JPH10180306A - 鋼板の四周疵防止熱間圧延方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 厚鋼板の熱間圧延において、被圧延材の端面
ダブルバルジ形状のオーバーラップ部が成品幅内に食い
込むことによる四周疵の発生を解消し、しかも圧延途中
において容易かつ迅速に対応可能で、制御圧延材等の仕
上げ温度指定材にも適用可能とする。 【解決手段】 粗圧延機のローラテーブルの両側方にレ
ーザー距離計等の端面形状測定器１を設置し、幅出し圧
延完了後、９０°転回されたスラブＳ₂ の長手方向Ｌに
平行な端面の形状を測定し、測定結果を演算処理装置２
で演算処理して端面バルジ形状およびオーバーラップ量
を認識する。ダブルバルジ形状であった場合には、圧延
途中の被圧延材において成品幅の採取が可能か否かを判
定し、成品幅採取不能（成品幅＞被圧延材幅−両端オー
バーラップ量）と判定した場合には、その不足分につい
て再度幅出し圧延を行い、被圧延材の幅を拡大して成品
幅を確保し、オーバーラップ部が成品幅内に入らないよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、厚鋼板等の熱間
圧延において、被圧延材の端面ダブルバルジ形状のオー
バーラップ部が成品幅内に食い込むことによる四周疵を
減少させ得る熱間圧延方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、厚板圧延は、被圧延材を長手方
向に数パス圧延する成形圧延工程と、被圧延材を９０°
転回して所定の幅（＝成品幅＋耳代）に圧延する幅出し
圧延工程と、さらに被圧延材を９０°転回して長手方向
に圧延して所定の厚さおよび長さを出す仕上圧延工程の
３工程からなっている。

【０００３】このような厚板圧延において、圧延後の成
品には、被圧延材の端面から例えば２０ｍｍ入った箇所
に、長手方向に連続するシーム疵（エッジ割れ）が発生
し、このようなシーム疵があると耳代を余分に必要と
し、歩留りが低下するという問題がある。このようなシ
ーム疵は、幅出し圧延における可逆圧延時に、前工程で
被圧延材の端面に形成されたしわが被圧延材表面に出て
くるためであり、これが次工程で圧延されて形成され
る。

【０００４】また、一方で、圧延後の成品には、その端
面にダブルバルジ形状のオーバーラップ部が食い込むと
いう現象が発生し、このようなダブルバルジ形状のオー
バーラップ部の食い込みが成品幅内にまで及ぶと、その
成品は即格落となってしまうばかりでなく、格落を避け
るために耳代を余分に必要とし、この場合も歩留りが低
下するという問題がある。このようなダブルバルジ形状
のオーバーラップ部は、幅出し圧延における可逆圧延時
に形成される。

【０００５】従来においては、シーム疵の発生を防止
し、あるいはダブルバルジ形状を制御する技術として、
次のような方法が提案されている。

【０００６】 特開昭５６−１９９０８号公報 これは、軽圧下の成形圧延を行った後、被圧延材を９０
°転回して被圧延材の表層部のみを延ばす軽圧下の初期
幅出し圧延を行って、被圧延材の端部にダブルバルジの
オーバーラップを形成することで耳割れ部分が端面から
中央内側に大きく入るのを防止し、次いで通常圧下の幅
出し圧延を行うことにより、疵の発生を防止する方法で
ある。

【０００７】 特開平１−２１０１１３号公報 これは、圧延途中において被圧延材の圧延方向に沿う端
面の形状を測定し、この測定結果に基づいて被圧延材の
上部・下部に位置する冷却装置を制御することにより、
圧延途中の被圧延材の表裏面に冷却差を付け、表裏面の
伸び差を制御してダブルバルジのオーバーラップ位置や
シングルバルジの変曲点を板厚中心に位置させ、表裏面
のシーム疵の中央内側への奥行き量を減少させる方法で
ある。

【０００８】 特開平８−１１２６１１号公報 これは、圧延途中において被圧延材の圧延方向に沿う端
面の形状を測定し、この測定結果に基づいて次の被圧延
材の加熱工程の鋼片加熱炉における上下の加熱量（上下
バーナーガス流量比）を制御することにより、被圧延材
の表裏面の伸び差を制御してダブルバルジのオーバーラ
ップ位置やシングルバルジの変曲点を板厚中心に位置さ
せ、表裏面のシーム疵の中央内側への奥行き量を減少さ
せる方法である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
ようなの方法では、被圧延材の端部にダブルバルジの
オーバーラップを積極的に形成することでシーム疵を防
止する方法であり、オーバーラップ量が大きくなるた
め、歩留りとしては悪化する問題がある。

【００１０】の方法では、熱間圧延途中の鋳片の端面
形状を測定した後、上下の冷却水を制御して表裏面の温
度を調節し、このような冷却後に圧延を再開するため、
圧延ピッチ（スラブ／時間）が低下する欠点がある。ま
た、強度や靱性の改善等を図る制御圧延材等の仕上げ温
度指定材では、所定条件での冷却制御圧延ができず、制
御圧延材等には適用が困難である。

【００１１】の方法では、圧延途中の被圧延材の端面
形状を測定し、その測定結果に基づいて次材以降の被圧
延材の加熱工程における加熱炉内上下バーナーガス流量
比を制御する方法であるため、圧延途中材に対応できな
いという問題がある。

【００１２】さらに、〜の方法は、いずれも、被圧
延材の表裏面におけるシーム疵の奥行き量を減少させる
方法であり、被圧延材の端面ダブルバルジ形状のオーバ
ーラップ部が成品幅内に食い込むことによる四周疵には
対応することができないという問題がある。

【００１３】この発明は、前述のような問題点を解消す
べくなされたもので、その目的は、被圧延材の端面ダブ
ルバルジ形状のオーバーラップ部が成品幅内に食い込む
ことによる四周疵の発生を解消することができ、しかも
圧延途中において容易かつ迅速に対応することができ、
さらに制御圧延材等の仕上げ温度指定材にも適用が可能
となる鋼板の四周疵防止熱間圧延方法を提供することに
ある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明に係る鋼板の四
周疵防止熱間圧延方法は、図１に示すように、鋼板の熱
間圧延の幅出し圧延工程において、被圧延材の長手方向
に平行な端面の形状を測定し、この測定結果から端面の
バルジ形状およびオーバーラップ量を認識し、ダブルバ
ルジ形状のオーバーラップ部が成品幅内に食い込む場合
に、再度幅出し圧延を行うことを特徴とする。

【００１５】被圧延材の端面形状の測定は、粗圧延機の
ローラテーブルの両側方に設置したレーザー距離計等の
端面形状測定器で行う。この端面形状測定器の測定結果
は演算処理装置で演算処理し、被圧延材の圧延幅から両
端面のオーバーラップ量を減じた値が成品幅を下回って
いた場合に、その不足分について再度幅出し圧延を行う
ようにする。

【００１６】以上のような構成において、幅出し圧延完
了後に、９０°転回された被圧延材の長手方向に平行な
両端面の形状が測定され、この測定結果を演算処理する
ことにより、被圧延材端面のバルジ形状およびオーバー
ラップ量が認識される。ダブルバルジ形状であった場合
には、圧延途中の被圧延材において成品幅の採取が可能
か否かが、［被圧延材圧延幅−両端オーバーラップ量］
により判定され、成品幅採取不能（成品幅＞被圧延材幅
−両端オーバーラップ量）と判定した場合には、再度幅
出し圧延を行い、被圧延材の幅を拡大して成品幅を確保
する。これにより、仕上げ圧延後の成品において、ダブ
ルバルジのオーバーラップ部が成品幅内に食い込むこと
がなく、オーバーラップの成品幅内に食い込むことによ
る成品四周疵を皆無とすることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、この発明を図示する一実施
例に基づいて詳細に説明する。これは、連続鋳造鋳片の
熱間圧延に適用した例である。熱間圧延ラインは、粗圧
延機により成形（形状調整）圧下，幅出し圧下などを行
う粗圧延工程と、仕上圧延機により仕上げ圧下を行う仕
上げ圧延工程からなる。図１（ｂ）に示すように、成形
圧下では、スラブ長手方向Ｌを圧延方向とし、幅出し圧
下では、スラブを９０°転回してスラブ幅方向Ｗを圧延
方向とし、仕上げ圧下では、スラブをさらに９０°転回
してスラブ長手方向Ｌを圧延方向として、圧延が行われ
る。

【００１８】このような熱間圧延ラインにおいて、図１
（ａ）に示すように、粗圧延機のローラテーブルの両側
方にレーザー距離計等の端面形状測定器１を設置し、幅
出し圧延完了後、９０°転回されたスラブＳ₂ の長手方
向Ｌに平行な端面の形状を、レーザー等をスラブ厚み方
向にスキャンさせて測定する。各端面形状測定器１の測
定結果は演算処理装置２に入力し、この演算処理装置２
において演算処理して端面バルジ形状およびオーバーラ
ップ量を認識し、この結果に基づいて再幅出し圧延の要
否を判定する。

【００１９】以上のような構成において、スラブＳを加
熱炉より抽出後、通常の熱間圧延を開始し、幅出し完了
パス後にスラブを９０°転回し、ローラーテーブル上の
スラブＳ₂ の長手方向に平行な両端面の形状を端面形状
測定器１で測定する。演算処理装置２では、測定結果か
らダブルバルジ形状であるか否かを判定すると共に、ダ
ブルバルジ形状であった場合、オーバーラップ量ａの演
算を行い、この時の両端面のオーバーラップ量に基づい
て、圧延途中の被圧延材において成品幅が採取可能かど
うかの判定を行い、成品幅採取不能と判定された場合に
は、再幅出し圧延を行う。前記成品幅採取可否の判定に
は、次式を用いる。

【００２０】

【数１】

【００２１】幅出し圧延後に仕上げ圧延がなされ、耳代
を切断除去して成品が得られるが、（１）式を満たす場
合には、オーバーラップ量に応じたパスで再幅出し圧延
を実施することにより、（２）式を満足することとな
り、（２）式を満たせば、仕上げ圧延後の成品におい
て、ダブルバルジ形状のオーバーラップ部が成品幅内に
食い込むことがなく、オーバーラップ部の成品幅内に食
い込むことによる成品四周疵を皆無とし、ひいては成品
の格落を皆無とすることができる。また、成品端部にお
ける表裏面のシール疵もオーバーラップ部と同様に成品
幅内に入ることがない。なお、シングルバルジ形状の場
合には、オーバーラップ部がないため、オーバーラップ
部による四周疵が発生することはなく、そのまま仕上げ
圧延を行うことになる。

【００２２】また、本発明では、幅出し圧延を追加すれ
ばよいため、圧延途中において容易かつ迅速に対応する
ことができ、全てのスラブに対してオーバーラップ部に
よる四周疵発生を防止することができる。また、通常の
熱間圧延設備に簡単な計測機器を付加するだけでよいた
め、安価にオーバーラップ部による四周疵発生を防止す
ることができる。さらに、圧延のみで対応できるので、
通常の水冷制御を行うことができ、制御圧延材等の仕上
げ温度指定材にも適用が可能となる。

【００２３】〔具体的数値例〕図２の表に示した各スラ
ブを１１４０°Ｃ×４時間で加熱し、その後、粗圧延機
の水平ロールにより形状成形パス・幅出し圧延パスを完
了した時の被圧延材端面形状をレーザー距離計で測定し
た結果を図２に示す。

【００２４】この図２（ａ）の場合、予定圧延幅まで幅
出し圧延が完了しているものの、被圧延材の端面形状
は、トライブサイド・ワークサイド共にダブルバルジ形
状を有しており、さらにオーバーラップ量は、ドライブ
サイドで１２ｍｍ、ワークサイドで１０ｍｍとなってい
るため、実際には圧延幅を確保できていない。このた
め、１２ｍｍ＋１０ｍｍ＝２２ｍｍについて再幅出し圧
延パスを追加したところ、拡大した予定圧延幅（成品採
取可能幅＋両オーバーラップ量）が得られ、成品幅確保
が可能となった。図２（ｂ）、（ｃ）についても、ダブ
ルバルジ形状を有しており、ダブルバルジ形状の奥行き
量に従って再幅出し圧延パスを追加したところ、図２
（ａ）と同様の効果を得た。

【００２５】以上から、本発明では、成品端部のオーバ
ーラップ部食い込みによる四周疵については、従来０．
８％が０．２％に、格落については、従来０．３％が
０．１％にと大幅に向上した。

【００２６】なお、以上は連続鋳造スラブについて説明
したが、これに限らず、分塊スラブなど他の厚板の熱間
圧延にも本発明を適用できることはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】前述の通り、この発明は、鋼板の熱間圧
延の幅出し圧延工程において、被圧延材の長手方向に平
行な端面の形状を測定し、被圧延材のバルジ形状・オー
バーラップ量を認識し、これに基づいて再幅出し圧延の
要否を判定し、再幅出し圧延による成品幅確保を行うよ
うにしたため、次のような効果が得られる。

【００２８】(1) ダブルバルジ形状のオーバーラップ部
およびシール疵が成品切断後の成品端面に入ることがな
く、四周疵発生を防止し、格落あるいは余分な耳代によ
る歩留低下を防止することができる。

【００２９】(2) 幅出し圧延後に再度幅出し圧延を行え
ばよいため、圧延途中において容易かつ迅速に対応する
ことができ、全ての被圧延材の四周疵発生を防止するこ
とができる。また、通常の圧延設備に簡単な計測機器を
付加するだけでよいため、安価に対応することができ
る。

【００３０】(3) 圧延のみで対応できるため、通常の水
冷制御を行うことができ、制御圧延材等の仕上げ温度指
定材にも適用が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はこの発明に係る四周疵防止熱間圧延方
法を実施するための装置を示す概略斜視図、（ｂ）は熱
間圧延工程におけるスラブの状態を示す概略平面図であ
る。

【図２】種々のスラブ・成品サイズに対するオーバーラ
ップ量を示す説明図である。

【符号の説明】

Ｓ…スラブ（鋼片，鋼板） ａ…オーバーラップ量 １…端面形状測定器 ２…演算処理装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 鋼板の熱間圧延の幅出し圧延工程におい
   て、被圧延材の長手方向に平行な端面の形状を測定し、
   この測定結果から端面のバルジ形状およびオーバーラッ
   プ量を認識し、ダブルバルジ形状のオーバーラップ部が
   成品幅内に食い込む場合に、再度幅出し圧延を行うこと
   を特徴とする鋼板の四周疵防止熱間圧延方法。