JPH0811248B2 - 仕上スタンド間での高圧水噴射方法 - Google Patents

仕上スタンド間での高圧水噴射方法

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JPH0811248B2
JPH0811248B2 JP3213515A JP21351591A JPH0811248B2 JP H0811248 B2 JPH0811248 B2 JP H0811248B2 JP 3213515 A JP3213515 A JP 3213515A JP 21351591 A JP21351591 A JP 21351591A JP H0811248 B2 JPH0811248 B2 JP H0811248B2
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JP
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pressure water
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finishing stands
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JP3213515A
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正司 柴田
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Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B45/00Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/04Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing
    • B21B45/08Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing hydraulically
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21BROLLING OF METAL
    • B21B37/00Control devices or methods specially adapted for metal-rolling mills or the work produced thereby
    • B21B37/74Temperature control, e.g. by cooling or heating the rolls or the product

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Control Of Metal Rolling (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、圧延材の2次スケール
を除去するために、また圧延材の均一な仕上圧延温度を
確保するために行う、仕上スタンド間での高圧水噴射方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】通常のホットストリップミルでは、仕上
圧延機列と粗圧延機列の間に設けたデスケーリング設備
でスケールを除去し、美麗な表面にした後で仕上圧延機
で圧延する。しかし圧延材は仕上圧延機列で圧延される
間に表面に2次スケールが発生する。このため、仕上圧
延機列と粗圧延機列の間で行うディスケーリングのみで
は、2次スケールによるスケール疵が発生し、ホットコ
イルのスケール疵の発生防止には十分ではない。また圧
延材の仕上圧延出口温度は、スラブ加熱温度や圧延スケ
ージュールの調整によって、所望の目標温度となるよう
に管理している。しかし圧延材の例えば端部は冷却され
易い等のために、均一な仕上圧延出口温度を確保する事
は容易ではない。
【0003】図3は、従来の仕上スタンド間の高圧水噴
射装置の例である。図3(A)は幅広圧延材用のヘッダー
管1と幅狭圧延材用のヘッダー管1'とを有する高圧水
噴射装置の例で、幅広圧延材の場合には広い幅に亘って
噴射ノズル4が配されたヘッダー管1を専ら用い、幅狭
圧延材の場合には狭い幅に亘って噴射ノズルが配された
ヘッダー管1'を専ら使用する。図3(B)は一本のヘッ
ダー管内に中央室2と側室3,3'を設けた例で、幅狭
圧延材の場合には中央室2のみに高圧水を供給し、幅広
圧延材の場合には中央室2と側室3,3'に高圧水を供
給する装置である。
【0004】しかしこれ等の従来の高圧水の噴射では、
噴射水量の調整は高圧水供給管6,(6')のみで行うた
め噴射ノズルの吐出噴水量は一様であり高圧水の無駄な
使用が余儀なくされ、またこれ等は圧延材の表面温度を
考慮に入れていないために、例えば圧延材のエッジ部が
低温に冷却され過ぎて均一な仕上圧延出口温度を確保し
難い等の問題点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】表面性状が優れたホッ
トコイルを製造するためには、2次スケールを十分に除
去する事が重要である。2次スケールは圧延材の表面温
度が高温の部分に発生し易い。従って高温の部分を重点
的にデスケールする事が望まれる。また材質が優れたホ
ットコイルを製造するためには、均一な仕上出口温度を
確保する事が重要である。均一な仕上出口温度を得るた
めには、圧延材の高温の部分には強い冷却をまた低温の
部分には緩やかな冷却を施す事が重要である。
【0006】本発明はこれ等の要望を満足するきめ細か
い吐出噴水を可能とする高圧水噴射方法であって、具体
的には、仕上スタンド間という狭いスペースで、圧延材
の高温の部分には強い噴水をまた圧延材の低温の部分に
は噴水を施さないかあるいは緩やかな噴水を施す、高圧
水噴射方法の提供を課題としている。
【0007】
【課題を解決するための手段および作用】図1は本発明
で用いる噴射ノズルとヘッダー管の説明図である。本発
明では、圧延材の幅方向に多数の噴射ノズル4を配した
ヘッダ管1を仕上スタンド間に配するが、各噴射ノズル
4はそれぞれが独立して開閉およびまたは吐出水量の調
整が可能な噴射ノズルとする。本発明の噴射ノズル4は
幅広圧延材の全幅に亘って高圧水の噴射が可能な範囲に
配されている。幅狭圧延材の場合には、噴出流が圧延材
の幅を外れる位置の噴射ノズルは閉止するが、後で述べ
る如く、この閉止は幅方向温度計の指示によって容易に
行う事ができる。
【0008】本発明では噴出流が圧延材の幅の範囲内に
ある各噴射ノズルの開閉制御や流量制御を行う。仕上ス
タンド間は例えば長さが約5mで、ルーパーやガイド等
が設けられているため極めて狭隘である。図3(A)で述
べたヘッダー管は、それぞれの噴射ノズルの流量を制御
するものではなく、また噴射水のパターンの異なる多本
数のヘッダー管を作成しても多本数のヘッダー管を狭隘
なスペース内に配する事は難しい。また図3(B)でヘッ
ダー管内を3区分以上とする隔壁を設けると、高圧水供
給管6(6')の本数が増加しスペースは更に狭隘とな
る。本発明では各噴射ノズル4に、例えば機械力、電気
磁気力、液圧力等で作動する遮断弁あるいは流量調節弁
5を設けるが、遮断弁あるいは流量調節弁5を操作する
配線や配管はコンパクトに纏めることができる。
【0009】本発明ではまた、該ヘッダ管1よりも上流
に幅方向温度計7を設ける。図2は本発明のヘッダー管
と幅方向温度計の配置の例の説明図である。幅方向温度
計7はヘッダー管1と同じ仕上スタンド間例えばF3
4の間で、ヘッダー管1よりも上流に設けてもよい
が、上流の仕上スタンドF3よりも更に上流に設けても
よい。また幅方向温度計は、圧延材の幅方向の小区分
(メッシュ)毎の温度をそれぞれ検知できる温度計であ
る。
【0010】本発明では幅方向温度計7が検知した各メ
ッシュの温度は制御装置11に入力され、制御装置は各
メッシュに対応する位置に配された噴射ノズルを開閉し
あるいは流量制御を行う。従って圧延材に噴射される水
量は各メッシュ毎に制御されて、デスケーリングが行わ
れ且つ温度調整が行われる。仕上圧延においては例えば
圧延材のエッジ部は低温になり易いが、低温部では2次
スケールの発生が少なくまた強冷却の必要がない。従っ
て本発明の幅方向温度計が検知したエッジ部メッシュの
温度は制御装置に入力され、制御装置はエッジ部に配さ
れた噴出ノズルを閉止しあるいは噴出ノズルの流量を絞
る。この制御によって高圧水は圧延材の高温部分には強
い噴水をまた低温部分には噴水を施さないかあるいは緩
やかな噴水を施して、圧延材の2次スケールを効率よく
除去し、同時に圧延材を均一に冷却する。
【0011】本発明では高圧水の噴射を行う最低温度T
oiを予め制御装置に入力して置くことができる。制御装
置は幅方向温度計が検知したメッシュ毎の温度Tiを予
め設定され入力されたToiと対比し、Ti>Toiのメッ
シュ部分の噴射ノズルからは多量の高圧水を噴射し、T
i<Toiのメッシュ部分の噴射ノズルは例えば閉止す
る。この方法によって圧延材の2次スケールは効率よく
除去され同時に圧延材は均一に冷却される。
【0012】本発明では、図2の上位コンピュータ10
から、圧延材毎のまたメッシュ毎の目標温度Toiを演算
するのに必要な情報、例えば板厚、板幅、仕上スタンド
出口温度、等を演算装置9に入力することができる。演
算装置9は例えば下記式に沿って目標温度Toiを演算す
る。
【0013】Toi=f(板厚.板幅.仕上出口の温度) この目標温度Toiは制御装置11に伝えられ、制御装置
11は幅方向温度計の検出温度TiとToiを対比し、Ti
>Toiのメッシュに対応する噴射ノズルからは多量の高
圧水を噴射し、Ti<Toiの噴射ノズルは例えば閉止す
ることができる。この方法によると均一性の優れた仕上
出口温度を達成することが可能となりかつ効率のよい2
次スケールの除去が行われる。
【0014】先に述べた如く、本発明の噴射ノズル4は
幅広圧延材の全幅に亘って高圧水の噴射が可能な範囲に
配されている。従って幅狭圧延材の場合には、噴出流が
圧延材の幅を外れる位置の噴射ノズルは閉止するが、こ
の閉止は、幅方向温度計が圧延材の温度を検知しないメ
ッシュについては、対応する噴射ノズルを閉止するよう
に制御装置を予め設定して置く事によって容易に行う事
ができる。
【0015】以上述べた如く、本発明は、圧延材の幅方
向に多数の噴射ノズルを配したヘッダー管を仕上スタン
ド間に配して該噴射ノズルから圧延材に高圧水を噴射す
るに際して、それぞれが独立して開閉可能な噴射ノズル
を用い、且つ該ヘッダー管よりも上流に幅方向温度計を
設け、該幅方向温度計が検知した圧延材の幅方向の温度
分布に基づき、制御装置を介して、噴出流が圧延材の幅
の範囲内にある各噴射ノズルの開閉制御をおよびまたは
各噴射ノズルの流量制御を行うことを特徴とする、仕上
スタンド間での高圧水噴射方法である。
【0016】
【発明の効果】本発明によると、仕上スタンド間という
狭いスペースで、圧延材の高温部分には強い噴水をまた
低温の部分には噴水を施さないかあるいは緩やかな噴水
を施す、高圧水噴射が可能となる。その結果、不必要な
部分への噴水量が削減されて高圧水の使用量が減少し、
2次スケールは確実に除去され、かつ均一な仕上出口温
度が容易に確保される等の効果を生ずる。
【図面の簡単な説明】
図1は本発明で用いる、多数の噴射ノズルを有するヘッ
ダー管の説明図、図2は本発明の高圧水噴射方法の例の
説明図、図3は従来の仕上スタンド間高圧水噴射装置の
例の説明図、である。
【符号の説明】
1(1'):ヘッダー管、 2:中央室、 3(3'):側
室、 4:噴射ノズル、5:遮断弁あるいは流量調節
弁、 6(6'):高圧水供給管、 7:幅方向温度計、
8:圧延材、 9:演算装置、 10:上位コンピュ
ーター、 11制御装置。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】圧延材の幅方向に多数の噴射ノズルを配し
    たヘッダー管を仕上スタンド間に配して該噴射ノズルか
    ら圧延材に高圧水を噴射するに際して、それぞれが独立
    して開閉可能なあるいは流量調節が可能な噴射ノズルを
    用い、かつ該ヘッダー管よりも上流に幅方向温度計を設
    け、該幅方向温度計が検知した圧延材の幅方向の温度分
    布に基づき、制御装置を介して、噴出流が圧延材の幅の
    範囲内にある各噴射ノズルの開閉制御をおよびまたは各
    噴射ノズルの流量制御を行うことを特徴とする、仕上ス
    タンド間での高圧水噴射方法
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