JPH1133603A - 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法 - Google Patents

熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法

Info

Publication number
JPH1133603A
JPH1133603A JP19575497A JP19575497A JPH1133603A JP H1133603 A JPH1133603 A JP H1133603A JP 19575497 A JP19575497 A JP 19575497A JP 19575497 A JP19575497 A JP 19575497A JP H1133603 A JPH1133603 A JP H1133603A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bar
rolling
rough
hot
heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP19575497A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3312581B2 (ja
Inventor
Tooru Minote
徹 簑手
Yoshimichi Hino
善道 日野
Sadakazu Masuda
貞和 升田
Masaaki Yamamoto
雅明 山本
Takatomo Eda
尚智 江田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP19575497A priority Critical patent/JP3312581B2/ja
Publication of JPH1133603A publication Critical patent/JPH1133603A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3312581B2 publication Critical patent/JP3312581B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Metal Rolling (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】加熱直後の粗バーからの放射による熱損失を抑
制することができる熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延
方法を提供する。 【解決手段】スラブを粗圧延して粗バー2とする粗圧延
機1と、粗バー2を仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧
延機6とを備えた熱間圧延設備列において、粗圧延機1
と仕上圧延機6の間に、粗バー2加熱用の加熱装置3、
加熱装置3出側に粗バー2からの熱の散逸を防止する保
熱装置4を順に設置してなることを特徴とする熱間圧延
設備列。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、スラブを熱間圧延
して熱延鋼帯を製造するための熱間圧延設備列及びそれ
を用いた圧延方法に関する。
【0002】
【従来の技術】熱延鋼帯の圧延においては、温度管理が
重要である。圧延仕上温度は熱延鋼帯の材質と密接な関
係があり、均一な材質の熱延鋼帯を製造するには、圧延
仕上温度の制御が必要である。また、被圧延材の温度が
低下するにつれて、圧延荷重やトルクが増大し、形状不
良やミスロールを誘発しやすくなる。極端に温度が低い
場合には圧延不能となってしまう。
【0003】そこで、圧延ライン内に加熱装置を設け
て、被圧延材を加熱する技術が開示されている。特開平
7−155822号公報は、粗圧延機と仕上圧延機の間
で粗バーを通電加熱して、粗バーに所定の温度分布を付
与する技術である。実開平6−508号公報に開示され
ている熱間圧延装置は、粗圧延機と仕上圧延機の間に、
エッジヒーターやソレノイド型誘導加熱装置を備え、粗
バーを加熱することができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来技術では、粗バーを加熱してから仕上圧延機に入
るまでに放射で失われる熱量が大きく、エネルギー原単
位が悪化してしまう。特に、加熱装置として粗バーの表
面が集中的に加熱されるソレノイド型誘導加熱装置を用
いた場合には、表層から板厚中心に向かって熱が拡散す
る間に表面から放射で奪われる熱量が大きく問題であ
る。本発明の目的は、加熱直後の粗バーからの放射によ
る熱損失を抑制することができる熱間圧延設備列及び熱
延鋼帯の圧延方法を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決し目的を
達成するために、本発明は以下に示す手段を用いてい
る。 (1)本発明の設備列は、スラブを粗圧延して粗バーと
する粗圧延機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする
仕上圧延機とを備えた熱間圧延設備列において、粗圧延
機と仕上圧延機の間に、粗バー加熱用の加熱装置、加熱
装置出側に粗バーからの熱の散逸を防止する保熱装置を
順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列であ
る。 (2)本発明の設備列は、前記加熱装置が、ソレノイド
型誘導加熱装置であることを特徴とする、上記(1)に
記載の熱間圧延設備列である。
【0006】(3)本発明の設備列は、前記保熱装置
を、少なくとも下記(1)式に従って設定される時間、
粗バーが保熱されるように設置してなることを特徴とす
る、上記(2)に記載の熱間圧延設備列である。
【0007】 T=α×(ρ×Cp/λ)×H2 …(1) T:熱拡散時間、α:設備列に固有の定数、ρ:粗バー
の密度、Cp:粗バーの比熱、λ:粗バーの熱伝導率、
H:粗バーの板厚 (4)本発明の方法は、スラブを粗圧延して粗バーとし
た後、粗バーを加熱し所定時間保温し、しかる後、仕上
圧延して熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の
圧延方法である。 (5)本発明の方法は、粗バーを誘導加熱することを特
徴とする、上記(4)に記載の熱延鋼帯の圧延方法であ
る。
【0008】(6)本発明の方法は、粗バーを下記
(1)式に従って設定される時間保熱することを特徴と
する、上記(5)に記載の熱延鋼帯の圧延方法である。 T=α×(ρ×Cp/λ)×H2 …(1) T:熱拡散時間、α:設備列に固有の定数、ρ:粗バー
の密度、Cp:粗バーの比熱、λ:粗バーの熱伝導率、
H:粗バーの板厚
【0009】
【発明の実施の形態】本発明者は、加熱直後の粗バーか
らの放射による熱損失を抑制することができる熱間圧延
設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を得るために、鋭意研究
を重ね、以下の知見を得た。本発明の熱間圧延設備列
は、加熱装置の出側に粗バー表面からの放射による熱の
散逸を抑制するための保熱装置を備える。
【0010】加熱装置としてソレノイド型誘導加熱装置
を用いた場合には、次の(1)式で与えられる熱拡散時
間以上保熱することにより、表層に集中的に発生したジ
ュール発熱を板厚中心まで拡散させることができる。
【0011】 T=α×(ρ×Cp/λ)×H2 …(1) T:熱拡散時間、α:設備列に固有の定数、ρ:粗バー
の密度、Cp:粗バーの比熱、λ:粗バーの熱伝導率、
H:粗バーの板厚 以上の知見に基づき、本発明者は、粗圧延機と仕上圧延
機の間に設置した加熱装置出側に保熱装置を設け、粗バ
ーを加熱後さらに一定時間保熱した後、仕上圧延するよ
うにして、加熱直後の粗バーからの放射による熱損失を
抑制することができる熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧
延方法を見出し、本発明を完成させた。
【0012】以下に本発明の実施の形態について、説明
する。図1は本発明の熱間圧延設備列を示す概略側面図
である。所定温度のスラブは、粗圧延機1で粗圧延され
て粗バー2となる。粗バー2は加熱装置3で所定温度に
加熱された後、保熱装置4で保熱されつつ仕上圧延機6
に送られ、仕上圧延により熱延鋼帯となる。保熱装置4
の構造について説明する。図2は保熱装置4のAA’矢
視方向の横断面図である。粗バー2の上方は断熱材8で
内張りされた保熱装置4で覆われている。図3は保熱装
置4のBB’矢視方向の縦断面図である。搬送ロール9
の間には、粗バー2の先後端がもぐり込まないようにす
るためのエプロン10が設置されている。粗バー2下面
からの熱の放射を抑制するために、エプロン10の上面
には断熱材8が貼られている。断熱材8としては、粗バ
ー2からの熱を反射しやすく、熱拡散率の低いものが望
ましい。具体的には、金属箔やセラミックスボードを用
いる。粗バー2表面の単位面積から、単位時間に放射で
失われる熱量は次の(2)式で与えられることが知られ
ている。
【0013】 Q=ε×σ×(TS 4 −TR 4 ) …(2) Q:単位時間に単位面積から放射で失われる熱量、ε:
放射率、σ:シュテファン・ボルツマン定数、TS :粗
バー表面温度、TR :室温 (2)式から明らかなように、粗バー2の表面温度が高
いほど、放射によって失われる熱量は大きくなる。
(2)式で計算される放射熱量は、放射率εを0.7と
すると、粗バー2の表面温度が1000℃のとき89,
000kcal/hr・m2 であるのに対し、1100
℃のときには121,000kcal/hr・m2 にな
る。保熱装置4を使用すると、放射率εを小さくするこ
とができる。放射率εを0.5として放射熱量を計算す
ると、粗バー2の表面温度が1000℃のとき、64,
000kcal/hr・m2 、1100℃のとき86,
000kcal/hr・m2 となる。保熱装置4によっ
て減少した放射熱量は、1000℃で25,000kc
al/hr・m2 、1100℃では35,000kca
l/hr・m2 である。このことから、保熱装置4は粗
バー2の温度が高い場所で使った方が効果が大きいこと
がわかる。本発明のように、加熱装置3で粗バー2を加
熱した直後は、放射による熱の損失が大きく、保熱装置
4を設置してそれを防止すべきである。
【0014】特に、加熱装置3としてソレノイド型誘導
加熱装置を用いる場合には、保熱装置4の役割が重要で
ある。ソレノイド型誘導加熱装置によって、粗バー2の
内部に発生する渦電流は、表皮効果によってそのほとん
どが粗バー2の表層部を流れ、表面付近が集中的に加熱
されることになる。ソレノイド型誘導加熱装置による加
熱前後の、粗バー2板厚方向温度分布を図4に示す。点
線で示される誘導加熱前の温度分布は、板厚中心で最も
高く、表面に近いほど低くなっているが、実線で示され
る誘導加熱後の温度分布は、粗バー2の表層が集中的に
加熱された結果、表面で最も高くなっている。表面から
の熱の散逸を抑制し、エネルギー原単位を改善するため
には、表面からの熱の放射を極力抑制し、表層部に発生
したジュール熱を板厚中心に向かって拡散させる必要が
ある。
【0015】熱拡散時間は粗バー2の材質や板厚に依存
するが、次の(1)式によって求めることができる。 T=α×(ρ×Cp/λ)×H2 …(1) T:熱拡散時間、α:設備列に固有の定数、ρ:粗バー
の密度、Cp:粗バーの比熱、λ:粗バーの熱伝導率、
H:粗バーの板厚 加熱終了後に放射冷却しながら粗バー2内部へ熱が拡散
する状況を、断熱条件の熱伝導方程式と近似したとき
の、フーリエ級数解を(3)式に示す。
【0016】
【数1】
【0017】(1)式は、(3)式のフーリエ級数項の
うち、最も大きい減衰の時定数(ρ×Cp/λ)×(H
/2π)2 から得たものである。(3)式の時定数は一
般的な値であり、個々の設備に固有の定数αを決定する
ことで、粗バー2の材質及び板厚に応じた熱拡散時間を
求めることができる。保熱装置4の全長は、(1)式で
計算される熱拡散時間以上、粗バー2が保熱されるのに
十分な長さにする必要がある。
【0018】本発明の熱間圧延設備列を用いて、粗バー
2を加熱装置3で所定温度に加熱した後、仕上圧延機6
で仕上圧延して熱延鋼帯を製造すれば、材質や形状のば
らつきの少ない熱延鋼帯を歩留良く製造することができ
る。粗バー2の加熱後、保熱装置4で一定時間保熱する
ことにより、エネルギー原単位を改善することができ
る。加熱装置3をソレノイド型誘導加熱装置とした場合
には、上記(1)式で与えられる熱拡散時間以上、保熱
することが望ましい。以下に本発明の実施例を挙げ、本
発明の効果を立証する。
【0019】
【実施例】実施例の熱間圧延設備列は、1段目の仕上圧
延機より20m離れた位置から、仕上圧延機に向かって
4.2mの間に、5000kW級のソレノイド型誘導加
熱装置を4台備える。各ソレノイド型誘導加熱装置の
間、及び4台目のソレノイド型誘導加熱装置の出側に
は、保熱装置が設置されている。4台目のソレノイド型
誘導加熱装置出側に設置された、保熱装置の全長は6m
である。現行の操業条件で、前記(1)式で計算される
熱拡散時間が、十分に確保できる長さになっている。
【0020】加熱炉にて1220℃に加熱した厚さ23
0mm、幅1200mm、長さ8900mmの鋼スラブ
を、粗圧延機で粗圧延して厚さ34mmの粗バーとした
後、仕上圧延して厚さ2.8mm、幅1200mmの熱
延鋼帯を製造した。途中、粗バーをソレノイド型誘導加
熱装置で加熱した。加熱は最大出力で行われ、粗バーの
搬送速度の変化によって50〜80℃の昇温量となって
いる。
【0021】仕上圧延機に最も近い位置にある保熱装置
の出側に設置された、仕上圧延機入側温度計によって測
定された仕上圧延機入側温度の変化を、保熱装置の使用
(本発明例)、不使用(従来例)で比較したのが図5で
ある。保熱装置の使用によって仕上圧延機入側温度は、
約10℃上昇している。昇温量から考えて、13〜20
%のエネルギーが保熱装置によって節約されていること
がわかる。
【0022】図6に、仕上圧延機出側温度計で測定した
圧延仕上温度を示す。保熱装置の使用(本発明例)によ
り、不使用(従来例)の場合に比べて3〜4℃の上昇が
認められる。
【0023】
【発明の効果】本発明によれば、製造設備及び製造条件
を特定することにより、加熱直後の粗バーからの放射に
よる熱損失が抑制される。その結果、必要とされるエネ
ルギーが低減して、エネルギー原単位が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る熱間圧延設備列の各
装置の構成を示す概略側面図。
【図2】本発明の実施の形態に係る保熱装置のAA’矢
視方向の横断面図。
【図3】本発明の実施の形態に係る保熱装置のBB’矢
視方向の縦断面図。
【図4】本発明の実施の形態に係る誘導加熱前後の粗バ
ー板厚方向温度分布を示す図。
【図5】本発明の実施例に係る仕上圧延機入側温度を保
熱装置の有無で比較した図。
【図6】本発明の実施例に係る圧延仕上温度を保熱装置
の有無で比較した図。
【符号の説明】
1…粗圧延機、2…粗バー、3…加熱装置、4…保熱装
置、5…仕上圧延機入側温度計、6…仕上圧延機、7…
仕上圧延機出側温度計、8…断熱材、9…搬送ロール、
10…エプロン。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 雅明 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内 (72)発明者 江田 尚智 東京都千代田区丸の内一丁目1番2号 日 本鋼管株式会社内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スラブを粗圧延して粗バーとする粗圧延
    機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧延機
    とを備えた熱間圧延設備列において、 粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バー加熱用の加熱装
    置、加熱装置出側に粗バーからの熱の散逸を防止する保
    熱装置を順に設置してなることを特徴とする熱間圧延設
    備列。
  2. 【請求項2】 前記加熱装置が、ソレノイド型誘導加熱
    装置であることを特徴とする、請求項1に記載の熱間圧
    延設備列。
  3. 【請求項3】 前記保熱装置を、少なくとも下記(1)
    式に従って設定される時間、粗バーが保熱されるように
    設置してなることを特徴とする、請求項2に記載の熱間
    圧延設備列。 T=α×(ρ×Cp/λ)×H2 …(1) T:熱拡散時間、α:設備列に固有の定数、ρ:粗バー
    の密度、Cp:粗バーの比熱、λ:粗バーの熱伝導率、
    H:粗バーの板厚
  4. 【請求項4】 スラブを粗圧延して粗バーとした後、粗
    バーを加熱し所定時間保温し、しかる後、仕上圧延して
    熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の圧延方
    法。
  5. 【請求項5】 粗バーを誘導加熱することを特徴とす
    る、請求項4に記載の熱延鋼帯の圧延方法。
  6. 【請求項6】 粗バーを下記(1)式に従って設定され
    る時間保熱することを特徴とする、請求項5に記載の熱
    延鋼帯の圧延方法。 T=α×(ρ×Cp/λ)×H2 …(1) T:熱拡散時間、α:設備列に固有の定数、ρ:粗バー
    の密度、Cp:粗バーの比熱、λ:粗バーの熱伝導率、
    H:粗バーの板厚
JP19575497A 1997-07-22 1997-07-22 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法 Expired - Fee Related JP3312581B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19575497A JP3312581B2 (ja) 1997-07-22 1997-07-22 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP19575497A JP3312581B2 (ja) 1997-07-22 1997-07-22 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1133603A true JPH1133603A (ja) 1999-02-09
JP3312581B2 JP3312581B2 (ja) 2002-08-12

Family

ID=16346415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19575497A Expired - Fee Related JP3312581B2 (ja) 1997-07-22 1997-07-22 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3312581B2 (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
JP3312581B2 (ja) 2002-08-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1179375B1 (en) Method for producing hot rolled steel sheet and apparatus therefor
EP0810044B1 (en) Method for making hot-rolled steel sheet and apparatus therefor
TWI261000B (en) Hot rolling method and apparatus for steel strip
JP3312581B2 (ja) 熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法
JP3284913B2 (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
JPH10118701A (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
JP3371686B2 (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
JP3345770B2 (ja) 鋼板の熱間圧延方法及びその設備
JP3791368B2 (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
JP3942285B2 (ja) 熱間圧延方法および熱間圧延設備
JP2642834B2 (ja) 熱間圧延方法
JPS57165102A (en) Hot rolling method for continuously cast unidirectional electromagnetic steel slab
JPS6171105A (ja) 熱間圧延方法
JP3960204B2 (ja) 熱延鋼帯の製造方法
JPH11221606A (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
JP3582517B2 (ja) 熱延鋼帯の製造方法
JP3640125B2 (ja) 熱間圧延設備列および熱延鋼帯の圧延方法
EP0208679B1 (en) Method for the reduction of local temperature irregularity in steel slabs at rolling
JP2001314913A (ja) 鋼板の熱間圧延装置および圧延方法
JP2004195496A (ja) 熱間圧延ラインにおける鋼材加熱方法
JP3494025B2 (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
JPS5658920A (en) Direct hardening method of steel plate
JP2002143917A (ja) 熱延鋼帯の圧延方法
CA1124555A (en) Rolling of steel strip
JP3147174B2 (ja) 鋼片用連続加熱炉及びその加熱方法

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (prs date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090531

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees