JPS58163519A - 鋼板冷却装置 - Google Patents

鋼板冷却装置

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JPS58163519A
JPS58163519A JP4699882A JP4699882A JPS58163519A JP S58163519 A JPS58163519 A JP S58163519A JP 4699882 A JP4699882 A JP 4699882A JP 4699882 A JP4699882 A JP 4699882A JP S58163519 A JPS58163519 A JP S58163519A
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JP
Japan
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cooling
spray
laminer
upper pipe
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Pending
Application number
JP4699882A
Other languages
English (en)
Inventor
Masakazu Nakao
中尾 正和
Akinori Otomo
朗紀 大友
Hitoshi Tanno
丹野 仁
Hidekatsu Fukumitsu
福満 英勝
Akira Kobayashi
章 小林
Norishige Shimada
嶋田 典繁
Yoshikazu Oobanya
嘉一 大番屋
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.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP4699882A priority Critical patent/JPS58163519A/ja
Publication of JPS58163519A publication Critical patent/JPS58163519A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B21B45/02Devices 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 lubricating, cooling, or cleaning
    • B21B45/0203Cooling
    • B21B45/0209Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0233Spray nozzles, Nozzle headers; Spray systems

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発−け鋼板冷却装置の改良Kllする。
鋼板調造プクースKか−^て仕上圧延螢なξに鋼板を冷
却l&履する方式として加速水冷−によるものかあ勤、
この加速水冷却設備においては、上部パイプラきナヘツ
ダと下部スプレィヘッダとを遥板画を介する上下に配し
夫々ノズルを介して強制冷却をlK施することKよって
鋼板材質を有効に改善するものとして知られている処で
ある。この加速水冷却方式を採用する設備は加速冷却を
促す亀O敵に給水系統そeveれに関連する諸設備をそ
れに呼応した構成とする必要かあIll状によればその
ことを環内にスペース的に可虞伽のものとならざゐを得
す、411にそれ専用にレイアウトする場合は単にスペ
ース的な問題に支障がでる程度であるが、これが既Wk
OW&I11に対し酸量するに轟っではレイアウトする
上でのスペース的な制約を受けることが多い。
ζうし大問題を前提としてもつ加速水冷却方式であるが
、IIIIK−to材質藺からの奥劫を上げるには、例
えば18鱈の厚の鋼板をaOO→600℃に冷却制御す
る場合s’e7!no −48’C/に・0といつ大非
常に広範BK夏る平均冷却適度O制御が必要とされ、そ
の*め前述の如く鋼板に対しその上部にパイプラ電ナヘ
ツダを、下部にスプレィヘッダを配して対熟すゐ訳であ
るが、現行の設備では、上・下部)ズルが夫々上・下に
おいて総て共通した単一種とされていたことから前記レ
イアウト上の問題も舎め次に述べる問題を招来していた
即ち、現行の技術背景をζこで今一つ説明すると、tず
前提例としてgoo〜soo ’Cへの冷却要求に対し
、鋼板最小烏却速変ChlXMと最大冷却速廖C菖ム!
 ij CIAxA舅I夏の比を1.6以上の高いもの
とすることが必要とされ、これを全く同一の冷却設備に
よって得ようとすれば上述の如く水量密度間atこれに
呼応して非常に広範11に制御することが必要となって
くる訳であり、′eの場合、例えばtxsmの鋼板を3
”c7ino ”w !SO”C71no (5100
−4500℃への冷却条件)範囲の冷却速度制御が必要
となり、それを充足させるには上部パイプラきすにおい
て約0.1S〜0.64□釦・d、下部スプレィにあっ
ては約0.30〜ta 、 gtd7tain・dの範
囲で水量密度を制御することが必要となる。仁れらを前
述した共通仕様のパイプラミナノズルと、同じく共通仕
様のスプレィノズルを4って総ての制御に対処するとし
た場合には、吐出圧力自体をそれに呼応して大巾に変更
制御したり、1ツダの間引使用をして間欠冷却をするよ
り良策はない。
より具体的にいうと、例えば下部スプレィ儒にシいて吐
出圧力4 k/dオでを供給隈としてスプレィノズルを
sosw間隔で56個配列したヘッダを1J50鱈間隔
で8ヘツダ配備した条件下でg、a勢−圧で吐出水量x
xo44釦なる仕様のスプレィノズルを装着し良場合に
は、吐出圧力はO,s勢−以上において安定したスプレ
ィパターンを発揮することから高水量密度範囲(0,8
4〜2.洲71n−m )の制御として全ヘッダを使用
できる訳であるが、低水量密度間1! (o 、so 
〜o 、14帳−n−@’ ) pc対しては、その1
1全ヘツダを使用すると吐出圧力の低下が著しく注水が
不均一となるため所謂間引使用を余儀なくされ、例えば
5本のうち1本のみを使用するという間欠冷却方法を実
施してあく壕でも平絢値的なものとして水量密度の低減
を促すべく対処せざるを得ないのが笑情である。
このことは同じく共通ノズル方式を採る上部/くイプツ
ずす儒においてもriIJIllであり、例えば吐出圧
力0.1−以下の条件で16■間隔で60個のパイプラ
電ナノズルを配列したヘッダを5Iy5HI1間隔で1
6ヘツダ配列した上部冷却設備では、高水量密度域l!
(約o、ss 〜o、a4j$in−m ) テ設備0
全へ://l使用できる訳であるが、それ以下の低水量
密度間WM(0,13〜0.36td7hin−& )
では前記下部側Kl?けると同様の理由で間引使用が必
要と16、こうした低水量密度域での極端な間引使用に
よる間欠冷却は材質的に不均一を招く結果、材質改善を
充分果せないと云う加速冷却による本質的間約までも陥
すこととなる。
こうしたことK11lみ、例えばスゲレイ・ノくイプラ
ミナ両ノズルを選定する基準として敢えて低水量密度域
を対象としてみることも考えられゐが、こうすゐと逆に
高水量密度域においては吐出圧力の面で制約を受けるこ
ととなり、例えば前記例の下部スプレィ側において示す
と−ji! 、11 V1吐出圧力で6Q17bin仕
様のノズルを選定したとすれと、最高水量密度tv a
 、$ij1%in−ゴを得るには約85勢−以上の非
常に高い吐出耐力を供給することが必要となるOこれは
上部バイブランナ側においても僅かな程度の差異は別と
して同様のことが云える。これも設備方式によると、給
水系統の設備投資が多大化すると共に運転コストの面で
も高くついて経済的に可成り大きな不利を招くことこと
KWIIらかであり又バイプラ電すによる冷却の場合に
は、そのIIi性としてノズルからの流量が多くなると
う電す流との関係から鋼板冷却効率が低下する等の不利
を招き、従ってここに上記問題を有効に解決することが
必要となって11大訳である。   □この発明はこう
した事実に鑑みてなされたもので#Iす、従ってここに
特徴とする処は、仕上圧延又はホットレペラ1lK一方
向に通板される皺冷却δ 鋼1[K対し上部バイプラミナヘッダと下部プレイヘッ
ダとを対応させ冷却を施すべく構成した鋼板冷却装置に
おいて、小径パイプラ電ナヘツダと大径パイプツミナヘ
ツ〆とを通板方向前後に交電をなして配列して上部バイ
プラCナヘツダとなし、小答量瀝のスゲレイヘッダと大
容量型のスプレィヘッダとを通板方向前lIK交互をな
して配列して下部スプレィヘッダを構成した点にあ抄、
以下、図示したlI*li!例を説明する。
第1図はその加速冷却設備例を全体的にとらえた平面図
であ勤、ここに矢印Pが通板方向、■ば給水系統を示す
(その配管系統の詳説は省略する)O 前記通板方向に対しその前段には第1パンク(1)t5
、又後段には第2パンク(りが構成され、これは上部パ
イプラミナ側についての図示であり、下部スプレィ側に
′)いても同様に第1・第2パンクを構成しである。
まず上部パイプラオナ用のヘッダとしてけ@2図示の如
く小径側の弱冷用の上部パイプツtナヘツダ(3)と、
大径側の強冷用のパイプツミナヘツ114)の2種が構
成され、そのうち第1パンク(1)Kついては第2図示
のものを一組として第1図示の如く通板方向に直交した
関係で配列し、ヒラして弱冷用(組と強冷用(4)とが
通販方向に対し相前後して交互に多数配列されている。
この各ヘッダ(31(41からは逆U字型をなす弱冷用
バイプラtナノズル(Il+1i)と強冷用のパイグラ
ξナノズル1・)とが夫々前壁対称型をなしてヘッダ長
手方向に亘抄多数配列されており、こうした第1パンク
(1)に対し第2パンク(2)の方は専ら弱冷用のパイ
プツ電ナヘッダ(3)を配列する。
一方第墨図に示したものけ、搬送り−ラ(γ)・・・・
・・間O下部Kll冷用スゲレイヘッダ(8)七強冷用
スプレィヘッダ(9)とを通板方向に相前後した関係で
直交状に配列したもので、夫々の長手方向には弱冷用ス
プレィノズル−と強冷用スプレィノズル(11)とが多
数配列されて成る。
この第111示のものが下部スプレィ用の落1パンクを
構成し、菖2パンクとしては弱冷用スプレィヘッダ(8
)のみを構成する。
こうした特殊な配列をとる本設備は表−1に示すように
上部パイプラZす及び下部スプレィにおいて夫々低流景
密度製と高流量密度層とに使い分け、即ち上部パイプラ
ミすにおいては0.13〜0.26Wc/fa釦・dの
低水量密度間WIK対しては弱冷用パイプラζナヘツダ
(3)側を専ら使用し、この場合表下段のノズル仕様Φ
を選定する一方、o、g〜o、a醐為tn・dの高水量
密度範囲に対しては強冷用パイプラ電ナヘツダ(4)側
を専ら使用し、この場合表下段のノズル仕様Oを選定し
である0 これに対し下部スプレィ側では0.36〜o、asl1
6in・dの低水量密度範囲においては弱冷用スプレィ
ヘッダ(8)を使用し、その場金表下段のノズル仕様θ
となし高水量密度範囲においては強冷用スプレィヘッダ
(9)を使用しそのノズル仕様を表子段のOK選定する
表1  設備仕様例 こうして第1図示の如く限られた既設設備空間内を旨く
活用して加速冷却が1IIIIAされる訳であるが、そ
の実施結果をここで示すと第4図に示す如くである。
この場合低流量密度設備とは前記上部・下部双方O弱冷
用ノズル(i)−を使用し大場会であり、又高流量密度
設備とは強冷用の上・下のノズル(・1(11を使用し
た場合を指すものである。
こ0図袋から明らかな如く、例えばm5m5厚0鋼板を
例にとると両設備を段階的に旨く使うことによ塾鋼&&
冷却速度は約3.6〜30″’Q7m・0の広範囲を無
Ilな(自由に得ることができるのであ勤、この場合最
小水量密度Cmxyと最大水量密度ClAlとの比CM
AXA酊lの比は、約i、6程度の可威如広範囲の冷却
速度比(範S)を得ることができた◎これは倉(間引I
!用をせず、弱冷用と強冷用を設債通jK11て作動さ
せこれらを交互に使用することで達成されたものであり
、その結果鋼板表面の硬度分布(aツクフェル硬さ)を
板幅方向全体についてとらえると、間引使用した場合(
!)と本具体例による間引使用なしの場合側)とでは幅
方向に硬度のパラつきが−いと云う加速冷却方式として
期待すべき結果を得ることができた訳である。
この発明は以上の如くであり、従って前述した設備投資
面・運転コスト面において非常に経済的な装置を提供す
ることができ、又既設設備スペー2内にレイアウトする
ことも自由と々るばかりかパイプラミナによる冷却にあ
っては、う電す流の乱れを起生ずることなく冷却効率を
適正値K11m持することができるに至ゐ等、この発W
AKよれば諸面に亘り実効をもたらすことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の設備例を示す全体平面図、第REd
上部パイプラミナ用の構成例を示す断面図、第S図は下
部スプレィ用の構成例を示す断面図、第4図は各板厚鋼
板に適用した揚台の鋼板冷却速度値を示すグラフ図、第
S図は鋼板板幅方崗位置と諺ツクウェル硬さとを間引き
使用有無に分けて比較するグラフ図であゐ。 (ml (41−・・上部パイプラiナヘツダ、(Il
 181 ’−”下部スプレイヘツ10

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、 仕上圧凰又はホットレベラIIK一方崗に通板さ
    れる皺冷却鋼板に対し上部パイプラ電ナヘツダ七下部プ
    レイヘッダとを対1sさせ冷却を施ナベ(構成し大鋼板
    冷却装置に&いて、小径パイプラきナヘツダと大径パイ
    プラ電ナヘツ〆とを通板方向前後に交亙をなして配列し
    て上部パイプラ電ナヘツダとなし、小容量IIOスプレ
    ィヘッダと大容量履のスプレィヘッダとを通板方向前I
    IK交互をなして配列して下部スプレィヘッダを構成し
    たことを特徴とする鋼板冷却装置・
JP4699882A 1982-03-23 1982-03-23 鋼板冷却装置 Pending JPS58163519A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101277914B1 (ko) * 2010-12-28 2013-06-21 주식회사 포스코 후판재 냉각장치
JP2016519619A (ja) * 2013-03-25 2016-07-07 プライメタルズ・テクノロジーズ・オーストリア・ゲーエムベーハー 下側噴射バーを有する冷却セクション
CN105772518A (zh) * 2014-12-19 2016-07-20 上海梅山钢铁股份有限公司 一种热轧高强钢应力减量化的两段稀疏层流冷却方法

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US9878358B2 (en) 2013-03-25 2018-01-30 Primetals Technologies Austria GmbH Cooling section having lower spray bar
CN105772518A (zh) * 2014-12-19 2016-07-20 上海梅山钢铁股份有限公司 一种热轧高强钢应力减量化的两段稀疏层流冷却方法
CN105772518B (zh) * 2014-12-19 2018-01-19 上海梅山钢铁股份有限公司 一种热轧高强钢应力减量化的两段稀疏层流冷却方法

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