminal device 112.
  • the final-curvature arithmetic unit 1 1 2 calculates the above-mentioned temperature T m, the amount of warping Aym, and the board information (board thickness, board width, and cladding) from the line computer.
  • the ratio y, the material of the two seals, etc.) is used to calculate the final reaction y amount yf, and the result of the calculation can be transmitted to the water flow density and passing speed setting device 115.
  • the water flow density and passing speed setting device 1 15 can adjust the water flow Q and the passing speed V appropriately so that the final warpage ⁇ A y ⁇ becomes zero. ing .
  • the warp dwarfing device 110 can always perform the most appropriate anti-relief correction and always loot the final anti-relief. It becomes possible.
  • the final warpage amount is yR. That is, is the amount of warpage improvement (the amount of improvement in calculation) for the water flow difference yo, and the actual warp improvement for the water flow difference AQR is yo—yR? From this, the correction coefficient kQ in the following equation (3) is determined, and if the difference in the set water volume for the next material is multiplied by k ⁇ 3 ⁇ 4, more appropriate dwarfing can be performed. And become possible.
  • k V (yo-y R) / yo-(4) *
  • the upper and lower water volumes QU and QD by the final warping device 122 It is not always necessary to adjust the threading speed V adaptively.
  • the water flow density / slope speed setting device 1 15 is used to keep one of the water flow density and the running speed constant and adjust the other. You can do it.
  • the water i ⁇ t density should be constant at OO i Z m 2.
  • the strip speed is 60 m / min.
  • the pass speed is 30 m / min
  • the pass speed is 30 m / min.
  • the hot straightening was completed at the speed of lQm, and the surface became flat.
  • the change over time in the amount of warpage after the completion of hot straightening is shown in Fig. 11 for the * invention method and in Fig. 12 for the conventional method.
  • the amount of warpage caused by soaking the front and back surfaces was also three types.
  • the ratio is approximately the same and the amount of warpage is about 180 mm.
  • the final amount of warpage was almost zero at 30% of the ratio of the clad, but at 10% of the ratio of the clad, it depends on the single-sided cooling straightening. 100 mm of warpage remains, and at a 50% clad ratio, on the contrary, the warpage due to the difference in the thermal expansion rate of the steel material is large.
  • the temperature difference can be freely changed at high temperature in the ice flow density control, but the passing speed control becomes large. If the passing speed is reduced in order to create a large difference in temperature, the cooling of the entire plate progresses too much, and the hot leveler is not flat. In some cases, it is necessary to deal mainly with water flow density control when the plate thickness is small.
  • the sheet thickness, the clad ratio ( jointed material thickness and thickness), material of jointed material, straightening Even when the starting temperature and the like are different, there is no warpage after cooling, and a flat two-layer clad steel sheet can be obtained. For this reason, it has become possible to omit the cold straightening process to be performed after cooling all the -2 slaughtered clad steel sheets.
  • the warp correction methods according to the fourth and fifth aspects of the invention are based on the principle that any combination of two metals of different metals having different coefficients of thermal expansion is used.
  • the applicability of steel plates to metal plates is obviously obvious and is not limited to the use of metal plates.
  • FIG. 13 shows * a double-layer metal plate to which the method for correcting the warp according to the sixth aspect of the invention is applied, for example, a double-layer metal plate.
  • FIG. 11 is an S diagram showing the manufacturing line of FIG.
  • the two-layer cladding layer 211 is used when it is combined with a base material.
  • the base material is a carbon material having a relatively small heat shrinkage. A relatively large amount of stainless steel imprisonment is used as material.
  • the steel plate 21 1 is rolled by a rolling machine 21 2, subjected to hot straightening by a hot straightening machine 21 3, and then subjected to a table roller 21 1. It will be sent to the post process by 4.
  • the hot straightening machine 2 13 has a hot leveler 21 and a hot leveler 1 ⁇ 2 as shown in FIG.
  • a cooling header 2-16 is placed between the lower entrance of 15 and 1 ⁇ .
  • the cooling header 2 16 is made of a metal having a large heat shrinkage, that is, stainless steel, which is located on the lower side of the steel plate 2 1 1.
  • the upper side of the slab 211 is forced to face the facing material side. It is possible to provide the temperature difference necessary to suppress the warpage of the ⁇ 211 between the base material and the combined material by always cooling it.
  • Cooling headers 1 to 17 are located .
  • the cooling header 211 is applied to the steel sheet 211 immediately after being subjected to the hot straightening by the hot straightening machine 213, and then to the hot straightening machine 213.
  • the warp in the width direction, with the welded material side outside, which is generated by the temperature recuperation based on the heat content of the base material side that has not been subjected to forced cooling In order to allow the cooling, the combined material side can be further forcibly cooled.
  • the joining material side of the plate 21 1 immediately after the hot straightening performed by the hot straightening machine 2 13 is performed. Due to the forced cooling, the heat shrinkage on the joint material side is larger than the heat shrinkage on the base material side, and the joint material side generated immediately after hot straightening. Can be suppressed.
  • the pinch roll 218 as shown in FIG. 16 is placed at the outlet side of the hot straightening machine 213 in the above embodiment, the S is placed.
  • the cooling headers which replace the cooling headers, are placed between the mouths of the pinch rolls. You might also say that . In this way, at the exit side of the hot straightening machine 21 3, single-side cooling is performed while binding the warp of the barbed plate 2 1 1 by the pindle 2 18.
  • the single-sided forced cooling after the hot straightening by the above-mentioned cooling header 217 or 219 does not need to be performed for a long time. That is, when the forced cooling after the hot straightening is such that the warp after the hot straightening does not cause a transport trouble (about 100 nm or less). It is only necessary to stop at a point, and the plastic deformation that occurs in the steel sheet during forced cooling is a force that occurs only while the material is at a high temperature and the yield stress is low. .
  • the hot straightening according to the present invention and the forced cooling after the hot straightening, it is necessary to substantially suppress the occurrence of the reversion of the metal plate at room temperature. It generates the necessary temperature difference, and the width in the width direction is such that the metal side, which has a large amount of heat shrinkage due to the reheating of the temperature immediately after the hot straightening, is on the outside. What is necessary is just to reduce the warpage. With the applied force S, both sides of the metal slope are forcibly cooled under the condition that the cooling rate for the front and back surfaces of the two-layered metal plate is made different. Even if it's a thing,
  • the present invention is not limited to a two-layer clad plate, but is formed by a combination of dissimilar metals having different thermal expansion rates. It can be widely applied to metal plates.
  • the concrete implementation results of the present invention will be described. That is, a stainless steel plate with a thickness of 20 mm, a width of 300 mm, a cladding, and a 30% ratio is being hot-straightened.
  • Conventional method 1 which does not perform forced cooling, single side cooling only during hot straightening
  • Conventional method 2 single side cooling during hot straightening and after hot straightening * The following results were obtained by comparing three methods of the invention.
  • carbon steel is used as a base material by a cooling spray disposed between rollers of a hot leveler.
  • the stainless steel side of the double-layered cladding ⁇ ⁇ ' which was used as a material for stainless steel punishment, was straightened with water cooling.
  • the hot side of the hot leveler was 850 ° C at the inlet, and the hot side of the hot stainless steel immediately after straightening was 520 for the lower stainless steel.
  • the carbon steel on the top was 800 ° C.
  • the cooling device placed between the table rollers on the exit side of the hot leveler 15 seconds after the end of hot straightening The stainless steel side of the steel sheet was water-cooled for 20 seconds by spraying.
  • the straightening is completed at a uniform temperature of 830 ° C without cooling the steel plate on one side in a hot leveler.
  • Fig. 17 shows the time-dependent change in the amount of reversal after ripening
  • Fig. 18 shows the time-dependent change in the temperature of the base carbon steel and the combined stainless steel. Shown in In conventional method 1, Since both sides of the lad steel plate are kept at the same level of homogeneity and then air-cooled, the stainless steel side is higher than the carbon side during cooling.
  • the room after cooling had a warp of 24 (3 ⁇ ⁇ ) in the room.
  • the degree of the hood given during the straightening was 2. The difference is soaked in a short time, the carbon steel side shrinks more, and the -170 nm warpage occurs with the stainless steel side outward.
  • the amount of heat shrinkage on the stainless steel side after that was large, so the amount of anti-reduction decreased as the cooling (air cooling) was performed, and the warpage after cooling was reduced.
  • the amount was 50 ffl m.
  • the warpage after dwarf correction was caused by the single-sided cooling after straightening. - 8 0 m m or more suppressed under In-out, teeth or even anti-Ri amount after cooling was also Tsu Do not possible and this Ru obtain a substantially zero and Do that state.
  • the metal side having a large maturation shrinkage amount is forcibly cooled during the hot correction, and the hot correction is performed. After that, the metal side with the large heat shrinkage is forcibly cooled, so that the metal side with the large heat shrinkage after the hot dwarf correction is the outside.
  • it also facilitates transport of the 2 ⁇ -metal plate over the table opening after hot dwarfing, and Warpage of the metal plate at room temperature can be suppressed.
  • the method for correcting warpage according to the sixth aspect of the invention. According to the method described above, it is possible to reduce the amount of warpage generated during cooling of a 2 ⁇ clad metal plate after hot straightening and to suppress the warping of the metal plate in a normal state. This makes it easier to transport the metal plate on the table ⁇ -lar, and can also reduce the load of the cold lime dwarf following the hot dwarf. Therefore, the metal plate can be reduced, and the production efficiency of the metal plate can be improved.
  • Fig. 19 shows the production of a two-layered metal plate to which the warp correction method according to the seventh aspect of the present invention has been applied, for example, a two-layered metal penalty of 301.
  • the double-layered ladder, 301 consists of a village with a base metal, for example, a base metal made of carbon copper, which has a relatively small amount of ripe shrinkage, and a heat shrinkage amount.
  • a relatively large stainless steel is used as the composite.
  • the steel sheet 301 with the base material on the upper surface and the composite material on the lower surface is rolled by the pressing machine 302, and the base material is heated while the base material is heated ⁇ by the base plate 303.
  • the hot leveler 310 is a cooling sprayer between the upper roll of the hot leveler opening 306 and the cooling pan 313 between the upper roll of the hot leveler opening 306. 307 is arranged. Hot The heating of the base material side by the burner 303 before and during the straightening reduces the yield stress of the base material during the straightening, and obtains a flat penal board immediately after the straightening. The purpose is to provide a necessary and sufficient phoenix difference between the base material and the composite material. In addition, the forced cooling by the cooling spray 304 during straightening is intended to give a large temperature difference between the base material and the mixed material. .
  • the heating operation applied to the metal side having a small heat shrinkage amount is as follows: (1) an aspect before the hot straightening and during the hot straightening; It is also possible to rub any of the modes of adding only before straightening or 3 the mode of adding only during hot straightening. .
  • the forced cooling operation applied to the metal side with the large heat shrinkage in the present invention is as follows: (1) Addition during hot work and before straightening and during hot straightening. (2) Any of the modes that can be added only during hot straightening may be adopted.
  • the material side (carbon steel side) is heated with a burner, the base material side is heated with a burner during straightening, and the laminated material side is forcibly cooled with a cooling spray.
  • the inlet temperature of the hot leveler was almost the same as that of carbon on the upper surface and stainless steel on the lower surface, and the conventional method 1 and the conventional method were used. It was 550 ° C in method 2 and * 580 ° C in the invention.
  • the outlet temperature of the hot leveler is 500 for both the upper and lower surfaces in the conventional method 1, 450 ° 0 for the upper surface and 400 ° for the lower surface in the conventional method 2.
  • the upper surface was 510 and the lower surface was 410.
  • Figure 20 shows the time-dependent changes in the Phoenix degree of the base carbon bark and the composite material stainless steel after hot straightening
  • Fig. 21 shows the time-dependent changes in the amount of warpage.
  • the shape immediately after the hot straightening is flat, but since the both sides of the clad steel sheet are straightened at a uniform temperature, the stainless steel sheet is cooled during cooling.
  • the flattening cannot be performed by the hot straightening, and a warp of 50 ⁇ occurs immediately after the straightening. Then, the temperature difference given during the straightening is soaked in a short time. As a result, the carbon prisoner side contracted more and the stainless steel side was turned outward, and the warp changed to -80 mm. However, after that, Due to the large amount of heat shrinkage on the retired side, the amount of warpage decreased with cooling, and the amount of warpage after cooling was 80 ⁇ ⁇ .
  • the warp straightening method according to the seventh aspect of the present invention it is possible to apply a finishing press and a hot work after rolling on a 2 ⁇ metal plate. Even if the time before the start of correction is changed, it is possible to stably suppress the occurrence of warpage at room temperature after cooling. . Therefore, the load of cold straightening is reduced, greatly affecting the production efficiency of 2-metal clad metal plates.
  • the metal layer is heated on the metal side where the heat shrinkage is small, and the heat shrinkage is large.
  • the metal side is hot-straightened in a state where it is forcibly cooled.
  • it is necessary to reduce the yield stress of the base material during straightening to obtain a flat metal plate immediately after straightening, and to establish a joint between the base material and the village. It is possible to provide a sufficient temperature difference, and it is possible to stably prevent warpage of a two-layered metal clad metal plate at room temperature. Become .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
  • Straightening Metal Sheet-Like Bodies (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Description

明 細 書
2 曆 ク ラ ッ ド 金属板 の 反 り 矯 正方法
技 術 分 野
本発 明 は 、 2 屠 ク ラ ッ ド 金 属板 の 反 リ 矮正方法 に 関 す る 。
背 景 技 術
従来 、 合 せ材 が ス テ ン レ ス 鑲 、 ギ ュ プ ロ ニ ッ ケ ル等 、 母犲 が炭 素鋼 か ら な る 2 曆 ク ラ ッ ド 鍋板等 の 2 曆 ク ラ ッ ド 金属板 を 製造 す る 場合 、 両材 の 線 膨張率 に 差 が あ る た め 、 熟 間 レ ベ ラ 一 に よ る 矮正 後 の 両 材 間 の 熱収縮量 に 差 を 生 じ 、 室温 ま で冷却 ' し た 後 に 収 縮量 の 大 き な 部 材 を 内側 に し て 反 リ が 発生 す る 問題 点 が生 じ て い た 。
す な わ ち 、 従来 、 厚板 圧延 に お い て は 、 仕上 げ 圧延機 で生 じ た 形状不 良 (腹伸 び 、 耳伸 び 、 幅方 向 反 リ 、 長 手 方 向 反 り 等 ) を ホ ッ ト レ ペ ラ ー に よ っ て 熱 間 矯正 し 、 さ ら に ク 一 リ ン グ テ ー ブ ル上 で の 冷却 中 に 生 ず る 形 状不 良 を コ ー ル ド レ ペ ラ 一 に よ っ て 冷 間 矮 正 す る こ と に よ り 、 平坦 な 銷板 を 製造 し て い る 。 と こ ろ が 、 第 2 2 図 に 示 す よ う に 、 熱 収縮量 の 異 な る 母材 1 A と 合 せ材 1 B か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 鋼 扳 1 を 熱 間圧廷 す る 場 合 に は 、 該 鋼板 の 熱 間矮 正 後 の 冷却 時 に 、 通 常 の 鋼坂 に 比 べ て 格 段 に 大 き な 幅 方 向 の 反 り を 生 ず る 。 す な わ ち 、 2 屠 ク ラ ッ ド鋼板 に お い て は 、 例 え ば母材 を 炭 素 鋼 と し 、 合 せ材 を ス テ ン レ ス 鍋 と す る 場 合 に 、 両金属間 に第 2 3 図 に示す よ う な熱収縮量の 差が あ る た め 、 該鏑坂 の熱間矯正瘙度か ら 常温 ま で の冷却期間 中 に 、 両金属間 の歪差を 生 じ 、 こ れ が上記 の大 な る 反 リ と な っ て 形状 に 現れ て く る 。 上記反 リ 量 y は常温 で最 も 大 き く な リ 、 母材 を 炭 素鋼 と し 、 合せ封 を ス テ ン レ ス 鋼 と す る ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 鑼板 の 場合 に 、 条 件 [矮正 潼度 、 板 厚 、 板幅 、 ク ラ 、 y ド比 (合せ材 の厚 全板厚) ] に よ っ て は 常温で の 反 り 量が 300〜 400 B a に な る こ と も あ る 。 こ の よ う に熱間矯正後 の冷却時 に大 き な反 り を 生 ず る 場合 に は 、
( a ) 該鍋扳 の テ ー ブ ル ー ラ ー 上 で の ¾送が困 難 と な る 、
( b ) 該鐧扳 の冷間矯正 の バ ス 回数が非常 に増大 す る 、
( c ) 反 リ 量が著 し く 大 き い場合 に は 、 コ ー ル ド レ べ ラ ー の 矯正能力 を 超 え 、 冷 間矯正が不可能 と な る 等 の 不都合 を 生ず る 。
こ れ に 対 し 、 *発明者等 は特開昭 59-42122に 示 す 2 曆 ク ラ ッ ド鋼板の反 リ 矮正方法 を 開発 し 、 成 果 を 得て き た 。
す な わ ち 、 こ の特開昭 53-42122に 係 る 方法 は 、 熱 間矮 正以前 あ る い は 途 中 に お い て 熱収縮量 の 大 き い 鋼板側 を 強制冷却 す る こ と に よ り 、 熱収縮畺 の 小 さ い 鋼板側 と の 間 に 潼 度差 を 生 じ さ せ 、 こ の 状態 の も の を 熟 間 レ ペ ラ 一 等 に よ っ て 平坦 に 矯正 す る こ と に よ り 室温冷 却 後 の 鍋板 の 反 リ を 防 止可 能 と す る 方法 で あ る 。
こ の 熱 間矯正方法 に よ れ ば 、 第 2 3 図 に 示 す よ う に 、 2 層 ク ラ ッ ド' 鐲板 に お け る 熱収縮畺 の 大 な る 金属例 え ば合 せ封 の 熱収縮量 ^ s s が母材 の あ る 温 度 T c に お け る 熱収縮量 A S C と 等 し く な る よ う に せ材 を 強制 冷却 し て 瘟度 T s と すれ ば 、 両金 属 の 常温 に 至 る ま で の 熱収縮量 が等 し く な る た め 、 こ の 温 度条件 で 該 2 層 ク ラ ッ ド 鱗扳 の熱 間 矯 正 を 完 了 し 平 坦 に す れ ば 、 該 鑲 扳 の 冷 却 後 の 常 温 に お け る 形 状 を 平 坦 と す る こ と が 可 能 と な る 。
す な わ ち 、 こ の 方法 に よ れ ば 、 熱 間矯正直後 の 鋼板 に 均熱化 に 伴 な う 逆方 向 の 反 り を 発生 さ せ る こ と に な る が 、 そ の 後冷却 中 の 熱 収縮 量差 に よ り こ の 反 り が減少 し て い き 、 常瘟 時 に は 略 フ ラ ッ ト な 状 態 を 得 る こ と が で き る の で あ る 。 そ の た め 、 冷却 後 の 冷 間矯正 に お け る 負 担 の 軽減 、 さ ら に は 冷 間 矮正 工 程 の 省略 等 の 効 果 を あ げ る こ と が可能 で あ る 。 し か し な が ら 、 実際 に矯正 を 行 な う 2 曆 ク ラ ッ ド 鍋 扳 は 、 単一種 類 の も の で は な く 、 板厚 、 板 幅 、 ク ラ ッ ド 比 ( = 合せ封厚 Z板厚) 、 合せ材 の 材 質 が そ れ ぞれ に 多様 に 異 な っ て い る 。 そ の た め 、 特開昭 5 3 - 4 2 1 2 2に 係 る 方法 の実 ¾ に おい て 、 鋼板 の表裏面 に 単 に温度差 を 生 じ さ せ て矮正す る 場合 に は 、 反 り が全 く な く な る も の も 存在 す る も の の 、 反 リ 矮正量が不足 し て反 リ が残 る も のや反 リ 矯正量が大 き す ぎ て逆方 向 の反 リ の発生す る も のが存在す る 等 の 茼題が生 じ る 。
ま た 、 上記 の よ う に 2 屠 ク ラ ッ ド鋼板の熱間矮 正中 に 熟収縮量 の大 き い金属側 を 強制冷却 し 、 鍋 板 の表裏面 に 温度差 を 生 じ さ せ て該熱間矮正 を行 な う 方法 に あ っ て は 、 以下 の 問題点が あ る 。 す な わ ち 、
( a ) 該鋼板 の熱間矮正 の直後 、 熱収縮量の小 な る 金属側 の含熱 に 基づ く 復熱 に よ リ 、 熱収縮量の 大 な る 金属側 を外側 と す る 幅方 向 の反 リ を生 じ 、 こ れが テ ー ブル ロ ー ラ ー に よ る 縐板 の ¾送 を 困難 に し 、 生産能率 の 向上 を 阻害す る 。 ま た 、
( b ) 該鋼坂 の熱間矮正 中 に 熱収縮量 の大 な る 金 属側 を 強制冷却す る た め に は 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 内 に 冷却設備 を 設 け る 必要が あ る が 、 そ の冷却設備 を 大型化す る こ と は 困難 で あ り 、 抑制 すべ き 反 り 量 が大 で あ る 場合 (矮正潼度 が高 く 、 ク ラ ッ ド 比 が大 で 、 坂厚 が薄 い場合等) に は 、 該鏑坂 の母豺 と 合 せ材 と の 間 に 前記溫度差 ( T c 一 T s ) を 付 与 す る こ と が 困難 と な る 。 ま た 、
( c ) 該縐扳 は 、 通 常 の 単 曆 の 銷板 に 比 べ て 、 仕 上 げ圧延 中 お よ び そ れ以後 の 擄送 中 に も 反 リ 等 の 問題 を 起 こ し ゃ す い た め 熱間矮正 開始 ま で に 時 間 が か か り 、 熱 間矯正 開始潼 度 が低 く な る 傾 向 が あ る 。 し た が っ て 、 矯正 中 に 強制 冷却 を 行 な ラ と 、 矯正温 度 が さ ら に 低 く な り (場合 に よ っ て は 4 0 0 °C 以 下 と な り ) 、 母 材 の 降 伏 応 力 が 高 く な る た め 、 熱 間矮正 に よ リ 有効 な塑性変 形 を 与 え ら れ な い 。 す な わ ち 、 熱 間矮 正 に よ り 平坦 に で き ず 、 熱 収縮量 の 大 き い 金属側 を 内側 と し た 反 リ が矮正直 後か ら 現れ 、 冷却 後 の 常温 に お け る 反 り を 大 き く す る 。
* 発 明 は 、 各種 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 扳 を 常温 で確 実 に 平坦 と な る よ う に 矯正 可能 と す る こ と を 目 的 と す る 。
発 明 の 開 示
*発 明 の 第 1 は 、 母材 と 合 せ材 か ら な る 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯 正 方 法 に お い て 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属板 の 熱 間矯正前 あ る い は 熱 間矮正 中 に 熱収 縮 量 の 大 き い 金 属側 を 熱収縮量 の 小 さ い 金属 側 に 比 し て 、 ょ リ 強 く 冷却す る こ と に よ り 、 両金 属の 間 に以下 に 示す溘度差 Τ 、 す な わ ち 、
Τ = ナ ( c 、 , a 、 T o )
た だ し 、
A C : 両金属の線膨張率 の 差
a : ク ラ ッ ド比 (合せ材 の厚ノ板 の全厚) T o : 熱間矯正入側 ¾度 ( °C )
: 両金属 の平均線膨張率
を 生 じ さ せ て熱間矮正 を行 な う よ う に し た も の で あ る 。
太発明 の 第 2 は、 母材 と 合せおか ら な る 2 曆 ク
、 ド' 。金 属板 の 反 り 矯正 方法 に お い て 、 2 屠 ク ド 金属板 の熱間矮正前 あ る い は熱間矮正 中 に 熱収縮'量 の大 き い金属側 を 水冷装置 に よ っ て熱収 縮量の小 さ い金属側 に 比 し て 、 ょ リ 強 く 冷却す る に 際 し 、 該金属板 の 常温時 に お け る 最終反 り 量 を 零 と す る の に 必要 な表裏面の湟度差 を 演箕 し 、 熱 間矯正装置 の 内部 に設 け た金属板 の表裏面 の潼度 を 測定 す る 上下 の温度計 の指示結果が上記溘度差 の演箕結果 に 合致す る よ う に 上下 の水冷装置 の水 流密度 と 矯正装置の通板速度 を 制御 す る よ う に し た も の で あ る 。
ま た太発明 の 第 3 は 、 母材 と 合せ材か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド金属板 の反 リ 矯正方法 に お い て 、 2 層 ク ラ ツ ド 金 属板 の 熱 間矮正前 あ る い は熱 間矮正 中 に 熱収縮量 の 大 き い 金属側 を 水冷装置 に よ つ て 熱 収縮量 の 小 さ い 金 属 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る に 際 し 、 該金属扳 の 常溘 時 に お け る 最 終反 量 を 零 と す る の に 必要 な 表裏面 の 温 度 差 を 演箕 し 、 熱 間 矯正装 置 の 内部 に 設 け た 金属板 の 表裏面 の 潼 度 を 測定 す る 上下 の 温 度計 の 指示結果 が上記溘度差 の 演箕結 果 に 合致 す る よ ラ に 上下 の 水冷装置 の 水流 密度 と 矯正装置 の 通板速 度 を 制御 す る と と も に 、 熱周 矯正装置 の 出 側 で得 ら れ る 均一 復熱後 の 板情 報 か ら 該金 属板 の 常溘 時 の お け る 最 終 反 り 量 を 予 測 し 、 こ の 予測値 を 用 い て 次材 に 対 す る 矯正 に 必 ' 要 な 金 属 板 の 表裏面 の 瘟度差 の 演算 を 俸 正 す る よ う に し た も の で あ る 。 ' *発 明 の 第 4 は 、 母 材 と 合 せ材 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯 正 方 法 に お い て 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 の 熟間矮正 前 あ る い は 熱 間矮正 中 に 熱収縮 量 の 大 き い 金属僳 を 熱収 縮量 の 小 さ い 金属 側 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る に 際 し 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属板 の 常温 時 に お け る 最終 反 り 量 を 零 と す る の に 必 要 な 上下 の 水 冷装 置 の 水流 密 度差 と 矮正装 置 の 通板速 度 と を 設定 し 、 こ の 設定 結果 に よ っ て 上 下 の 水 冷装 置 の 水 流密度 と 矯正 装置 の 通扳速度 を 制 御 す る よ う に し た も の で あ る 。 ま た 、 *発钥 の第 5 は 、 母材 と 合せ材か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド金属板の反 り 矯正方法 に おい て 、 2 曆 ク ラ ッ ド金属坂 の熱間矮正前 あ る い は熟間矯正 中 に熱収縮量の大 き い金属倒 を 熱収縮量 の小 さ い 金属側 に 比 し て ょ リ 強 く 冷却す る に 際 し 、 2 曆 ク ラ ッ ド金属板 の 常溫時 に お け る 最終反 り 量 を 零 と す る の に 必要 な上下 の水冷装置 の水流密度差 と 矮 正 装 置 の 通板速 度 と を 設定 し 、 こ の 設 定結 果 に よ つ て上下の水冷装置の水流密度 と 矮正装置 の通 板速度 を 制御す る と と も に 、 熱間矮正装置の 出側 で得 ら れ る 均一復熱後 の板情報か ら 該金属板 の常 温時 に お け る 最終反 り 量 を 予測 し 、 こ の予瀰値 を 用 い て次材 に対す る 矯正 に 必要 な上下 の水冷装置 の水流密度 と 矮正装置の通扳速度の演箕 を 修正す る よ う に し た も の で あ る 。
ま た 、 *発明 の 第 6 は 、 母豺 と 合せ材か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド金属板 の 反 リ 矯正方法 に お い て 、 熟 間 矯 正 中 に 熱収 縮 量 の 大 き い 金 属側 を 強制 冷 却 し 、 金属板 の表裏面 に 温度差 を 生 じ さ せ て該熟間 矯正 を 終 了 し た後 も 、 温度 の復熟 に よ り 生 じ る 熱 収縮畺の大 き い金属側 を 外側 と す る 幅方向 の反 リ を 減 少 さ せ る よ う に 、 上 記熱 収 縮量 の 大 き い 金 属 側 を さ ら に 強 制 冷却す る よ う に し た も の で あ る 。 ま た 、 本発明 の第 7 は 、 母材 と 合せ材か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金属板 の反 リ 矯正方法 に お い て 、 熱 間矯正前 お よ び ま た は熱間矮正 中 に 熱収縮量 の 小 さ い 金属側 を 加熱す る と と も に 、 熱間矮正前 お よ び熱間矯正 中 に 、 ま た は熱間矮正中 に熱収縮量 の大 き い 金属側 を 強制冷却 し 、 金属板 の表裏面 に 温度差 を 生 じ さ せ て 、 熱間矮正 を 行 な う よ う に し た も の で あ る 。
図面 の簡単 な説明
第 1 図 ( A ) は両金属 の線膨張率差 と 表裏面 の 温 度 差 と 最 終 反 リ と の 関 係 を 示 す線 図 、 第 1 図 ' ( B ) は両金属 の平均線膨張率 と 表裏面 の温度差 と 最終反 り と の 関係 を 示す線 図 、 第 1 図 ( C ) は ク ラ ッ ド比 と 表裏面 の温度差 と 最終反 り と の 関係 を 示 す線 図 、 第 1 図 ( D ) は熱間矯正装置入側瘟 度 と 表裏面 の温度差 と 最終反 り と の 関係 を 示す線 図 、 第 2 図 は术発明 の第 2 、 第 3 に 係 る 反 り 矯正 方法 の実施 に 用 い ら れ る 反 り 矮正装置 を 示す制御 系 統 図 、 第 3 図 は水冷時間 と 表裏面温 度差 と の 関 係 を 示す線 図 、 第 4 図 は表裏面 の熟伝達係数差 と 表裏面溘度差 と の 関係 を 示す線 図 、 第 5 図 は均一 復熟直後 に お け る 扳材 の平均温度 と 反 リ 量 と の 関 係 を 示す線 図 、 第 6 図 は他 の 反 り 矯正装置 を示す 模式 図 、 第 7 図 は *発明 の第 4 、 第 5 に 係 る 反 リ 矯正方法 の 実施 に 用 い ら れ る 反 り 矯正装置 を 示 す 制 御 系 統 図 、 第 8 図 は * 発 明 法 の 第 1 に 用 い ら れ る 矯 正 装置 を 示 す模式 図 、 第 9 図 ( A ) は术発 明 法 の 第 1 に よ る 矯正 後 の 反 り 量 の 経 時変化 を 示 す線 図 、 第 9 図 ( B ) は 本発 明 法 の 第 1 に よ る 矯 正 後 の 表 裏 面 の 温 度 差 を 示 す 線 図 、 第 1 0 図 ( A ) は 従来法 に よ る 矯正後 の 反 り 量 の 経 時変化 を 示 す線 図 、 第 1 0 図 ( B ) は 従来法 に よ る 矯 正 時 の 表裏面 の 温度差 を 示す線 図 、 第 1 1 図 は *発 明 の 第 4 、 第 5 に よ る 反 り 量 の 推移 を 示 す線 図 、 第 1 2 図 は 従 来 法 に よ る 反 り 量 の 推 移 を 示 す 線 図 、 第 1 3 図 は 本発 明 の 第 6 に 係 る 反 り 矯正方法 が 適 用 さ れ る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 の 製 造 ラ イ ン を 示 す配置 図 、 第 1 4 図 は 术発 明 の 第 6 で の ホ ッ ト レ ベ ラ 一 に よ る 熱 間矯 正 中 に お け る 金 属 板 の 冷却 状 態 を 示 す模 式 図 、 第 1 5 図 は 本発 明 の 第 6 に お け る テ ー ブ ル ロ ー ラ 一 通過 時 の 金 属 板 の冷却状態 を 示 す模式 図 、 第 1 6 図 は 本 発 明 の 第 6 に お け る ピ ン チ ロ ー ル 通 過 時 の 金 属板 の 冷却 状 態 を 示 す模 ま 図 、 第 1 7 図 は *発萌 の 第 6 に お け る ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 錮 板 の 反 り 量 の 経 時変化 を 示 す線 図 、 第 1 8 図 は * 発 明 の 第 6 に お け る ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 鋼 板 の 表 裏 面 の 温 度 変 化 を 示 す 線 図 、 第 1 9 図 は 太発 明 の 第 7 に 係 る 反 り 矯正方法 が適用 さ れ る 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属板 の 製造 ラ イ ン を 示 す配 置 図 、 第 2 0 図 は 本発 明 の 第 7 に お け る ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 鋼坂 の 表裏面溘度 の 経 時 変化 を 示 す線 図 、 第 2 1 図 は 本発 明 の 第 7 に お け る ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 鋼 板 の 反 り 量 の 経 時 変 化 を 示 す 線 図 、 第 2 2 図 は 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 を 示 す 断 面 図 、 第 2 3 図 は 母材 炭 素鑲 と 合 せ材 ス テ ン レ ス 鑲 の 温 度 と 熱収 縮量 と の 関係 を 示 す線 図 で あ る 。
発 明 を 実施 す る た め の 最 良 の 形 態
以下 、 本発 明 の 実施例 を 図 面 を 参 照 し て 説明 す る 。
[第 1 実施例 ]
ま ず 、 * 発 钥 の 第 1 に 係 る 反 り 矯正方法 に つ い て 説 明 す る 。
第 1 図 ( A ) 〜 ( D ) は 、 板 厚 25 ma、 板 幅
2850mmの ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 鐧板 を 2 曆 ク ラ ッ ド 金属 板 の 代 表例 と し て 選 定 し 、 炭 素鑼 か ら な る 母 材金属 と ス テ ン レ ス 錮 か ら な る 合 せ材金属 の 两金 属 の 線 膨 張 率 の 差 A CC 、 両 金 属 の 平 均 線 膨 張 率
, ク ラ ッ ド 比 (合 せ 材 の 厚 ノ 板 の 全厚) a 、 熱 間 矯 正 入 側 温度 T o の 4 つ の 条件 の う ち 、 他 の 条 件 を 基準 条件 に し て 、 1 つ の 条 件 を 変 え た 材料 に 対 し て 、 両 金 属 の 表裏 面 の 瘟 度 差 Τ を 水冷装置 で 変 更 し て 、 熱 間 矯 正 し た 結 果 を 示 し て い る 。
な お 、 基準条件 は α - 0.4 X 10-5 ( 1 / °C ) 、 = 1.8 X 10"5 ( 1 / °C ) 、 a = 0.3 、 T o = 400 °C で あ る 。 図 中 r x j は 、 常温時 に 反 り (線 膨張率 の大 き い金属 を 内側 に し た反 り ) が存在 し て い る こ と を示 し 、 「 + J 印 は 、 常温時 に 逆反 り (線膨張率の大 き い金属 を 外側 に し た 反 り ) が存 在 し て い る こ と を 示 し 、 「 0」 印 は 、 常温時 に略 フ 、ン ト に な つ た こ と を 示 し て い る 。 第 1 図か ら 認 め ら れ る よ う に 、 常温時の最終反 リ 量 を 零 に す る た め に は 、 熱間矮正時 に付与す る 表裏面 の瘇度 差 τを 、 下記 ( 1 ) 式 で示 さ れ る 関数 で年え る 必要が あ る 。
ム τ = ナ ί , , a 、 o ) ··· C ι ) た だ し 、 c : 両金属 の線膨張率 の差 、 : 両金 属 の平均線膨張率 、 a : ク ラ ッ ド比 (合せ材 の厚 板 の全厚) 、 T o : 熱間矯正入側温度
第 1 図 ( A ) 〜 ( D ) か ら 例 え ば ( 1 ) 式 の 関 数 を 推定 し て み る と 、
Δ T = k α (温度差 は 、 両金属 の線膨張率 差 に 比例)
= k 1 / (瘟度差 は 、 两金属 の平均線 膨張率 に 逆比例)
= k a C 1 - a ) (温度差 は 、 ク ラ ッ ド 比 の 2 次関数 で示 さ れ る )
= k T 0 (温度差 は熱間矯正入側瘟度 に 比例)
( , 〜 k 4 は 比例定数) と な っ て い る の で 、 1 つ の 式 で示 す と 下記 ( 2 ) 式 と な る 。
Δ T = k 0 · Δ ct / α · a ( 1 - a ) · T o
- C 2 ) こ こ で 、 室温 に お け る 鍋扳 を 略 フ ラ ッ ト に す る た め の は 、 第 1 図 よ り 「 4 〜 6 J の 値 と な る 。 た だ し 、 上記本発明 の 第 1 に 係 る 反 リ 矮正方法 の 効果 の 存在 す る 範 囲 す な わ ち 、 全 く 上記本発 ¾ の 第 1 に 係 る 方 法 を 用 い な か っ た 時 の 最 終 反 リ 量 よ リ 反 リ を 小 さ く で き る 範 囲 の k 0 は 、 Γ 1 〜 1 1 J の 値 で あ っ て 良 い 。 な お 、 上 記 ( 2 ) 式 は 、 あ く ま で も 各 因子 に よ り 構成 し た 1 つ の 式 で ぁ リ 、 こ の 式以外 に も こ れ ら の 因子 を 含 ん で構成 . さ れ る 式 に よ り S度差 を 制 ^ す る 方法 は 、 上記术 発 明 の 第 1 に 係 る 方法 の 範 囲 内 に 含 ま れ る 。
な お 、 第 1 図 ( A ) 〜 ( D ) は 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 代表例 と し て の ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 饞 板 に つ い て の も の で あ る が 、 * 発 ¾ 者 に よ れ ば 、 こ の 第 1 図 ( A ) 〜 ( D ) の 傾 向 は 、 広 く 一般 の 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 に お い て 成立 す る も の で あ る こ と が認 め ら れ て い る 。
ま た 、 第 8 図 に お い て 、 1 0 1 は ク ラ ッ ド 鋼 扳 、 1 0 2 は ホ ッ ト レ ベ ラ 一 ロ ー ル 、 1 0 3 は 冷 却装置 で あ る 。
以下 、 ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド錮 に 対す る 具体的実 施結果 に つい て説 す る 。 板厚 20a還 、 板幅 3000層薦 ク ラ ッ ド比 10、 30、 50% の ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド鍋 に つ い て 、 第 8 図 に示す装置 を 用 い て 、 ク ラ ッ ド 比 に 関係 な く 一定 の表裏面 の温度差 に な る よ う に し て熱間矯正す る 従来法 、 お よ び ( 1 ) 式 の推定 関数 の 1 つ で あ る と こ ろ の ( 2 ) 式 に 示す関係式 を 用 い て表裏面の温度差 を 制镩 し て熱間矮正す る *発明法 に よ っ て そ れぞれ矯正 を 行 な い 、 反 り 畺 の比較 を 行 な っ た 。 従来法 で は 、 ホ ツ ト レベ ラ 一 入側温度 700°C で あ っ た も の が 、 ク ラ ッ ド比 10、 30、 50% と も ス テ ン レ ス 側 の片面冷却 に よ っ て ス テ ン レ ス 鍋側 500で 、 炭素銷僳 800で で熟間矮正 を 終 了 し 平 坦 と な っ た 。 一 方 、 本 発 钥 法 で は 、 ( 2 ) 式 に 従 っ て 表裏 面 の 温 度 差 を 制 镩 し て お り 、 ク ラ ッ ド 比 10% で は 、 ス テ ン レ ス 鑼側 580 で 、 炭素镯側 820で 、 ク ラ ッ ド比 30% で は 、 ス テ ン レ ス 鋼 側 500 °C 、 炭 素鍋側 800 °C 、 ク ラ ッ ド、 比 50% で は 、 ス テ ン レ ス 鑼側 480で 、 炭 素縐 側 580 °C で熱間矯正 を 終 了 さ せ 、 平坦 と な っ た 。 矯 正終 了 後 の 反 り 量 の経時変化 お よ び矯正直後の鋼 板 表 裏 面 の 温 度 差 を 术 癸 ¾ 法 に つ い て は第 9 図 に 、 従-来法 に つ い て は第 1 0 図 に 示す。 従来法で は 、 各 鍋 板 の 矮 正 時 の 表 裏 面 の 溘 度 差 が 同 一 で あ つ た た め 、 表裏面 の 均熱化 に ょ リ 生 じ る 反 り 量 ( 図 中 約 1 分後 の 反 リ 量) も 3 種 の ク ラ ッ ド 比 で 略 同 じ に な り 約 180Π漏の 反 り 量 と な る 。 し か し そ の 後 の ス テ ン レ ス 鍋 と 炭 素鋼 の 両鋼村 の 熱隊張率 の 差 に よ る 反 リ の 変 化 が ク ラ ッ ド 比 に よ っ て 異 な っ て お り 、 最終 の 反 り 量 は 、 ク ラ ッ ド 比 30 % で 略零 で あ っ た も の が 、 ク ラ ッ ド 比 10% で は 、 片面 冷却矮 正 に よ つ て 生 じ た 反 り が lOOaaも 残 っ て し ま い 、 ま た 、 ク ラ ッ ド比 50% で は 、 逆 に 両銷材 の 熱膨張 率 の 差 に よ る 反 り が大 き く 、 上 と は 逆方 向 の 反 り が 35111a発生 し た 。 一 方 、 *発 明 法 で は 、 ク ラ ッ ド 比 に よ っ て 表裏面 の 温 度 差 を 変更 し て い る た め 、 表裏面 の 銷豺 の 均熱化 に よ り 生 じ る 反 り 量 ( 図 中 約 1 分後 の 反 り 量) は 、 ク ラ ッ ド 比 10% で
70mm, ク ラ ッ ド、 比 30% で 180ιι, ク ラ ッ ド' 比 50% で 210iaiBの 反 リ 畺 と 異 な っ た も の と な っ て い る 。 そ の た め 、 最終 の 反 リ 量 は 、 ク ラ ッ ド 比 に 関 係 な く 略零 に な っ た 。
* 発 明 の 第 1 に 係 る 反 り 矮 正方法 に よ れ ば 、 上 記 具 体 的実旌結果 か ら も ¾ ら か な ご と く 、 ( 2 ) 式 の 関 係 式 を 用 い て 表 裏 面 の 溘 度 差 を 制 镩 し て 熱 間 矮 正 す る こ と に よ っ て 、 扳 厚 · ク ラ ッ ド 比 ( = 合 せ材 厚 Z板厚) 合 せ封 の材質 、 矯正 開始溘 度等 が異 な る 場合 で も 冷却後 に 反 り が な ぐ、 平坦 な 2 層 ク ラ ッ ド 鋼板 を 得 る こ と が で き る 。 こ の た め 、 全 て の 2 層 ク ラ ッ ド鍋板 に つ い て 冷却後 に 実 施 す る 冷 間矯正工程 を 省略 す る こ と が可能 と な つ た 。
な お 、 本 発 明 の 第 1 に 係 る 反 リ 矯正方法 は 、 原 理 的 に 熱膨張率 の 異 な る 異種金属 の あ ら ゆ る 组 み 合 せ の 2 曆 ク ラ ッ ド 金属板 に 適用 し 得 る こ と は 钥 ら か で ぁ リ 、 ク ラ ッ ド 鋼板 に 定 さ れ る も の で は な い こ と は 言 う ま で も な い 。
以上 の よ う に 、 *発 明 の 第 1 に 係 る 反 リ 矯正方 法 に よ れ ば 、 2 層 ク ラ ッ ド 金属板 の 反 り 発生 に 影 響 す る 因子 の 変化 に 基づ い て 、 該金属板 に 付与 す べ き 温 度 差 を 決 定 す る こ と と な り 、 各 種 2. 層 ク ラ ツ ド 金 属板 の 室温 に お け る 反 り 癸生 を 確実 に 抑 制 す る こ と が 可能 と な る 。 す な わ ち 、 *発 钥 の 第 1 に 係 る 反 り 矮正方法 に よ れ ば 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属板 の熱収縮 量 の 大 き い 金属側 を 必 要 か つ邃 正状 態 に 矮 正 冷却 す る こ と と な り 、 各種 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 を 常溫 で 確実 に 平坦 と な る よ う に 矮正 す る こ と が 可能 と な る 。
[第 2 実旌例 ]
次 に 、 本 発 明 の第 2 、 第 3 に 係 る 反 リ 矯正方法 に つ い て 説 明 す る 。 第 2 図 は 本発 明 の 第 2 、 第 3 に 係 る 反 り 矯正方 法 の 実施 に 用 い ら れ る 反 り 矯正装置 1 0 を 示 す制 御系統 図 で あ る a
2 層 ク ラ ッ ド 鋼板 1 1 ほ 、 母材 と 合 せ材 と か ら な り 、 例 え ば熱収縮量 (線 膨張率) の 比較 的小 な る 炭 素鍋 を 母 材 と し 、 熱収縮量 (線膨張率) の 比 較 的大 な る ス テ ン レ ス 銷 を 合 せ材 と し て い る 。 鐲 板 1 1 は 、 圧延機 で圧廷 さ れ 、 熱 間矮正装置 1 2 に お い て 熱 間 矮 正 を 施 さ れ た 後 、 テ ー ブ ル 口 一 ラ 一 に よ っ て 後工程 に 搬送 さ れ る 。
熱 間 矯 正 装 置 1 2 、 ホ ッ ト レ ペ ラ '一 α — ル 1 3 を 有 す る と と も に 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 ロ ー ル 1 3 の 上 お よ び下 ロ ー ラ 一 間 に 冷却 ヘ ッ ダ ー 1 4 を 配置 し て い る 。 冷却 ヘ ッ ダ 一 1 4 は 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 C7 — ル 1 3 に よ る 鋼 板 1 1 の 熱 間 矮 正 中 に 、 鋼 板 1 1 の 線膨張率 の 大 な る 合 せ 犲側 母材 側 よ り 強 く 冷却 し 、 母材 と 合 せ 材 の 間 に 常温 に お け る 鐧板 1 1 の 反 り を 抑制 す る に 必要 な 潼度差 を 付与可 能 と し て い る 。
な お 、 合 せ材側 を 下面 に し て 矯正 す る 場合 は 、 冷 却 ヘ ッ ダ ー は 当 然 、 下 面 を よ り 強 く 冷 却 す る 。
こ の 第 2 図 の 実施 ^ に お い て 、 上側 の 冷却 へ ッ ダ 一 1 4 は 、 鑲板 1 1 の 上面 側 に 位置 す る 線膨張 5
1 8
率 の大 な る 金属す な わ ち ス テ ン レ ス 銷か ら な る 合 せお側 に 対 向 し て い る 。
な お 、 * 発 明 の 実 ¾ に お い て 、 冷却 ヘ ッ ダ ー は 、 鋼板 の線膨張率の大 な る 金属倆 に の み対向配 置す る も の で あ っ て も 良 い 。 し た が っ て 、 第 2 図 の実施例 に お い て は 、 上側 の冷却ヘ ッ ダー 1 4 の み を用 い 、 下側 の冷却ヘ ッ ダ ー 1 4 は不使用 も し く は撤去 し て も 良い 。 合せ材 (線膨張率 の大 な る 金属) 側 を 下面 に し て矯正す る 場合 は 、 冷却 へ ッ ダ 一 は 当然 、 下 口 一 ラ ー 間 に の み配置す る も の で あ っ て も 良 い 。
反 リ 矮正装置 1 0 は 、 温度差演箕装置 1 5 を有 し て い る 。 温度差 演算装 置 1 5 は 、 ラ イ ン コ ン ピ ュ ー タ 1 6 に入力 さ れ て い る 鑼扳 1 1 の寸法 、 母材 お よ び合せ材両金属 の線膨張率 の差 <¾ 、 両 金属 の平均膨張率 S 、 ク ラ ッ ド 比 (合せ材 の厚 Z 板 の全厚) a 、 等 の板情報 ま た 入側温度計 1 7 に よ っ て測定 さ れ る 熱間矯正装置 1 2 の入側 に お け る 鋼 板 1 1 の 温 度 Τ 。 を 用 い 、 例 え ば 前 述 の
( 1 ) 式 、 ょ リ 具体的 に は ( 2 ) 式 に よ っ て鋼板 1 1 の 常瘟時 に お け る 最終反 り 量 を 零 と す る の に 必要 な表裏面 の温度差 を 演箕す る 。
と こ ろ で 、 前 記 ( 1 ) 式 、 よ り 具 体 的 に は
( 2 ) 式が演算 し た温度差 Τ を 饞板 1 1 に 付与 可能 と す る た め の具体的操作 は 、 纔扳 1 1 に 対 し て水冷時間 、 表裏面 の熱伝達係数差 を 調整す る こ と と な る 。 す な わ ち 第 3 図 は水冷時間が上記溘度 差 Δ Τ に 及ぼす影響 を 示す線 図 、 第 4 図 は表裏面 の熱伝達係数差が上記温度差 Τ に 及ぼす影響 を 示す線 図 で あ る 。 第 3 図 に よ れ ば 、 銕扳 1 1 の冷 却 中 に お け る 表裏面 の温度差 ほ 時間が経過す る に し た が っ て拡大 し て ぉ リ 、 水冷時間 に よ っ て表裏 面 の温度差 を 制御可能で あ る こ と が認 め ら れ る 。 ま た 、 第 4 図 に よ れ ば 、 表裏面 の熱伝達係数差 を 増加す る こ と に よ り 表裏面 の温度差 の增大速度が 増 し 、 よ り 短 い 時間 で大 き な温度差 を 付与す る こ と が 可 能 と な り 、 こ の 表 裏面 の 熱伝 達 係数 差 に よ っ て も 表裏面 の温度差 を 制镩可能 で あ る こ と が 認 め ら れ る 。 と こ ろ で 、 現実 の上記熱間矯正装置 1 2 に お い て 、 上記水冷時間 、 表裏面 の熱伝達係 数差 を 調整す る た め に は 、 次 の 2 項 目 を 制御す る 必要 が あ る 。
( a ) 矯正装置 1 2 の 通板速度 を 変化 さ せ て 、 調 板 1 1 上 の 各点が冷却領域 に 存在す る 時間 を 変 え る こ と に よ っ て水冷時間 を 制御す る 。
( b ) 水冷領域 の面積 を 考慮 し な が ら 水量 を 調整 し て 上下 の 水流密度差 を 変化 さ せ る 、 す な わ ち 縐 板上 の 各点 が単位時間 、 単位面積 当 り に 接す る 水 量 を 変 え る こ と に よ っ て表裏面 の熟伝達係数差 を 制御す る 。 す な わ ち 、 上記 2 項 目 (通板速度 、 上 下 の 水流密度差) の制铒が表裏面 の锰度差 T を 調整す る 手段 と し て具体的 に実行 し やす い も の で あ る 。 な お 、 上記 2 項 目 以外 に も 、 例 え ば冷却時 間 に 関 し て は第 6 図 に示す よ う に よ リ 長い矮正装 置 を 製作 し 、 ノ ズ ル を オ ン 一 オ フ し て冷却領域長 さ を 変 え て 冷却 時 間 を 変更す る こ と も 可能 で あ る 。 ( な お 、 第 6 図 に お い て 、 下 側 の 冷却 へ ッ ダ 一 は 、 第 2 図 の実施倒 に お け る と 同様 に 、 撤去 し て も 良い 。 ) ま た 、 表裏面 の熱伝達係数差 に 関 し て は 、 ノ ズ ル先端 の孔 の大 き さ や冷却方法 自 体 を 変 化 さ せ る こ と ( ミ ス ト 冷 却 か ら ス プ レ ー 冷 却 、 ス プ レ ー 冷却か ら ラ ミ ナ一冷却) も 同様 に 可 能 で あ る が、 上記 2 項 目 に 比べ て大幅 な設備変更 が 必 要 と な る 。 ま た 、 水 温 を 調 整 し た り 、 鐧板 1 1 の 熱収縮量 の小 さ い金属僳 を 強制加熟す る こ と も 可能 で あ る が、 こ の場合 に も 大幅 な設備変更 が必要 と な る 。
そ こ で 、 こ の反 リ 矯正装置 1 0 は 、 前記温度差 演箕装置 1 5 が前述 の よ う に し て演算 し た表裏面 の温度差 を 水流密度 · 通扳速度設定装置 1 8 に 伝達 し 、 該温度差 を 鐫扳 1 1 に 付与可能 と す る に 必要 な冷却ヘ ッ ダ ー 1 4 の上下 の水流密度 す な わ ち 上下 の 水量 Q U · Q D と 、 熱 間矯正装置 1 2 の 通板速 度 V を 設定可能 と し て い る 。 す な わ ち 、 水 流密度 · 通板速 度設定装置 1 8 は 、 各種寸 法 、 材質 、 ク ラ ッ ド 比 の 網板 1 1 に つ い て 、 上記 上 下 の 水 量 Q U * Q D 、 通板速 度 V と の 関係 を 予 め 数 式 も し く は 図 式等 の 形式 で保有 し て ぉ リ 、 各 鋼板 1 1 の 表裏面 に 所定 の 溘 度差 を 年 え る に 必要 な 上下 の 水量 Q U · Q D , 通板速度 V を 設定 可 能 と す る 。
こ れ に よ り 、 反 り 矯 正装置 1 0 は 、 上記水流密 度 · 通板速 度設定装置 1 8 の 設定結果 に 基 づ き 、 水量制 掏装置 1 9 を 作動 さ せ て 冷却 ヘ ッ ダ 一 1 4 の 上 下 の 水量 を 調整 し 、 速 度 制 ¾ 装置 2 0 を 作動 さ せ て 矯正 装置 1 2 の 通板速 度 を 調 整 す る 。
ま た 、 反 リ 矮正装置 1 0 は 、 熱 間 矯 正装置 1 2 の 内部 に 配置 さ れ て い る 上温 度 計 2 1 、 下温 度計 2 2 の そ れ ぞ れ に よ っ て 測 定 し た 鋼板 1 1 の 上面 瘟 度 T U 、 お よ び下 面 瘟 度 T D を 水 流密 度 · 通板 速 度設定 装置 1 8 に 伝達 し て い る 。 水 流密度 · 通 板 速 度設定 装置 1 8 は 、 こ の よ う に し て 実測 さ れ た 錮板 1 1 の 現実 の 表裏面温 度 差 ( T U - T D ) が 前 記温 度差演 箕装置 1 5 に よ る 演 算溘 度差 に 合致 す る よ う に 、 水量制 御 装置 1 9 に よ る 冷却 ヘ ッ ダ ー 1 4 の 水量制街 、 速 度 制 ¾ 装置 2 0 に よ る 熱 間 矯 正 装置 1 2 の 通 坂速 度 制御 を フ ィ 一 ド ノく ッ ク 制镯可能 と し て い る 。
と こ ろ で 、 上記反 リ 矯正装置 1 0 に あ っ て は 、 錮板 1 1 に対す る 矯正作業 の終 了 後 に 、 鋼板 1 1 の 室瘟 に お け る 最終反 り 量 を 測定 し 、 そ れ に よ つ て上記制御 を 適応修正す る こ と に よ り 、 後続村 に 対 し て よ り 正確 な制铒 を 施す こ と が可能 で あ る 。 し か し なが ら 、 現実 に は 、 ク ラ ッ ド鋼板 1 1 が常 瘟 に な る ま で待 っ て い て は 、 上記適応修正 に 時間 がかか り す ぎ妥当 で な い 。 他方、 *発明者 に よれ ば 、 熱間矯正装置 1 2 の 出側 に お け る 2 曆 ク ラ ッ ド 鐧 扳 1 1 の 均 一 復熱 直 後 の 坂 温 度 、 反 り 量 と 最 終 反 り 量 と の 間 に は 、 一定 の 関係 が あ る こ と が 認 め ら れ て い る 。 第 5 図 は 、 板厚 2 0 a a .、 扳 幅 3 0 0 0 n a , ク ラ ッ ド比 3 0 % の ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド'鋼 板 の均一復熱後 の反 リ と 板お平均温度 と の 関係 を 示 し て い る 。 こ の第 5 図か ら 明 ら か な よ う に 、 温 度変化 と 反 り 変化 の勾配 は 、 同 じ 材料 に 対 し て 同 一 で あ り 、 均一復熟直の 反 り と 溘度が涎定 で き れ ば 、 最終反 り 量が推定可能 と な る 。
そ こ で 、 こ の 反 リ 矯正装置 1 0 は 、 熟間矯正装 置 1 2 の .出側 に 出側温度計 2 3 と 反 り 計 2 4 を配 置 し 、 表 裏 面 で 均 熱化 し て な る 錮板 1 1 の 瘟 度 T m と そ の 時の 反 リ 量 m を 最終反 り 演算装置 2 5 に 伝 達 可 能 と し て い る 。 最 終 反 り 演箕 装 置 2 5 は 、 上 記温度 T m 、 反 リ 量 ^ y m お よ び ラ イ ン コ ン ピ ュ ー タ か ら の 板 情報 ( 板 厚 、 板 幅 、 ク ラ ッ ド 比 、 両 材 の 材質等) か ら 最終反 り 量 f を 演算 し 、 そ の 演箕結果 を 溘度差演箕装置 1 5 に 伝 達 可能 と し て い る 。 温度差演箕装置 1 5 は 、 こ の 最終 反 リ 畺 f を 奪 と す る よ う に 、 前 記溘度 差 Τ の 演 算 を 適応修 正可能 と し て い る 。 こ れ に よ り 、 反 リ 矮正装置 1 0 は 、 最 も 適正 な 反 り 矯正 を 行 な い 、 最終 反 り 量 を 常 に 略零 と す る こ と が可 能 と な る 。
こ こ で 、 上 記温 度差演箕装置 1 5 に よ る 前記瘟 度差 Δ Τ の 演算 の 修 正 は 、 例 え ば以下 の よ う に し て 行 な わ れ る 。 温 度差 が零 の 時 ( 方法 を 用 い な か っ た 時) の 演算最終反 り 量 を y o と し 、 最 終 反 リ 量 を 零 に す る よ う に 実 際 に 設定 し た 溘度差 T R に 対 し て 最終反 り 量 が y R だ っ た と す る 。 す な わ ち 、 温 度 差 T R.に 対 す る 演箕 反 り 改善 量 (計 箕 上 の 改善量) は 7 o 、 温 度 差 T R に 対 す る 実績 反 り 改 善量 は y o — y R と な る か ら 、 下 記 ( 1 ) 式 の 補 正係数 k T を 算 出 し 、 次材 に 対 す る 演箕温 度差 Τ を k T 倍 すれ ば 、 よ り 適 正 な 矮 正 を 行 な う こ と が 可 能 と な る 。
k T = y o / ( y o - y R ) - C 1 ) な お 、 本発 明 の実施 に お い て 、 上記最終反 リ 演 算装置 2 5 に よ る 前記溘 度 差 Τ の 適応修正 は必 ず し も 行 な わ な く て よ い 。
以上 の よ う に 、 *発 明 の 第 2. 、 第 3 に 係 る 反 り 矯正方法 に よ れ ば 、 板厚 、 ク ラ ッ ド 比 ( = 合 せ材 厚 Z板厚) 、 合 せ材 の 豺質 、 矯正 開 始瘟 度等が異 な る 場合 で も 冷却後 に 反 り が な く 、 平坦 な 2 層 ク ラ ッ ド、 鋼板 を 得 る こ と が で き る 。 こ の た め 、 全 て の 2 曆 ク ラ ッ ド 縐扳 に つ い て 冷却後 に 実 ¾ す る 冷 間矮正工程 を 省略す る こ と が 可能 と な っ た 。
' な お 、 本 発明 の 第 2 、 第 3 に 係 る 反 リ 矮 IE方法 は 、 原理 的 に 熟膨張率 の 異 な る 異種金 属 の あ ら ゆ る 組 み合 せ の 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 に 適用 し 得 る こ と は 明 ら か で あ り 、 ク ラ ッ ド 鑲板 に 限定 さ れ る も の で は な い こ と は 言 う ま で も な い 。
[ 第 3 実施例 ]
次 に 、 *発 玥 の 第 4 、 第 5 に 係 る 反 り 矯正方法 に つ い て 説 明 す る 。
第 7 図 は *発 ¾ の 第 4 、 第 5 に 係 る 反 り 矯正方 法 の 実施 に 用 い ら れ る 反 り 矯 正装置 1 1 0 を 示 す 制御 系 統 図 で あ る 。
2 曆 ク ラ ッ' ド 鐧板 1 1 1 は 、 母材 と 合 せ材 と か ら な リ 、 例 え ば熱収縮量 (線膨張率) の 比較 的小 な る 炭 素 鑭 を 母材 と し 、 熱収縮量 (線膨張率) の 比較 的大 な る ス テ ン レ ス 鋼 を 合 せ材 と し て い る 。 鋼板 1 1 1 は 、 圧廷機 で圧廷 さ れ 、 熱 間矮正装 置 1 1 2 に お い て 熱 間矮正 を 旌 さ れ た 後 、 テ ー ブ ル ロ ー ラ ー に よ っ て 後工程 に ¾送 さ れ る 。
熱 間 矯 正 装置 1 1 2 は 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 ロ ー ル
1 1 3 を 有 す る と と も に 、 ホ ッ ト レ ペ ラ 一 ロ ー ル 1 1 3 の 上 お よ び 下 ロ ー ラ 一 間 に 冷 却 ヘ ッ ダ 一 1 1 4 を K置 し て い る 。 冷却 ヘ ッ ダ ー 1 1 4 は 、 ホ ッ ト レ ペ ラ 一 ロ ー ル 1 1 3 に よ る 鑲板 1 1 1 の 熱 間矮正 中 に 、 鋼板 1 1 1 の 線膨張率 の 大 な る 合 せ 材側 を 母材側 よ リ 強 く 冷却 し 、 母材 と 合 せ村 の 間 に 常温 に お け る 鋼板 1 1 1 の 反 り を 抑制 す る に 必要 な 温度差 を 付与 可能 と し て い る 。
こ の 第 7 図の 実施例 に お い て 、 上 側 の 冷却 へ ッ ' ダ 一 1 1 4 は 、 钃扳 1 1 1 の 上 面側 に 位 置 す る 線 膨張率 の 大 な る 金属 す な わ ち ス テ ン レ ス 綱 か ら な る 合 せ材側 に 対 向 し て い る 。
な お 、 * 発 钥 の 実 施 に お い て 、 冷 却 ヘ ッ ダ ー は 、 縐 板 の 線 膨張率 の大 な る 金属側 に の み対 向 配 置 す る も の で あ っ て も 良 い 。 し た が っ て 、 第 7 図 の 実施例 に お い て は 、 上側 の 冷却 ヘ ッ ダ 一 1 1 4 の み を 用 い 、 下 側 の 冷却 ヘ ッ ダ 一 1 1 4 は 不 使用 も し く は 撤 去 し て も 良 い 。 合 せ材 (線膨張率 の 大 な る 金 属) 側 を 下 面 に し て 矯正 す る 場合 は 、 冷却 ヘ ッ ダ 一 は 当然 、 下 ロ ー ラ ー 間 に の み配置す る も の で あ っ て も 良 レゝ 。
反 り 矯正装置 1 1 0 は 、 水流密度 · 通板速度設 定装置 1 1 5 を 有 し て い る 。 水流密度 · 通板速度 設 定 装 置 1 1 5 は 、 錮 扳 1 1 1 の 各種 寸法 、 お 質 、 ク ラ ッ ド比 、 熱間矯正装置 1 1 2 に 対す る 入 側温度 に つ い て 、 該鑲板 1 1 の 常温時 に お け る 最 終反 リ 量 を 零 と す る に必要 な冷却ヘ ッ ダ 一 1 1 4 の上下 の水流密度差 と 、 熱間矮正装置 1 1 2 の通 板速度 を予 め数式 も し く は 図式等 の形式 で保有 し て い る 。
す な わ ち 、 こ の 反 リ 矯 正装置 1 1 0 ほ 、 謅 板 1 1 1 の各種寸法 、 材質 、 ク ラ ッ ド比 、 熟間矮正 装置 1 1 2 に 対す る 入側温度 を 前述 の ( 1 ) 式 、 よ り 具体的 に は ( 2 ) 式 に よ っ て処理す る こ と に よ り 、 各縐板 1 1 1 の 常温時 に お け る 最終反 リ 量 を 零 と す る に 必要 な 表 裏 面 の 溫 度差 Τ を 演算 し 、 さ ら に 該瘟度差 Τ を 鑼板 1 1 1 に 付与可能 と す る に 必要 な冷却ヘ ッ ダ 一 1 1 4 の上下 の水流 密度差す な わ ち 上下 の水量 Q U 、 Q D と 、 熱間矮 正 装 置 1 1 2 の 通 扳速 度 V を 、 前 述 の よ う に 、 水 流 密 度 · 通板 速 度設定 装置 1 1 5 に 保有 し て い る 。
し た が っ て 、 水 流 密 度 · 通 板 速 度 設 定 装 置 1 1 5 は 、 ラ イ ン コ ン ピ ュ ー タ 1 1 6 に 入 力 さ れ て い る 鑭板 1 1 1 の 寸法 、 母材 お よ び合 せ封 の 材 質 、 ク ラ ッ ド 比 、 ま た は 入側 溫度計 1 1 7 に よ つ て 測 定 さ れ る 熟間矮正装置 1 1 2 の 入 側 に お け る 鋼板 1 1 1 の 温度 T 。 に 基 づ い て 、 鋼板 1 1 1 の 常温 時 に お け る 最終 反 り 量 を 零 と す る の に 必要 な 冷却 ヘ ッ ダ 一 1 1 4 の 上下 の 水 量 Q U 、 <¾ D 、 熟 間矯正装置 1 1 2 の 通板速度 V を 設定 す る 。
こ れ に よ リ 、 反 リ 矮正装置 1 1 0 は 、 上記水流 密 度 · 通扳速 度設定装置 1 1 5 の 設定結果 に 基 づ き 、 水 量 制 御 装 置 1 1 8 を 作 動 さ せ て 冷 却 へ ッ ダ 一 1 1 4 の 上 下 の 水 量 01'1; 、 Q D を 調 整 し 、 速 度 制 街 装 置 1 1 9 を 作 動 さ せ て 熱 間 矯 正 装 置 1 1 2.の 通扳速度 を 調辇 す る .。
と こ ろ で 、 上 記 反 リ 矯 正 装 置 1 1 0 に あ っ て は 、 錮坂 1 1 1 に 対 す る 矮正作業 の 終 了 後 に 、 鍋 板 1 1 1 の 室温 に お け る 最終 反 リ 量 を ¾定 し て 上 記制 御 を 適 応修正 す る こ と に よ り 、 後続お に 対 し て よ り 正確 な 制御 を 施 す こ と が 可能 で あ る 。 し か し な が ら 、 現実 に は 、 ク ラ ッ ド 鋼板 1 1 1 が 常溫 に な る ま で 待 っ て い て は 、 適応修 正 に 時 間 が か か リ す ぎ て 妥 当 で な い 。 他方 、 本 癸 钥 者 に よ れ ば 、 熱 間矯 正装 置 1 1 2 の 出 側 に お け る 饑板 1 1 1 の 均一復熱直後 の 板温 度 、 反 リ 量 と 最終反 リ 量 と の 間 に は 、 前述 の第 5 図 に示 し た よ う な一定 の 関係 が あ る こ と が認め られ て い る 。
そ こ で 、 こ の反 リ 矮正装置 1 1 0 は 、 熱間矮正 装 置 1 1 2 の 出 側 に 出 倒 温度 計 1 2 0 と 反 り 計 1 2 1 を 配 置 し 、 表裏 面 で均 熱 化 し て な る 鋼板 1 1 1 の温度 T m と 、 そ の 時 の 反 り 量 を最 終反 リ 演箕装置 1 1 2 に 伝達可能 と し て い る 。 最 終反 り 演算装置 1 1 2 は 、 上記温度 T m 、 反 り 量 A y m お よ び ラ ィ ン コ ン ピ ュ ー タ か ら の 板 情 報 (板厚 、 板幅 、 ク ラ ッ ド比 、 両封 の材質等) か ら 最終反 y 量 y f を 演算 し 、 そ の演箕結果 を 水流 密度 · 通板速度設定装置 1 1 5 に 伝達可能 と し て い る 。 水流密度 · 通板速度設定装置 1 1 5 は 、 こ の 最 終 反 り 畺 A y ί を零 と す る よ う に 前記 水量 Q , 通 板 速 度 V の 設定 を 適 応 修 正 可能 と し て い る 。 こ れ に よ り 、 反 り 矮正装置 1 1 0 は 、 最 も 適 正 な反 リ 矯正 を 行 な う こ と が可能 と な リ 、 最終反 リ 畺 を 常 に 略奪 と す る こ と が可能 と な る 。
こ こ で 、 上 記 水 流 密 度 · 通 板 速 度 設 定 装 置 1 1 5 に よ る 上 下 の水量 Q U * Q D 、 通板速度 V の演箕 の慘正 ほ 、 例 え ば 、 以下 の よ う に し て行 な われ る 。 上下 の水量 Q U * Q D に 関 し て は 、 水量 差が零 で あ る と き (太方法 を 用 い な か っ た 時 CI U = Q D ) の演箕最終反 リ 量 を y o と し 、 最終反 り 量 を 零 に す る よ う に 実 際 に 使用 し た 水量差 ム
( = Q U R - Q D R ) に 対 し て 最終 反 り 量 が y R だ っ た り と す る 。 す な わ ち 、 水 量 差 に 対 す る 演箕 反 り 改善量 (計算上 の 改 善量) は y o 、 水 量 差 A Q R に 対す る 実績 反 り 改善量 は y o — y R と な る か ら 、 下記 ( 3 ) 式 の 補 正係数 k Q を 箕 出 し 、 次 材 に 対 す る 設 定 水 量 差 を k <¾ 倍 す れ ば 、 よ り 適 正 な 矮 正 を 行 な う こ と が 可 能 と な る 。
k Q = y o / ( y o - y R ) "' ( 3 ) ま た 通 坂 速 度 V に 関 じ て は 、 太 方 法 を 用 い な か っ た 時 の 演算最終 反 り 量 を y 0 と し 、 最終 反 り 量 を 零 に す る よ う に 実 際 に 設定 し た 通板速度 V' R に 対 し て 最終反 り 量 が y R だ っ た と す る 。 す な わ ち 、 通板速度 V R に 対 す る 演 算 反 り 改善量 (計箕 上 の 改善量) は y o 、 通板速度 V R に 対 す る 実績 反 リ 改善量 は y o — y R と な る か ら 、 下記 ( 4 ) 式 の 補 正係 数 を 箕 出 し 、 次 材 に 対 す る 設定通 坂速 度 V を k V 倍 すれ ば 、 よ り 適 正 な 矮正 を 行 な う こ と が可 能 と な る 。
k V = ( y o - y R ) / y o - ( 4 ) な お 、 * 発 钥 の 実旄 に お い て 、 最終反 り 演箕装 置 1 2 2 に よ る 上下 の 水 量 Q U · Q D 、 通板速度 V の 適応修 正 は 必 ず し も 行 な わ な く て よ い 。 ま た 、 本発明 の実旄 に お い て 、 水流密度 · 通板 速度設定装置 1 1 5 ほ 、 水流密度 と 通坂速度の一 方 を 一定 に保 ち 、 他方 を調整す る も の で あ っ て も よ い 。
以下 、 ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド銅板 に対す る 具体的 実施結果 に つ い て説明 す る 。 板厚 20aa、 ク ラ ッ ド 比 10、 30、 50% の テ ン レ ス ク ラ ッ ド鑲坂 を 第 7 図 に 示す装置 を 用 い て 、 一定 の水流密度、 通板速度 で強制冷却 し て熱間矮正す る 従来法、 お よ び水流 密度 、 通板速度 を 制御 し て反 リ 量 を 変更 し て熟間 矯正す る *発明法 に よ つ て 、 そ れぞれ矮正 を行 な 、 反 り 量 の比較 を行 な っ た 。
従来法 (通坂速度 3 0 mノ分 、 水流密度 700 ΑZ n 分一定) で は 、 熱間矯正装置入僳温度が 700 °C で あ っ た も の が 、 ク ラ ッ ド 比 10、 30、 50% と も ス テ ン レ ス 側 の片面冷却 に よ っ て熱閜矮正 を終 了 し 平坦 と な っ た 。 一方 、 本癸明法 で は水流密度、 通扳速度 を 制御 し て ぉ リ 、 通板速度 を 30m 分 と 一定 に し て 水流密度の み を 制攆す る 場合 に は 、 ク ラ ッ ド比 10 % で は水流密度 300 A Z m2分 、 ク ラ ッ ド 比 30% で は水流密度 700 il / n 分、 ク ラ ッ ド比 50% で は 水流密度 IQOO il ノ nf 分 で熱間矯正 を 終 了 さ せ 、 平坦 と な っ た 。 ま た通板速度 の み を 制街す る 場合 に は 、 水 i^t密度 を OO i Z m2 と 一定 に し て ク ラ ッ ド 比 10% で は 通 板速 度 60 m ノ 分 、 ク ラ ッ ド 比 30 % で は 、 通 板 速 度 を 30 m / 分 、 ク ラ ッ ド 比 50% で は 、 通 板速 度 を lQ m ノ 分 で熱 間矯正 を 終 了 さ せ 、 平坦 と な っ た 。 熱 間矯 正終 了 後 の 反 り 量 の 経 時 変 化 を * 発 明 法 に つ い て 第 1 1 図 に 、 従来法 に つ い て は 第 1 2 図 に 示 す 。 従 来法 で は 、 各 鋼 板 の 矯 正 時 の 表 裏 面 の 温 度差 が 同 一 で あ っ た た め 、 表 裏 面 の 均 熱 化 に よ り 生 じ る 反 り 量 も 3 種 の ク ラ ッ ド 比 で 略 同 じ に な り 約 180 m mの '反 り 量 と な る 。 し カゝ し 、 そ の 後 の ス テ ン レ ス 鋼 、 炭 素 錮両 鋼 材 の 熱膨張 率 の 差 に よ る 反 り の 変 化 が ク ラ ッ ド 比 に よ っ て 異 な っ て お り 、 最終 の 反 り 量 は 、 ク ラ ッ ド、 比 30 % で 略 「 零 」 で あ っ た も の が 、 ク ラ ッ ド 比 10 % で は 、 片 面 冷 却 矯 正 に よ っ て 生 じ た 反 り が 100 mm も 残 っ て し ま レ、 、 ま た ク ラ ッ ド 比 50% で は 、 逆 に ) ¾鋼 材 の 熱 膨 張 率 の 差 に よ る 反 り が大 き く 、 上 と は 逆 方 向 の 反 り が 35mni発生 し た 。 一 方 、 本 発 明 で は ク ラ ッ ド 比 に よ っ て 水 冷 密 度 · 通扳速 度 を 制 御 し て い る た め 、 表 裏 面 の 鐧材 の 均 熱化 に よ り 生 じ る 反 り 量 は 、 ク ラ ッ ド 比 10 % で 70 n m ( 水 流 密 度制 御 ) 、 80 Π m 〔 通 板速 度 制 御 ) 、 ク ラ ッ ド 比 30% で 180nim, ク ラ ッ ド 比 50% で 210ππι ( 水 流 密 度 制御 ) 、 200ιπιπ ( 通 板 速 度 制 御) の 反 り 量 と 異 な っ た も の と な っ て い る 。 そ の た め 、 最 終 の 反 り 量 は 、 ク ラ ッ ド 比 に 関 係 な く 、 略 「 零 」 に な つ た 。
な お 、 板厚 が 、 1 0 m mと 薄 く な る と 、 氷 流密 度 制 御 で は 高温 で温 度 差 を 自 由 に 変更 で き る が 、 通板 速 度制 御 で は 、 大 き な 瘟 度差 を つ け よ う と し て 通 板 速 度 を 下 げ る と 板全 体 の 冷 却 が 進 み す ぎ て 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 で は 平 坦 に な リ き ら な い 場 合 も 存 在 す る た め 、 板 厚 が薄 い 場 合 に は 主 に 水 流密度 制 御 で 対 処 す る 必要 が あ る 。
* 発 钥 の 第 4 、 第 5 に 係 る 反 り 矯 正方法 に よ れ ば 、 ' 板 厚 、 ·ク ラ ッ ド 比 ( = 合 せ 材厚 ノ 扳厚 ) 、 合 せ材 の 材質 、 矯正 開始温 度 等 が異 な る 場合 で も 冷 却後 に 反 り が な く 、 平 坦 な 2 層 ク ラ ッ ド 鋼板 を 得 る こ と が で き る 。 こ の た め 、 全 て -の 2 屠 ク ラ ッ ド 鋼板 に つ い て 冷却 後 に 実 施 す る 冷 間矯 正 工程 を 省 略 す る こ と が可能 と な っ た 。
な お 、 * 発 明 の 第 4 、 第 5 に 係 る 反 り 矯正 方法 は 、 原理 的 に.熱膨張率 の 異 な る 異 種金 属 の あ ら ゆ る 組 み 合 せ の 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 に 適 用 し 得 る こ と は 明 ら カゝ で あ り 、 ク ラ ッ ド 鋼板 に 限 定 さ れ る も の で は な い こ と は 言 う ま で も な い 。
[ 第 4 実施例 ]
次 に 、 * 発 明 の 第 6 に 係 る 反 り 矮正方法 に つ い て 説 明 す る 。 第 1 3 図 は * 発 明 の 第 6 に 係 る 反 り 矯 正 方法 が 適 用 さ れ て な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 、 例 え ば 2 層 ク ラ ッ ド' 鐧 扳 2 1 1 の 製 造 ラ イ ン を 示 す S 置 図 で あ る 。 2 層 ク ラ ッ ド 鐧 扳 2 1 1 は 、 母 材 と 合 せ豺 と か ら な り 、 例 え ば熱収 縮量 の 比較 的小 な る 炭 素 鐧 を 母 材 と し 、 熱 収 縮 量 の 比較 的大 な る ス テ ン レ ス 錮 を 合 せ材 と し て い る 。 鋼 板 2 1 1 は 、 圧 延 機 2 1 2 で圧 延 さ れ 、 熱 間矯正機 2 1 3 に お い て 熱 間矯正 を 施 さ れ た 後 、 テ ー ブ ル ロ ー ラ 一 2 1 4 に よ っ て 後工 程 に 搪 送 さ れ る 。
熱 間矯正機 2 1 3 は 、 第 1 4 図 に 示 す よ う に 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 2 1 5 を 有 す る と と も に 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 π — ル 2 1 5 の 下 口 一 ラ ー 間 に 冷 却 へ ッ ダ 一 2 1 6 を 配 置 し て い る 。 冷 却 ヘ ッ ダ ー 2 1 6 は 、 鋼 板 2 1 1 の 下 面 側 に 位 置 す る 熱収 縮 量 の 大 な る 金 属 す な わ ち ス テ ン レ ス 鋼 か ら な る 合 せ 材 側 に 対 向 し 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 ロ ー ル 2 1 5 に よ る 鐧 板 2 1 1 の 熱 間 矯正 中 に 、 鐧 扳 2 1 1 の 上 記 合 せ 材 側 を 強 制 冷 却 し 、 母 材 と 合 せ 材 の 間 に 常 瘟 に お け る 鐧扳 2 1 1 の 反 り を 抑 制 す る に 必要 な 温 度 差 を 付 与 可 能 と し て い る 。
ま た 、 熱 間 矯 正 機 2 1 3 の 出 側 に 位 置 す る 亍-— ブ ル ロ ー ラ — 2 I 4α ー ラ — 間 に は 、 第 1 5 図 に 示 す よ う に 冷 却 ヘ ッ ダ 一 2 1 7 が 配置 さ れ て い る 。 冷 却 ヘ ッ ダ 一 2 1 7 は 、 熱間矯正 機 2 1 3 に よ っ て 熱 間矯 正 を 施 さ れ た 直後 の 鋼板 2 1 1 に 対 し 、 熱 間 矯正機 2 1 3 に お い て 強制冷却 を 施 さ れ な か っ た 母材 側 の 含熱 に 基づ く 温度 の 復熱 に よ リ 生 ず る 合 せ材側 を 外 側 と す る 幅 方 向 の 反 り を 減少 さ せ る よ う に 、 該合 せ材 側 を さ ら に 強 制 冷却可 能 と し て い る 。
す な わ ち 、 上 記 実 施 例 に よ れ ば 、 熱 間 矯 正 機 2 1 3 に よ っ て 熱 間 矯 正 を 施 さ れ た 直 後 の 鐧 板 2 1 1 の 合 せ材側 を 引 铳 い て 強制 冷却 す る こ と に よ り 、 合 せ材 側 の 熱収縮量 を 母材側 の 熱収縮量 よ り 大.と し 、 熱 間矯 正直後 に 生 ず る 合 せ材側 を 外側 と す る 反 り を 抑 制 す る こ と が可 能 と な る 。
な お 、. 上 記 実 施例 に お け る 熱 間 矯正機 2 1 3 の 出 側 に 、 第 1 6 図 に 示 す よ う な ピ ン チ ロ ー ル 2 1 8 を S置 す る と と も に 、 ピ ン チ ロ ー ル 2 1 8 の 口 — ラ ー 間 に 上 記 冷 却 ヘ ッ ダ — 2 1 7 に 代 わ る 冷 却 ヘ ッ ダ 一 2 1 9 を 配 置 す る こ と も 考 え ら れ る 。 こ の よ う に 、 熱 間矯 正機 2 1 3 の 出 側 で 、 ピ ン チ ΰ — ル 2 1 8 に よ っ て 鏑板 2 1 1 の 反 り を 拘 束 し な が ら 片 面 冷却 す る か 、 反 り 拘 束 を 行 な わ な く て も 片 面冷却 に よ り 鐧扳 2 1 1 の 表裏面 に 大 き な 温 度 差 を 付与 す る こ と が で き れ ば 、 錮 扳 2 1 1 の 内 部 に 発生 す る 熱 応 力 に よ り 、 降伏 応 力 の 低 い 母 材 側 に こ の 付 加 的強制 冷 却 に 基 づ く 圧縮 の 塑 性 変形 を 生 じ さ せ 、 こ れ に よ つ て 常温 で の 反 り の 減 少 を も た ら す こ と が可 能 と な る 。
こ こ で 、. 上 記 冷 却 ヘ ッ ダ ー 2 1 7 も し く は 2 1 9 に よ る 熱 間 矯正 後 の 片面強制 冷却 は 長 時 間 行 な う 必 要 が な い 。 す な わ ち 、 こ の 熱 間 矯 正 後 の 強制 冷却 ほ 、 熱 間 矯正 後 の 反 り が搪送 ト ラ ブ ル を 起 さ な い 程 度 (約 l O O n m以下 ) に な っ た 時 点 で 停 止 すれ ば よ く 、 ま た 強制 冷却 中 の 鋼板 内 に 生 ず る 塑 性変 形 も 材 料 が高温 で 降 伏応 力 を 低 い 間 に し か 生 じ な い 力 ら で あ る 。
な お 、 本発 明 に よ る 熱 間 矯正 中 、 お よ び 熱 間 矯 正後 の 強制 冷却 は 、 実質 的 に 常温 に お け る 金 属板 の 反 リ 発 生 を 抑 制 す る に 必 要 な 温 度 差 を 生 じ さ せ 、 ま た 熱 間 矯 正 直後 の 温 度 の 復 熱 に よ り 生 ず る 熱収縮 量 の'大 き い 金属 側 を 外 側 と す る 幅方 向 の 反 り を 減 少 さ せ る も の で あ れ ば よ い 。 し た 力 S つ て 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 表裏 面 に 対 す る 冷却 程 度 を 異 な ら し め る 状 態 下 で 、 該 金 属 坂 の 両 面 を 強 制 冷 却 す る も の で あ っ て も よ レ、 。
ま た 、 本 発 明 は 、 2 層 ク ラ ッ ド 鐧板 に 限 ら ず 、 熱 膨 張 率 の 異 な る 異 種 金属 の 俎合 せ に よ つ て 形 成 さ れ る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 に 広 く 適 用 可 能 で あ る 。 以 下 、 本発 明 の 具 体 的実施結果 に つ い て 説 明 す る 。 す な わ ち 、 板厚 2 0 m m、 扳幅 3 0 0 0 m m、 ク ラ ッ ド、 比 3 0 % の ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド 錮坂 に-お い て 、 熱 間 矯正 中 に な ん ら 強制 冷却 を 施 さ な い 従来法 1 、 熱 間 矯 正 中 だ け 片面冷 却 す る 従来法 2 、 熱 間 矯正 中 お よ び熱 間 矯 正後 と も 片面冷却 す る * 発 明 法 の 3 通 り に つ い て 比較 を 行 な っ た と こ ろ 、 以 下 の 結果 を 得 た 。
す な わ ち 、 従来法 2 、 本発明 法 で は 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 の ロ ー ラ 一 間 に 配置 し た 冷却 ス プ レ ー に よ り 、 炭 素鋼 を 母材 と し 、 ス テ ン レ ス 錮 を 合 せ材 と す る 2 層 ク ラ ッ ド 钃 扳 'の ス テ ン レ ス 鋼側 を 水 冷 し な が ら 矯正 し た 。 そ の 時 の ホ ッ ト レ ベ ラ 一 入側 瘟 度 は 8 5 0 °C 、 熱 間.矯正 直 後 の 出 側 瘟 度 は 下 面 の ス テ ン レ ス 鋼 が 5 2 0。C 、 上 面 の 炭 素 鋼 が 8 0 0 °C で あ っ た 。 本 発 明 法 で は 、 熱 間 矯 正 終 了 か ら 1 5秒後 に 、 さ ら に ホ ッ ト レ べ ラ ー 出 側 の テ ー ブ ル ロ ー ラ 一 間 に 配 置 し た 冷 却 ス プ レ ー に よ り 該鋼板 の ス テ ン レ ス 鋼 側 を 2 0秒 間水 冷 し た 。 他 方 、 従来 法 1 で は 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 に お い て 該 鋼 扳 を 片 面 冷却 す る こ と な く 8 3 0 °C の 均 一 温 度 で 矯 正 を 終 了 し た 。 熟 間 矯 正 後 の 反 リ 量 の 経 時変化 を 第 1 7 図 に 示 し 、 母 お 炭 素 鋼 と 合 せ材 ス テ ン レ ス 鐦 の 温 度 の 経 時 変 化 を 第 1 8 図 に 示 す 。 従 来 法 1 で は 、 ク ラ ッ ド 鋼 板 の 両 面 が均 一 な 瘟度 の ま ま 矮 正 さ れ 、 そ の 後空冷 さ れ る た め 、 冷却 中 に ス テ ン レ ス 鋼 側 が 炭 素鐲側 よ り も よ り 大 き く 収縮 し て 、 冷 却 後 の 室 瘟 で は 2 4 (3 πι πιの 反 り が発生 し た 。 ま た 、 従 来法 2 で は 、 矯 正 中 に 与 え た 瘟 度差 が 短 時 間 の う ち に 均 熱化 し 、 炭 素 鋼側 が よ り 収 縮 し て ス テ ン レ ス 鋼 側 を 外 側 に し て - 1 7 0 n mの 反 り が 発 生 し た 。 た だ し 、 そ の 後 ス テ ン レ ス 鐲側 の 熱収 縮量 が大 き い た め に 冷却 (空冷) す る に 従 い 反 リ 量 が減少 し 、 冷 却後 の 反 り 量 は 5 0 ffl mと な っ た 。 こ れ ら の 従 来法 に 対 し て 、 本 発 明 法 で は 、 ' 矯 正 後 の 片 面 冷 却 に よ り 、 矮 正 後 の 反 り が - 8 0 m m以 下 に 抑 制 で き 、 し か も 冷却 後 の 反 り 量 も 略 0 と な る 状 態 を 得 る こ と が 可能 と な っ た 。
* 発 明 の 第 6 に 係 る 反 り 矯 正 方法 に よ れ ば 、 熱 間矯 正 中 に 熟収縮 量 の 大 き い 金 属 側 を 強 制 冷却 す る と と も に 、 熱 間 矯 正 後 も 該 熱 収 縮 量 の 大 き い 金 属 側 を 強 制 冷 却 す る こ と に よ リ 、 熱 間矮 正 後 に お け る 熱収 縮 量 の 大 き い 金 属 側 を 外側 と す る 反 り の 発生 を 抑 え 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 熱 間 矮 正 後 の テ ー ブ ル 口 一 ラ 一上 で の ¾ 送 を 容 易 化 す る と と も に 、 該金 属板 の 常 温 に お け る 反 り 発生 を 抑 制 す る こ と が可 能 と な る 。
し た が っ て 、 * 発 明 の 第 6 に 係 る 反 り 矯 正 方法 に よ れ ば 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金属板 の熱 間矯正 後 の 冷 却 中 に 生 ず る 反 リ を 低減 し 、 常溫 に お け る 反 り の 癸 生 を 抑 制 す る こ と が 可 能 と な り 、 該 金 属 板 の テ ー ブ ル α — ラ ー 上 で の ¾送 が容 易 と な り 、 し か も 熱 間矮正 に 後続 す る 冷藺矮正 の 負 荷 を 軽減 す る こ と が可 能 と な り 該 金 属板 の 生産能率 を 向 上 す る こ と が可 能 と な る 。
[第 5 実施例 ]
次 に 、 *癸 明 の 第 7 に 係 る 反 り 矯正方法 に つ い て 説 明 す る 。
第 1 9 図 は 术 発 明 の 第 7 に 係 る 反 り 矯正方法 が 適用 さ れ て な る 2 層 ク ラ ッ ド 金属板 、 例 え ば 2 曆 ク ラ ッ ド 錮扳 3 0 1 の 製造 ラ イ ン を 示 す配置 図 で あ る 。 2 層 ク ラ ッ ド 錮扳 3 0 1 は 母材 と 合 せ 村 と か ら な り 、 例 え ば熟収 縮量 の 比較 的小 な る 炭 素銅 を 母材 と し、熱収縮量 の 比較 的大 な る ス テ ン レ ス 鋼 を 合 せ材 と し て い る 。 母材 が上 面、合 せ材 が下面 の 鋼板 3 0 1 は 圧廷機 3 0 2 で圧延 さ れ 、 母 材側 を ノく 一 ナ 一 3 0 3 で 力 η 熱 さ れ な が ら テ ー ブ ル ロ ー ラ ー 3 0 4 の 上 を ¾ 送 さ れ 、 そ の 後 ホ ッ ト レ べ ラ 一 3 0 5 で 矯 正 さ れ た 後 、 後 工 程 に 搪 送 さ れ る 。 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 3 0 5 は ホ ッ ト レ べ ラ ー 口 一 ル 3 0 6 の 上 ロ ー ル 間 に パ ー ナ 一 3 0 3 を 下 口 一 ル 間 に 冷却 ス プ レ ー 3 0 7 を 配置 し て い る 。 熱 間 矯正前 お よ び矯正 中 の バ ー ナ ー 3 0 3 に よ る 母材 側 の 加熱 は 、 矯 正 中 の 母 材 の 降伏応 力 を 低 く し 矯 正 直後 に 平 坦 な 錮板 を 得 る こ と 、 お よ び母材 と 合 せ材 と の 間 に 必 要十 分 な 瘟 度 差 を 付 与 す る こ と が 目 的 で あ る 。 ま た 、 矯 正 中 の 冷却 ス プ レ ー 3 0 4 に よ る 強制 冷 却 は 、 母材 と 合 せ材 と の 間 に 大 き な 温度 差 を 付与 す る こ と が 目 的 で あ る 。
な お 、 本 発 明 に お け る 熱収縮 量 の 小 さ い 金 属 側 に 加 え る 加熱 動作 は 、 ① 熱 間矯正 前 お よ び熱 間矯 正 中 に 加 え る 態様 、 ② 熱 間矯正前 に お い て の み 加 え る 態様 、 ③ 熱 間矯 正 中 に お い て の み 加 え る 態様 の い ず れ を 揉 用 じ て も よ レゝ 。 .
ま た 、 本 発 明 に お け る 熱収縮 量 の 大 き い 金 属 側 に 加 え ·る 強 制 冷 却 動 作 は 、 ① 熱 間.繞疋 前 お よ び 熱 間 矯正 中 に 加 え る 態様 、 ② 熱 間 矯 正 中 に お い て の み 加 え る 態様 の い ず れ を 採 用 し て も よ い 。
以 下 、 本 発 明 の 具 体 的 実 施結 果 に つ い て 説 明 す る 。
仕 上 げ 圧 廷瘟 度 が 8 0 0で と 比較 的 低 い 場 合 の ス テ ン レ ス ク ラ ッ ド、 鋼 板 (坂厚 2 0 π πι、 扳 幅 3 0 0 0 m m、 ク ラ ッ ド 比 3 0 % ) に お い て 、 仕 上圧 延後 か ら 熱 間 矯 正 ま で 何 ら 処 理 を 施 さ な い 従 来 法 1 、 熱 間 矯 正 中 だ け 冷 却 ス プ レ ー に よ り 合 せ 材側 ( ス テ ン レ ス 鋼 側) を 強 制 冷却 す る 従来法 2 、 熱 間矯正 前 に 母 5/ 0658
4 0
材側 (炭素鋼側) を バ ー ナ ー で加熱 、 矯正 中 に 母 材側 を バ ー ナ ー で加熱す る と と も に 合せ材側 を 冷 却 ス プ レ ー で強制 ^却す る *発明法の 3 通 り に つ い て比較 を 行 な っ た 。 こ の 時 の ホ ッ ト レ ベ ラ 一 入 側温度 は 、 上面 の 炭 素錮 お よ び下面 の ス テ ン レ ス 鋼 と も ほ ぼ 同 じ で あ り 、 従来 法 1 お よ び 従 来 法 2 で は 550 °C 、 * 発 明 で は 580 °C で あ っ た 。 ま た 、 ホ ッ ト レ ベ ラ 一 出 側 温 度 は 、 従 来法 1 で は 上 面 お よ び 下 面 と も 500で 、 従 来法 2 で は 上 面 が 450 °0 、 下面 が 400 ¾ 、 * 発 明 法 で は 上 面 が 510 で 、 下面 が 410で で あ っ た 。 熱間矯正後 の 母 材炭素鏑 と 合せ材 ス テ ン レ ス 鐧 の瘟度 の経時変化 を 第 2 0 図 に 、 反 り 量 の経時変化 を 第 2 1 図 に示 す。
従来法 1 で は 、 熱 間矯正直後 の形状 は平坦 で あ る が 、 ク ラ ッ ド 鋼板 の両面が均一 な温度 の ま ま 矮 正 さ れ る た め 、 冷却 中 に ス テ ン レ ス 鐧 側 が 炭 素 鐧 側 よ リ も 大 き く 収 縮 し て 、 冷 却後 の 常温 で は 200mm の 反 り が発生 し た 。
ま た 、 従来法 2 で は 、 熱間矯正 に よ り 平坦 に で き ず矯正直後 50ιπιπの 反 り が発生 し 、 そ の後矯正 中 に 与 え た温度差 が短 時間 の う ち に 均熱化 し 、 炭 素 錮側が よ り 収縮 し て ス テ ン レ ス 鋼側 を 外側 に し て -80mm の 反 り に 変化 し た 。 し か し 、 そ の後 ス テ ン レ ス 錮 側 の 熱 収縮 量 が大 き い た め に 冷却 す る に つ れ て 反 り 量 が 減 少 し て い き 、 冷 却 後 の 反 り 量 は 8 0 ιπ πιと な つ た 。
こ れ ら の 従 来 法 に 対 し て 、 *発 明 法 で は 、 熱 間 矯正直後 の 形 状 は 平 坦 と な り 、 均熱化 に 伴 っ て 冷 却 途 中 に - l S O n niの 反 り を 発生 す る が 、 冷却 後 の 反 り 量 は ほ ぼ 0 と な っ た 。
本発 玥 の 第 7 に 係 る 反 り 矯 正方法 を 用 い れ ば 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 に お い て 、 仕 上 げ圧廷瘟 度 お よ び圧延 後 か ら 熱 間 矯 正 開 始 ま で の 時 間 が変ィ匕 し た と し て も 、 安定 し て 冷却 後 の 常 温 に お け る 反 り の 発 生 を 抑 制 す る こ と が 可 能 と ,な る 。 し た が つ て 、 冷 間矯 正 の 負 荷 が軽 減 し 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 生產能 率 向 上 に 大 い に 害与 す る 。
す な わ ち 、 * 発 明 の 第 7 に 係 る 反 り 矯 正 方法 に よ れ ば 、 金属 扳 は 熱 収 縮 量 の 小 さ い 金 属 側 を 加 熱 さ れ 、 熱収 縮 量 の 大 き い 金 属側 を 強制冷 却 さ れ た 状 態 で熱 間 矯正 さ れ る 。 こ れ に よ り 、 矯 正 中 の 母 材 の 降伏応 力 を 低 く し て 矯 正直 後 に 平坦 な 金 属板 を 得 る こ と 、 お よ び 母 材 と 合 せ 村 と の 間 に 必要 十 分 な 温 度 差 を 付与 す る こ と が可能 と な り 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 常温 に お け る 反 り 発生 を 安定 し て 防 止 す る こ と が 可 能 と な る 。

Claims

請求 の 範 囲
1 . 母材 と 合 せ材 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド' 金 属板 の 反 り 矯正方 法 に お い て 、 2 層 ク ラ ッ ド 金属板 の 熱 間矯正前 あ る い は 熱 間 矯正 中 に 熱収縮量 の 大 き い 金属側 を 熱 収縮 量 の 小 さ い 金 属側 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る こ と に よ り 、 両金 属 の 間 に 以下 に 示 す 温 度差 Τ 、 す な わ ち 、
Δ Τ = -ί ( Δ Λ , a 、 T o )
た だ し 、
A CC : 両金属 の 線 膨張率 の 差
a : ク ラ ッ ド 比 (合 せ材 の 厚 ノ 板 の 全厚) T 。 : 熱 間矯 正 入 側温 度 ( で)
: 両金 属 の 平均線 膨張率
を 生 じ さ せ て.熱'間 矯正 を 行 な う こ と を 特 徴 と す る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯正方法 。
2 . 母材 と 合 せお か ら な る 2 屠 ク ラ ッ ド 金 属板 の 反 り 矯正方法 に お い て 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 坂 の 熱 間矯正 前 あ る い は 熱 間矯正 中 に 熟収縮量 の 大 き い 金 属側 を 水冷装 置 に よ っ て 熱収縮量 の 小 さ い 金 属 側 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る に 際 し 、 該 金属坂 の 常温 時 に お け る 最終 反 り 量 を 零 と す る の に 必 要 な 表裏 面 の 温度差 を 演算 し 、 熱 間矯正 装置 の 内 部 に 設 け た 金 属 板 の 表裏面 の 温度 を 測 定 す る 上 下 の 温 度計 の 指示 結果 が 上 記温 度 差 の 演箕結果 に 合致 す る よ う に 上 下 の 水 冷装置 の 水 流密度 と 矯正 装置 の' 通 扳速 度 を 制 御 す る こ と を 特镦 と す る 2 曆 ク ラ ッ ド 金属板 の 反 り 矯正方法 。
3 . 母 材 と 合 せ材 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯正 方法 に お い て 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 熱 間 矯 正前 あ る い は 熱 間 矯 正 中 に 熱収縮量 の 大 き い 金 属側 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る に 際 し 、 該 金 属 板 の 常瘟 時 に お け る 最 終 反 り 量 を 零 と す る の に 必 要 な 表 裏 面 の 温 度差 を 演算 し 、 熱 間矯正 装置 の 内 部 に 設 け た 金属 板 の 表裏面 の 瘟 度 を 測定 す る 上 下 の 温度計 の 指示結果 が上記温 度差 の 演 箕結果 に 合 致 す る よ う に 上下 の 水冷装置 の 水 流密度 と 矯正装 置 の 通板速 度 を 制 御 す る と と も に 、 熱 間 矯 正 装置 の 出 側 で 得 ら れ る 均 一復 熱 後 の 板 情 報 か ら 該金 属 板 の 常温 時 に お け る 最終 反 り 量 を 予測 し 、 こ の 予 測 値 を 用 い て 次材 に 対 す る 矯 正 に 必 要 な 金 属板 の 表裏面 の 温度 差 の 演 算 を 俊 正 す る こ と を 特 徴 と す 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯正 方法 。
4 . 母 材 と 合 せ 材 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 坂 の 反 り 矯 正 方法 に お い て 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 熱 間 矯 正 前 あ る い は 熱 間矯 正 中 に 熱収縮 量 の 大 き い 金 属 側 を 熱 収 縮 量 の 小 さ い 金 属 側 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る に 際 し 、 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 常瘟 時 に お け る 最終 反 り 量 を 零 と す る の に 必要 な 水 冷装 置 の 上下 の 水 流密 度差 と 矯正装置 の 通板速 度 と を 設定 し 、 こ の 設定結果 に よ っ て 上 下 の 水冷装置 の 水 流 密 度 と 矯 正 装 置 の 通 坂 速 度 を 制 御 す る こ と を 特 徵 と す る 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 リ 矯 正 方 法 。
5 . 母材 と 合 せ 封 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 の 反 り 矯 正方法 に お い て 、 2 屠 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 熱 間 矯正前 あ る い ほ 熱 間矮 正 中 に 熱 収縮量 の 大 き い 金 属側 を 熱収縮量 の 小 さ い 金 属側 に 比 し て よ り 強 く 冷却 す る に 際 し 、 2 曆 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 常温 時
- に お け る 最終反 り 量 を 零 と す る の に 必要 な 上下 の . 水冷装置 の 水流 密 度差 と 矯 正装置 の 通板速 度 と を 設定 し 、 こ の 設定 結果 に よ っ て 上下 の 水 冷装置 の .水流密 度 と 矯正装置-の 通板 速 度 を 制 御 す る と と も に 、 熱 間矯正 装置 の 出 側 で 得 ら れ る 均一復熱 後 の 板情 報 か ら 該 金 属 坂 の 常瘟 時 に お け る 最終 反 り 量 を 予測 し 、 こ の 予測 値 を 用 い て 次材 に 対 す る 矯 正 .に 必要 な 上 下 の 水 冷装置 の 水流密 度差 と 矮 正装 置 の 通 板速 度 の 演 箕 を 正す る こ と を 特徴 と す る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯正 方法 。
6 . 母 材 と 合 せ 材 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属板 の 反 り 矯 正 方法 に お い て 、 熱 間 矯 正 中 に 熱収縮量 の 大 き い 金属側 を 強 制 冷却 し 、 金属板 の 表裏面 に 温 度 差 を 生 じ さ せ て 該熱 間矯正 を 終 了 し た 後 も 、 温 度 の 復熱 に よ り 生 じ る 熱収 縮量 の 大 き い 金 属 側 を 外側 と す る 幅 方 向 の 反 り を 減少 さ せ る よ う に 、 上 記熱収 縮 量 の 大 き い 金 属 側 を さ に 強制 冷 却 す る こ と を 特徵 と す る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯 正 方 法 。
7 . 母材 と 合 せ材 か ら な る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 板 の 反 り 矯 正 方 法 に お い て 、 熱 間矯 正 前 お よ び ま た ほ 熟 間 矯 正 中 に 熱収 縮量 の 小 さ い 金 属側 を 加熱 す る と と も に 、 熟 間 矯 正 前 お よ び 熱 間 矯正 中 に 、 ま た は 熱 間 矯 正 中 に 熱収 縮 量 の 大 き い 金 属 側 を 強 制 冷却 し 、 金 属 板 の 表'裏 面 に 温 度差 を 生 じ さ せ て 、 熱 間矯正 を 行 な う こ と を 特 徴 と す る 2 層 ク ラ ッ ド 金 属 坂 の 反 り 矯正方 法 。
PCT/JP1985/000658 1984-12-03 1985-11-28 Method of correcting warping of two-layer clad metal plate WO1986003435A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE8585906084T DE3582331D1 (de) 1984-12-03 1985-11-28 Korrekturverfahren fuer das versichern einer mit zwei schichten vorgesehenen metallplatte.
KR1019860700494A KR900002504B1 (ko) 1984-12-03 1985-11-28 2층 클래드 금속판의 휘어짐 교정 방법

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59254181A JPS61132219A (ja) 1984-12-03 1984-12-03 2層クラツド金属板の反り矯正方法
JP59/254181 1984-12-03
JP60/110 1985-01-07
JP60000110A JPS61159221A (ja) 1985-01-07 1985-01-07 2層クラツド金属板の反り矯正方法
JP60/402 1985-01-08
JP60000402A JPS61162225A (ja) 1985-01-08 1985-01-08 2層クラツド金属板の反り矯正方法
JP60/401 1985-01-08
JP40185A JPS61162224A (ja) 1985-01-08 1985-01-08 2層クラツド金属板の反り矯正方法
JP60/151325 1985-07-11
JP60151325A JPS6213214A (ja) 1985-07-11 1985-07-11 2層クラツド金属板の反り矯正方法
JP60242921A JPS62104625A (ja) 1985-10-31 1985-10-31 2層クラツド金属板の反り矯正方法
JP60/242921 1985-10-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1986003435A1 true WO1986003435A1 (en) 1986-06-19

Family

ID=27547503

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1985/000658 WO1986003435A1 (en) 1984-12-03 1985-11-28 Method of correcting warping of two-layer clad metal plate

Country Status (6)

Country Link
US (1) US4768363A (ja)
EP (1) EP0224587B1 (ja)
KR (1) KR900002504B1 (ja)
AU (1) AU585926B2 (ja)
DE (1) DE3582331D1 (ja)
WO (1) WO1986003435A1 (ja)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4881392A (en) * 1987-04-13 1989-11-21 Broken Hill Proprietary Company Limited Hot leveller automation system
JP2641260B2 (ja) * 1988-07-26 1997-08-13 キヤノン株式会社 光重合開始剤及び感光性組成物
US4899547A (en) * 1988-12-30 1990-02-13 Even Flow Products, Inc. Hot strip mill cooling system
DE19741934C2 (de) * 1997-09-23 2003-02-06 Felten & Guilleaume Kabelwerk Vorrichtung und Verfahren zum Regeln des Stauchens eines Metallröhrchens mit mindestens einem innenliegenden Lichtwellenleiter
FR2818563B1 (fr) * 2000-12-27 2003-02-07 Usinor Procede de regulation en temps reel d'une planeuse
CN102327928A (zh) * 2011-09-30 2012-01-25 莱芜钢铁集团有限公司 一种热矫直辊的冷却装置和冷却方法
CN103008399B (zh) * 2012-12-26 2015-02-25 中国航空工业集团公司第六三一研究所 一种钎焊厚度大于15mm厚板的校平方法
PL233869B1 (pl) * 2018-01-26 2019-12-31 Ekoinstal Holding Spólka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Spólka Komandytowa Sposób prostowania naciągowego blachy
RU2766914C1 (ru) * 2018-06-13 2022-03-16 Новелис Инк. Система для закалки катаной металлической полосы (варианты) и способ закалки катаной металлической полосы
CN112792158B (zh) * 2020-12-16 2023-04-07 西部钛业有限责任公司 一种钛合金薄板在线加热叠矫方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5163354A (en) * 1974-11-30 1976-06-01 Nippon Steel Corp Obikono kyoseihoho
JPS5219165B2 (ja) * 1972-05-20 1977-05-26
JPS5680324A (en) * 1979-12-04 1981-07-01 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method for preventing vertical bending of shape steel by water cooling

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3347076A (en) * 1963-11-05 1967-10-17 Fuji Iron & Steel Co Ltd Method and apparatus for manufacturing h-shaped steel
JPS51259B1 (ja) * 1969-02-12 1976-01-06
SU816612A1 (ru) * 1978-05-04 1981-03-30 Донецкий Научно-Исследовательскийинститут Черной Металлургии Способ правки гор чекатанногопРОКАТА и уСТРОйСТВО дл ЕгООСущЕСТВлЕНи
JPS55106629A (en) * 1979-02-09 1980-08-15 Nippon Steel Corp Hot leveling method of strip
JPS58100917A (ja) * 1981-12-10 1983-06-15 Kawasaki Steel Corp クラツド鋼板の熱間矯正方法
JPS5942122A (ja) * 1982-08-31 1984-03-08 Kawasaki Steel Corp 2層クラツド鋼板の反り矯正方法
JPS5994527A (ja) * 1982-11-22 1984-05-31 Kawasaki Steel Corp クラッド鋼板の熱変形阻止方法
JPS59185522A (ja) * 1983-04-05 1984-10-22 Sumitomo Metal Ind Ltd クラツド鋼板の熱間平坦度矯正法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5219165B2 (ja) * 1972-05-20 1977-05-26
JPS5163354A (en) * 1974-11-30 1976-06-01 Nippon Steel Corp Obikono kyoseihoho
JPS5680324A (en) * 1979-12-04 1981-07-01 Nippon Kokan Kk <Nkk> Method for preventing vertical bending of shape steel by water cooling

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP0224587A4 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR900002504B1 (ko) 1990-04-16
US4768363A (en) 1988-09-06
DE3582331D1 (de) 1991-05-02
AU585926B2 (en) 1989-06-29
KR870700216A (ko) 1987-05-30
AU5193686A (en) 1986-07-01
EP0224587B1 (en) 1991-03-27
EP0224587A4 (en) 1987-09-08
EP0224587A1 (en) 1987-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1986003435A1 (en) Method of correcting warping of two-layer clad metal plate
JP2007290145A (ja) ラミネート金属帯の温度制御方法および製造方法ならびにラミネート金属帯製造装置
JPH0871628A (ja) 厚鋼板の耳波形状発生防止方法
JP3169119B2 (ja) 熱間圧延仕上温度制御方法
JP2895357B2 (ja) 合金化溶融亜鉛めっき層の相構造の制御方法
JP2861871B2 (ja) 熱延鋼板の巻き取り温度制御方法
JP2008274425A (ja) 連続溶融金属メッキラインにおけるメッキ付着量制御装置及びその制御方法、及びコンピュータプログラム
JP2848074B2 (ja) 溶融亜鉛めっき鋼帯の合金化設備
JPH024374B2 (ja)
CN118180162B (zh) 一种基于轧制补偿应力的冷却过程残余应力改善方法
JP3646622B2 (ja) 板幅制御方法
JP2001269702A (ja) 熱間鋼材の温度推定方法
JP3438335B2 (ja) 圧延機の走間設定変更方法
JPH04141528A (ja) 高炭素鋼熱延板の冷却状態の判定方法
KR100990721B1 (ko) 연속압연에 의한 열간압연재의 냉각방법 및 그 장치
JPS60238223A (ja) 熱間圧延材の先・後端切断方法
JPH1177123A (ja) 冷間圧延機のダル圧延制御方法
JP2878060B2 (ja) 熱間自動板厚制御方法および装置
JP3396439B2 (ja) ステンレス鋼帯の連続焼鈍脱スケール方法
JPH0141407B2 (ja)
JPH0480976B2 (ja)
JPS62187519A (ja) ホツトレベラ−のベンデイング制御方法
JPH0763747B2 (ja) 熱間連続圧延機における通板時の板厚制御方法
JPH04327304A (ja) 熱間圧延における厚鋼板の材質制御方法
JPS63118008A (ja) 高温鋼板の冷却方法

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AU KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): DE FR GB

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1985906084

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1985906084

Country of ref document: EP

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1985906084

Country of ref document: EP