JPH0557349A - 厚鋼板の条切りキヤンバ抑制法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電子出願以前の出願であるので 要約・選択図及び出願人の識別番号は存在しない。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、厚鋼板の条切りキャンバ抑制法、す なわち厚鋼板の条切り切断を行う際に発生する条 切りキャンバを抑制する方法に関する。

（従来の技術） 厚鋼板の用途の一つに造船用ロンジ材、鉄骨、 橋梁がある。これらに使われる厚鋼板は広幅板の 状態から条切り切断をして、得られた狭幅板を溶 接などの手段でボックスやチャンネルに加工する。

すなわち、造船用のロンジ材、あるいは橋梁、 鉄骨などの建材では、300〜600mm幅で１０〜２０ｍ の狭幅、長尺材が使用されているが、一方高炉メ ーカの製造する厚鋼板は、厚板4mm以上、2000〜 3000mm幅の広幅材である。したがって、そのよう な広幅材は通常は一連のガストーチを使って短冊 状の狭幅材に切断している。いわゆる条切りであ る。

ここで問題となるのが各条切り切断材に発生す る横曲りであって、これは単にキャンバあるいは 条切りキャンバと言われている。

例えば、上述の造船用ロンジ材や橋梁等の建材 における狭幅・長尺物では、広幅の板材からガス 切断で切り出す際、大きな条切りキャンバ、例え ば10m長さで50mm程度のキャンバが発生し、切断 後のプレス等による矯正が必要な場合もあった。

そのような追加的処理は製造コストを上昇させ、 能率的生産に障害とする。

かかる条切りキャンバの発生はボックスあるい はチャンネルなどの最終製品の寸法精度を低下さ せることから、その性質上完全に除去することは できないにしてもできるだけ抑制することが望ま れている。

この条切りキャンバの発生には種々の因子が関 与しているが、従来より、その抑制には少なくと も鋼板の残留応力を制御することが必要であるこ とが知られている。

しかしながら、これまで実用化されている方法 は、条切りに先立って厚鋼板をオンラインでテン パー処理するか、あるいは同じくオフラインで冷 間レベラーを通して残留応力の解放を図ること等 であり、条切りキャンバは発生したらその都度プ レス等によって矯正しているのが現状であった。

コスト的にも問題であった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、かかる従来技術における問題点を解 消した条切りの際のキャンバの発生を抑制する簡 便なかつ安価な方法を提供することを目的として いる。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明者は鋭意研究 を重ねた結果、同一圧延ラインにおいて局部的加 熱・冷却手段によって板幅方向の温度分布を均一 化してからホットレベラーで矯正することで、そ の後に行われる条切りに際して条切りキャンバの 発生が効果的に抑制されることを知った。

さらに、かかるオンラインでの温度均一化の手 段として、鋼板の側縁部のみをヒートアップでき るエッジヒーターを局部的加熱手段として採用し、 一方局部的冷却手段としては幅方向分割水冷ノズ ルを用い、さらに幅方向温度計はエッジヒーター 直前、直後および水冷装置直前の３ヶ所に設ける ことで制御性の向上をはかることがよいことを知 見した。

確かに、これまでも鋼板の残留応力の制御とい う観点からはいくつかの提案がすでにある。

例えば、特開昭61−212422号公報では厚板の圧 延ラインにおいて、圧延終了後水冷却して矯正温 度まで冷却された厚鋼板を、誘導加熱装置に通し て温度補償し、鋼板温度のばらつきを解消した後、 ホットレバラーで熱間平坦矯正を行い、機械的強 度のばらつきを排除している。また、特開昭60− 166113号公報では、スラブ搬送方向に一定間隔を おいて搬送方向と直交する方向に複数に分割され た加熱装置と、スラブ幅方向の温度を測定する表 面温度計とを配置して、スラブ内部の温度分布を 計算機で推定し、それに基づいて制御加熱を行う ものであるが、その目的とするのはスラブ先後端 部のクロップの発生抑制である。

しかも、鋼板の幅方向の温度の均一化という観 点からみても、前記特開昭61−212422号公報に開 示された装置では、温度検出器が加熱炉の入側の みにしかなく、加熱した結果がフィードバックさ れず、また、全幅の誘導加熱装置が多数列必要で ある。

また、特開昭60−166113号公報では、幅方向に 分割された多数の誘導加熱装置が必要であり、し かもホットレベラーが設けられていないなど本発 明の目的達成には困難がある。

ここに、本発明は、厚鋼板の条切りで発生する 条切りキャンバを防止するため、厚鋼板の仕上げ 圧延後のホットレベラー矯正の際、板の幅方向温 度分布を計測し、得られた計測データに基づいて、 局部的加熱・冷却手段によって加熱および／また は冷却を行い、板幅方向の温度分布を均一化して からホットレベラーで矯正することを特徴とする 厚鋼板の条切りキャンバ抑制法である。

本発明の好適態様によれば、厚鋼板幅方向の温 度均一化は、幅方向温度分布の計測結果に基づい て、過冷されている板側縁部は局部的加熱手段と してのエッジヒーターで、中央部の温度ムラは局 部的冷却手段としての幅方向分割水冷ノズルによ る部分水冷により行う。

かくして、本発明によれば、例えば板厚4mm以 上、好ましくは10〜50mm、板幅2000〜3000mmの広 幅厚鋼板を300〜600mm幅に条切りする際に、上 述のようにオンラインで処理するだけで、10m長 さで16mm以下、好ましくは１５ｍｍ未満に条切りキャ ンバの生成を抑制できる。

なお。上記「エッジヒータ」は板側縁部のみが 加熱されれば特定の構造のものに制限されないが、 好ましくは高周波誘導加熱である。

局部的水冷手段についても同様であり、一般に は幅方向に分割した水冷ノズルから構成されるが、 その他、例えば圧空ノズルの構造をもったもので あってもよい。

（作用） 次に、添付図面を参照して本発明をさらに詳述 する。

第１図は、本発明方法を実施する装置の配置を 示す概略説明図である。

図示装置は、仕上げ圧延機を出た厚鋼板の幅方 向温度を計測する温度計10と、この幅方向温度分 布の計測データに基づき冷却量が調整される幅分 割型の水冷ノズル14と、その下流に設けられた別 の温度計20と、エッジヒータ22と、そしてホット レベラーに送られるに先立って厚鋼板の幅方向温 度分布を計測する温度計30とから構成される。

次に、本発明による幅方向温度均一化の操作に ついて説明するが、本発明においても仕上げ圧延 後には平坦度矯正が必要であることから、厚板圧 延完了もしくは加速冷却後、先ずホットレベラー に移送し、ホットレベラーにて往復２回レベリン グを施工して平坦矯正を行い、３パス目のレベリ ング施行直前に本発明の温度均一化処理を行うの が好ましい。

本発明による幅方向温度均一化処理は次の各工 程よりなるものである。

工程−１： 仕上げ圧延を終了した厚鋼板を45m/minで 温度計10を通過させ、幅方向の温度分布を計 測する。

工程−２： 温度計10による、板両エッジから内側へ 200mmづつを除いた板内部の温度計測結果を フィードフオワードにより幅分割水冷ノズル 14に送る。

工程−３： コンピューターは長さ50mmピッチ毎の幅方 向の温度分布を貯えておき、最低温度の他の 幅方向部位がなるように水冷ノズルのON/OFF を行う。(ノズルは幅方向に50mmピッチで分 割されている) 工程−４： 水冷ノズル14による冷却結果は、幅方向温 度計20で計測し、冷却結果をフィードバック する。

工程−５： 幅方向温度計20は厚鋼板全幅の計測結果を エッジヒーターにコンピューターを介して転 送する。

工程−６： エッジヒーターは幅方向温度計20のデータ にもとづいて、幅開度調整を行う。さらに両 エッジ200mmの温度低下量をもとにホットレ ベラー実施までの放冷量をおり込んだ加熱量 をコンピューターからもらい両エッジをヒー トアップする。

工程−７： ヒートアップ結果は、幅方向温度計30によ り計測し、そのときの計測値をフィードバッ クする。

上記例では、板送り速度を45m/minとしている が圧延ピッチによりmax150m/minまで可変である。

その際には、冷却水量あるいはエッジヒーターの 誘導加熱投入電力量を速度に応じて変えてやる必 要がある。

次に、本発明をその実施例によってさらに具体 計に説明する。

実施例１ 本例では第１図に示す装置を使い、32×2275× 16000mmの寸法の厚板を側縁部の昇熱なしで３パ スホットレベラーにより矯正し、次いで条切りを 行った。

その際の板幅方向の３パス直前の温度分布なら びに残留応力の状態は第２図(a)に示す通りであり、 条切り後の条切りキャンバ発生は第２図(b)に横曲 がり量(mm)で示すように両端において特に顕著で ある。

この場合はエッジ部の温度低下が顕著であって、 それに伴って条切りキャンバの発生が著しくなっ ている。

次に、同じ寸法の厚板に３パス直前に側縁部昇 温を実施し、ホットレベラーにかけてから条切り を行い条切りキャンバ発生を調べたところ、第３ 図(a)、(b)の通り条切りキャンバの発生がかなり少 なくなったことがわかる。

この例では水冷は中心部だけ行った。エッジ部 の加熱は誘導加熱であった。

実施例２ 本例にあっても実施例１と同様にして板寸法20 ×3200×2000mmの厚板に対して側縁部加熱およ び中心部の冷却を行ってホットレベラーにかけた 結果、第４図(a)、(b)にそれぞれ温度分布、残留応 力分布、そして条切りキャンバ発生状況を示すよ うに、条切りキャンバの発生は板端部にあっても 板中心部とほとんど変わらない程度に抑制するこ とができた。

実施例３ 本例は板寸法50×2400×10000mmの厚板を用い て実施例２を繰り返した。その結果は第５図(a)、 (b)の通りであった。実質上幅方向の温度偏差は見 られず、条切りキャンバの発生抑制効果は顕著で ある。

従来例１ 本例では特開昭61−212422号公報に開示の方法 を実施した。

厚板圧延を750℃で終了し、30秒でホットレベ ラーへ移送した。押込み防止用サイドスプレーを 実施しホットレベラー３パスを実施した。

第６図(a)にこのときの板幅方向の温度分布をし めすが、この温度分布は３パス目直前のそれであ る。

使用したのは板寸法32×2275×16000mmの厚板 であったが、加熱前温度分布しか計測されていな いので制御性が悪く、誘導コイル内部の温度バ ラツキを減少させるには相当小さなコイル(幅200 mm以下)を配置する必要があり、設備的に高価と なる。

結果は第６図(a)、(b)に示す通りであった。

（発明の効果） 本発明は、以上説明したように構成されている から、ホットレベラーで矯正された厚板を条切り しても殆ど条切りキャンバが発生しないという効 果が奏され、鉄骨、橋梁等の構造材として優れた ものを供給可能となり、産業上きわめて有用であ る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を実施する工程図； 第２図は(a)、(b)〜第５図(a)、(b)は、実施例の結果 を示すグラフ；および 第６図(a)、(b)は、従来例の結果を示すグラフで ある。 10：温度計 14：水冷ノズル 20：温度計 22：エッジヒータ 30：温度計

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 厚鋼板の条切りで発生する条切りキャン
   バを防 止するため、厚鋼板の仕上げ圧延後のホットレベ ラー矯正の際、板の幅方向温度分布を計測し、得 られた計測データに基づいて、局部的加熱・冷却 手段によつて加熱および／または冷却を行い、板 幅方向の温度分布を均一化してからホットレベラ ーで矯正することを特徴とする厚鋼板の条切りキ ャンバ抑制法。