JPH09108800A - 薄板連続鋳造における金属薄板切断方法 - Google Patents
薄板連続鋳造における金属薄板切断方法Info
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- JPH09108800A JPH09108800A JP29188195A JP29188195A JPH09108800A JP H09108800 A JPH09108800 A JP H09108800A JP 29188195 A JP29188195 A JP 29188195A JP 29188195 A JP29188195 A JP 29188195A JP H09108800 A JPH09108800 A JP H09108800A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 切断部に波打ち、返り、疵などがない、冷間
圧延に適した丸みのある切断ができ、また切断部の返り
や疵を原因とした圧延ロールの疵や、冷間圧延時の金属
薄板の板破断を解消でき、さらに高速切断に対応できる
と共に、設備コストおよびランニングコストが比較的低
く、また広幅で連続鋳造された金属薄板を、複数枚の狭
幅の金属薄板に分割可能な薄板連続鋳造における金属薄
板切断方法を提供する。 【解決手段】 連続鋳造される金属薄板14の表裏面の
幅方向における相対位置に、所定残厚になるように長さ
方向へ延びる条溝16を熱間で形成する工程と、その
後、金属薄板14の条溝形成部分を、研削粉27を含む
圧縮水を噴射して切断を行なうアブレイシブ・ウォータ
ージェット17により最終切断する工程とを備えた。
圧延に適した丸みのある切断ができ、また切断部の返り
や疵を原因とした圧延ロールの疵や、冷間圧延時の金属
薄板の板破断を解消でき、さらに高速切断に対応できる
と共に、設備コストおよびランニングコストが比較的低
く、また広幅で連続鋳造された金属薄板を、複数枚の狭
幅の金属薄板に分割可能な薄板連続鋳造における金属薄
板切断方法を提供する。 【解決手段】 連続鋳造される金属薄板14の表裏面の
幅方向における相対位置に、所定残厚になるように長さ
方向へ延びる条溝16を熱間で形成する工程と、その
後、金属薄板14の条溝形成部分を、研削粉27を含む
圧縮水を噴射して切断を行なうアブレイシブ・ウォータ
ージェット17により最終切断する工程とを備えた。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄板連続鋳造にお
ける金属薄板切断方法に係り、更に詳しくは、薄板連続
鋳造される金属薄板の幅方向の両端部をトリミングした
り、金属薄板の幅方向の中央部付近にスリットを形成し
て、複数枚の狭幅の金属薄板に分割できる薄板連続鋳造
における金属薄板切断方法に関する。
ける金属薄板切断方法に係り、更に詳しくは、薄板連続
鋳造される金属薄板の幅方向の両端部をトリミングした
り、金属薄板の幅方向の中央部付近にスリットを形成し
て、複数枚の狭幅の金属薄板に分割できる薄板連続鋳造
における金属薄板切断方法に関する。
【0002】
【従来の技術】製鋼工程における金属薄板の製造方法と
して、薄板連続鋳造機により金属薄板を連続鋳造するス
トリップキャスタ(STC)法が知られている。ところ
で、連続鋳造により製造された金属薄板の幅方向の両端
は、通常、不規則な波形になるので、板幅を揃えるため
に金属薄板の幅方向の両端部をトリミングしている。従
来、このように金属薄板の幅方向の所要箇所をトリミン
グする方法として、例えば特公平7−58188号公報
の「測定装置」の図3に示された切断装置、特開昭52
−29689号公報の「鋼板細切機」に記載されたもの
のように、スリット刃を用いて金属薄板を切断する方法
や、特開平2−247097号公報「ステンレス鋼板の
レーザ切断方法及びその装置」のように、レーザ装置を
用いて、切断部の片側に不活性ガスを供給しながら、レ
ーザ光を照射して、金属薄板を切断する方法などが知ら
れている。
して、薄板連続鋳造機により金属薄板を連続鋳造するス
トリップキャスタ(STC)法が知られている。ところ
で、連続鋳造により製造された金属薄板の幅方向の両端
は、通常、不規則な波形になるので、板幅を揃えるため
に金属薄板の幅方向の両端部をトリミングしている。従
来、このように金属薄板の幅方向の所要箇所をトリミン
グする方法として、例えば特公平7−58188号公報
の「測定装置」の図3に示された切断装置、特開昭52
−29689号公報の「鋼板細切機」に記載されたもの
のように、スリット刃を用いて金属薄板を切断する方法
や、特開平2−247097号公報「ステンレス鋼板の
レーザ切断方法及びその装置」のように、レーザ装置を
用いて、切断部の片側に不活性ガスを供給しながら、レ
ーザ光を照射して、金属薄板を切断する方法などが知ら
れている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者グ
ループのスリット刃を用いた切断方法では、金属薄板の
切断が、上下配置されたスリット刃間での剪断になるの
で、スリット刃間のクリアランスを、板材硬度や厚さな
どの条件で適宜調整しなければ、金属薄板の剪断部が長
さ方向に沿って上下に波打ち、不良品が生じるという問
題点があった。また、金属薄板の剪断部の長さ方向のコ
ーナーには、切断時に爪のように突出した“返り”や、
鋭角な疵ができ易く、作業者が取り扱う際に注意を要し
ていた。特に、返りの場合には、その後の圧延装置によ
る冷間圧延工程(以下、冷延工程という)において、金
属薄板を圧延する圧延ロールの周面に疵を付け易いとい
う欠点があり、しかも圧延中に金属薄板の剪断部にでき
た疵部分や、返りの元部付近に応力が集中して、板破断
などを誘発する虞れがあった。さらに、連続鋳造により
金属薄板を造る場合には、金属薄板が圧延により鍛練さ
れていないので、金属薄板の幅方向の両端にできたトリ
ミング時の鋭角な剪断部が、その後の冷延工程において
板破断を発生させるという問題点があった。
ループのスリット刃を用いた切断方法では、金属薄板の
切断が、上下配置されたスリット刃間での剪断になるの
で、スリット刃間のクリアランスを、板材硬度や厚さな
どの条件で適宜調整しなければ、金属薄板の剪断部が長
さ方向に沿って上下に波打ち、不良品が生じるという問
題点があった。また、金属薄板の剪断部の長さ方向のコ
ーナーには、切断時に爪のように突出した“返り”や、
鋭角な疵ができ易く、作業者が取り扱う際に注意を要し
ていた。特に、返りの場合には、その後の圧延装置によ
る冷間圧延工程(以下、冷延工程という)において、金
属薄板を圧延する圧延ロールの周面に疵を付け易いとい
う欠点があり、しかも圧延中に金属薄板の剪断部にでき
た疵部分や、返りの元部付近に応力が集中して、板破断
などを誘発する虞れがあった。さらに、連続鋳造により
金属薄板を造る場合には、金属薄板が圧延により鍛練さ
れていないので、金属薄板の幅方向の両端にできたトリ
ミング時の鋭角な剪断部が、その後の冷延工程において
板破断を発生させるという問題点があった。
【0004】一方、後者のレーザ切断方法では、一般的
なレーザ切断装置を用いた最高切断速度が0.5〜5m
/minであるので、通常時の金属薄板の引き出し速度
が30〜60m/minという、高速運転される薄板連
続鋳造には対応できず、しかも大出力のレーザ発生装置
などの大型設備が必要で、設備コストも嵩み、切断のラ
ンニングコストが高くなるという問題点があった。本発
明はかかる事情に鑑みてなされたもので、切断部に波打
ち、返り、疵などがない、冷間圧延に適した丸みのある
切断ができ、また切断部の返りや疵を原因とした圧延ロ
ールの疵や、冷間圧延時の金属薄板の板破断を解消で
き、さらに高速切断に対応できると共に、設備コストお
よびランニングコストが比較的低く、また広幅で連続鋳
造された金属薄板を、複数枚の狭幅の金属薄板に分割可
能な薄板連続鋳造における金属薄板切断方法を提供する
ことを目的とする。
なレーザ切断装置を用いた最高切断速度が0.5〜5m
/minであるので、通常時の金属薄板の引き出し速度
が30〜60m/minという、高速運転される薄板連
続鋳造には対応できず、しかも大出力のレーザ発生装置
などの大型設備が必要で、設備コストも嵩み、切断のラ
ンニングコストが高くなるという問題点があった。本発
明はかかる事情に鑑みてなされたもので、切断部に波打
ち、返り、疵などがない、冷間圧延に適した丸みのある
切断ができ、また切断部の返りや疵を原因とした圧延ロ
ールの疵や、冷間圧延時の金属薄板の板破断を解消で
き、さらに高速切断に対応できると共に、設備コストお
よびランニングコストが比較的低く、また広幅で連続鋳
造された金属薄板を、複数枚の狭幅の金属薄板に分割可
能な薄板連続鋳造における金属薄板切断方法を提供する
ことを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的に沿う請求項1
記載の薄板連続鋳造における金属薄板切断方法は、連続
鋳造される金属薄板の表裏面の幅方向における相対位置
に、所定残厚になるように長さ方向へ延びる条溝を熱間
で形成する工程と、その後、該金属薄板の条溝形成部分
を、研削粉を含む圧縮水を噴射して切断を行なうアブレ
イシブ・ウォータージェットにより最終切断する工程と
を備えるようにした。請求項2記載の薄板連続鋳造にお
ける金属薄板切断方法は、請求項1記載の薄板連続鋳造
における金属薄板切断方法において、薄板連続鋳造機に
より連続鋳造された金属薄板がコイル状に巻き取られる
前に、順次、前記条溝形成工程および前記最終切断工程
を行なうことにより、前記金属薄板の幅方向の両端部を
トリミングしたり、該金属薄板の幅方向の中央部付近
に、該金属薄板の長さ方向へ延びる条溝を形成して、前
記金属薄板を複数枚の狭幅金属薄板に分割するようにし
た。
記載の薄板連続鋳造における金属薄板切断方法は、連続
鋳造される金属薄板の表裏面の幅方向における相対位置
に、所定残厚になるように長さ方向へ延びる条溝を熱間
で形成する工程と、その後、該金属薄板の条溝形成部分
を、研削粉を含む圧縮水を噴射して切断を行なうアブレ
イシブ・ウォータージェットにより最終切断する工程と
を備えるようにした。請求項2記載の薄板連続鋳造にお
ける金属薄板切断方法は、請求項1記載の薄板連続鋳造
における金属薄板切断方法において、薄板連続鋳造機に
より連続鋳造された金属薄板がコイル状に巻き取られる
前に、順次、前記条溝形成工程および前記最終切断工程
を行なうことにより、前記金属薄板の幅方向の両端部を
トリミングしたり、該金属薄板の幅方向の中央部付近
に、該金属薄板の長さ方向へ延びる条溝を形成して、前
記金属薄板を複数枚の狭幅金属薄板に分割するようにし
た。
【0006】請求項3記載の薄板連続鋳造における金属
薄板切断方法は、請求項1または2記載の薄板連続鋳造
における金属薄板切断方法において、前記条溝が略V字
溝で、該条溝間の残厚が0.05〜1.0mmであるよ
うにした。条溝間の残厚が0.05mm未満では、残厚
が薄すぎてアブレイシブ・ウォータージェットによる切
断の効果が小さくなり、1.0mmを超えると薄板連続
鋳造による金属薄板の高速製造に対応し難くなる。請求
項4記載の薄板連続鋳造における金属薄板切断方法は、
請求項1〜3のうち何れか1項に記載の薄板連続鋳造に
おける金属薄板切断方法において、前記アブレイシブ・
ウォータージェットに使用される研削粉の直径が、圧縮
水を噴射するジェットノズルの口径の1/60〜1/3
であるようにした。研削粉の直径がジェットノズルの口
径の1/60未満では、粉径が小さすぎて金属薄板の条
溝形成部分の切断に時間がかかり、1/3を超えるとジ
ェットノズルの噴射口が詰まる虞れがある。
薄板切断方法は、請求項1または2記載の薄板連続鋳造
における金属薄板切断方法において、前記条溝が略V字
溝で、該条溝間の残厚が0.05〜1.0mmであるよ
うにした。条溝間の残厚が0.05mm未満では、残厚
が薄すぎてアブレイシブ・ウォータージェットによる切
断の効果が小さくなり、1.0mmを超えると薄板連続
鋳造による金属薄板の高速製造に対応し難くなる。請求
項4記載の薄板連続鋳造における金属薄板切断方法は、
請求項1〜3のうち何れか1項に記載の薄板連続鋳造に
おける金属薄板切断方法において、前記アブレイシブ・
ウォータージェットに使用される研削粉の直径が、圧縮
水を噴射するジェットノズルの口径の1/60〜1/3
であるようにした。研削粉の直径がジェットノズルの口
径の1/60未満では、粉径が小さすぎて金属薄板の条
溝形成部分の切断に時間がかかり、1/3を超えるとジ
ェットノズルの噴射口が詰まる虞れがある。
【0007】
【作用】請求項1〜4記載の薄板連続鋳造における金属
薄板切断方法においては、金属薄板を連続鋳造中、まず
熱間での第1段階として、所定残厚になるように金属薄
板の表裏面の幅方向の相対位置に、所定残厚を保持して
長さ方向へ延びる条溝を形成することにより、金属薄板
の切断部分を比較的粗くかつ広めに確保し、続いて第2
段階として、この薄肉化した条溝形成部分をアブレイシ
ブ・ウォータージェットにより高速で最終切断するとい
う、2段階切断が実施されるので、薄板連続鋳造という
熱間で高速運転される金属薄板の製造にも良好に対応で
き、しかも切断部の断面形状が、その後の冷延工程で、
良好な圧延を期待するための条件の一つであるミルエッ
ジに近い、比較的丸みを帯びたものにできる。このアブ
レイシブ・ウォータージェットによる切断は、研削粉を
含む圧縮水を噴射する切断であるので、切断部以外のそ
の周辺部分には、比較的切断時の応力はかからず、これ
により連続鋳造という脆弱化し易い方法で造られた金属
薄板の切断部に、返りや疵などの凹凸が起き難く、よっ
て後工程の冷間圧延中に、金属薄板の切断部で圧延ロー
ルの表面に疵を付け難くいと共に、例えば従来技術の欄
で述べた回転刃により剪断した場合に起き易い、金属薄
板の剪断部の波打ち現象が解消される。
薄板切断方法においては、金属薄板を連続鋳造中、まず
熱間での第1段階として、所定残厚になるように金属薄
板の表裏面の幅方向の相対位置に、所定残厚を保持して
長さ方向へ延びる条溝を形成することにより、金属薄板
の切断部分を比較的粗くかつ広めに確保し、続いて第2
段階として、この薄肉化した条溝形成部分をアブレイシ
ブ・ウォータージェットにより高速で最終切断するとい
う、2段階切断が実施されるので、薄板連続鋳造という
熱間で高速運転される金属薄板の製造にも良好に対応で
き、しかも切断部の断面形状が、その後の冷延工程で、
良好な圧延を期待するための条件の一つであるミルエッ
ジに近い、比較的丸みを帯びたものにできる。このアブ
レイシブ・ウォータージェットによる切断は、研削粉を
含む圧縮水を噴射する切断であるので、切断部以外のそ
の周辺部分には、比較的切断時の応力はかからず、これ
により連続鋳造という脆弱化し易い方法で造られた金属
薄板の切断部に、返りや疵などの凹凸が起き難く、よっ
て後工程の冷間圧延中に、金属薄板の切断部で圧延ロー
ルの表面に疵を付け難くいと共に、例えば従来技術の欄
で述べた回転刃により剪断した場合に起き易い、金属薄
板の剪断部の波打ち現象が解消される。
【0008】また、請求項2記載の薄板連続鋳造におけ
る金属薄板切断方法においては、薄板連続鋳造機の略薄
板への成形が完了するチャンバより下流側で、金属薄板
の幅方向の両端部や幅方向の中央部付近において、条溝
の形成、アブレイシブ・ウォータージェットによる最終
切断を順次行なうことにより、金属薄板の両端部をトリ
ミングしたり、広幅の金属薄板を複数枚の狭幅金属薄板
に分割する。この狭幅金属薄板を分割形成する方法は、
従前のコイル状に巻回された幅広の金属薄板を巻き戻す
際に条溝を入れる方法に比べて、製造工程が削減できる
と共に、多数サイズの金属薄板の効率良い製造ができ
る。
る金属薄板切断方法においては、薄板連続鋳造機の略薄
板への成形が完了するチャンバより下流側で、金属薄板
の幅方向の両端部や幅方向の中央部付近において、条溝
の形成、アブレイシブ・ウォータージェットによる最終
切断を順次行なうことにより、金属薄板の両端部をトリ
ミングしたり、広幅の金属薄板を複数枚の狭幅金属薄板
に分割する。この狭幅金属薄板を分割形成する方法は、
従前のコイル状に巻回された幅広の金属薄板を巻き戻す
際に条溝を入れる方法に比べて、製造工程が削減できる
と共に、多数サイズの金属薄板の効率良い製造ができ
る。
【0009】さらに、請求項3記載の薄板連続鋳造にお
ける金属薄板切断方法においては、金属薄板の表裏面の
相対位置に形成される条溝を略V字溝としたので、切断
部を扇形に面取りできて丸みを帯びたミルエッジにさら
に近似し、また条溝間の残厚を0.05〜1.0mmと
薄肉にしたので、アブレイシブ・ウォータージェットに
よる条溝形成部分の切断を、具体的に薄板連続鋳造によ
る金属薄板の高速製造に対応可能なまでに高速化でき
る。そして、請求項4記載の薄板連続鋳造における金属
薄板切断方法においては、研削粉を含む圧縮水をジェッ
トノズルから金属薄板の条溝へ噴射して切断部を切断す
るが、その際、研削粉の直径がジェットノズルの口径の
1/60〜1/3であるので、研削粉は、狭いジェット
ノズルの中で詰まることなく良好に飛び出して、切断部
を研削切断する。
ける金属薄板切断方法においては、金属薄板の表裏面の
相対位置に形成される条溝を略V字溝としたので、切断
部を扇形に面取りできて丸みを帯びたミルエッジにさら
に近似し、また条溝間の残厚を0.05〜1.0mmと
薄肉にしたので、アブレイシブ・ウォータージェットに
よる条溝形成部分の切断を、具体的に薄板連続鋳造によ
る金属薄板の高速製造に対応可能なまでに高速化でき
る。そして、請求項4記載の薄板連続鋳造における金属
薄板切断方法においては、研削粉を含む圧縮水をジェッ
トノズルから金属薄板の条溝へ噴射して切断部を切断す
るが、その際、研削粉の直径がジェットノズルの口径の
1/60〜1/3であるので、研削粉は、狭いジェット
ノズルの中で詰まることなく良好に飛び出して、切断部
を研削切断する。
【0010】
【発明の効果】請求項1〜4記載の薄板連続鋳造におけ
る金属薄板切断方法においては、このように連続鋳造中
の金属薄板を、所定残厚で条溝を形成後に、アブレイシ
ブ・ウォータージェットにより最終切断するようにした
ので、切断部に波打ち、返り、疵などがない、冷間圧延
に適した丸みのある切断ができ、また切断部の返りや疵
を原因とした圧延ロールの疵や、冷間圧延時の金属薄板
の板破断を解消でき、さらに高速切断にも対応できると
共に、切断装置の設備コストおよびランニングコストを
抑えられる。また、請求項2記載の薄板連続鋳造におけ
る切断方法においては、このように金属薄板の幅方向の
両端部や幅方向の中央部付近において、条溝の形成、ア
ブレイシブ・ウォータージェットによる最終切断を順次
行なうことで、金属薄板の両端部のトリミングや、広幅
の金属薄板を2枚または3枚以上の狭幅金属薄板に分割
することができる。
る金属薄板切断方法においては、このように連続鋳造中
の金属薄板を、所定残厚で条溝を形成後に、アブレイシ
ブ・ウォータージェットにより最終切断するようにした
ので、切断部に波打ち、返り、疵などがない、冷間圧延
に適した丸みのある切断ができ、また切断部の返りや疵
を原因とした圧延ロールの疵や、冷間圧延時の金属薄板
の板破断を解消でき、さらに高速切断にも対応できると
共に、切断装置の設備コストおよびランニングコストを
抑えられる。また、請求項2記載の薄板連続鋳造におけ
る切断方法においては、このように金属薄板の幅方向の
両端部や幅方向の中央部付近において、条溝の形成、ア
ブレイシブ・ウォータージェットによる最終切断を順次
行なうことで、金属薄板の両端部のトリミングや、広幅
の金属薄板を2枚または3枚以上の狭幅金属薄板に分割
することができる。
【0011】さらに、請求項3記載の薄板連続鋳造にお
ける金属薄板切断方法においては、このように金属薄板
に形成される条溝を略V字溝としたので、切断部が丸み
を帯びたミルエッジにさらに近似でき、また条溝間の残
厚を0.05〜1.0mmと薄肉にしたので、アブレイ
シブ・ウォータージェットによる条溝形成部分の切断
を、具体的に薄板連続鋳造による金属薄板の高速製造に
対応可能なまでに高速化できる。そして、請求項4記載
の薄板連続鋳造における金属薄板切断方法においては、
研削粉の直径をジェットノズルの口径の1/60〜1/
3としたので、切断中、研削粉がジェットノズル中で詰
まらずに噴出して、良好に切断部の研削切断ができる。
ける金属薄板切断方法においては、このように金属薄板
に形成される条溝を略V字溝としたので、切断部が丸み
を帯びたミルエッジにさらに近似でき、また条溝間の残
厚を0.05〜1.0mmと薄肉にしたので、アブレイ
シブ・ウォータージェットによる条溝形成部分の切断
を、具体的に薄板連続鋳造による金属薄板の高速製造に
対応可能なまでに高速化できる。そして、請求項4記載
の薄板連続鋳造における金属薄板切断方法においては、
研削粉の直径をジェットノズルの口径の1/60〜1/
3としたので、切断中、研削粉がジェットノズル中で詰
まらずに噴出して、良好に切断部の研削切断ができる。
【0012】
【発明の実施の形態】続いて、添付した図面を参照しつ
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。なお、説明の都合上、金属薄板の水
平引き出し部における長さ方向をX方向、金属薄板の幅
方向をY方向、その厚さ方向をZ方向とする。ここに、
図1は本発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造におけ
る金属薄板切断方法が適用された薄板連続鋳造機の斜視
図、図2は金属薄板のトリミングされた幅方向の端部の
巻き取り装置を示す要部拡大斜視図、図3は条溝形成工
程を示す要部拡大断面図、図4はアブレイシブ・ウォー
タージェットによる最終切断工程を示す要部拡大断面
図、図5は金属薄板の鋳造速度と金属薄板の条溝形成部
分の残厚との関係を示すグラフである。
つ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発
明の理解に供する。なお、説明の都合上、金属薄板の水
平引き出し部における長さ方向をX方向、金属薄板の幅
方向をY方向、その厚さ方向をZ方向とする。ここに、
図1は本発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造におけ
る金属薄板切断方法が適用された薄板連続鋳造機の斜視
図、図2は金属薄板のトリミングされた幅方向の端部の
巻き取り装置を示す要部拡大斜視図、図3は条溝形成工
程を示す要部拡大断面図、図4はアブレイシブ・ウォー
タージェットによる最終切断工程を示す要部拡大断面
図、図5は金属薄板の鋳造速度と金属薄板の条溝形成部
分の残厚との関係を示すグラフである。
【0013】図1に示すように、本発明の一実施の形態
に係る薄板連続鋳造における金属薄板切断方法が適用さ
れた薄板連続鋳造機10は、その上流から下流へ向かっ
て、順次、鋳床上にあるタンディッシュのノズル下に配
置されて、下部に狭間隔の成形ロール11を有する鋳型
12と、側面視して円弧状に整列された多数本のピンチ
ロール13と、金属薄板14の搬送路のY方向(幅方
向)の両端部および中央部の上下に合計3対配設された
スリットロール15と、各スリットロール15により金
属薄板14に形成された条溝の一例であるV字溝16の
各溝形成部分(図3参照)を最終切断する3台のアブレ
イシブ・ウォータージェット装置17と、金属薄板14
のトリミングされたY方向の両端部のストリップ14a
を巻き取るストリップ巻き取り装置18と、製造された
2枚の狭幅金属薄板14bを巻き取る製品巻き取り装置
19とが配設されている。
に係る薄板連続鋳造における金属薄板切断方法が適用さ
れた薄板連続鋳造機10は、その上流から下流へ向かっ
て、順次、鋳床上にあるタンディッシュのノズル下に配
置されて、下部に狭間隔の成形ロール11を有する鋳型
12と、側面視して円弧状に整列された多数本のピンチ
ロール13と、金属薄板14の搬送路のY方向(幅方
向)の両端部および中央部の上下に合計3対配設された
スリットロール15と、各スリットロール15により金
属薄板14に形成された条溝の一例であるV字溝16の
各溝形成部分(図3参照)を最終切断する3台のアブレ
イシブ・ウォータージェット装置17と、金属薄板14
のトリミングされたY方向の両端部のストリップ14a
を巻き取るストリップ巻き取り装置18と、製造された
2枚の狭幅金属薄板14bを巻き取る製品巻き取り装置
19とが配設されている。
【0014】上下のスリットロール15は、各々Y方向
へ延びる同一回転軸15aに固着されており、それぞれ
回転軸15aに連結された回転モータ20により、金属
薄板14の引き出し方向とは反対方向へ回転する。この
回転により、金属薄板14のY方向の両端部をトリミン
グしたり、金属薄板14のY方向の中央部に、X方向へ
延びる条溝の一例であるV字溝16を形成したりする。
金属薄板14は、鋳型12の下部から20〜100m/
minの速度で引き出され、またV字溝16間の残厚は
0.05〜1.0mmとしている。これは、アブレイシ
ブ・ウォータージェットによるV字溝形成部分の切断
を、具体的に薄板連続鋳造による金属薄板の高速製造に
対応可能なまでに高速化させるためである。次に、図
1、2を参照して、ストリップ巻き取り装置18を詳細
に説明する。
へ延びる同一回転軸15aに固着されており、それぞれ
回転軸15aに連結された回転モータ20により、金属
薄板14の引き出し方向とは反対方向へ回転する。この
回転により、金属薄板14のY方向の両端部をトリミン
グしたり、金属薄板14のY方向の中央部に、X方向へ
延びる条溝の一例であるV字溝16を形成したりする。
金属薄板14は、鋳型12の下部から20〜100m/
minの速度で引き出され、またV字溝16間の残厚は
0.05〜1.0mmとしている。これは、アブレイシ
ブ・ウォータージェットによるV字溝形成部分の切断
を、具体的に薄板連続鋳造による金属薄板の高速製造に
対応可能なまでに高速化させるためである。次に、図
1、2を参照して、ストリップ巻き取り装置18を詳細
に説明する。
【0015】図1、2に示すように、ストリップ巻き取
り装置18は、両側面に金属薄板14を通過させる板搬
送口21aが形成された、Y方向に長い巻き取りボック
ス21を有しており、巻き取りボックス21のY方向の
両端面に巻き取りモータ22が取り付けられている。各
巻き取りモータ22により、巻き取りボックス21内に
突出させた巻き取り軸22aを回転させると、金属薄板
14の両端部のストリップ14aが巻き取り軸22aに
巻き取られる。ストリップ14aの巻きが太くなった
ら、適宜、ボックス外へ取り出されて処分される。な
お、不要なストリップ14aの処理方法は、この巻き取
り方法に限らなくても、図示しない例えばロータリーカ
ッタなどを用いた切断方法を採用してもよい。次に、図
1、4を参照してアブレイシブ・ウォータージェット装
置17を詳細に説明する。
り装置18は、両側面に金属薄板14を通過させる板搬
送口21aが形成された、Y方向に長い巻き取りボック
ス21を有しており、巻き取りボックス21のY方向の
両端面に巻き取りモータ22が取り付けられている。各
巻き取りモータ22により、巻き取りボックス21内に
突出させた巻き取り軸22aを回転させると、金属薄板
14の両端部のストリップ14aが巻き取り軸22aに
巻き取られる。ストリップ14aの巻きが太くなった
ら、適宜、ボックス外へ取り出されて処分される。な
お、不要なストリップ14aの処理方法は、この巻き取
り方法に限らなくても、図示しない例えばロータリーカ
ッタなどを用いた切断方法を採用してもよい。次に、図
1、4を参照してアブレイシブ・ウォータージェット装
置17を詳細に説明する。
【0016】図1、4に示すように、アブレイシブ・ウ
ォータージェット装置17は、貯水タンク23内の水を
給水ポンプ24により増圧機25へ供給し、ここで増圧
された圧縮水中に、圧送ホッパ26から供給された研削
粉27を混入して、ジェットノズル17aより噴出する
ことにより、金属薄板14のV字溝形成部分を切断する
ものである。なお、増圧機25による増圧された圧縮水
の圧力は、1000〜10000kgf/cm2 が好ま
しい。アブレイシブ・ウォータージェットに使用される
研削粉27の素材としては、例えばアブレイシブ粉、鉄
粉、SGH−70(むつや鋼粒(株)製)などが挙げら
れる。研削粉27の直径は圧縮水を噴射するジェットノ
ズル17aの口径の1/60〜1/3が好ましい。これ
は、研削粉が狭いジェットノズル中で詰まらずに良好に
飛び出して、切断部を研削切断するためである。なお、
ここでは、ノズル径を0.5〜3mmに設計している。
また、ジェットノズル17aの金属薄板14への圧縮水
の投射角度は、金属薄板14のV字溝形成部分の切断が
高速でかつ効果的に行なえるように、金属薄板14の搬
出方向に対向する方向に45〜90°だけ傾斜してい
る。次に、図5のグラフを参照して金属薄板14の鋳造
速度と金属薄板14のV字溝形成部分の残厚との関係を
示す。金属薄板14の切断可能範囲は、曲線より内側の
斜線で示した領域である。なお、切断終了後の研削粉2
7は回収後にリサイクルしてもよい。
ォータージェット装置17は、貯水タンク23内の水を
給水ポンプ24により増圧機25へ供給し、ここで増圧
された圧縮水中に、圧送ホッパ26から供給された研削
粉27を混入して、ジェットノズル17aより噴出する
ことにより、金属薄板14のV字溝形成部分を切断する
ものである。なお、増圧機25による増圧された圧縮水
の圧力は、1000〜10000kgf/cm2 が好ま
しい。アブレイシブ・ウォータージェットに使用される
研削粉27の素材としては、例えばアブレイシブ粉、鉄
粉、SGH−70(むつや鋼粒(株)製)などが挙げら
れる。研削粉27の直径は圧縮水を噴射するジェットノ
ズル17aの口径の1/60〜1/3が好ましい。これ
は、研削粉が狭いジェットノズル中で詰まらずに良好に
飛び出して、切断部を研削切断するためである。なお、
ここでは、ノズル径を0.5〜3mmに設計している。
また、ジェットノズル17aの金属薄板14への圧縮水
の投射角度は、金属薄板14のV字溝形成部分の切断が
高速でかつ効果的に行なえるように、金属薄板14の搬
出方向に対向する方向に45〜90°だけ傾斜してい
る。次に、図5のグラフを参照して金属薄板14の鋳造
速度と金属薄板14のV字溝形成部分の残厚との関係を
示す。金属薄板14の切断可能範囲は、曲線より内側の
斜線で示した領域である。なお、切断終了後の研削粉2
7は回収後にリサイクルしてもよい。
【0017】続いて、この薄板連続鋳造機10を用いた
本発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造における金属
薄板切断方法について説明する。図1に示すように、本
発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造における金属薄
板切断方法は、鋳型12内の溶鋼を、狭い成形ロール1
1間を通過中に連続薄板に成形して下方へ引き出す。引
き出された熱間の金属薄板14は、多数個のピンチロー
ル13によりガイドされながら、略垂直状態から水平状
態へ曲線を描いて引き回され、まず第1段階として、ス
リットロール15により金属薄板14のY方向の両端部
および中央部に、所定残厚を保持してX方向へ延びるV
字溝16を形成する。これにより、金属薄板14の切断
部分が比較的粗くかつ広めに確保され、第2段階とし
て、薄肉化したV字溝形成部分が、アブレイシブ・ウォ
ータージェット装置17により高速で最終切断される。
切断された金属薄板14の両側部のストリップ14a
は、各ストリップ巻き取り装置18の巻き取りモータ2
2により、巻き取り軸22aへと巻き取られる。こうし
て両ストリップ14aが除去され、それと同時に中央部
のアブレイシブ・ウォータージェット装置17により、
2枚の狭幅金属薄板14bに分割された金属薄板14
は、そのまま最下流の製品巻き取り装置19に巻き取ら
れる。
本発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造における金属
薄板切断方法について説明する。図1に示すように、本
発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造における金属薄
板切断方法は、鋳型12内の溶鋼を、狭い成形ロール1
1間を通過中に連続薄板に成形して下方へ引き出す。引
き出された熱間の金属薄板14は、多数個のピンチロー
ル13によりガイドされながら、略垂直状態から水平状
態へ曲線を描いて引き回され、まず第1段階として、ス
リットロール15により金属薄板14のY方向の両端部
および中央部に、所定残厚を保持してX方向へ延びるV
字溝16を形成する。これにより、金属薄板14の切断
部分が比較的粗くかつ広めに確保され、第2段階とし
て、薄肉化したV字溝形成部分が、アブレイシブ・ウォ
ータージェット装置17により高速で最終切断される。
切断された金属薄板14の両側部のストリップ14a
は、各ストリップ巻き取り装置18の巻き取りモータ2
2により、巻き取り軸22aへと巻き取られる。こうし
て両ストリップ14aが除去され、それと同時に中央部
のアブレイシブ・ウォータージェット装置17により、
2枚の狭幅金属薄板14bに分割された金属薄板14
は、そのまま最下流の製品巻き取り装置19に巻き取ら
れる。
【0018】次に、本発明の一実施の形態に係る薄板連
続鋳造における金属薄板切断方法を適用して行なわれた
具体的な実施例を示す。 実施例1 前記薄板連続鋳造機10を用いて、鋳造厚さ2mm、ク
ロム含有量5%のSUS304を、鋳造速度60m/m
inにより薄板連続鋳造しながらスリットロール15間
に通す。これにより、残厚0.1mmを残した溝角度3
0°のV字溝16が形成され、その後、直径2mmのジ
ェットノズル17aから、150〜500g/min、
圧縮水量1〜5リットル/minで、粉径600μmの
アブレイシブ粉としてのザクロ石粉を、圧力3,000
kgf/cm2 の圧縮水に混入して噴射し、金属薄板1
4の切断を行なった。その結果、切断面は返りもなく丸
みがあり、ほとんどミルエッジに近い良好なものになっ
た。また、切断部にはX方向に沿う上下に波打った耳波
もなく、薄板連続鋳造であるので、金属薄板14のY方
向の両端部における端波の振幅が、鋳片を順次圧延する
圧延成形に比べて小さく、これにより取り除かれる金属
薄板14の両ストリップ14a幅が短くなって、製品歩
留りが良好となった。
続鋳造における金属薄板切断方法を適用して行なわれた
具体的な実施例を示す。 実施例1 前記薄板連続鋳造機10を用いて、鋳造厚さ2mm、ク
ロム含有量5%のSUS304を、鋳造速度60m/m
inにより薄板連続鋳造しながらスリットロール15間
に通す。これにより、残厚0.1mmを残した溝角度3
0°のV字溝16が形成され、その後、直径2mmのジ
ェットノズル17aから、150〜500g/min、
圧縮水量1〜5リットル/minで、粉径600μmの
アブレイシブ粉としてのザクロ石粉を、圧力3,000
kgf/cm2 の圧縮水に混入して噴射し、金属薄板1
4の切断を行なった。その結果、切断面は返りもなく丸
みがあり、ほとんどミルエッジに近い良好なものになっ
た。また、切断部にはX方向に沿う上下に波打った耳波
もなく、薄板連続鋳造であるので、金属薄板14のY方
向の両端部における端波の振幅が、鋳片を順次圧延する
圧延成形に比べて小さく、これにより取り除かれる金属
薄板14の両ストリップ14a幅が短くなって、製品歩
留りが良好となった。
【0019】実施例2 鋳造厚さ4mm、カーボン含有量0.03〜0.10%
の炭素鋼を用いて、鋳造速度30m/min、V字溝形
成部分の残厚0.5mmのV字溝16を形成し、その
後、圧縮水に鉄粉を混入する以外は実施例1と同様にし
て金属薄板14の切断を行なった。その結果、実施例1
と同じように切断面がミルエッジに近くて、切断部に耳
波がなく、製品歩留りも圧延成形のものに比べて向上し
た。 比較例1 スリットロール15およびアブレイシブ・ウォータージ
ェット装置17に代えて、金属薄板14の搬送路の上下
側に配置された回転刃を用いる以外は、実施例1と同様
にして金属薄板14の切断を行なった。その結果、切断
面はシャープで端部には返りなどの凹凸部が形成され、
また切断部にはX方向に沿う上下に波打った耳波ができ
た。
の炭素鋼を用いて、鋳造速度30m/min、V字溝形
成部分の残厚0.5mmのV字溝16を形成し、その
後、圧縮水に鉄粉を混入する以外は実施例1と同様にし
て金属薄板14の切断を行なった。その結果、実施例1
と同じように切断面がミルエッジに近くて、切断部に耳
波がなく、製品歩留りも圧延成形のものに比べて向上し
た。 比較例1 スリットロール15およびアブレイシブ・ウォータージ
ェット装置17に代えて、金属薄板14の搬送路の上下
側に配置された回転刃を用いる以外は、実施例1と同様
にして金属薄板14の切断を行なった。その結果、切断
面はシャープで端部には返りなどの凹凸部が形成され、
また切断部にはX方向に沿う上下に波打った耳波ができ
た。
【0020】このように、連続鋳造中の金属薄板14
を、所定残厚でV字溝16を形成後に、アブレイシブ・
ウォータージェット装置17により最終切断するという
2段階切断で行なうようにしたので、切断部に波打ち、
返り、疵などがなく、しかもその後の冷間圧延に適した
丸みのある切断ができ、また切断部の返りや疵を原因と
した図外の圧延ロールの疵や、冷間圧延時の金属薄板1
4の板破断を解消できると共に、高速切断にも対応で
き、しかも比較的切断装置の設備コストおよびランニン
グコストを抑えられ、さらに硬度の異なる金属薄板14
にも、例えば回転刃を用いた切断時のように、上下回転
刃の切断クリアランスを調整する必要がない。
を、所定残厚でV字溝16を形成後に、アブレイシブ・
ウォータージェット装置17により最終切断するという
2段階切断で行なうようにしたので、切断部に波打ち、
返り、疵などがなく、しかもその後の冷間圧延に適した
丸みのある切断ができ、また切断部の返りや疵を原因と
した図外の圧延ロールの疵や、冷間圧延時の金属薄板1
4の板破断を解消できると共に、高速切断にも対応で
き、しかも比較的切断装置の設備コストおよびランニン
グコストを抑えられ、さらに硬度の異なる金属薄板14
にも、例えば回転刃を用いた切断時のように、上下回転
刃の切断クリアランスを調整する必要がない。
【0021】また、金属薄板14に形成される条溝をV
字溝16としたので、さらに切断部が丸みを帯びたミル
エッジに近似でき、またV字溝16間の残厚を0.05
〜1.0mmと薄くしたので、アブレイシブ・ウォータ
ージェット装置17によるV字溝形成部分の切断を、具
体的に薄板連続鋳造による金属薄板14の高速製造に対
応できるくらい、高速化できる。そして、研削粉27の
直径をジェットノズル17aの口径の1/60〜1/3
としたので、切断中、研削粉27がジェットノズル17
a中で詰まらずに噴出して、良好に切断部の研削切断が
できる。本発明の金属薄板切断方法は、冷間圧延する前
のコイルを解く際に、他の素材の金属薄板に比べて、エ
ッジの疵より割れが広がり易い、シリコン3%以上の高
シリコン鋼などに対しての圧延時の割れ欠陥防止に、特
に有効である。
字溝16としたので、さらに切断部が丸みを帯びたミル
エッジに近似でき、またV字溝16間の残厚を0.05
〜1.0mmと薄くしたので、アブレイシブ・ウォータ
ージェット装置17によるV字溝形成部分の切断を、具
体的に薄板連続鋳造による金属薄板14の高速製造に対
応できるくらい、高速化できる。そして、研削粉27の
直径をジェットノズル17aの口径の1/60〜1/3
としたので、切断中、研削粉27がジェットノズル17
a中で詰まらずに噴出して、良好に切断部の研削切断が
できる。本発明の金属薄板切断方法は、冷間圧延する前
のコイルを解く際に、他の素材の金属薄板に比べて、エ
ッジの疵より割れが広がり易い、シリコン3%以上の高
シリコン鋼などに対しての圧延時の割れ欠陥防止に、特
に有効である。
【0022】以上、本発明の実施の形態および実施例を
説明したが、本発明はこれらに限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない範囲での設計の変更があっても本
発明に含まれる。例えば、薄板連続鋳造における金属薄
板の条溝形成工程やアブレイシブ・ウォータージェット
による最終切断工程の施工位置は、実施の形態の位置に
限定しなくても、薄板連続鋳造機の略薄板への成形が完
了するチャンバより下流側であればどの位置でもよい。
また、実施の形態では、金属薄板の表裏面に形成される
条溝としてV字溝を例にしたが、これに限定しなくて
も、例えばU字溝、角溝などでもよい。
説明したが、本発明はこれらに限定されるものではな
く、要旨を逸脱しない範囲での設計の変更があっても本
発明に含まれる。例えば、薄板連続鋳造における金属薄
板の条溝形成工程やアブレイシブ・ウォータージェット
による最終切断工程の施工位置は、実施の形態の位置に
限定しなくても、薄板連続鋳造機の略薄板への成形が完
了するチャンバより下流側であればどの位置でもよい。
また、実施の形態では、金属薄板の表裏面に形成される
条溝としてV字溝を例にしたが、これに限定しなくて
も、例えばU字溝、角溝などでもよい。
【図1】本発明の一実施の形態に係る薄板連続鋳造にお
ける金属薄板切断方法が適用された薄板連続鋳造機の斜
視図である。
ける金属薄板切断方法が適用された薄板連続鋳造機の斜
視図である。
【図2】金属薄板のトリミングされた幅方向の端部の巻
き取り装置を示す要部拡大斜視図である。
き取り装置を示す要部拡大斜視図である。
【図3】条溝形成工程を示す要部拡大断面図である。
【図4】アブレイシブ・ウォータージェットによる最終
切断工程を示す要部拡大断面図である。
切断工程を示す要部拡大断面図である。
【図5】金属薄板の鋳造速度と金属薄板の条溝形成部分
の残厚との関係を示すグラフである。
の残厚との関係を示すグラフである。
10 薄板連続鋳造機 11 成形ロー
ル 12 鋳型 13 ピンチロ
ール 14 金属薄板 14a ストリ
ップ 14b 狭幅金属薄板 15 スリット
ロール 15a 回転軸 16 V字溝 17 アブレイシブ・ウォータージェット装置 17a ジェットノズル 18 ストリッ
プ巻き取り装置 19 製品巻き取り装置 20 回転モー
タ 21 巻き取りボックス 21a 板搬送
口 22 巻き取りモータ 22a 巻き取
り軸 23 貯水タンク 24 給水ポン
プ 25 増圧機 26 圧送ホッ
パ 27 研削粉
ル 12 鋳型 13 ピンチロ
ール 14 金属薄板 14a ストリ
ップ 14b 狭幅金属薄板 15 スリット
ロール 15a 回転軸 16 V字溝 17 アブレイシブ・ウォータージェット装置 17a ジェットノズル 18 ストリッ
プ巻き取り装置 19 製品巻き取り装置 20 回転モー
タ 21 巻き取りボックス 21a 板搬送
口 22 巻き取りモータ 22a 巻き取
り軸 23 貯水タンク 24 給水ポン
プ 25 増圧機 26 圧送ホッ
パ 27 研削粉
Claims (4)
- 【請求項1】 連続鋳造される金属薄板の表裏面の幅方
向における相対位置に、所定残厚になるように長さ方向
へ延びる条溝を熱間で形成する工程と、その後、該金属
薄板の条溝形成部分を、研削粉を含む圧縮水を噴射して
切断を行なうアブレイシブ・ウォータージェットにより
最終切断する工程とを備えたことを特徴とする薄板連続
鋳造における金属薄板切断方法。 - 【請求項2】 薄板連続鋳造機により連続鋳造された金
属薄板がコイル状に巻き取られる前に、順次、前記条溝
形成工程および前記最終切断工程を行なうことにより、
前記金属薄板の幅方向の両端部をトリミングしたり、該
金属薄板の幅方向の中央部付近に、該金属薄板の長さ方
向へ延びる条溝を形成して、前記金属薄板を複数枚の狭
幅金属薄板に分割することを特徴とする請求項1記載の
薄板連続鋳造における金属薄板切断方法。 - 【請求項3】 前記条溝が略V字溝で、該条溝間の残厚
が0.05〜1.0mmである請求項1または2記載の
薄板連続鋳造における金属薄板切断方法。 - 【請求項4】 前記アブレイシブ・ウォータージェット
に使用される研削粉の直径が、圧縮水を噴射するジェッ
トノズルの口径の1/60〜1/3である請求項1〜3
のうち何れか1項に記載の薄板連続鋳造における金属薄
板切断方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29188195A JPH09108800A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 薄板連続鋳造における金属薄板切断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29188195A JPH09108800A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 薄板連続鋳造における金属薄板切断方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09108800A true JPH09108800A (ja) | 1997-04-28 |
Family
ID=17774657
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29188195A Withdrawn JPH09108800A (ja) | 1995-10-13 | 1995-10-13 | 薄板連続鋳造における金属薄板切断方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09108800A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999044793A1 (de) * | 1998-03-02 | 1999-09-10 | Egon Evertz Kg (Gmbh & Co.) | Verfahren zum wassertrennschneiden von metallkörpern |
| EP1160028A1 (en) * | 2000-06-01 | 2001-12-05 | DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Continuous casting method with rolls and relative device |
| JP2005279797A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Fukuju Kogyo Kk | ウォータジェット切断加工方法及びその装置 |
| WO2015093675A1 (ko) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 주식회사 포스코 | 강판의 사이드 트리밍 장치 및 방법 |
-
1995
- 1995-10-13 JP JP29188195A patent/JPH09108800A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999044793A1 (de) * | 1998-03-02 | 1999-09-10 | Egon Evertz Kg (Gmbh & Co.) | Verfahren zum wassertrennschneiden von metallkörpern |
| US6315640B1 (en) | 1998-03-02 | 2001-11-13 | Egon Evertz Kg (Gmbh & Co.) | Method for cutting metal bodies with a water jet |
| EP1160028A1 (en) * | 2000-06-01 | 2001-12-05 | DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Continuous casting method with rolls and relative device |
| JP2005279797A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Fukuju Kogyo Kk | ウォータジェット切断加工方法及びその装置 |
| WO2015093675A1 (ko) * | 2013-12-18 | 2015-06-25 | 주식회사 포스코 | 강판의 사이드 트리밍 장치 및 방법 |
| US10328520B2 (en) | 2013-12-18 | 2019-06-25 | Posco | Apparatus and method for trimming a side of steel plate |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030107 |