JPH02182304A - 熱間スラブの幅サイジング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は熱間スラブを幅サイジングしさらに幅方向に圧
延を行う際に、スラブの幅方向の端部に発生する疵を防
止することができる、熱間スラブの幅サイジング方法に
関する。

（従来の技術） 近年、工業製品の多種多様化傾向を反映し、要求される
鋼板の品種やサイズが極めて多種類に亘るようになって
きた。

ところで、特定のサイズの鋼板を製造するには、通常、
そのサイズに見合った寸法の素材を必要とするが、鋼板
素材となるスラブの大部分が連続鋳造法によって製造さ
れている今日では、要求される鋼板サイズの種類が多く
なればなる程それに適合した多数の鋳型を必要とするた
め、鋳型の製造コストや保管等の点で大きな問題を生し
ることとなる。しかも、多種サイズのスラブを鋳造する
ことは鋳型を頻繁に交換せねばならないことにつながり
、生産性の向上という観点からも極めて不利であった。

このようなことから、鋳込み中における連続鋳造スラブ
の幅変え技術も提案されたが、この場合でも輻変えに際
しては鋳込み幅を精々数十ミリメートルピンチで細かく
徐々に変更する必要があり、生産能率や歩留の低下を考
えると根本的な問題解決にはならなかった。

そこで、最近、異なる幅のスラブを製造する場合に、従
来とは違ってスラブ鋳込み幅の変更度合を数百ミリメー
トルピンチと粗クシ、鋳造後にその熱間スラブを幅方向
にプレス圧下してサイジングすることにより所望寸法の
スラブとする“熱間スラブの幅大圧下方法゛が開発され
た。そして、この方法は、連続鋳造工程と連続鋳造され
たスラブを熱間圧延する工程との同期化を図る上で非常
に好都合な方法であった。

つまり、例えば特開昭５３−２６７５９号公報、あるい
は特開昭６１−２０２７０５号公報等にも示されている
上記“幅ブレスによる熱間スラブの幅サイジング０は第
１図で略示される如く、１対の工具１．．１”を有する
輻プレス機により熱間スラブ２を一定フイード量ｆで送
りつつ、スラブの幅方向の圧下を行う方法である。

（発明が解決しようとする課Ｂ） ところでこのような幅プレス機により熱間スラブを圧下
する場合、圧下により所望の寸法を付与された製品（ス
ラブ）の幅方向の端部に疵が発生してしまう。かかる疵
が発生した部分は製品とすることができないため切り捨
てねばならず、大幅な歩留りおよび生産性の低下をもた
らしていたのである。

ここに本発明の目的は、熱間スラブを幅サイジングしさ
らに幅方向に圧延を行う際に、スラブの幅方向の端部に
発生する疵を防止することができる、熱間スラブの幅サ
イジング法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本発明者らは上記課題を解決するため種々検討を重ねた
結果、熱間スラブの幅サイジングにおいて、幅プレス機
の工具とスラブとの接触時間が長くなるため、スラブの
幅方向端部での温度降下が大きくなり、その結果前記疵
が発生するという事実を知見した。そこで熱間スラブを
幅プレス機で幅サイジングする際に生しるスラブの幅方
向の端部の温度降下を防止し又は補償するため、熱間ス
ラブを幅サイジングする前又は幅サイジングした後に、
スラブの幅方向の端部を加熱することにより、幅プレス
機より下流の圧延機群で発生する、スラブ幅方向の端部
の疵を防止することができることを知り、本発明を完成
した。

ここに本発明の要旨とするところは、熱間スラブを幅方
向に圧下して所望の寸法を付与する熱間スラブの幅サイ
ジング方法であって、熱間スラブを幅方向に圧下する前
および／または幅方向に圧下した後に前記熱間スラブの
幅方向の端部を加熱することを特徴とする、熱間スラブ
の輻サイジング方法である。

ここに「熱間スラブの幅方向の端部」とは、スラブの幅
サイジング後に行うスラブの幅方向の圧延（水平方向圧
延）時に、スラブの幅方向の端部において発生する疵を
防止することが可能な範囲を意味し、例えば、具体的に
は熱間スラブの端部から中心部へ向けて１００Ｎ程度の
範囲を意味する。

また本発明において用いる熱間スラブの上面および下面
の形状は矩形である必要はなく正方形であってもよい、
熱間スラブの上面および下面の形状が正方形である場合
に、「スラブの幅方向」とは２方簡のどちらの方向であ
ってもよく、本発明は等しく適用できる。

（作用） 以下本発明を作用効果とともに詳述する。

まず本発明者らは、特開昭５３−２６７５９号公報ある
いは特開昭６１−２０２７０５号公報に開示されている
、輻プレス機による熱間スラブの幅サイジング方法にお
いて、スラブ幅方向の端部の温度降下が具体的にどの程
度であるのかを第１図を用いて検討した。

第１図は、前述したように、板厚２００〜３００ｍ５゜
板幅８００〜２０００ｍ＋ｍの熱間スラブ２を一定のフ
ィード９３００〜４００ｍｍで送りつつ、工具１および
ｌ”により最大３５０ｍＩｌ程度、幅方向に圧下する幅
サイジング機を示した略式説明図であり、１．２秒に１
回の割合でスラブ先端から後端まで順次圧下をくり返し
ている状態を示している。

ここで熱間スラブ２の任意の点（ａ点）の圧下軌跡につ
いて説明する。まず工具ｌでａ点からｂ点へと幅方向に
圧下され、次にｂ点から０点へと幅方向に圧下され、更
に０点からｄ点へと幅方向に圧下された場合を考えると
、ａ点は３回の圧下を受けて所定のｄ点まで幅方向に圧
下されたすなわち幅サイジングされたことになる。工具
のテーバ部の１頃きをθとすると、１頃きθとフィード
ｉｌｆとから工具の圧下ストローク量Ｓは ５＝ｆ−ｔａｎθ・・・・・■ で表わされる。

ここでテーパ角度θを１２’、ｒ＝４００１１１１テア
ルとすれば０式より Ｓ＝８５ｍ■ となる０通常幅サイジング機の工具の全ストローク！Ｓ
は２００ｍｍ程度であるので往復のストローク１４００
ａ＋ｓに対して８５１１Ｊ１の比率が幅サイジング時間
の比率となる。従って幅サイジングに要する時間は１回
のサイクルタイムを１．２秒とすると、１．２Ｘ　　　
　　＝　０．２５５秒 となる、輻サイジング量が最大の３５０−一の場合、ａ
点からｄ点に幅サイジングされるのに要する時間は、 かかることになる、ところで輻サイジング機より下流工
程に設けられたエソジャー圧延機により幅方向にさらに
圧下する場合ではスラブの幅方向に最大７ｈｍ程度の圧
下が行われるが、この場合圧延速度を６０−／鴎ｉｎと
すればロールとスラブとの接触時間は本発明者らの実測
によれば約０．２秒である。

従って、上記の幅サイジング機においては工具とスラブ
との接触時間は通常のエツジヤ−圧延機の場合に比較し
て約３倍（０，５２５１０，２）と長くなっており、こ
の接触時間の増大にまり輻サイジング機ではスラブの幅
方向の端部の温度降下が大きくなってしまうことがわか
る。この温度降下は本発明者らの実測結果によると幅サ
イジング機を用いない場合に比較して３０〜８０℃も大
きくなるのである。

そこで、本発明においては熱間スラブを幅方向に圧下す
る前または幅方向に圧下した後に、スラブの幅方向の端
部を加熱することにより、この温度降下を防止しまたは
補償する。このことによりスラブの幅方向の端部の変形
抵抗を減少させて、当該部における疵の発生を防止する
のである。

さらに具体的には、 （ｉ）幅サイジングする前すなわち熱間スラブを幅方向
に圧下する前に加熱する場合は、スラブの幅方向の中央
部に比較してスラブの幅方向の端部が３０〜８０℃程度
高温となるように加熱する（１１）輻サイジングした後
すなわち熱間スラブを幅方向に圧下した後に加熱する場
合は、スラブの幅方向の端部で温度降下が発生している
のでスラブの幅方向について温度分布が均一になるよう
に加熱する のである。

なお、スラブの幅方向の端部の加熱は、幅サイジングの
前後のどちらでも、またはともに行ってもよいことはい
うまでもない。

さらに、幅サイジング機より下流工程に設けられた圧延
機群におけるスラブの幅方向の端部の温度降下量を事前
に調べておき、この下流の圧延工程における温度降下量
をも補償することを目的として幅方向の端部の温度が中
央部より高くなるように事前に加熱しておくことにより
、下流工程に設けられた圧延機群を１ｆｆｉ遇して得ら
れた鋼帯の温度分布を幅方向について均一化することが
できる。

従って製品の幅方向の機械的特性値が均一化するという
効果を奏するのである。

加熱法は高周波加熱やバーナ加熱等どのような方法でも
良く、幅ブレス時にスラブの幅方向の端部に発生する疵
を防止することができるという本発明の作用効果には何
ら影響を与えるものではない。しかし加熱により加熱部
が酸化されるために、スケールが発生することがある。

かかるスケールの発生を防止するためには、還元性ガス
ＣＯ１■２等を含有し、空気比１．Ｏ以下であるガスを
用いて直火還元バーナ加熱を行うことが望ましい。

以上説明してきた本発明にかかる熱間スラブの輻サイジ
ング方法により、幅サイジング時のスラブの幅方向の端
部の温度降下に起因して、その後の輻プレス時にスラブ
の端部に発生する疵を完全に防止することができるので
ある。

さらに本発明を実施例を用いて詳述するが、これはあく
までも本発明の例示であり、これにより本発明が不当に
制限されるものではない。

（実施例） 第２図に示す熱間圧延工程において板厚２７０ｍｍ、板
幅１６２０ｍｍの中炭素鋼の熱間スラブ（炭素含有量：
０、１２％）を、幅ブレス機Ｐで板幅１２７ｈａに圧下
し、粗圧延機群３（ε１〜Ｅ、：エソジャー圧延機、Ｒ
１〜Ｒ＆：水平圧延機）で板厚３５ｍｍ、板幅１２５０
ｓｕａまで圧延し、仕上圧延機群４（Ｆ＋”’Ｆｔ：水
平圧延ＩＩ）テ板’ＦＭ３．２ｍｓ＋まで圧延して銅帯
を得た。その後、この銅帯を酸洗し表面を観察した。

次に （ｉ）幅プレス機Ｐの入側に設置した直火還元バーナ群
５で、第４図に示す直火還元バーナ７を用い、空気比０
．９５なる加熱条件下でスラブ端部（端部から１００　
ｍ−の範囲）を７０℃加熱しその後第２図に示す熱間圧
延工程により銅帯を得た場合、および （ｉｉ）直火還元バーナ群５での加熱は行わずに幅プレ
ス機Ｐの出側に設置した直火還元バーナ群６で同様の条
件下でスラブ端部（端部から１００１１１１の範囲）を
７０℃加熱しその後第２図に示す熱間圧延工程により銅
帯を得た場合 のそれぞれについて得られた銅帯の表面を酸洗後に観察
した。

加熱条件および銅帯表面の疵の発生状況を第１表、第２
表および第３図に示す。

（以下余白） 第１表 第２表 なお第１表において、バーナとスラブ端面との距離は、
幅プレス後のスラブ幅が８００〜１８０に−と変化する
ため、バーナ位置をスラブ幅に応じて変化させて、３０
０−一を保った。

第２表および銅帯の幅方向の端部における疵の発生状況
を模式的に示す第３図（斜線部が傷発生部）から明らか
なように、幅サイジング前または幅サイジング後におい
てスラブの幅方向の端部を加熱しなかった場合（比較例
）、幅方向端部（端部から１００　ｎの範囲）で疵が発
生した。これに対して幅プレス前後においてスラブ幅方
向の端部を加熱した本発明にかかるサイジング方法（前
述した（ｉ）および（ｉｉ）の方法）により得た銅帯表
面には疵は全く発生しなかった。

なお、スラブ端部を通常のバーナにより、空気比１．１
の条件にて加熱した場合には、疵の発生は認められなか
ったものの、スケール押込みが点在する結果となった。

したがって空気比１．０以下の条件下においては、直火
還元バーナにより加熱する方法が望ましい。

（発明の効果） 本発明により、幅サイジング時のスラブの幅方向の端部
の温度降下に起因して、その後のスラブの幅方向の圧下
時に発生していたスラブ端部の表面疵を完全に解消する
ことができた。

なお直火還元ガスバーナーを用いることで節便な設備に
より熱間スラブの疵およびスケール発生を防止できた。

したがって熱間スラブの圧延工程において、歩留りおよ
び生産性を大幅に向上することが可能になった。

かかる効果を有する本発明の実用上の意義は極めて著し
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は、幅サイジング時における熱間スラブの圧下状
態を模式的に示す略式説明図 第２図は、本発明の実施例において用いた熱間圧延工程
の概略図。 第３図は、本発明の実施例における、銅帯の幅方向の端
部における疵の発生状況を模式的に示す略式説明図；お
よび 第４図は、直火還元バーナによるスラブ幅方向端部の加
熱状況を模式的に示す略式説明図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱間スラブを幅方向に圧下して所望の寸法を付与
   する熱間スラブの幅サイジング方法であって、熱間スラ
   ブを幅方向に圧下する前および／または幅方向に圧下し
   た後に前記熱間スラブの幅方向の端部を加熱することを
   特徴とする、熱間スラブの幅サイジング方法。
2. （２）請求項（１）記載の熱間スラブの幅サイジング方
   法において、熱間スラブの幅方向の端部を直火還元バー
   ナにより加熱することを特徴とする、熱間スラブの幅サ
   イジング方法。