JPH03133501A - 連続鋳造一方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法 - Google Patents
連続鋳造一方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法Info
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- JPH03133501A JPH03133501A JP2151026A JP15102690A JPH03133501A JP H03133501 A JPH03133501 A JP H03133501A JP 2151026 A JP2151026 A JP 2151026A JP 15102690 A JP15102690 A JP 15102690A JP H03133501 A JPH03133501 A JP H03133501A
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- C21D8/1222—Hot rolling
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
鋳造により製造した一方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方
法に関し、特に連続鋳造工程でのスラブの幅集約をして
一方向性電磁鋼の製造における生産性の向上を図る熱間
圧延方法に係るものである。
鉄損とを持つ優れた磁気特性により変圧器などの鉄心材
料として広く用いられている。
たせることに加えて、より安価に供給することが望まれ
ている。換言すれば、いかに生産性を高め且つ歩留りを
向上させて製造コストを低減するかが、当該技術者にと
って解決すべき課題である。
、材質安定化等の観点から、その殆どが連続鋳造法によ
って製造されている。連続鋳造における生産性は、その
鋳造速度と鋳造サイズによって決定される。すなわち、
前者の鋳造速度に関しては、鋳造安定性から制約される
最高速度か選択されている。一方後者の鋳造サイズは、
通常の熱間圧延工程において、所望の成品サイズを造り
出すのに最適な素材サイズが決められており、しかも、
成品サイズは多様であるため、供給する素材サイズも多
様にならざるを得す、必ずしも鋳造安定性から制約され
る最大幅での鋳造か行われているとは言えない。
スラブ幅を設備能ツノから制約されるサイズ迄広幅化(
集約比)することが最も望まれるところである。
を鋳造し、所望の成品幅の造り込みを熱間圧延工程でス
ラブの幅大圧下により行う技術が、既に特公昭59−4
2561号、公報や、特公平1−12561号公報等に
よって提案されている。上記特公昭59−42581号
公報で提案されている方法は、連続鋳造して得た広幅の
スラブを、熱間圧延工程で大径の竪ロールを使用して歩
留り良く幅殺しを行う方法であり、一方、上記特公平1
−12561号公報で提案されている方法は、中低炭素
鋼の割れ、疵の発生を防止しつつ熱間幅大圧下を行うた
め、最Jf!i索材成分、鋳片冷却速度及び保温速度と
時間を調整する方法である。
時間当りの生産量(ton/hr)で代表される生産性
の向上に極めてa効である。そこで、本発明者等は、S
lを含有(例えば、2.5〜4.0%)する一方向性電
磁鋼スラブに対して、上記の熱間幅大圧下圧延技術を適
用して、連続鋳造工程での一方向性電磁鋼スラブの製造
における生産性の向上を図ることを検討した。
スラブを、例えば1300°C以上という高温で、長時
間加熱した後熱間圧延を行っている。ところが熱間圧延
により得られた熱延板の耳部に耳割れと言われる欠陥が
発生し、歩留りの低下や酸洗、冷間圧延時の稼働率の低
下を招いている。
Si量およびC量の増加に加えて、Cu5n、Sb等の
添加が行われるようになってきた。
延板の耳割れが多発する傾向が現れている。それに加え
て、連続鋳造一方向性電磁鋼スラブを幅大圧下圧延、即
ち、スラブ端部への強加工を主体とした圧延の実施は熱
延板の耳割れを助長するものである。従って、この熱延
板の耳割れの助長を伴わないでスラブを幅大圧下圧延で
きることが、連続鋳造工程での一方向性電磁鋼スラブの
製造における生産性の向上を図る上で極めて重要である
。
長を伴わないばかりてなく、それを更に改浮できる一方
向性電磁鋼スラブの幅大圧下圧延を可能とし、もって連
続鋳造工程での一方向性電磁鋼スラブの製造における生
産性の向上を図ることを主目的とするものである。
下圧延後の電気式加熱炉でのスラブ加熱を安定して効率
良く行うと共に熱延板の耳割れを防11:することにあ
る。
圧延に際して、特に熱延板の先端部に発生する耳割れの
発生を防止し、全長にわたって耳割れが極めて少ない一
方向性電磁鋼板を得ることにある。
により製造した一方向性電磁鋼スラブを加熱後、要求さ
れる熱間圧延後のホットコイル幅に合わせて幅大圧下を
行い、しかるのち熱間圧延を行うことにより連続鋳造工
程での生産性の向上を図る連続鋳造一方向性電磁鋼スラ
ブの熱間圧延方法において、熱間圧延工程に以下の段階
を含むことを特徴とする。
0〜1250°Cの温度範囲に加熱すること、[2]上
記加熱後の一方向性電磁鋼スラブを60mm以上の幅大
圧下圧延を行うこと、 [3コ幅大圧下圧延により形成された一方向性電磁鋼ス
ラブのドツグボーンを水平ロール圧延により消去するこ
と、 [4コ ドツグボーンが消去された平滑な一方向性電
磁鋼スラブを電気式加熱炉に装入して1300〜145
0℃の温度範囲に加熱すること、[5コ上記高温加熱後
の一方向性電磁鋼スラブを粗圧延及び仕上圧延すること
、 これによって耳割れの少ない熱延板が得られる。
実施される方法で処理されて製品となる。
の処理工程を熱間圧延工程に含むことも特徴の一つであ
る。すなわち、 [6コ上記高温加熱後の一方向性電磁鋼スラブを100
1以下の厚みに粗圧延すること、[7]粗圧延された一
方向性電磁鋼スラブの、少くとも長手方向の先端部の幅
方向両端部を、仕上圧延を行う前に電気加熱炉で900
°C以上からスラブのセンター部’tH度以下に加熱す
ること、[8コ上記幅に亘って900°C以上に保持さ
れた一方向性電磁鋼スラブを仕上圧延すること、これに
よって、熱延板先端部の耳割れ発生をはゾ完全に防ぐこ
とができる。
圧延は、ドツグボーンが消去され、なお且つスラブの厚
みか減少するように行うことか好ましく、これも本発明
の特徴点の一つである。
加熱温度と、幅大圧下圧延、粗圧延および仕上げ圧延を
行った後の熱延板の耳割れとの関係を種々調査検討した
結果、第1図に示す結果を得た。
りスラブ抽出温度)が1250℃を越えると、熱延板の
耳割れ深さが大きくなることがわかる。これは、スラブ
の加熱温度が高温になると粒成長が大きくなり、粒界か
ら割れやすくなるためである。一方、スラブの加熱温度
が900°Cより低くなると、圧延抵抗か増大して幅大
圧下圧延か困難になる。
性電磁鋼スラブの幅大圧下圧延前の加熱温度を900〜
1250℃に限定したものである。
0.07%、 S i:3.25%、 Mn:0.07
%、 P : 0.01%、S :0.024%、
Ag:0.024%、N : 0.0090%、Cu:
o、05%、Sn+0.1096を含有し、残部実質的
にFcよりなり、250mm厚X1200mm幅サイズ
のスラブをスタートに、幅大圧下100mmを行い、熱
延してホットコイル板厚2.5關にした結果である。
圧下圧延前の加熱(以下第1加熱という)を、ガス燃焼
型加熱炉で行うものである。これは、第1加熱では低温
加熱のために溶融ノロの発生が少ないこと、ガス燃焼型
加熱炉は既設の熱延工場に設置されていて既に連続鋳造
一方向性電磁鋼スラブの加熱に広く使用されていること
、他の加熱方式に比較して経済的に加熱が行えること、
等の理由によるものである。
た連続鋳造一方向外電FafI4スラブを、直ちに圧延
ラインに搬送して、幅大圧下圧延(1バス以上)を行う
。本発明の主目的は、既に述べた如く、連続鋳造工程で
の生産性の向上である。そのため連続鋳造工程で製造す
る一方向性電磁鋼スラブの鋳造サイズは、鋳造安定性か
ら制約される最大幅(勿論厚みも厚い方が望ましい)の
一定のものとし、これを上記幅大圧下圧延によって要求
される熱間圧延後のホットコイル幅に幅殺しを行うもの
である。
上で加熱を行い、幅圧下圧延した場合に、この幅圧下の
幅殺し量と、熱延板の耳割れ深さの関係は、[10mm
以下の幅圧下圧延では熱延板の耳割れ深さはさほど大き
くない。しかし、幅殺し量が60市を越えると熱延板の
耳割れ深さが大きくなる。
熱延板の耳割れ深さか大きく発生する60n++n以上
を対象とするものである。これによって大幅な幅殺しが
可能となり、一定広幅の連続鋳造一方向性電磁鋼スラブ
から、所望幅の熱延板が得られるものである。
、何ら限定されるものではないが、前述の先行技術であ
る特公昭59−42561号公報で提案されている大径
の竪ロールを使用することが望ましい。
圧下圧延された一方向性電磁鋼スラブの上下面には、第
2図に示す如き所謂ドックボーンが形成されるものであ
る。このドックボーンが形成された一方向性電磁鋼スラ
ブは、第2加熱において著しく問題となるものである。
により、誘導加熱炉をはじめとする電気式加熱炉を使用
する。しかし、この電気式加熱炉内に装入して加熱する
一方向性電磁鋼スラブにドックボーンが形成されている
と、スラブの電気式加熱炉への装入及び炉内での安定し
た直立姿勢の維持が困難で、炉壁を損傷し易いこと、加
熱に際して偏熱が生じて均一加熱ができないこと、等の
問題を有するものである。
熱炉でスラブを第2加熱する前に、一方向性電磁鋼スラ
ブの上下面に形成されたドックボーンを、水平ロールに
よる圧延により消去するものである。
S、ApN等の固溶を図り、最終成品に優れた磁気特性
を付与するために必要で、その温度を1300〜145
0℃に限定するものである。第3図は、Mn+0.05
%、S : 0.02%を含有する索祠のMnSのα、
γ相の加熱温度に対しての固溶曲線を示したものである
。この図より明らかなように充分にMnSを固溶させる
ためには1300℃以上か必要である。
行われないので優れた磁気特性が15ンられない。
温度に近づき、溶断の問題が発生する。
ツグボーンの消去のみに止まらずに、スラブそのものの
厚みを所定量減少させることは、電気式加熱炉での加熱
に際して更に有利である。
された電気式加熱炉で効率良く加熱できる厚みよりも厚
い場合には、上記の如くド・ソゲボーンの消去に加えて
、スラブそのものの厚みを電気式加熱炉で効率良く加熱
できる厚みまで減少することにより、一方向性電磁鋼ス
ラブを電気式加熱炉で効率良く、且つ均一に加熱するこ
とができるものである。
加熱炉でスラブ中心温度を900〜1250℃に加熱し
た後、粗圧延で10〜50%の熱間変形を加え、その後
誘導加熱炉で1350〜1420℃に加熱する方法が開
示されている。
ラブの製造における生産性の向上を図ることを目的とし
て、一方向性電磁鋼スラブに対して低温で第1加熱を行
った後幅大圧下圧延を行い、その際、不可避的に形成さ
れるドックボーンを水平ロールで消去した後高温で第2
加熱を行うことを基本的特徴の一つとしているもので、
この点についての技術開示は上記公報には何ら示されて
おらず、従って、本発明と上記先行技術とは無関係であ
る。
び仕上げ圧延を行い、コイル状に巻き取って一方向性電
磁鋼のホットコイルを製造する。
条件、特に熱間圧延(クレーム1のステップ[5])の
条件によっては、熱延板の耳割れを完全に防ぐことがで
きないことがわかった。
ス以上の水平圧下によりスラブを100mm以下の厚さ
に圧延し、次工程の仕上げ圧延工程において所望の熱延
板板厚に圧延した場合、特に100+o+g以下の薄ス
ラブの長手方向先端部は、この佳上げ圧延工程でロール
との接触による抜熱及びロール冷却水による水冷によっ
て過冷却となり、第4図に示す通り、薄スラブの幅方向
端部の温度が900℃以下になると熱延板の耳割れが大
きくなることがわかる。これは、第5図(鉄鋼便覧・基
礎編213〜21G頁のデータより)に示す通り、90
0℃以下において、本発明が対象とする一方向性電磁鋼
のような高Si材は純鉄に比べ熱伝導率が小さくなるこ
とか知られており、粗圧延を終了し仕上げ圧延ロールに
噛み込まれた一方向性電磁鋼薄スラブの幅方向端部が9
00℃以下に過冷却されると極端に熱間変形抵抗が低下
し、続く仕上げ圧延中に耳割れになるものと考えられる
。
う前の厚さ100mIn以下の薄スラブの少なくとも長
手方向先端部の幅方向両端部を、誘導加熱等の電気式端
部加熱装置により900℃以上からスラブセンター温度
以下に加熱するものである。
ー部温度以下としたのは、幅方向センター部温度以上に
幅方向端部の温度が高7R化した場合にはMnSの析出
不足による磁性不良か発現するためである。
ブの先端から約10m (全長の約115の長さ)であ
る。
に低下した、特に長平方向の先端部のみで充分であるか
、全長にわたって幅方向の両端部を加熱してもかまわな
い。
き取って全長にわたって耳割れの少ない歩留の良い一方
向性電磁鋼のホットコイルを製造するものである。
以下としたのは、仕上げ圧延の能力の観点からである。
は発生しても極めて少ないホットコイルを製造すること
ができる。そしてこのホットコイルは以後通常の一方向
性電磁鋼板の製造法によって、最終製品とすることかで
きる。
何ら限定するものてないが、下記の範囲か望ましい。C
は0.025〜0.085%の範囲か望ましい。これは
0.025%未満では二次再結晶が不安定となるためで
あり、0.085%を越えると脱炭焼j1tiでの所要
時間か長くなり経済的に不利となるためである。Siは
2.5%〜4.5%の範囲が望ましい。これは2,5%
未満では良好な鉄損が得られないためであり、45%を
越えると冷延性が著しく劣化するためである。Mn 、
S、 5oi7.AIl。
に応じて2種以上添加するもので、それぞれ0、O1〜
0,10%、0、O1〜0.04%、0.0005〜0
.085%、0.002〜O,Ol、0%、0.01〜
0 、5096.0805〜0.50%が望ましい。そ
の他Sb、Bi 、V、Ni 、Cr。
25%、Mn:0.07%、P : 0.01%、S
:0.028%、Ag :0.027%、N : 0.
0090%、Cu:0.05%、S n:0.05%を
含有し、残部実質的Feよりなる鋼であり、サイズが2
50mm厚X1200mm幅のスラブを用意した。
C11400℃の3水準と、幅殺しく圧下)回をOmn
+。
圧延をした後、水平圧下(ドックボーンを殺す(フラッ
トにする)程度、あるいはスラブ厚250mm−200
mmまで減圧)を行い、その後、電気式加熱炉に挿入し
1400℃まで加熱した。
ットコイル板厚2.5mmまで熱間圧延した。
冷延、熱延板焼鈍を行い、その後0.220IHまて冷
間圧延し、得られた冷延阪を公知の方法で脱炭焼鈍し焼
付分離剤を塗布した後、最終焼鈍を行い張力コーティン
グを帷して高磁束密度方向性電磁鋼板を製造した。
品の特性及び電気式加熱炉の電力原i1位を第1表に表
す。
中でも■、■は、やや磁性良且つ電力原単位も良好)。
000℃と低いため電気式加熱炉での加熱式か大きくな
るので電力原単位の点において、■〜■では不利である
。
度を1000℃、 1200℃の2水準とし、幅殺しく
圧下)二を400mmにしだ幅圧下圧延をした後、水平
圧下(ドツグボーンを殺す(フラットにする)程度、あ
るいはスラブ厚250mm−200mmまで減厚)を行
い、その後電気式加熱炉に挿入し1400℃まで加熱し
た後、約85%、約8096の水平圧下を行ってスラブ
厚を40nnmとし、スラブ端部の温度を電気式端部加
熱装置で990℃、 1020℃の3水僧に加熱してホ
ットコイル板厚2.5mmまで圧延した。
℃である。
性電磁鋼阪を製造した。この製造工程におけるホットコ
イル耳側れの最悪値、整品の特性及び電気式加熱炉の電
力原(11位を第2表に表す。
であり、Rつ極めて耳割れが極めて良好である(その中
でも[有]、■は、やや磁性良且つ電力原flj位も良
好)。但し■〜[相]はガス加熱温度が1000℃と低
いため電気式加熱炉での加熱式が大きくなるので電力原
単位の点においては不利である。
、Mn:0.06%、P : 0.01%、S :0.
020%、Aρ: 0.0020、N : 0.004
0%、Cu:0.17%、を含有し、残部実質的Feよ
りなる鋼であり、サイズ250 no++厚X 120
0市幅のスラブをガス加熱温度か1200℃で幅殺しく
圧下)量を0 +++m、 100m+++、 400
mmの3水準にしだ幅圧下圧延を行った後、水平圧下(
ドックボーンを殺す程度、或はスラブ厚250mmを2
00 mmまで減厚)を行い、その後、電気式加熱炉に
挿入して、1400°Cまで加熱し、次にスラブ(厚さ
250あるいは200mm)をホットコイル板厚2.5
mmまで圧延した。その後、一方向性電磁鋼数を公知の
方法て、酸洗、予備冷延を行い、その後公知の方法て中
間焼鈍し、次に0.30mmまて冷間圧延しその後脱炭
焼鈍を行い焼付分離剤を塗布した後最終焼鈍を行い張力
コーティングを宿して一方向性電磁鋼板を製造した。こ
の製造工程におけるホ・ソトコイル耳側れの最悪値、成
品の特性及び電気式加熱炉の電力原単位を第3表に表す
。
発生も比較材に比較して少く、また磁性も良好であるこ
とがわかる。特に水平圧下量を200 mmまで行った
■、0は電力原単位、磁性ともに良好である。
ガス加熱温度が1200℃であり、幅殺しく圧F)量を
400mm+にした幅圧下圧延を行った後、水平圧下(
ドツグボーンを殺す(フラットにする)程度、或はスラ
ブ厚250市を200mmまで減厚)を行い、その後電
気式加熱炉に挿入し1400℃まで加熱した後、約85
%、約80%の水平圧下を行い、スラブ端部の温度を、
電気式端部加熱装置で950℃にしてホットコイル板厚
2.5mmまで圧延した。この場合のスラブのセンター
の温度はl010°Cであった。その後、実施例3と同
様の方法で処理して一方向性電磁鋼板を製造した。この
製造工程におけるホットコイル耳側れの最悪値、成品の
特性及び電気式加熱炉の電力原単位を第4表に表す。
また磁性も良好である。
耳割れを著しく減少することかできると共に一方向性7
TL磁鋼スラブの幅大圧下圧延を可能とし、もって連続
鋳造工程での一方向性電磁鋼スラブの製造における生産
性の向上を図ることができ且つ一方向性電磁鋼スラブの
幅大圧下圧延後の電気式加熱炉でのスラブ加熱を安定し
て効率良く行うことができるものであり工業的効果は大
きい。
の関係図。第2図は、幅圧下圧延によるドツグボーン形
成説明図。第3図は、誘導加熱温度とMn5(α、γ)
目)の固溶曲線の関係図、第4図は、スラブ先端部幅方
向両端部の温度と耳割れの最悪値深さの関係、第5図は
、各成分系材料の温度と熱伝導率の関係図を示す。 第1図 /200 /ぷり m兜3ア久うフ判賄且度(″C〕 スラフ゛ 第 図 (Xフッ元々づP) θθり 00 /θθ0 /100 /200 1300誘導
加た温度(°C) /4θ0 第 図 温度 (°C)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、連続鋳造により製造した一方向性電磁鋼スラブを加
熱後、要求される熱間圧延後のホットコイル幅に合わせ
て幅大圧下を行い、しかるのち熱間圧延を行うことによ
り連続鋳造工程での生産性の向上を図る連続鋳造一方向
性電磁鋼スラブの熱間圧延方法において、次の工程より
なることを特徴とする。 [1]一方向性電磁鋼スラブをガス燃焼型加熱炉で90
0〜1250℃の温度範囲に加熱すること、 [2]上記加熱後の一方向性電磁鋼スラブを60mm以
上の幅大圧下圧延を行うこと、 [3]幅大圧下圧延により形成された一方向性電磁鋼ス
ラブのドッグボーンを水平ロール圧延により消去するこ
と、 [4]ドッグボーンが消去された平滑な一方向性電磁鋼
スラブを電気式加熱炉に装入して1300〜1450℃
の温度範囲に加熱すること、 [5]上記高温加熱後の一方向性電磁鋼スラブを粗圧延
及び仕上圧延すること、 2、連続鋳造により製造した一方向性電磁鋼スラブを加
熱後、要求される熱間圧延後のホットコイル幅に合わせ
て幅大圧下を行い、しかるのち熱間圧延を行うことによ
り連続鋳造工程での生産性の向上を図る連続鋳造一方向
性電磁鋼スラブの熱間圧延方法において、次の工程より
なることを特徴とする。 [1]一方向性電磁鋼スラブをガス燃焼型加熱炉で90
0〜1250℃の温度範囲に加熱すること、 [2]上記加熱後の一方向性電磁鋼スラブを60mm以
上の幅大圧下圧延を行うこと、 [3]幅大圧下圧延により形成された一方向性電磁鋼ス
ラブのドッグボーンを水平ロール圧延により消去するこ
と、 [4]ドッグボーンが消去された平滑な一方向性電磁鋼
スラブを電気式加熱炉に装入して1300〜1450℃
の温度範囲に加熱すること、 [5]上記高温加熱後の一方向性電磁鋼スラブを100
mm以下の厚みに粗圧延すること、 [6]粗圧延された一方向性電磁鋼スラブの、少くとも
長手方向の先端部の幅方向両端部を、仕上圧延を行う前
に電気加熱炉で900℃以上からスラブのセンター部温
度以下に加熱すること、 [7]上記幅に亘って900℃以上に保持された一方向
性電磁鋼スラブを仕上圧延すること、 3、水平ロール圧延を、ドッグボーンが消去されなお且
つスラブの厚みが減少するよう行う、請求項1又は2の
連続鋳造一方向性電磁鋼スラブの熱間圧延方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP90113249A EP0411356B1 (en) | 1989-07-12 | 1990-07-11 | Method of hot rolling continuously cast grain-oriented electrical steel slab |
| DE69023291T DE69023291T2 (de) | 1989-07-12 | 1990-07-11 | Verfahren zum Herstellen kornorientierter Elektrobleche aus Stangguss durch Warmwalzen. |
| CA002020933A CA2020933C (en) | 1989-07-12 | 1990-07-11 | Method of hot rolling continuously cast grain-oriented electrical steel slab |
| KR1019900010524A KR950007183B1 (ko) | 1989-07-12 | 1990-07-12 | 연속주조 일방향성 전기강 슬래브의 열간 압연 방법 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1-179659 | 1989-07-12 | ||
| JP17965989 | 1989-07-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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