JPH0370561B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は切板又は耳付鋼板の製造方法に係り、
特に鋼板の長手方向綾線近傍に発生するシーム疵
を防止するとともに鋼板の端面をロールエツジン
グと切削により厚鋼板を製造するに際して歩留の
向上を顕著とする鋼板の製造方法を提供するもの
である。 〔従来の技術〕 一般に鋼板の製造において、形状調整（DBT）
圧延、幅出し（DW）圧延又は仕上げ（DF）圧
延のいづれかにおいて鋼板の幅を制御する方法と
してエツチング圧延があり、連続熱延においては
特公昭50−24907号公報、特公昭51−36711号公
報、特公昭52−1700号公報等が、又厚板圧延にお
いては特開昭56−80310号公報、特開昭56−53808
号公報、特開昭58−122106号公報、特開昭58−
173004号公報等が提案されている。 一方、厚板の平面形状、就中、矩形度を制御す
る方法として、幅出し（DW）圧延又はDW圧延
前の厚偏差解消を目的とする形状調整（DBT）
圧延のいづれか片方又は両方において、鋼板の矩
形度向上を目的とする形状修正（DAT）圧延の
適用があり、特開昭52−57061号公報、特開昭53
−123358号公報、特開昭55−45517号公報等が提
案されている。 更に近年、DBT圧延パスにおけるDAT圧延と
Ｃ方向エツジングDW圧延パスにおけるDAT圧
延とＬ方向エツジングのいづれか片方又は両方を
組み合せて鋼板の平面形状を制御する方法も特開
昭59−215203号公報等に提案されている。また鋼
板のキヤンバー減少技術としては、圧延中の反力
差を補正する技術又は鋼板のウエツジ量を制御す
る技術等があり特開昭54−155961号公報、特開昭
55−75812号公報、特開昭54−155961号公報、特
開昭57−109509号公報、特公昭60−3882号公報に
提案されている。 他方厚板の製造において鋼板の幅を切断する方
法として、比較的薄鋼板の場合には、剪断（ロー
タリートリミングシヤー、サイドシヤー、ダブル
サイドシヤー）があり、剪断ラインで処理されな
い厚鋼板及び高炭素鋼又は低合金鋼等の特殊鋼の
場合にはガス切断（ポータブルガス切断、フレー
ムプレーナー切断、パウダーガス切断、プラズマ
ガス切断）があり、これらはいづれも「わが国に
おける最近の厚板製造技術の進歩」第二版71頁と
80頁（日本鉄鋼協会、昭和59年５日23日発行）に
詳述されている。 鋼板の二次加工としての幅切断方法又は開先切
断方法はガス切断が専ら一般的である。切断後の
厚板を素材としてUOE鋼管を製造する場合には、
サイドトリマーと数本のバイトとが初期に用いら
れていたが、今日ではバイトを配列するプレーナ
ーが開先装置として主流となつている。圧延まま
のホツトコイルを素材としてスパイラル鋼管を製
造する場合には、サイドトリマー装置としてロー
タリーシヤ、開先装置としてバイト方式又はミー
リング方式が用いられているが、最近の厚肉製管
ではミーリング方式がサイドトリーマー装置及び
開先装置と兼ねる例もある。これらはいづれも
「鉄鋼便覧(2)分冊」1116頁と1140頁（丸善、昭
和55年11月20日発行）に詳述されている。 これ等に加えて厚板等の製造において、鋼板の
長手方向稜線近傍の表裏面に発生する縦割れは、
その形状又は位置からシーム疵又はカイド割れと
呼ばれ、その発生を防止する方法が各種提案され
ている。 高級鋼においてはこの種の疵発生防止を確実に
するため、例えば特公昭41−16928号公報で提案
されているように鋳塊の長手方向端部のコーナー
カツテイングが行なわれている。一方量産鋼にお
いては、特開昭56−19908号公報に提案されてい
るように、鋳片の形状調整又は幅出し圧延の初期
における軽圧下圧延によつて疵発生を防止しよう
としている。更に特公昭50−14632号による提案
では、スラブの両側端面中央を凸状キヤリバーロ
ールで窪ませることによつて鍛錬効果を与え、疵
発生を防止しようとしていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記技術により厚板の平面形状はそれなりの改
善がなされたが仕上げ（DF）圧延におけるエツ
ジングパス後の水平パスにおける幅戻り、幅拡が
り、エツジドロツプ等の発生により、耳部切断が
不要なノートリム鋼板の製造は不可能であつた。 一方厚板の耳部切断は、ホツトコイルと異なつ
て、圧延長が短かく、圧延時の張力制御もない上
に、リバース圧延及び幅出し（DW）圧延を特徴
とする厚板圧延では幅の変動が大きいため、例え
ば、生産性も低く、その切断精度も極めて悪いが
最も安価な手段であるガス切断又は設備費は増加
するが生産性が高い剪断を採用して所定幅寸法と
端部形状を得ていたが、これ等を用いても実質的
には全体的な損失となつていた。 形状修正（DAT）圧延又はエツジング圧延等
により幅変動の小さな厚板を製造した場合にも前
記したガス切断又は剪断が採用されており、その
切断精度が悪いために平面形状矩形度、就中、幅
精度をDAT圧延等が改善した効果を全く活用出
来なくしているという欠点がありこの切断精度の
下でDAT圧延等を実施しても実質的な歩留向上
は微小であつた。 他方、形状修正（DAT）圧延又はエツジング
圧延等を行なつていないために、幅変動が大きい
厚板に鋼板のエツジミラー等による切削加工を用
いると刃物寿命、切削能率及び切削装置の大型化
により経済性を著じるしく損なうという欠点が実
在した。従つて、鋼板の開先加工は、厚板の製造
工程ではなく、切断後の別工程における二次加工
に限定されるという厚板製造工程全体からみて、
ハンドリング面及びけ経済面から全く耐え難き損
失に甘んじなければならない欠点を有していた。 更にシーム疵を防止する前記技術において、コ
ーナーカツテイングは、シーム疵防止に対して極
めて確実ではあるが作業性及び歩留損失の点でそ
の採用が量産鋼には適せず特定の高級鋼に限定さ
れるという欠点があつた。又軽圧下圧延は圧延の
生産性が阻害されるほか、その効果の確実性に欠
けるという欠点を有していた。一方凸状キヤリバ
ーロールを用いてスラブ両側面中央部を窪ませる
圧延は鋼板の幅拡がりを吸収する点でシーム疵の
発生位置に間接な影響を及ぼすことから間接的な
効果は期待できるが、シーム疵を解消するという
点ではその効果に乏しいという欠点を有してい
た。 〔問題点を解決するための手段〕 上記した問題を解決したものであり本発明は少
くとも一対の水平ローラ対及び堅ロール対を配列
して行なう連続鋳造鋳片の形状調整（DBT）圧
延、幅出し（DW）圧延及び仕上げ（DF）圧延
に引続く鋼板の端面切削によつて厚鋼板を製造す
るに際し、前記鋳片のサイジング時又は幅出し圧
延前の形状調整圧延時のいづれか片方又は両方に
おいて少なくとも被圧延素材の幅方向端面の稜線
部に鍛錬層を形成せしめるとともに幅出し圧延直
前の形状調整（DBT）圧延において形状修正
（DAT）圧延を行ない、仕上げ圧延において長さ
方向端部を合計70mm以上エツジングすることを特
徴とする端面品質の優れた鋼板の製造方法を要旨
とするものである。 〔作用〕 本発明は、先づ鋼板の平面形状改善技術をその
製造プロセス全体からみて、更に合理的にするた
めオンラインにおける圧延幅精度の向上即ち耳部
切削量の最小化と併せて開先鋼板となし得る迄の
仕上り精度の改善により開先鋼板の製造を可能と
し次にこの実現を阻むシーム疵の発生を防止し
て、厚板のレストリム化又は高付加価値化を厚板
製造プロセスのオンラインで実現したものであ
る。 以下、本発明者等が本発明の完成を得るに至つ
た新な作用を厚板圧延の幅仕上げ精度向上の例か
ら順次詳細に説明する。 リバース圧延及び幅出し圧延を特徴とする厚板
圧延では、厚鋼板を圧延した場合、幅の板間偏差
は20〜40mm、板内偏差は10〜30mm程度は存在し、
成品幅が広い程各々の偏差は大きくなる傾向があ
る。 エツジング圧延を適用した場合、幅の板間偏差
は著じるしく改善されて５〜10mm程度となり又板
内偏差も６〜12mm程度に改善される。エツジング
圧延にDAT圧延を好ましくは10〜20mmの軽度の
形状修正適用すれば、幅の板内偏差は稍改善され
て５〜10mm程度となる。更にキヤンバー制御技術
を複合適用すれば、キヤンバーを含んだ幅の板内
偏差は著じるしく改善され２〜５mm程度となる。 一方、厚板における切断方法は前述の如く剪断
又はガス切断に限られており、剪断精度はｔ〜
1.5t（ｔ：板厚）、ガス切断精度は５〜10mmである
が、切断コストは前者に比べ後者の方が稍高く、
生産性も著じるしく悪い。 然るに、工作機械としては一般的であるが厚板
の製造装置としては全く実用化されていないエツ
ジミラーを厚板製造工程に設置して厚鋼板を切削
した結果、その切削精度は板厚・切削速度、端面
形状にも影響されるが、飛躍的に向上して概ね１
mmとなり、且つオンラインで開先加工も可能とな
り開先鋼板の製造が実現出来ることを見出した。 更にこの知見を進めて厚板工程における開先鋼
板の製造に際して、厚鋼板の端面加工は、Ｉ、Ｖ
開先の場合には本発明において端面切削に用いら
れるエツジミラーの切削角度の単なる制御により
Ｋ、Ｙ開先等複雑な形状の場合には複数のエツジ
ミラーを連続的に配列することにより最も効率的
に達成されることを見出した。 これ等の知見を後述する第２図、第３図に示
す。 これ等の知見に基づき前記した高精度且つ多目
的の切削装置を鋼板の幅精度を制御する圧延装置
に組み合せ、圧延装置による一次加工としての圧
延後に、二次加工としての前記エツジミラーを適
用することによつて始めて工業的に企業性を有す
るレストリム化が実現して大幅な歩留向上を達成
するばかりでなく、切削代も低減することによつ
て切削能率（Ｔ／Ｈ）の向上、刃物原単位の大幅
な向上、切削装置の小溶量化を可能にして設備費
を抜本的に低減するという種々のコストメリツト
が得られることを確認した。これにより、開先鋼
板を含むレストリム鋼板をオンラインで製造する
ことの実現が可能となつて高付加価値の厚板製品
を短工期に精度よく安価に需要家に供給しうる事
実を確立するに至つたのである。 次にシーム疵を解消する作用を詳細に説明す
る。 シーム疵は、例えば、幅出し圧延を特徴とする
厚板圧延では、通常の水平圧下による幅拡がりに
よつて、被圧延素材の両側端面は表裏面双方に廻
り込み長手方向端部（稜線）の最冷部が圧延中に
割れることによつて発生し、その位置は鋼板端部
から10〜50mmになる。更に幅出し圧延を行なう場
合にはシーム疵は鋼板内部に移動して鋼板端部か
ら50〜100mmにも達する場合がある。かかる時に
は、切板材であつてもシーム疵が製品内部に這入
り補修が必要となり、はなはだしい時には不合格
となつて鋼板全体を屑化することを余儀なくさせ
られる。 本発明者達はこのシーム疵発生を解消する方法
を種々実験検討したところ、被圧延素材の長手方
向の端面好ましくは側端縁に鍛錬層を形成するこ
とによつてその目的が達成されることを見出し
た。この知見を第１図に示す。この側端面の鍛錬
としての幅方向圧下圧力の付与は連続鋳造鋳片の
鋳造に引続くサイジング圧延（インラインリダク
シヨン）又は厚板圧延の幅出しを圧延前の鋳片の
厚偏差解消を目的とする形状調整圧延中でもよ
く、各々の位置での連続的プレスでもよい。この
必要圧下圧力は加工温度における素材の二次元拘
束変形抵抗の３倍、例えば通常の炭素鋼を1100℃
で圧下する場合には約10Kg／mm²以上であり、幅方
向圧下を70mm以上とする事で得られる。 前述の如く、シーム疵防止には、割れ起点とな
る鋳片の長手方向稜線の面取りによる鍛錬が最も
効果的であるが、キヤリバーロール又は斜行ロー
ル等が必要となる。 〔実施例〕 本発明の一実施例を以下に説明する。表−１に
レストリム鋼板の製造例、表−２に開先鋼板の製
造例を示す。 この実施例におけるスラブサイズは厚み240mm
×幅1800mm×長さ5000mm、成品サイズは厚み24mm
×幅3600mm×長さｌmmであり、幅出し比は2.0、
延伸比は10.0、幅出し開始厚は200mm、幅出し終
了厚は100mm、DBT圧延時DAT量は10mm、Ｃ方
向エツジング量は０mmとした。 尚キヤンバー制御は従来公知の技術を利用して
も良いが、本発明ではキヤンバー制御は、キヤン
バー計によるキヤンバー量の測定値をフイードフ
オワードは水平ロールのギヤツプ量を左右独立に
コントロールして行なつた。 又本例で用いた装置例は第６図に示す如くエツ
ジングロール１、可逆式水平ロール２、レベラー
３、冷却床４、超音波探傷装置５、分割剪断機
６、複数のエツジミラー群７、パイラー８、幅長
計、キヤンバー計、γ線厚み計等計測装置群９、
幅計１０、エツジングロール１及び可逆式水平ロ
ール２の各々のロール開度、圧下量及び加工速度
を計測装置群９を用いて制御し且つ加工結果を出
力する制御出力装置１１，１１の出力を受けると
ともに幅計１０の信号を入力して鋼板側端縁の全
域にわたつて連続的に切削量を演算し、エツジミ
ラー７の制御装置EMに切削量と切削速度を指示
する切削演算指令装置１２によつて構成したもの
を用いた。 シーム疵に関しては表−１、２で明らかな通
り、本発明例は比較例に比べシーム疵発生が防止
され手入れ補修率及び不合格率も著じるしく向上
し歩留向上に大きく寄与した。

【表】

【表】 (注) ○：安い △：稍高い ×：高い

〔発明の効果〕

本発明は一次加工としてエツジングロールによ
るエツジ加工の後、このエツジ加工結果をもとに
二次加工としてのミーリングを行なうようにエツ
ジミラーを配設し、更に一次加工とともに形状修
正圧延及びキヤンバー制御圧延を水平ロールで行
なうことを可能とした結果、所要切削量が格段に
減少してエツジミラーを極端なまでに小型化で
き、商品製造歩留も格段に向上する。更にシーム
疵の発生が格段に減少し、実質的には皆無となる
ので、厚板製造上における歩留の向上、手入れ発
生率の低減が達成されるばかりでなく開先鋼板、
レストリム又はノートリム鋼板製造に必要な鋼板
の端面品質を保証しうることになるので、これら
によつて商品（レストリム鋼板、又は開先鋼板）
の製造コストが大幅に低減し、製造者と需要家を
結んで技術的にも経済的にも最も優れた商品の提
供を可能とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、鋳片のサイジング及び厚板圧延の幅
出し圧延前の形状調整圧延における幅方向圧下圧
力比とシーム疵発生率との関係を示した図、第２
図は、Ｌ方向合計エツジング量が厚板の幅偏差に
対する効果を示す図、第３図は、DBT圧延時の
DAT量が圧延先後端における非定常変形部にお
ける幅変化量に及ぼす効果を示す図、第４図ａ，
ｂは第３図に示したDAT量を説明する図でDW
圧延直前のDBT圧延時におけるDAT圧延後の被
圧延素材のＬ方向（圧延方向）断面厚を示す図で
ありａは幅出しを比小の場合、ｂは幅出し比大の
場合を示す図、第５図は第３図に示した非定常変
形部の幅変化量Ｗを説明する図で圧延先後端にお
ける非定常変形部の幅変化量Ｗを平面的鋼板形状
で示す図、第６図は本発明の一実施ラインの構成
を示す平面配置図である。 １：エツジングロール、２：可逆式水平ロー
ル、３：レベラー、４：冷却床、５：超音波探傷
器、６：分割剪断機、７：エツジミラー群、８：
パイラー、９：計測装置群、１０：幅計、１１：
９による１，２の制御出力装置、１２：１０，１
１による切削量演算指令制御装置、EM：エツジ
ミラー制御装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 少くとも一対の水平ロール対及び堅ロール対
   を配列して行なう連続鋳造鋳片の形状調整
   （DBT）圧延、幅出し（DW）圧延及び仕上げ
   （DF）圧延に引続く鋼板の端面切削によつて厚鋼
   板を製造するに際し、前記鋳片のサイジング時又
   は幅出し圧延前の形状調整圧延時のいづれか片方
   又両方において少なくとも被圧延素材の幅方向端
   面の綾線部に鍛錬層を形成せしめるとともに幅出
   し圧延直前の形状調整（DBT）圧延において形
   状修正（DAT）圧延を行ない、仕上げ圧延にお
   いて長さ方向端部を合計70mm以上エツジングする
   ことを特徴とする端面品質の優れた鋼板の製造方
   法。