JPH07290102A - 円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する方法および装置 - Google Patents
円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する方法および装置Info
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- JPH07290102A JPH07290102A JP9260794A JP9260794A JPH07290102A JP H07290102 A JPH07290102 A JP H07290102A JP 9260794 A JP9260794 A JP 9260794A JP 9260794 A JP9260794 A JP 9260794A JP H07290102 A JPH07290102 A JP H07290102A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 円形断面をもつ鋳片を分塊圧延してほぼ正方
形断面のブルームとするに当り、まずフラットカリバー
で小判形に圧延したのち１０角形断面カリバーでほぼ全
面を拘束した圧延を行なって１２角形の断面をもった圧
延材とし、以下、フラットカリバーによる圧延およびボ
ックスカリバーによる圧延を行なって、ほぼ正方形の断
面をもった製品とする。 【効果】 圧延材のコーナー部に内部割れが発生する心
配がなくなり、かつ鋳片中心キャビティの圧着が確実に
行なわれる。
形断面のブルームとするに当り、まずフラットカリバー
で小判形に圧延したのち１０角形断面カリバーでほぼ全
面を拘束した圧延を行なって１２角形の断面をもった圧
延材とし、以下、フラットカリバーによる圧延およびボ
ックスカリバーによる圧延を行なって、ほぼ正方形の断
面をもった製品とする。 【効果】 圧延材のコーナー部に内部割れが発生する心
配がなくなり、かつ鋳片中心キャビティの圧着が確実に
行なわれる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、金属とくに鋼の連続鋳
造により得られる鋳片の分塊圧延に関し、詳しくは、円
形断面の鋳片からほぼ正方形の断面をもつブルームを得
る方法および装置に関する。
造により得られる鋳片の分塊圧延に関し、詳しくは、円
形断面の鋳片からほぼ正方形の断面をもつブルームを得
る方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】垂直連続鋳造が工業化され、その鋳片の
分塊圧延が行なわれると、つぎのような問題が明らかに
なってきた。 すなわち、垂直連鋳は多くの場合、直径
３５０〜４００mm程度の円形断面をもった鋳片を与える
ので、これを従来は圧延ロールのフラットカリバーとボ
ックスカリバーの組み合わせで圧延していたが、従来法
では被圧延材の横転によるミスロールが多発すること、
鋳片中心部のキャビティが圧延後もしばしば未圧着で残
ること、また割れやすい材料の場合は圧延材の稜部付近
に内部割れが生じやすいこと、などである。
分塊圧延が行なわれると、つぎのような問題が明らかに
なってきた。 すなわち、垂直連鋳は多くの場合、直径
３５０〜４００mm程度の円形断面をもった鋳片を与える
ので、これを従来は圧延ロールのフラットカリバーとボ
ックスカリバーの組み合わせで圧延していたが、従来法
では被圧延材の横転によるミスロールが多発すること、
鋳片中心部のキャビティが圧延後もしばしば未圧着で残
ること、また割れやすい材料の場合は圧延材の稜部付近
に内部割れが生じやすいこと、などである。
【０００３】出願人はこれらの問題の解決を意図して研
究を進め、横転によるミスロールの心配がなく、鋳片中
心部のキャビティの圧着も良好な分塊圧延の技術を確立
し、すでに開示した（特開平５−３１７９０１号）。
その技術は、円形断面をもつ鋳片を菱形カリバーをもつ
圧延ロールに通し、四面拘束圧延を行なって、断面を角
が丸味をおびた菱形とすることが特徴である。
究を進め、横転によるミスロールの心配がなく、鋳片中
心部のキャビティの圧着も良好な分塊圧延の技術を確立
し、すでに開示した（特開平５−３１７９０１号）。
その技術は、円形断面をもつ鋳片を菱形カリバーをもつ
圧延ロールに通し、四面拘束圧延を行なって、断面を角
が丸味をおびた菱形とすることが特徴である。
【０００４】しかし、この技術によっても内部割れの問
題は改善されず、割れの生じやすい鋼種、たとえばδ−
フェライトが含まれるオーステナイト系ステンレス鋼の
鋳片を分塊圧延すると、ブルームを研削したとき、内部
割れに起因してコーナー部に欠け落ちが生じることが経
験された。
題は改善されず、割れの生じやすい鋼種、たとえばδ−
フェライトが含まれるオーステナイト系ステンレス鋼の
鋳片を分塊圧延すると、ブルームを研削したとき、内部
割れに起因してコーナー部に欠け落ちが生じることが経
験された。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、鋼の
連続鋳造により得た円形の断面をもつ鋳片からほぼ正方
形の断面をもつブルームを得る分塊圧延において、内部
割れ感受性の高い鋼種を対象にしても割れを生じる可能
性が実質上ゼロになるようにした圧延方法および圧延装
置を提供することにある。
連続鋳造により得た円形の断面をもつ鋳片からほぼ正方
形の断面をもつブルームを得る分塊圧延において、内部
割れ感受性の高い鋼種を対象にしても割れを生じる可能
性が実質上ゼロになるようにした圧延方法および圧延装
置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の円形断面をもつ
鋳片を分塊圧延する方法は、下記のパススケジュール
で、図２に示すように圧延を実施することを特徴とす
る： １）フラットカリバーを通して小判形断面とするパス、 ２）１０角形断面のカリバーを通して全面拘束圧延を行
ない、１２角形断面とするパス、 ３）フラットカリバーまたはボックスカリバーを通し
て、ほぼ長方形の断面とするパス、ならびに ４）ボックスカリバーを通して、ほぼ正方形の断面とす
るパス。
鋳片を分塊圧延する方法は、下記のパススケジュール
で、図２に示すように圧延を実施することを特徴とす
る： １）フラットカリバーを通して小判形断面とするパス、 ２）１０角形断面のカリバーを通して全面拘束圧延を行
ない、１２角形断面とするパス、 ３）フラットカリバーまたはボックスカリバーを通し
て、ほぼ長方形の断面とするパス、ならびに ４）ボックスカリバーを通して、ほぼ正方形の断面とす
るパス。
【０００７】上記の方法を実施する装置すなわち本発明
の円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する装置は、図１に示
すような、下記のカリバーをもつ圧延ロールをそなえた
ことを特徴とする： Ｉ）フラットカリバー、 II）図６に示した、２本の立上り辺（１）、ロール軸と
平行な頂辺（３）、および立上り辺と頂辺をつなぐ２本
の傾いた中間辺（２）を有する１０角形断面のカリバ
ー、ならびに III)ボックスカリバー。
の円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する装置は、図１に示
すような、下記のカリバーをもつ圧延ロールをそなえた
ことを特徴とする： Ｉ）フラットカリバー、 II）図６に示した、２本の立上り辺（１）、ロール軸と
平行な頂辺（３）、および立上り辺と頂辺をつなぐ２本
の傾いた中間辺（２）を有する１０角形断面のカリバ
ー、ならびに III)ボックスカリバー。
【０００８】
【作用】従来の分塊圧延は、円形断面の鋳片をまずフラ
ットカリバーのロールで小判形断面に圧延し、これを図
３にみるような６角形断面をもつボックスカリバーのロ
ールで圧延してほぼ長方形断面とし、これをフラットカ
リバーおよび（または）ボックスカリバーで正方形断面
に整形するという順序で行なっていた。
ットカリバーのロールで小判形断面に圧延し、これを図
３にみるような６角形断面をもつボックスカリバーのロ
ールで圧延してほぼ長方形断面とし、これをフラットカ
リバーおよび（または）ボックスカリバーで正方形断面
に整形するという順序で行なっていた。
【０００９】この分塊圧延による場合に製品ブルームの
コーナー部に内部割れが発生する理由は、コーナーにな
る部分が十分に鍛練されていないからと考えられる。
発明者らは円形断面の鋳片において、圧延時のカリバー
形状と応力の関係を解析して、場所によっては圧縮でな
く引張応力が作用することを見出した。 引張応力にま
で至らなくても、鍛練がほとんど行き届かない部分は、
内部割れの発生を防げないようである。 この模様は図
４に示すとおりであって、小判形の圧延材は輪郭に太線
を施した部分でロールと接するだけで、細線であらわし
たコーナー部分はロールとの接触がないため、鍛練され
ないことがわかる。
コーナー部に内部割れが発生する理由は、コーナーにな
る部分が十分に鍛練されていないからと考えられる。
発明者らは円形断面の鋳片において、圧延時のカリバー
形状と応力の関係を解析して、場所によっては圧縮でな
く引張応力が作用することを見出した。 引張応力にま
で至らなくても、鍛練がほとんど行き届かない部分は、
内部割れの発生を防げないようである。 この模様は図
４に示すとおりであって、小判形の圧延材は輪郭に太線
を施した部分でロールと接するだけで、細線であらわし
たコーナー部分はロールとの接触がないため、鍛練され
ないことがわかる。
【００１０】前記の、出願人が開示した菱形カリバーの
ロールを用いた４面拘束圧延は、円形断面から直ちに角
の丸い正方形断面の圧延材を与えるため、従来のフラッ
トカリバーによる小判形断面のものを９０°回転させた
ときに必然的な、底の丸さに起因する横転の問題は解消
する。 しかし、鋳片断面における圧延時の応力に関し
ては、むしろ不利な場合が多いことがわかった。
ロールを用いた４面拘束圧延は、円形断面から直ちに角
の丸い正方形断面の圧延材を与えるため、従来のフラッ
トカリバーによる小判形断面のものを９０°回転させた
ときに必然的な、底の丸さに起因する横転の問題は解消
する。 しかし、鋳片断面における圧延時の応力に関し
ては、むしろ不利な場合が多いことがわかった。
【００１１】そこで本発明においては、前記の１０角形
断面のカリバーを採用し、小判形の圧延材のコーナー部
分に対しても十分な鍛練が及ぶようにした。 この模様
は、図５に示すとおりである。 この図では、図４とち
がって、材料の周縁の大部分にわたって太線で示したよ
うにロールとの接触があり、鍛練が確保される。
断面のカリバーを採用し、小判形の圧延材のコーナー部
分に対しても十分な鍛練が及ぶようにした。 この模様
は、図５に示すとおりである。 この図では、図４とち
がって、材料の周縁の大部分にわたって太線で示したよ
うにロールとの接触があり、鍛練が確保される。
【００１２】本発明の分塊圧延方法の各パスにおける好
適な圧下率は、それぞれ、１）５〜２０％、２）１５〜
２５％、３）２０〜３５％および４）２０〜４０％の範
囲にある。
適な圧下率は、それぞれ、１）５〜２０％、２）１５〜
２５％、３）２０〜３５％および４）２０〜４０％の範
囲にある。
【００１３】本発明の分塊圧延装置を特徴づける１０角
形断面のカリバーをもった圧延ロールのカリバー形状
は、下記により定められるものであることが好ましい。
すなわち、図６において、 ａ）２本の立上り辺（１）の軸（Ｘ）に対する傾きαが
７６〜８１°の範囲であり、 ｂ）２本の中間辺(２)の軸（Ｘ）に対する傾きβが４０
〜５０°の範囲であり、かつ ｃ）頂辺(３)の長さｌのカリバー開口部長さＬに対する
比率ｌ／Ｌが５０〜７０％の範囲である。
形断面のカリバーをもった圧延ロールのカリバー形状
は、下記により定められるものであることが好ましい。
すなわち、図６において、 ａ）２本の立上り辺（１）の軸（Ｘ）に対する傾きαが
７６〜８１°の範囲であり、 ｂ）２本の中間辺(２)の軸（Ｘ）に対する傾きβが４０
〜５０°の範囲であり、かつ ｃ）頂辺(３)の長さｌのカリバー開口部長さＬに対する
比率ｌ／Ｌが５０〜７０％の範囲である。
【００１４】
【実施例】図１に示すプロフィールのカリバーを有する
圧延ロールで、直径３５０mmのオーステナイト系ステン
レス鋼の鋳片を分塊圧延した。
圧延ロールで、直径３５０mmのオーステナイト系ステン
レス鋼の鋳片を分塊圧延した。
【００１５】ロールIIのカリバー形状は図６に示すもの
であって、α＝１１°、β＝４５°、 ｌ＝ mm、Ｌ＝ mm（従ってｌ／Ｌ＝６０％）である。
圧延されたオーステナイト系ステンレス鋼は下記の合
金組成を有し（重量％、残部は実質上Ｆｅ）、 Ｃ Ｓｉ Ｍｎ Ｃｕ Ｎｉ Ｃｒ Ｎ 0.022 0.30 1.85 2.20 9.37 18.41 0.02 δ−フェライトを、表層から５０mmの深さにおいて約８
％含有する。
であって、α＝１１°、β＝４５°、 ｌ＝ mm、Ｌ＝ mm（従ってｌ／Ｌ＝６０％）である。
圧延されたオーステナイト系ステンレス鋼は下記の合
金組成を有し（重量％、残部は実質上Ｆｅ）、 Ｃ Ｓｉ Ｍｎ Ｃｕ Ｎｉ Ｃｒ Ｎ 0.022 0.30 1.85 2.20 9.37 18.41 0.02 δ−フェライトを、表層から５０mmの深さにおいて約８
％含有する。
【００１６】パス順とカリバーの対応、および材料の寸
法と圧下量を示せば、つぎのとおりである： パス カリバー 材料寸法（mm） 圧下量（mm） ０ ３５０φ １ Ｉ ２８０×３７０ ９０°回転 ７０ ２ II ３００×３００ ９０°回転 ７０ ３ Ｉ ２２０×３２０ ９０°回転 ８０ ４ III ２４０×２４０ 圧延製品の目に見えるキズを研削によって除去したの
ち、コーナー部分を目視して長さ０．３mm以上の内部割
れが見出されるものを不良品とした。 図３に示した従
来の圧延ロールを用いたときは４〜８％に達していた不
良率が、本発明によるときは実質上ゼロになった。
法と圧下量を示せば、つぎのとおりである： パス カリバー 材料寸法（mm） 圧下量（mm） ０ ３５０φ １ Ｉ ２８０×３７０ ９０°回転 ７０ ２ II ３００×３００ ９０°回転 ７０ ３ Ｉ ２２０×３２０ ９０°回転 ８０ ４ III ２４０×２４０ 圧延製品の目に見えるキズを研削によって除去したの
ち、コーナー部分を目視して長さ０．３mm以上の内部割
れが見出されるものを不良品とした。 図３に示した従
来の圧延ロールを用いたときは４〜８％に達していた不
良率が、本発明によるときは実質上ゼロになった。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、円形断面をもつ鋳片を
分塊圧延して正方形断面のブルームとするに当り、鋳片
の中心キャビティの完全な密着を得ることはもとより、
割れ感受性の高い材料を圧延したときにコーナー部に生
じやすい内部割れをほとんど防止した圧延材を得ること
ができる。 本発明はとくに、δ−フェライトを含有す
るオーステナイト系ステンレス鋼に適用したときに、そ
の意義が大きい。
分塊圧延して正方形断面のブルームとするに当り、鋳片
の中心キャビティの完全な密着を得ることはもとより、
割れ感受性の高い材料を圧延したときにコーナー部に生
じやすい内部割れをほとんど防止した圧延材を得ること
ができる。 本発明はとくに、δ−フェライトを含有す
るオーステナイト系ステンレス鋼に適用したときに、そ
の意義が大きい。
【図１】 本発明の分塊圧延装置に使用する圧延ロール
のシリーズの、カリバー形状を示す部分断面図。
のシリーズの、カリバー形状を示す部分断面図。
【図２】 図１の圧延ロールを用いて鋳片の分塊圧延を
行なったときの、圧延材の断面形状の変化を示す図。
行なったときの、圧延材の断面形状の変化を示す図。
【図３】 従来の分塊圧延装置に使用する圧延ロールの
一部のカリバー形状を示す、図１の一部に対応する図。
一部のカリバー形状を示す、図１の一部に対応する図。
【図４】 図３の圧延ロールを用いて鋳片の分塊圧延を
行なったときの、圧延材とロールの接触の状況を示す
図。
行なったときの、圧延材とロールの接触の状況を示す
図。
【図５】 図１の圧延ロールIIを用いて鋳片の分塊圧延
を行なったときの、圧延材とロールの接触の状況を示す
図４と同様な図。
を行なったときの、圧延材とロールの接触の状況を示す
図４と同様な図。
【図６】 図１の圧延ロールIIのカリバー形状を示す
図。
図。
Ｉ フラットカリバー II １０角形断面カリバー III ボックスカリバー １ 立上り辺 ２ 中間辺 ３ 頂辺
Claims (4)
- 【請求項１】 下記のパススケジュールで圧延を実施す
ることを特徴とする、円形断面をもつ鋳片を分塊圧延す
る方法： １）フラットカリバーを通して小判形断面とするパス、 ２）１０角形断面のカリバーを通して全面拘束圧延を行
ない、１２角形断面とするパス、 ３）フラットカリバーまたはボックスカリバーを通し
て、ほぼ長方形の断面とするパス、ならびに ４）ボックスカリバーを通して、ほぼ正方形の断面とす
るパス。 - 【請求項２】 請求項１の各パスにおける圧下量を、そ
れぞれ、１）５〜２０％、２）１５〜２５％、３）２０
〜３５％および２０〜４０％の範囲からえらんで行なう
請求項１の方法。 - 【請求項３】 下記のカリバーをもつ圧延ロールをそな
えたことを特徴とする、円形断面をもつ鋳片を分塊圧延
する装置： Ｉ）フラットカリバー、 II) ２本の立上り辺、ロール軸と平行な頂辺、および立
上り辺と頂辺とをつなぐ２本の傾いた中間辺を有する１
０角形断面のカリバー、ならびに III)ボックスカリバー。 - 【請求項４】 １０角形断面のカリバーをもつ圧延ロー
ルが、下記により定められるカリバー形状を有するもの
である請求項３の装置： ａ）２本の立上り辺の軸に対する傾きαが７６〜８１°
の範囲であり、 ｂ）２本の中間辺の軸に対する傾きβが４０〜５０°の
範囲であり、かつ ｃ）頂辺の長さｌのカリバー開口部長さＬに対する比率
ｌ／Ｌが５０〜７０％の範囲である。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9260794A JPH07290102A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9260794A JPH07290102A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する方法および装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07290102A true JPH07290102A (ja) | 1995-11-07 |
Family
ID=14059134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9260794A Pending JPH07290102A (ja) | 1994-04-28 | 1994-04-28 | 円形断面をもつ鋳片を分塊圧延する方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07290102A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI831492B (zh) * | 2022-11-30 | 2024-02-01 | 財團法人金屬工業研究發展中心 | 線材成形設備及線材成形方法 |
| CN120382048A (zh) * | 2025-06-30 | 2025-07-29 | 西部超导材料科技股份有限公司 | 一种钛及钛合金丝材冷连轧的轧制方法 |
-
1994
- 1994-04-28 JP JP9260794A patent/JPH07290102A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TWI831492B (zh) * | 2022-11-30 | 2024-02-01 | 財團法人金屬工業研究發展中心 | 線材成形設備及線材成形方法 |
| CN120382048A (zh) * | 2025-06-30 | 2025-07-29 | 西部超导材料科技股份有限公司 | 一种钛及钛合金丝材冷连轧的轧制方法 |
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