JPH06234005A - 連続熱間圧延における鋼片の接合方法 - Google Patents
連続熱間圧延における鋼片の接合方法Info
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- JPH06234005A JPH06234005A JP2274393A JP2274393A JPH06234005A JP H06234005 A JPH06234005 A JP H06234005A JP 2274393 A JP2274393 A JP 2274393A JP 2274393 A JP2274393 A JP 2274393A JP H06234005 A JPH06234005 A JP H06234005A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 先行鋼片の後端部域と後行鋼片の先端部域を
互いに間隔をおいて上下に重ねて、この鋼片を上下に挟
むせん断刃と鋼片相互間の中間せん断刃の共同作業にて
各鋼片端部域をそれぞれ斜めに切り落とし、この切り落
とし作業に伴う先行鋼片及び後行鋼片の少なくとも一方
の移動に合わせて各鋼片の切断面を合致させるとともに
押圧することによって両鋼片を接合する。 【効果】 鋼片の局部的な温度低下や形状劣化を伴うこ
となしに先行鋼片と後行鋼片を、簡便かつ短時間のうち
に板厚方向の全域にわたって接合でき、生産性の高い連
続熱間圧延が実施できる。
互いに間隔をおいて上下に重ねて、この鋼片を上下に挟
むせん断刃と鋼片相互間の中間せん断刃の共同作業にて
各鋼片端部域をそれぞれ斜めに切り落とし、この切り落
とし作業に伴う先行鋼片及び後行鋼片の少なくとも一方
の移動に合わせて各鋼片の切断面を合致させるとともに
押圧することによって両鋼片を接合する。 【効果】 鋼片の局部的な温度低下や形状劣化を伴うこ
となしに先行鋼片と後行鋼片を、簡便かつ短時間のうち
に板厚方向の全域にわたって接合でき、生産性の高い連
続熱間圧延が実施できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、シートバーやスラ
ブ、ビレットあるいはブルーム等の鋼片を数本乃至は数
十本にわたって連続して圧延するのに適した連続熱間圧
延における鋼片の接合方法に関するものである。
ブ、ビレットあるいはブルーム等の鋼片を数本乃至は数
十本にわたって連続して圧延するのに適した連続熱間圧
延における鋼片の接合方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、鋼片の熱間圧延ラインでは、圧延
すべき鋼片を一本ずつ加熱、粗圧延、仕上げ圧延して所
望の厚さになる熱延板に仕上げられていたが、このよう
な圧延方式は、仕上げ圧延での、圧延素材の噛み込み不
良によるラインの停止が避けられず、また圧延素材の先
端、後端部の形状不良に起因した歩留り低下も著しい不
利があった。
すべき鋼片を一本ずつ加熱、粗圧延、仕上げ圧延して所
望の厚さになる熱延板に仕上げられていたが、このよう
な圧延方式は、仕上げ圧延での、圧延素材の噛み込み不
良によるラインの停止が避けられず、また圧延素材の先
端、後端部の形状不良に起因した歩留り低下も著しい不
利があった。
【０００３】このため、最近では仕上げ圧延に先立って
圧延すべき鋼片の後端部、先端部をつなぎ合わせ、これ
を熱間圧延ラインに連続的に供給して圧延する圧延方式
が採用されるようになってきた。この点に関する先行技
術として特開昭60−40601 号公報が参照される。
圧延すべき鋼片の後端部、先端部をつなぎ合わせ、これ
を熱間圧延ラインに連続的に供給して圧延する圧延方式
が採用されるようになってきた。この点に関する先行技
術として特開昭60−40601 号公報が参照される。
【０００４】上記特開昭61−40601 号公報にて開示され
ている技術は、先行して搬送される鋼片 (以下、先行鋼
片という) の後端部と後続して搬送される鋼片 (以下、
後行鋼片という) の先端部をそれぞれ切断し、その直後
に両切断面を押圧することによって接合し、次いで圧延
しようとするものである。しかしながらこの技術は、鋼
片を垂直に切断するものであることから以下に述べるよ
うな問題があった。
ている技術は、先行して搬送される鋼片 (以下、先行鋼
片という) の後端部と後続して搬送される鋼片 (以下、
後行鋼片という) の先端部をそれぞれ切断し、その直後
に両切断面を押圧することによって接合し、次いで圧延
しようとするものである。しかしながらこの技術は、鋼
片を垂直に切断するものであることから以下に述べるよ
うな問題があった。
【０００５】すなわち、鋼片の切断面同士を押圧するに
は先行鋼片および後行鋼片をそれぞれ板厚方向でクラン
プ (位置変動の防止のため) し、その後に鋼片の長手方
向に力を加えて押圧する必要があることから、接合部に
おける座屈の発生やクランプによる局所的な温度低下を
伴うために接合部周辺は仕上げ圧延後において品質不良
となること、また、鋼片の接合過程では充分な押圧力を
加えることができないため接合強度が充分でないことも
あり、このような場合には仕上げ圧延中に接合部分が破
断分離する重大事故を引き起こすおそれがあった。さら
に、このような接合方式は、鋼片の切断から接合完了ま
での間にある程度時間がかかるので切断面においてスケ
ールが生成 (切断面を0.1 秒間空気中に暴露するとかか
る面には厚さ１μm 以上の酸化物が生成する) しこれが
接合強度に悪影響を及ぼし確実な接合技術とは言い難
い。
は先行鋼片および後行鋼片をそれぞれ板厚方向でクラン
プ (位置変動の防止のため) し、その後に鋼片の長手方
向に力を加えて押圧する必要があることから、接合部に
おける座屈の発生やクランプによる局所的な温度低下を
伴うために接合部周辺は仕上げ圧延後において品質不良
となること、また、鋼片の接合過程では充分な押圧力を
加えることができないため接合強度が充分でないことも
あり、このような場合には仕上げ圧延中に接合部分が破
断分離する重大事故を引き起こすおそれがあった。さら
に、このような接合方式は、鋼片の切断から接合完了ま
での間にある程度時間がかかるので切断面においてスケ
ールが生成 (切断面を0.1 秒間空気中に暴露するとかか
る面には厚さ１μm 以上の酸化物が生成する) しこれが
接合強度に悪影響を及ぼし確実な接合技術とは言い難
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この発明の目的は、接
合時における局部的な温度低下を変形を伴うことなしに
先行鋼片と後行鋼片を簡便かつ迅速に全幅にわたって接
合できる方法を提案するところにある。
合時における局部的な温度低下を変形を伴うことなしに
先行鋼片と後行鋼片を簡便かつ迅速に全幅にわたって接
合できる方法を提案するところにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明は、先行鋼片の
後端部とこれに引き続く後行鋼片の先端部とを接合した
後に、仕上げ圧延機群に送給して連続的に熱間圧延する
に当たり、先行鋼片の後端部域と後行鋼片の先端部域を
互いに間隔をおいて上下に重ねて、この鋼片を上下に挟
むせん断刃と鋼片相互間の中間せん断刃の共同作業にて
各鋼片端部域をそれぞれ斜めに切り落とし、この切り落
としに伴う先行鋼片及び先行鋼片の少なくとも一方の移
動にて各鋼片の切断面を合致させるとともに押圧するこ
とを特徴とする連続熱間圧延における鋼片の接合方法で
あり、この発明では、鋼片相互間に不活性ガスまたは還
元性ガスを吹き込むようにするのが好ましい。また、鋼
片の切断角度については20°〜80°程度とするのが好ま
しい。
後端部とこれに引き続く後行鋼片の先端部とを接合した
後に、仕上げ圧延機群に送給して連続的に熱間圧延する
に当たり、先行鋼片の後端部域と後行鋼片の先端部域を
互いに間隔をおいて上下に重ねて、この鋼片を上下に挟
むせん断刃と鋼片相互間の中間せん断刃の共同作業にて
各鋼片端部域をそれぞれ斜めに切り落とし、この切り落
としに伴う先行鋼片及び先行鋼片の少なくとも一方の移
動にて各鋼片の切断面を合致させるとともに押圧するこ
とを特徴とする連続熱間圧延における鋼片の接合方法で
あり、この発明では、鋼片相互間に不活性ガスまたは還
元性ガスを吹き込むようにするのが好ましい。また、鋼
片の切断角度については20°〜80°程度とするのが好ま
しい。
【０００８】図１に、この発明を実施するのに好適な設
備の構成を示す。図中、番号１は粗圧延機Ｒを経た先行
鋼片、２は先行鋼片１に続く後行鋼片である。また、３
は鋼片の表面のスケールを除去 (とくに鋼片の端部域)
するデスケーリング装置、４は先行鋼片１と後行鋼片２
の端部域を互いに間隔をおいて上下に重ねる装置であっ
て、この装置４はそれに備えるローラ４ａ, ４ｂの少な
くとも一方を鋼片に接触させて該鋼片を搬送ラインより
上方あるいは下方に移動させる。
備の構成を示す。図中、番号１は粗圧延機Ｒを経た先行
鋼片、２は先行鋼片１に続く後行鋼片である。また、３
は鋼片の表面のスケールを除去 (とくに鋼片の端部域)
するデスケーリング装置、４は先行鋼片１と後行鋼片２
の端部域を互いに間隔をおいて上下に重ねる装置であっ
て、この装置４はそれに備えるローラ４ａ, ４ｂの少な
くとも一方を鋼片に接触させて該鋼片を搬送ラインより
上方あるいは下方に移動させる。
【０００９】また、５は鋼片１, ２を上下に挟むせん断
刃５ａ，５ｂと鋼片相互間に位置する中間せん断刃５
ｃ, ５ｄを備えたせん断・接合装置 (この装置の入側に
は後行鋼片の局部的な冷却を避けるために小さなストロ
ークになるルーパーを設置できる) であって、この装置
５のとくに中間せん断刃５ｃ, ５ｄは鋼片の幅方向に進
退移動可能な構造になるもの、あるいは鋼片の長手方向
と直交する向きに回転軸を有する構造になるもの (鋼片
の接合後に中間せん断刃を初期位置に戻すための機能)
を適用する。６は鋼片の接合領域をライン中で停止させ
るルーパー (デスケーリング装置３, 鋼片を重ねる装置
４およびせん断接合装置５を鋼片と同期移動させること
ができるものであれば省略できる) 、７は仕上げ圧延に
先立って鋼片表面に生成したスケールを除去するスケー
ルブレーカー、８は仕上げ圧延機群、９はテーブルロー
ラであって、このテーブルローラ９には、鋼片の局部的
な冷却を避けるために鋼片の長手方向あるいは鋼片の厚
さ方向に移動できる機構を備えることもできる。そして
10はテーブルローラ９と同様の機構を備えることを好適
とする入側ピンチロールである。
刃５ａ，５ｂと鋼片相互間に位置する中間せん断刃５
ｃ, ５ｄを備えたせん断・接合装置 (この装置の入側に
は後行鋼片の局部的な冷却を避けるために小さなストロ
ークになるルーパーを設置できる) であって、この装置
５のとくに中間せん断刃５ｃ, ５ｄは鋼片の幅方向に進
退移動可能な構造になるもの、あるいは鋼片の長手方向
と直交する向きに回転軸を有する構造になるもの (鋼片
の接合後に中間せん断刃を初期位置に戻すための機能)
を適用する。６は鋼片の接合領域をライン中で停止させ
るルーパー (デスケーリング装置３, 鋼片を重ねる装置
４およびせん断接合装置５を鋼片と同期移動させること
ができるものであれば省略できる) 、７は仕上げ圧延に
先立って鋼片表面に生成したスケールを除去するスケー
ルブレーカー、８は仕上げ圧延機群、９はテーブルロー
ラであって、このテーブルローラ９には、鋼片の局部的
な冷却を避けるために鋼片の長手方向あるいは鋼片の厚
さ方向に移動できる機構を備えることもできる。そして
10はテーブルローラ９と同様の機構を備えることを好適
とする入側ピンチロールである。
【００１０】先行鋼片１と後行鋼片２とを接合するに
は、上記装置４を用いて鋼片をその端部域において間隔
をおいて重ねる。そして、せん断・接合装置５ではせん
断刃５ａ, ５ｂおよび中間せん断刃５ｃ, ５ｄを図２ａ
に示すように配置せしめ、さらに図２ｂ, ｃに示すよう
に、せん断刃５ａ, ５ｂ、中間せん断刃５ｃ, ５ｄの共
同作業にて各鋼片の端部域１ａ, ２ａをそれぞれ角度Θ
にして切り落とす。この切り落とし作業においては先行
鋼片１及び後行鋼片の少なくとも一方がせん断刃に押さ
れて移動することになる (この例では後行鋼片２がせん
断刃５ａに押されて下方に移動する) から、図２ｄに示
す如くこの移動に合わせて各鋼片の切断面を合致させる
ようにし、これとともに該各鋼片を板厚方向に押圧して
接合する。
は、上記装置４を用いて鋼片をその端部域において間隔
をおいて重ねる。そして、せん断・接合装置５ではせん
断刃５ａ, ５ｂおよび中間せん断刃５ｃ, ５ｄを図２ａ
に示すように配置せしめ、さらに図２ｂ, ｃに示すよう
に、せん断刃５ａ, ５ｂ、中間せん断刃５ｃ, ５ｄの共
同作業にて各鋼片の端部域１ａ, ２ａをそれぞれ角度Θ
にして切り落とす。この切り落とし作業においては先行
鋼片１及び後行鋼片の少なくとも一方がせん断刃に押さ
れて移動することになる (この例では後行鋼片２がせん
断刃５ａに押されて下方に移動する) から、図２ｄに示
す如くこの移動に合わせて各鋼片の切断面を合致させる
ようにし、これとともに該各鋼片を板厚方向に押圧して
接合する。
【００１１】
【作用】この発明に従う鋼片の接合メカニズムについて
以下に説明する。図３に示すような状態で、せん断刃５
ａ，５ｄに荷重を加えると鋼片１、２は図中破線に沿っ
て亀裂が生じて切断される。鋼片１，２の接合界面とな
る切断面は中間せん断刃５ｃ，５ｄによるシェービング
せん断により清浄な新生面が出現するので、その直後に
図４に示すうに切断面ｃ1 , ｃ2 同士を合致、押圧すれ
ばスケールの生成による影響を受けることなく強度の高
い接合部が形成されることになる。
以下に説明する。図３に示すような状態で、せん断刃５
ａ，５ｄに荷重を加えると鋼片１、２は図中破線に沿っ
て亀裂が生じて切断される。鋼片１，２の接合界面とな
る切断面は中間せん断刃５ｃ，５ｄによるシェービング
せん断により清浄な新生面が出現するので、その直後に
図４に示すうに切断面ｃ1 , ｃ2 同士を合致、押圧すれ
ばスケールの生成による影響を受けることなく強度の高
い接合部が形成されることになる。
【００１２】鋼片の切断角度Θは、それが小さくなるほ
ど接合面積が大きくなるので接合部の強度は高いものと
なるが、20°よりも小さくするとせん断加工が困難にな
り、かつ80°を越えると接合面積が小さくなるため接合
強度は大きく低下する。この発明においては切断角度Θ
は20°〜80°の角度にする。この発明においては、上下
から押圧した際に最大せん断応力が得られる約45°の角
度にしてせん断加工するのが最も好ましい。また、中間
せん断刃５ｃ, ５ｄは鋼片を相互に接合するための新生
面を出現させるためのものであるから、とくに鋭利なも
のを用意しておく必要がある。
ど接合面積が大きくなるので接合部の強度は高いものと
なるが、20°よりも小さくするとせん断加工が困難にな
り、かつ80°を越えると接合面積が小さくなるため接合
強度は大きく低下する。この発明においては切断角度Θ
は20°〜80°の角度にする。この発明においては、上下
から押圧した際に最大せん断応力が得られる約45°の角
度にしてせん断加工するのが最も好ましい。また、中間
せん断刃５ｃ, ５ｄは鋼片を相互に接合するための新生
面を出現させるためのものであるから、とくに鋭利なも
のを用意しておく必要がある。
【００１３】この発明に従う鋼片の接合においては、鋼
片の切断から切断面を合致させるまは短時間 (２〜６秒
程度) ではあるものの、鋼片の温度 (とくに接合領域の
温度) は約1000℃程度であり新生面が大気に接すること
になるからその面でのスケールの影響が全くないとはい
えない。かかる領域でのスケールの生成を確実に防止す
るには図５に示すように、スケールの生成を阻止すべく
中間せん断刃５ｃ, ５ｄの相互間に酸素を含まない気体
(たとえばArガス, Ｎガス等の不活性ガスあるいはH2ガ
スを微小量含んだ還元性ガス等) を吹き込んでパージす
ればよく、これによればより一層確実な接合部を得るこ
とができる。上掲図５は中間せん断刃５ｃにガス吹き込
みノズルＮを設け、このノズルＮにて不活性ガス等を吹
き込むようにしたものである。
片の切断から切断面を合致させるまは短時間 (２〜６秒
程度) ではあるものの、鋼片の温度 (とくに接合領域の
温度) は約1000℃程度であり新生面が大気に接すること
になるからその面でのスケールの影響が全くないとはい
えない。かかる領域でのスケールの生成を確実に防止す
るには図５に示すように、スケールの生成を阻止すべく
中間せん断刃５ｃ, ５ｄの相互間に酸素を含まない気体
(たとえばArガス, Ｎガス等の不活性ガスあるいはH2ガ
スを微小量含んだ還元性ガス等) を吹き込んでパージす
ればよく、これによればより一層確実な接合部を得るこ
とができる。上掲図５は中間せん断刃５ｃにガス吹き込
みノズルＮを設け、このノズルＮにて不活性ガス等を吹
き込むようにしたものである。
【００１４】
【実施例】７スタンドのタンデム圧延機を備えた上掲図
１に示したような設備にて、幅1200mm、厚さ30mmになる
シートバーの連続熱間圧延を行うべく、デスケーリング
装置３によるオーバーラップ領域のスケールを除去、装
置４によるシートバーの重ね合わせ、せん断接合装置５
によるシートバー端部の切断・接合をそれぞれ順次に行
い、得られた接合部の接合状況について調査した。その
結果、先行シートバー後行シートバーは強固に金属結合
していることが確かめられた。
１に示したような設備にて、幅1200mm、厚さ30mmになる
シートバーの連続熱間圧延を行うべく、デスケーリング
装置３によるオーバーラップ領域のスケールを除去、装
置４によるシートバーの重ね合わせ、せん断接合装置５
によるシートバー端部の切断・接合をそれぞれ順次に行
い、得られた接合部の接合状況について調査した。その
結果、先行シートバー後行シートバーは強固に金属結合
していることが確かめられた。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、鋼片の局部的な温度
低下や形状劣化を伴うことなしに先行鋼片と後行鋼片
を、簡便かつ短時間のうちに板厚方向の全域にわたって
充分な強度に接合でき、生産性の高い連続熱間圧延が実
施できる。
低下や形状劣化を伴うことなしに先行鋼片と後行鋼片
を、簡便かつ短時間のうちに板厚方向の全域にわたって
充分な強度に接合でき、生産性の高い連続熱間圧延が実
施できる。
【図１】この発明の実施に用いて好適な設備の構成を示
した図である。
した図である。
【図２】ａ〜ｄは鋼片の接合要領の説明図である。
【図３】鋼片のせん断状況の説明図である。
【図４】鋼片の接合状況の説明図である。
【図５】ガスの吹き込み構造の一例を示した図である。
１ 先行鋼片 ２ 後行鋼片 ３ デスケーリング装置 ４ 鋼片の重ね装置 ５ せん断・接合装置 5a せん断刃 5b せん断刃 5c 中間せん断刃 5d 中間せん断刃 ６ ルーパー ７ スケールブレーカー ８ 仕上げ圧延機群 ９ テーブルローラ 10 入側ピンチロール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 磯邉 邦夫 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究本部内 (72)発明者 鑓田 征雄 千葉県千葉市中央区川崎町１番地 川崎製 鉄株式会社技術研究本部内
Claims (3)
- 【請求項１】 先行鋼片の後端部とこれに引き続く後行
鋼片の先端部とを接合した後に、仕上げ圧延機群に送給
して連続的に熱間圧延するに当たり、 先行鋼片の後端部域と後行鋼片の先端部域を互いに間隔
をおいて上下に重ねて、この鋼片を上下に挟むせん断刃
と鋼片相互間の中間せん断刃の共同作業にて各鋼片端部
域をそれぞれ斜めに切り落とし、この切り落とし作業に
伴う先行鋼片及び後行鋼片の少なくとも一方の移動に合
わせて各鋼片の切断面を合致させるとともに押圧するこ
とを特徴とする連続熱間圧延における鋼片の接合方法。 - 【請求項２】 鋼片相互間に不活性ガスまたは還元性ガ
スを吹き込む請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 鋼片の切断角度を20°〜80°にする請求
項１又は２記載の方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02274393A JP3200220B2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 連続熱間圧延における鋼片の接合方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02274393A JP3200220B2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 連続熱間圧延における鋼片の接合方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06234005A true JPH06234005A (ja) | 1994-08-23 |
| JP3200220B2 JP3200220B2 (ja) | 2001-08-20 |
Family
ID=12091192
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02274393A Expired - Fee Related JP3200220B2 (ja) | 1993-02-10 | 1993-02-10 | 連続熱間圧延における鋼片の接合方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3200220B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP0732158A1 (en) * | 1995-03-15 | 1996-09-18 | Ishikawajima-Harima Heavy Industries Co., Ltd. | Method of splicing rolled plates and apparatus for the same |
| WO1997002907A1 (fr) * | 1995-07-13 | 1997-01-30 | Kawasaki Steel Corporation | Procede de laminage a chaud continu de lingots |
| EP0770434A3 (en) * | 1995-10-27 | 1997-10-29 | Hitachi Ltd | Method and device for connecting metal sheets and hot strip mill |
| EP1118394A3 (en) * | 1999-12-14 | 2002-09-25 | Hitachi, Ltd. | Method of bonding metal plates, apparatus therefor and hot strip mill |
| JP2007175768A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-12 | Mitsubishi-Hitachi Metals Machinery Inc | オーステナイト系ステンレス鋼連続熱間圧延材の剪断接合方法及び連続熱間圧延設備 |
| JP4843019B2 (ja) * | 2005-03-08 | 2011-12-21 | ジン，イン・タイ | 金属板材の熱接合装置及び熱接合方法 |
-
1993
- 1993-02-10 JP JP02274393A patent/JP3200220B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| CN100381218C (zh) * | 1999-12-14 | 2008-04-16 | 株式会社日立制作所 | 连接金属板的方法及其装置和带钢热轧机 |
| KR100435425B1 (ko) * | 1999-12-14 | 2004-06-12 | 주식회사 포스코 | 금속판재의 접합방법, 접합장치 및 열간압연설비 |
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