JPH0446625A

JPH0446625A - 圧延材の脱スケール方法ならびにその装置

Info

Publication number: JPH0446625A
Application number: JP15370890A
Authority: JP
Inventors: Kunio Yoshida; 邦雄吉田; Masaki Aihara; 正樹相原
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1990-06-12
Filing date: 1990-06-12
Publication date: 1992-02-17

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圧延材の脱スケール方法ならひにその装置に係
り、詳しくは、熱間圧延ラインの高圧水スプレによる脱
スケール方法ならびにその装置に係る。

従　　来　　の　　技　　術熱間圧延ラインでは加熱炉内や被圧延材の搬送等におい
て被圧延材の表面にスケールが発生し、このスケールを
除去しなければ圧延時にスケールが地金にくい込み、表
面性状の不良やそれを起点とする機械的強度上の問題を
起こすため、通常は高圧水スプレにより除去するのが船
釣である。

以下、更に被圧延材の脱スケール方法について詳しく説
明する。従来技術については例えば昭和５５年発行日本
鉄鋼協会編第３版［鉄鋼便覧用（１）圧延基礎・鋼板Ｊ
Ｐ３８２〜３８３には１００〜１５０ｋｌｃｌ稈度の高
圧水を圧延直前位置でヘッダ管からノズルを経由して被
圧延材に高圧水をスプレし脱スケールをする方法がある
。

一般的なヘッダの構造を第３図（イ）、（ロ）ならびに
（ハ）により説明する。

第３図の（イ）はその側面図であって、被圧延材１は左
から右へ矢印方向に搬送ローラ５の上を移動しながら、
ヘッダ管２からノズル３を経由して噴射される高圧水に
より脱スケールされる。被圧延材１に噴射される高圧水
のスブし角度θは本発明者らの研究によれば第４図に示
すように７０”〜８０”が好ましく、スプレ角度θが８
０°を超えると剥離したスケールが飛散する問題があり
、例え衝突力が大きくても採用できない。また、７０°
禾満であると衝突力が減少するので効率が悪い。従って
、−船釣にはスプレ角度θは７５°程度とする。（ロ）
は正面図でヘッダ管２を板幅方向から児たものである。

高圧水量がり角φ（通常３０′程度で口れより広げると
衝突力に問題がでる。）のノズル３はヘッダ管２にノズ
ルピッチａ例えば８０〜１３０１１ｍ程度で配設され、
また、ヘッダ管２は被圧延材１に対し、スプレ高ざｌ、
　、１２の位置に配設されている。（ハ）は（ロ）のＡ
Ａ方向から児た説明図であって、被圧延材１上にスプレ
された時のスプレ位置６を示したものである。ひねり角
度αはスプレ同志の干渉を防止するためのもので通常１
５°程度である。また、ラップｌｄは通常数十ｍｍ程度
であるが、ラップ量ｄを大きくするとラップ部４が無用
な冷却効果を伴ない材質上好ましくない。また、必要な
高圧水量も増加するのでエネルギー原単位上好ましくな
い。また、ラップ量ｄを小さ（するがあるいはラップし
ないようにすると、ラップ部４においてスケール残り等
発生する問題があり、製品としては欠陥品となる。スプ
レ高さ１、．５は短いほうが中位面積当りの衝突力が強
力であるのは明らかであり、補足的には第６図のグラフ
に示す通りである。

ところが、前記のような従来例の一般的な脱スケール方
法では、スプレ高さｌ＋　、　１２が固定されているの
で、被圧延材１の厚さやうねりに対応することはできな
いため、その時々で脱スケール性が強弱するという問題
がある。例えば、第５図（イ〉の側面図に示すように大
きく被圧延材１がうねったような場合は、Δ部はスプレ
角度θが小さく問題であるし、（ハ）に示すようにスプ
レがラップしなくなるため、非２７１部すはスケール残
りとなる。

また、（イ）の側面図でＢ部はＡ部とは逆にスブし角度
θが大きくなり過ぎて、材料進行方向にスケールを飛散
させるし、（ロ）の正面図によると１２が設計値よりも
太幅に大きくなるため、脱スケール性が悪くなる。更に
、ラップ１１ｄが過大となるため、ラップ部４が過冷却
になるという問題があった。

発明が解決しようとする課題本発明は上記問題の解決を目的とし、具体的には、従来
の脱スケール方法ならびにその装置を改善し、脱スケー
ル性能がよく、し力も、バラツキのない脱スケール方法
ならびにそのｇ置を提案することを目的とする。

課題を解決するための手段ならひにその作用寸なわら、本発明は、熱間圧延ライン上を走？］ｖる被
圧延材を圧延前に高圧水により脱スケルする際に、熱間
圧延ラインの上下方向にスプレｌ＼ツダを上下方向に昇
降自在かつ中心軸に沿って回転自在に設け、スプレヘッ
ダをスプレヘッダノズルから被圧延材までのスプレ距離
を定に保持するよう昇降させると共にスプレヘッダノズ
ルから噴射される高圧水の被圧延本に１１する角度を一
定に保持するよう回転させることを￥１黴とし、また、
熱間圧延ライン上を走行する被圧延材の高圧水による脱
スケール装置において、ライン上の上下方向に所定の間
隔を置いて設けたノズルを具えたヘッダ管とこのヘッダ
管の中心軸に沿って回転する回転装置とを連結し、ヘッ
ダ管と回転装置とを一体的に昇降させる昇腎装画とから
構成したことを特徴とする。

以下、本発明の手段たる構成ならびにその作用について
図面により詳しく説明すると、次の通りである。

なお、第１図は本発明を実施する際に用いられる装置の
一例の側面から見た説明図であり、第２図は本発明の一
つの実施例のスケール除去方法の説明図であり、第３図
（イ）、（ロ）ならびに（ハ）はそれぞれ従来例のスプ
レヘッダの構造を示し、（イ）は側面図、（ロ）は正面
図、（ハ）は（ロ）のＡ−Ａ方向から見た説明図であり
、第４図はスプレ角度と単位面積当り衝突力との関係を
示すグラフであり、第５図（イ）、（ロ）ならびに（ハ
）はそれぞれ従来例のうねりを有する被圧延材の脱スケ
ール方法を示し、（イ）は側面図、（ロ）は正面図、（
ハ）は（イ）のＡ部ならびにＢ部のスプレ状態の説明図
であり、第６図はスプレ高さと単位面積当り衝突力との
関係を示すグラフである。

符号１は被圧延材、２はヘッダ管、３はノズル、４はラ
ップ部、５は搬送ローラ、６はスフし位置、７は導水管
、８は軸受箱、９は減速機、１０はモータ、１１は液圧
シリンダ、ａはノズルピッチ、φは広がり角、ｌ、　　
　１２はスプレ高さ、θはスプレ角度、αはひねり角度
、ｄはラップ量、ｂは非スプレ部である。

第１図の符号２０は脱スケール装置を示し、この脱スケ
ール装置は熱間圧延ライン上の上下方向に所定の間隔を
置いて設けたノズル３を具えたヘッダ管２とこのヘッダ
管の中心軸に沿って回転する回転装置とを連結し、ヘッ
ダ管と回転装置とを一体的に昇降させる昇降装置とから
構成される。

スプレするためのノズル３はヘッダ管２に複数個配設さ
れ、このヘッダ管２は回転自在に構成すると共に、軸受
箱８により固定され、モータ１０によりヘッダ管２は回
転する構造のものがら成り、ヘッダ管２は寅際には減速
機９を介して回転するようになっている。昇降装置はモ
タ１０．減速機９、軸受箱８、ヘッダ管２の全てを支え
る構造の液圧シリンダ１１がらなっており、液圧シリン
ダ１１によりヘッダ管２は昇降自在に構成されている。

第１図は理解しやすいように、上方のヘッダ管２のみ示
したが、下方についても同様な構造とすることは云うま
でもない。第２図はうねりの大きい被圧延材の脱スケー
ル方法を示すもので、うねりの大きい被圧延材１に対し
、下方のヘッダ管２はスプレ高さを一定とするため、液
圧シリンダ１１によりヘッダ管２を点線の位置から上昇
させ、スプレ角度θを一定に保持する実線の位置まで反
時計まわりに回動させると共に、上方のヘッダ管２も同
様の理由によりヘッダ管２を上昇させ、反時計まわりに
回動させつつ高圧水をヘッダ管２から噴射すると被圧延
材の形状がうねりの大きいものであっても高圧水により
脱スケールすることが可能である。

なお、上記のようなヘッダ管２の動作は操業作業０が手
動により操作し行なっても良いが、この方法は幾何学的
に一義的に動作を規定できるので、うねり（至）と被圧
延材１の搬送速度をセンサーにより情報収束すれば計算
１Ｌ−よる自動制郭は容易に実現できる。

本発明によれば、ヘッダ管２を昇降自在としてスＶし高
さｌ、、ｌ？を常に一定とすることができ、また、ヘッ
ダ管２を回転自在とし、スフし角度θを一定にすること
ができるので、スケール残りのような欠陥をなくすこと
が可能であり、また、バラツキのない脱スケールが可能
である。

寅　　施　　例第１図に示す装置に第２図に示すうねり部分を有する被
圧延材を用いてヘッダ管を昇降させ、スプレ角度を７５
″になるように操作し、ヘッダ管を回転させながら高圧
水を噴射させて脱スケールを行なったところ、被圧延材
の表面スプレがバラツキもなく、完全に脱スケールされ
、従来法に比べて圧延後の表面欠陥が半分以下になった
。

、発明の効果２〉以上詳しく説明したように、本発明は、熱間圧延ライン
上を走行する被圧延材を圧延前に高圧水により脱スケー
ルする際に、熱間圧延ラインの上下方向にスプレヘッダ
を上下方向に昇降自在かつ中ｖ軸に沿って回転自在に設
け、スブしヘッダをスプレｌ＼ツダノズルから被圧延材
までのスプレ距離を一定に保持するよう昇降させると共
にスプレヘッダノズルから噴射される高圧水の被圧延水
に対する角度を一定に保持するよう回転させることを特
徴とし、また、熱間圧延ライン上を走行する被圧延材の
高圧水による脱スケール装置において、ライン上の上下
方向に所定の間隔を置いて設けたノズルを具えたヘッダ
管とこのヘッダ管の中心軸に沿って回転する回転装置と
を連結し、ヘッダ管と回転装置とを一体的に昇降させる
昇降装置とから構成したことを特徴とする。

従って、被圧延材の高圧水による脱スケールの際に、ヘ
ッダ管を昇降自在かつ回転自在としたため、被圧延材の
うねりの状態に関係なく、バラツキのない脱スケールが
可能となった。本発明を実操業に適用することにより、
表面スプレの噛込みによる表面欠陥が従来例に比べて半
分以下とすることが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施する際に用いられる装置の一例の
側面から見た説明図、第２図は本発明の一つの実施例の
スケール除去方法の説明図、第３図（イ）、（ロ）なら
びに（ハ）はそれぞれ従来例のスプレヘッダの構造を示
し、（イ）は側面図、（ロ）は正面図、（ハ）は（ロ）
のＡ−Ａ方向から児た説明図、第４図はスプレ角度と単
位面積当り衝突力との関係を示すグラフ、第５図（イ）
、（ロ）ならびに（ハ）はそれぞれ従来例のうねりを有
する被圧延材の脱スケル方法を示し、（イ）は側面図、
（ロ）は正面図、（ハ）は（イ）のＡ部ならひにＢ部の
スプレ状態の説明図、第６図はスブし高さと中位面積当
り衝突力との関係を示すグラフである。符号１・・・・・・被圧ｔｖｉ２・・・・・・ヘッダ管３・・・・・・ノズル４・・・・・・ラップ部５・・・・・・搬送ローフ６・・・・・スプレ位置７・・・・・・導水管８・・・・・・軸受箱９・・・・・・減速機１０・・・・・・モータ１１・・・・・・液圧シリンダａ・・・・・・ノズルピッチ φ・・・・・・広がり角！、、１２・・・・・・スプレ高さ θ・・・・・・スプレ角度 α・・・・・・ひねり角度ｄ・・・・・・ラップ量ｂ・・・・・・非スプレ部第３図＊４図スアしｎｌ、θ じ） −１５・第５図

Claims

【特許請求の範囲】１）熱間圧延ライン上を走行する被圧延材を圧延前に高
圧水により脱スケールする際に、前記熱間圧延ラインの
上下方向にスプレヘッダを上下方向に昇降自在かつ中心
軸に沿つて回転自在に設け、前記スプレヘッダを前記ス
プレヘッダノズルから前記被圧延材までのスプレ距離を
一定に保持するよう昇降させると共に前記スプレヘッダ
ノズルから噴射される前記高圧水の前記被圧延水に対す
る角度を一定に保持するよう回転させることを特徴とす
る圧延材の脱スケール方法。２）前記被圧延材が変形部分を有するものである請求項
１記載の圧延材の脱スケール方法。３）熱間圧延ライン上を走行する被圧延材の高圧水によ
る脱スケール装置において、前記ライン上の上下方向に
所定の間隔を置いて設けたノズルを具えたヘッダ管とこ
のヘッダ管の中心軸に沿って回転する回転装置とを連結
し、前記ヘッダ管と前記回転装置とを一体的に昇降させ
る昇降装置とから構成したことを特徴とする圧延材の脱
スケール装置。