JPS5886904A - 熱間厚板圧延設備における鋼板の急速冷却装置 - Google Patents

熱間厚板圧延設備における鋼板の急速冷却装置

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JPS5886904A
JPS5886904A JP18367181A JP18367181A JPS5886904A JP S5886904 A JPS5886904 A JP S5886904A JP 18367181 A JP18367181 A JP 18367181A JP 18367181 A JP18367181 A JP 18367181A JP S5886904 A JPS5886904 A JP S5886904A
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cooling
plate
hot
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Yoshihiro Miyoshi
三好 善博
Shinji Hirai
慎二 平井
Kenichi Yanagi
謙一 柳
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21B—ROLLING OF METAL
    • B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
    • B21B45/02—Devices 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
    • B21B45/0203—Cooling
    • B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
    • B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
    • B21B45/0218—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for strips, sheets, or plates

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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】 ここ数年、大径溶接ノイプ、船、橋、オフショアプラッ
トフォームなど広範囲の製品にわたって、溶接に適した
高強度で、破−靭性の畳れた厚鋼板に対する要求が高ま
っている。厚板庄鷺設備においても、この要求を満すた
め、圧延工程をコントロールする制御圧延後の調質や:
直接焼入れによる非調質の強靭化を目的としたオフライ
ンの鋼板急速冷却技術が最近開発されつつある。
従来、熱間厚板圧延設備における熱鋼板の強制冷却は、
第1図(a)に示すス) IJツブ冷却装置において広
<用いられているヘアピンタイプラミナーフロ一方式、
第1図(c]に示す焼ならし用に採用されているスプレ
一方式や、最近実用化されつつある第1図(b)に示す
スリットタイプラミナーフロ一方式の冷却装置があげら
れるが、いづれも冷却能力に限界があり、上記の目的を
十分に果たすための急速冷却、あるいは広5範囲な冷却
能力制御を生かしに熱処理技術の応用は難しい。また、
厚鋼板は薄鋼板の場合に比べて、板金面に対して、均一
に冷却し、均質な特性を得ることが特に重要であるが、
これらの方式による均一冷却はあまり期待できない。
第1図(d)に示すものは、冷却すべき熱鋼板上に冷却
水の高速流を形成せしめることによって、厚鋼板の急速
冷却を可能にした強制循環方式の冷却装置であるが、通
板性の問題や、巨額の設備費を要することや、温度制御
性の難しさなど問題点も多い。
厚鋼板に対する高強度かつ強靭性化のニーズが高まって
いる現在、このニーズに対応しうる熱間厚板圧延設備に
おけるオンライン急速冷却装置の開発業界が急務である
。
本発明は、かかる業界のニーズに応えることの可能な熱
間厚板圧延設備におけるオンライン急速冷却装置を提供
することを目的として提案されたもので、圧延後の搬送
ラインを走行する熱鋼板と、それを取り囲むよう設けた
カメ−との間忙冷却水室を形成し、その冷却水室の水中
で熱鋼板にジェット水流を当て、加えて、冷却水室中、
熱鋼板上に高速水流を生じさせること忙よって、熱鋼板
の急速冷却を可能にしたこと、および、巾方向均一なス
リット状水流と、熱鋼板上に巾方向の排出流を生じさせ
ないよう冷却水を回収する構造としたことKよる均一冷
却能力を有することを特徴とする鋼板急速冷却装置に係
るものである。
以下、第2図及び第3図に示す実施例により、一本発明
につき具体的に説明する。それらの図で、2as 2’
s  は、熱間厚板圧延設備の圧延ロールで熱間圧延後
の熱鋼板1の搬送ライン上に、その搬送方向に対し、直
角に配設された上下一対の搬送用ローラ、2bt  ’
;t′b  は、それら搬送用ローラ2as  2/a
  の後流側に、それらローラ2a、  2’Bと適当
間隔を距てて平行に配設された上下一対の搬送用ローラ
で、熱鋼板1はそれら搬送用ローラ2as  2/a 
 及び2b、 2’bによって矢印A方向へ所定の速度
で搬送されるようになっている。なお、それら搬送用ロ
ーラ2al 2’、  及び2b、  2’b  のう
ちの下側のローラ2’a + 2’bは固定−軸受(図
示せず)K軸支されており、上側のローラ2a、 2b
は、通板する熱鋼板1の板厚の変化に対応できるように
、ジヤツキアップ式の軸受(図示せず)−に軸支されて
いる。6は、上記上側ロー22.a、  2b間の゛通
板経路上方に、そのほぼ全幅に亘って配設された上カバ
ーで、同上カバー3は該通板経路の上方及び両側面を包
囲するように形成されており、内部に通板経路を通る熱
鋼板1の上面との間に上冷却水室4が形成されるよう罠
なっている。また、該上カバー6は、中央部から雨上側
ローラ2ay2b側へ近づくにつれ、通板経路を通る熱
鋼板1との間隔が順次せまくなるように適当に傾斜して
いる。5は該上カバー6の中央部の全幅に亘り、一端を
接続されたスリット状の給水ノズルで、同給水ノズル5
の他端は図示しない冷却水供給源に接続されている。そ
して装置の運転中、該冷却水供給源からの冷却水が、給
水ノズル5を介して冷却水室4に噴射供給され、通板経
路を通る熱鋼板1に衝突してこれを急速に冷却するよう
罠なっている。この場合、給水ノズル5からの冷却水W
は、上カッく−3によって案内されズ第3図の矢印で示
すように、通板方向及びその逆方向に熱鋼板1を冷却し
ながら流れるが、上カバー3は図示の如く傾斜しており
、冷却水の流路は次第にせまくなっているため、冷却水
はここで′加速され、高速ジェット水流を形成して熱鋼
板1に対して大きな冷却効果を与える。このようにして
熱鋼板1を冷却ずみの水は、上カメ−3の上側ローラ2
a* 2bの表面近傍に形成された弧状端部8で符号6
で示す如く反転し、上カメー3上にオーバフローし、第
3図に示す如く排出流路9を形成して上カバー6の上面
を流れ、通板経路の両側圧落下排出される。
なお、7は上カバー3の両端の弧状端部8の両側面に取
付けられた仕切板で、同仕切板7は、上側ローラ2as
 2bとともに冷却作用ずみの冷却水の幅方向流れを規
制するに役立つ。
6′は、下側ローラ2’a s  2’b間に、上記上
カバー3と同様に該上カバー3と相対向して配設された
下カバーで、同下カバー3′と通板経路を通る、熱鋼板
1との間には、上記上冷却水室4と同様な下冷却水室4
′が形成されている。5′は該下冷却水室4′に冷却水
を供給するためのスリット状給水ノズルで、同給水ノズ
ル5′は、上記給水ノズル5と同様に、図示しない冷却
水供給源に接続されており、装置の運転中、下冷却水室
4′JP3に冷却水を噴射供給するようになっている。
この場合、下冷却水室4′内にも高速ジェット流が生じ
、熱鋼板1に大きな冷却効果を与えることは、上冷却水
室4の場合と同様である。
本発明装置の一実施例は、上記のように構成されており
、本装置の運転を開始し、熱間厚板圧延設備で圧延直後
の熱鋼板1を搬送ライン上に設置された上下の搬送用ロ
ーラ2a+2b 及び2′a、 2’b間の通板経路を
矢印A方向に所定の速度で連続的に通板すると、該熱鋼
板の上下面は上下の給水ノズル5,5′から上下の冷却
水室4,4′内へその全幅に亘って噴射される冷却水に
よって急速に冷却されたのち、外部へ送り出される。こ
の場合、上下のスリット状給水ノズル5,5′から上下
の冷却水室4,4′内へその全幅に亘って噴射された冷
却水は、上下のカバー3,3′によって案内されて搬、
 送方向とその逆方向にのみに流れ、幅方向には流れな
いため、熱鋼板1は均一に急速冷却される。
また、上カバー3の弧状端部8に仕切板7を設け、該仕
切板7と上側ローラ2m、2bKよって冷却水の幅方向
の流れを規制し、上市ノく−3の弧状端部8を堰として
、上カバー6の上面に冷却水をオーバーフローさせてい
るので、熱鋼板1の上面で、幅方向の冷却水の流れは発
生せず、従って熱鋼板1の片冷えを防し、幅方向の均一
冷却を可能にしている。なお、図示例の如く、上下のカ
バー6゜6′に傾斜を設け、上下の冷却水室4,4′の
冷却水流路を順次せまく設定すると、熱鋼板1の上下両
面に冷却水の高速ジェット流が形成され、熱鋼板1によ
り大きな急速冷却効果を与える利点がある。
また、本冷却装置の上下のカバー6.6′の幅は、圧延
熱鋼板1の最大幅に合せて決定されるが、幅のせまい熱
鋼を冷却する場合には、該熱鋼板10幅方向縁部の片冷
えを防ぐために、上下の冷却水室の幅方向を制限するガ
イド10を設置する要がある。このガイド10によって
分割される上下の冷却水室4,4′へのそれぞれの情動
水供給源を、それぞれ独立させて、冷却の幅制御が可能
である。
該ガイドJ10を上下のカバー6.3′の弧状端部8ま
で延長することにより、上述の如き幅方向の冷却水の排
流防止に対応できる。また、それぞれの上下の冷却水室
4,4′への冷却水供給量を微妙に調整することによっ
て幅方向の冷却効率の制御も可能となる。
以上の如く、搬送ライン上に配設された上下の搬送用ロ
ーラ2a+ 2’a  と2b、 2’bとの間に、上
下のカバー3.3′で囲まれて形成された上下の冷却水
室4,4′は、搬送ライン上に冷却ゾーンを構成するも
のであり、圧延直後の熱鋼板1を直接急冷する役割を果
す。これらの冷却ゾーンは、搬送用ローラ2a、2’a
及び2b、 2’bの水切切用により、完全に独立した
小さな冷却域をも形成するもので、それぞれの冷却水室
4,4′への冷却水の供紅ナオン、オフすることにより
、冷却ゾ丁ンの長さを適宜調整可能である。また、冷却
ゾーンへの冷却水の撫給圧力、流量及び熱鋼板1と上下
のカバー3゜3′の内面との距離を、適宜制御すること
により、スリット状給水ノズル5.5′からの熱鋼板1
への冷却水ジェット圧力と、熱鋼[1表面の水流速度を
変化さす、冷却能力圧制御性を・与えることも可能であ
る。
本発明装置は、上記のような構成、作用を具有するもの
であるから、本発明によれば、通板経路を通る熱鋼板1
の上下両面には、スリット状給水ノズル5,5′からの
ジェット水流が、その全幅に亘って噴射されるため、幅
方向に均一な高冷却能が得られ、業界のニーズに応える
ことの可能な熱間圧延設備におけるオンライン急速冷却
装置を実現できるという実用的効果を挙げることができ
る。
つぎに、第4図に示す本発明の他の実施例は、上記実施
例に比し、上下の搬送用ローラ2a、2b及び2’a、
 2’bの間の通板経路の上下に、2組の上下のカバー
6.6′及び冷却水室4,4/、を配設し、それら2組
の相隣る上下カバーの端部間の接する個所11における
上方に、仕切板13を設け、かつ下方に下側搬送用ロー
ラ14を配設した点で異なっている。本例の場合、熱鋼
板1は2組の冷却水室内を通る間に急速冷却されて外部
へ送り出され、上記実施例と同様の作用、効果を奏する
。
つぎに、第5図に示す本発明のさらに他の実施例は、上
下のヘッダ15.15’から通板経路を通路を通る熱鋼
板1の上下両面に噴射された冷却水が、上下の搬送用ロ
ーラ2a* 2’a及び2b、 2’bの片側のみに向
って流れて熱鋼板1の両面に沿って高速水流を形成せし
めて急速冷却せしめるようになっており、上記実施例と
同様の作用、効果を奏するものである。本例の場合、冷
却水の排出方向と逆の位置には、冷却水室16.16’
  を設け、これに冷却水を充しておく構成となってお
り、本例は搬送用ローラ2a、 2’aと2b、2’b
 との間が比較的せまい場合や、下側ローラシ’a、 
2’b間に、搬送ライン構造上のフレームなどの障害物
が存在する場合に有効である。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)、(b)、(c)、(d)は、それぞれ従
来の熱間厚板圧延設備における熱鋼板の強匠冷却方式の
略示的説明図、第2図及び第3図は、本発明の一実施例
の概略説明図で、第2図は斜視図、第3図は縦断面図、
第4図、第5図は、それぞれ本発明の他の実施例の第3
図に相当する縦断面図である。 第2図乃至第5図忙おいて、 1:熱鋼板、2a、 2b  :上側搬送用ローラ、2
/a、 2’b :下側搬送用ローラ、3,3/*上下
のカバー、4 、47 @上下の冷却水室、5:給水ノ
ズル、7:仕切板、8:上下のカバーの弧状端部、10
ニガイト9゜

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 熱鋼板の搬送ライン上に、上下対の搬送ローラを搬送方
    向に沿って適当間隔を距てて2組配設し、それら2組の
    各上側ローラ及び各下側ローラ間に、1れぞれ搬送ライ
    ン上を通る熱鋼板と上下のカバーで囲まれた上下の冷却
    ゾーンを形成し、それら冷却ゾーンの上下の各カバーに
    、その全幅に亘ってスリット状の給水ノズルをそれぞれ
    取付け、該スリット状給水ノズルから上下の冷却ゾーン
    内に冷却水を噴射せしめるように構成してなることを特
    徴とする熱間厚板圧延設備における鋼板の急速冷却装置
    。
JP18367181A 1981-11-18 1981-11-18 熱間厚板圧延設備における鋼板の急速冷却装置 Granted JPS5886904A (ja)

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JPH0310407B2 JPH0310407B2 (ja) 1991-02-13

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