JPS60203305A - 熱間スラブのプレスによる幅圧下方法及びプレス装置 - Google Patents

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】 （技　術　分　野） 本発明は熱間スラブの幅圧下技術に保り、詳細には、熱
間スラブをプレスにより割れなどの欠陥を生ずることな
くその先端から任意幅に連続的に幅圧下を行う方法及び
そのための装置に閃する０最近、省エネルギー、生産効
率の向上等の観点から、熱間スラブに関しても連続鋳造
設備と熱延工場との同期化、連続化を図るためにスラブ
幅を任意の幅に変更できることが重要となってきた。

（従　来　技　術　） スラブ幅を変更する方法にはＶＨサイジング圧延法とプ
レス端部処理・圧延法がある。

ＶＨサイジング圧延法は、カリバーを有するか或いはフ
ラットの竪形ロールを用いて熱間スラブを幅方向に圧下
し、この幅圧延により生じたドッグホーン部を続く水平
圧延で圧トするものであるｄこの方法Ｇこおいては、熱
間スラブに幅圧延を行った場合、変形が板幅端部に偏っ
た著しい不均一変形を生じるため、板幅中央部に大きい
引張り応力が生じる。また、幅圧延後の水平圧延では、
水平圧延での幅広がり量を小びくするためにドッグホ−
ン部のみを圧下する方法がとられるが、このときにも板
幅中央部に大きい引張り応力が牛しる。

そして、通常、■Ｈサイジングでは、多バスの圧延を必
要とすることから、このような引張り応力が繰り返し生
じることになる。したがって、熱間スラブの表面や内部
に割れなどの欠陥が発生する危険性がある。これは製品
品質上棲めて重大な欠点である。

一方、プレス端部処理・圧延法は、前記ＶＨ−！ｔイジ
ング圧延法に先立って、熱間スラブの先端又は後端の端
部のみを例えばテーパー状に予プレス加工して、次工程
の前記幡圧餌でのロール噛込みの容易化とフィッシュテ
ールの発生防止を図るものであるため、基本的には前記
ＶＨサイジング圧延法と同様の欠点を有している。

（発想の端緒−発明の目的） そこで、本発明者等は、前記従来技術の有する欠点を完
全に解消するぺく、熱間スラブの幅圧下方法としてプレ
スによる連続的全幅圧下技術について鋭意研究を重ねた
ところ、プレスを用いて幅圧下を行う場合には、熱間ス
ラブと金敷との接触長を大きくとることによってスラブ
断面内の変形がより一様になり、引張り応力が著減し、
したかって、続く水平圧延での幅広がり量も小さくなる
事実を見出し、更しこ検討した結果、ここに本発明をな
したものである。

（発明　の構成） 即ち、本発明の要旨とするところは、一対の金敷を用い
て熱間スラブをプレス加工するに際し、前記金敷を熱間
スラブの進行方向入側に入側傾斜角度が１０６以上１８
°以下の傾斜部を、続いて平行部を有する構成１にし、
該金敷を用いて熱間スラブを連続的に所定幅にプレス加
工することによって幅圧下を行うことを特徴とする熱間
スラブのプレスによる幅圧下方法、並びに熱間スラブの
進行方向入側に入側傾斜角度が１０°以上１８°以下の
傾斜部を、続いて平行部を有する一対の金敷を備えたこ
とを特徴とする熱間スラブの幅圧下用プレス装置にある
。

以下に本発明の詳細な説明する。

（図示　の　説明） 第１図に本発明に係る１ＩＩｌ１１ＥＩ−下用プレス装
置の金敷の断面形状を示す。同図中、一対の金敷１に対
して熱間スラブ２が進行方向Ｒに移送されるが、金敷ｌ
は熱間スラブ２の進行方向入側に所定の入側傾斜角度θ
をもった傾斜部ＡＢｆｔ、続いて平行部ＢＯを有する断
面形状の構成となっている。そして、この一対の金敷ｌ
は振幅２ａ（同図（ロ）参照）で振動し・この間に熱間
スラブ２が移動してプレス加工による幅圧下が行わねる
。

即ち、第２図に示すように、金敷１による幅圧下の基本
動作は、まず、熱間スラブ２に対して金敷１がプレス加
工を行った後（同図（イ））、金敷】か開いたときに熱
間スラブ２を２　ａ　／　ｔａｎθだけ進行方向Ｒに前
進させ（同図（ロ））、次いで金敷１が閉じたときに圧
下し、熱間スラブ２に対する金敷ｌの接触がその傾斜部
と平行部に亘る大きな接触長の下に圧下域Ｗがプレス加
工ざねる（同図（ハ））というサイクルであって、この
サイクルの紛返しにより熱間スラブ２の先端から後端ま
で連続的に幅圧下が行わわる。

前述のとうり、本発明者等は、金敷１と熱間スラブ２と
の接触長の大きざと引張り応力の作用との関連がスラブ
断面形状に及ぼす影響について究明するため、以下に示
す実験を行った。

第１図及び第２図に示した連続式幅圧下プレスにより、
スラブ幅１５００龍、厚さ２２０ｔｎｔｎの熱間スラブ
に対し、金敷の入側傾斜角度θを変化させ、圧下量ΔＷ
（スラブ初期幅−プレス後の幅）が８８０龍の幅圧Ｆを
行った。幅圧下後のスラブ断面形状の各種パラメータＴ
／Ｔｏと入側傾斜角度θとの関係を第８図（イ）に示す
。なお、Ｔｏはスラブ初期厚さを表わし、Ｔはプレス後
のスラブＦ＃すてあって、ＴｍａＸが最大スラブ厚さ、
Ｔｏがスラブ幅中央部厚さ、Ｔ、がスラブ端部厚さを表
わしている（同図ｃ口）参照）。

第８図（イ）かられかるように、入側傾斜角度θが小さ
い金敷による場合には、スラブ端部の厚さＴ。が中央部
の厚さＴ。よりも小さい値となり、例えばθ−７．５°
の金敷でプレスした後のスラブを水平圧延（圧下率γＨ
−１０％）した場合、第４図に示すように、スラブ端部
５′に引張り応力が作用する。即ち、プレス後のスラブ
２′に対して圧延方向Ｒｒの水平圧延を行った場合、ロ
ール人口３からロール出口４に亘ってスラブ端部５′に
圧延方向の大きい引張り応力が作用する領域６が存在し
、スラブ幅中央５よりには圧縮応力が作用する領域７が
存在する。

一方、入側傾斜角度θか大きい金敷による場合Ｇこけ、
第８図（イ）に示すように、θが１８°を超えるとスラ
ブ端部厚さＴ。が急激（太きくなり、したかって、ドッ
グホーンが非常に大きくなるため、プレス後に同様の水
平圧延を行ったときけ、第５図に示すように、スラブ幅
中央部に大きい引張り応力（８に９／酎２）が生じる。

なお、第４図、第５図は、第６図に示す如く水平ロール
１２による水平圧延において、上下ロール間に存在する
被圧延材２′内でロール軸と直角方向（圧延方向Ｒｒ）
に発生している内部応力の状態を示した図である。

これらに対し、上記の中間である１０’≦θく１８°の
入側傾斜角度の金敷による場合には、プレス後に同様の
水平圧延を行っても、スラブには大きな引張り応力が生
じなかった。

つまり、プレスを行った後のスラブ断面形状はプレス前
の初期スラブ形状により若干質わるものの、入側傾斜角
度θが１０’（θ（１８°の傾斜部を有する金敷により
熱間スラブに幅圧下プレスを行った後に水平圧延を行っ
た場合には、スラブ初期形状に拘らず、スラブに大きい
引張り応力が生じないことが判明した。また、幅変更プ
レスの場合、特に圧下量ΔＷがΔＷ−８００−４００１
１１１１１程度に大きいときは、前記と同様の結果を示
し、逆にΔＷ−５０〜１００酩と小さいときは、第８図
（イ）の破線が示す如＜　Ｔ　＋　Ｔ６　、Ｔｏが全体
ａＸ 的に小さくなり、引張り応力の大きさはΔＷが大きいと
きよりも小さくなるが、引張り応力の分布状況ははソ同
様である。

以上の結果から、金敷の入側傾斜角度θには最適値の存
在することが明らかとなり、θ〈１０゜とした場合には
、プレスによりスラブ幅中央部での板厚の増加量がスラ
ブ端部のそわよりも大きくなるため、続く水平圧延でス
ラブ端部に大きい引張り応力が生じて端部での割わの原
因となり、逆にθ〉１８°とした場合には、スラブ中央
部に大きい引張り応力が生じて中央部でのｌ＃ｌｌｔ′
ｌの原因となるが、ｌＯｏくθ≦１８°とした場合には
、プレス後に水平圧延を行ってもスラブ内部に大きい引
張り応力が生ぜず、幅変更に際しても同様に、欠陥のな
いスラブを製造できることを見出した。

次に本発明に係る幅圧下用プレス装置例を配置した幅サ
イジング列の一例を第７図に示す。同図中、８はプレス
ハウジンダであつと、この窓内に一対の金敷１が摺動自
在に装着されている。金敷１は熱間スラブの進行方向（
Ｒ１入側に入側傾斜角度θの傾斜部を、続いて平行部を
有する形状のものであって、圧下用油圧シリンダ−９に
より振幅２ａの幅圧下動作を行う。１０はスラブを間欠
送りするピンチロールである。１１はプレス後のスラブ
を水平圧延するための水平圧延機である。

この幅サイジング列の作用としては、まず熱間スラブを
ビンチロール１０によりＲ方向に移送し、一対の金敷１
の間に搬入する。次いで、圧下用油圧シリンダ−９によ
り金敷１を閉方向に圧下して幅圧下プレスを行った後、
金敷１を開きつつ熱間スラブを所定ピッチだけ前進させ
て、同様に幅圧下プレスを行う。この動作を繰り返して
連続的に幅圧下プレスを実施し、次いで水平圧延ｔ！ｊ
１１によって水平圧延を行うものである。

次に本発明の実施例を示す。

（実　施　例） 金敷の入側傾斜角度θ−１５°の場合で第７図に示した
幅サイジング装置列を利用して、スラブ幅１００Ｑｓ＋
ｎ、厚さ２５０朋の熱間スラブ並びにスラブ幅２２００
闘、厚さ２２Ｑｇｍの熱間スラブに対し、各々、振幅２
　ａ　−８０ｔｎｍ、圧下量ΔＷ−８８０闘の幅圧下プ
レスを行い、次いで圧下率γＨ−１０％の水平圧延を行
った後、各スラブの品質を調べた。その結果、金属ｌＩ
！ｌｉｌ微鏡検査及び超音波探傷検査のいずれによって
も何らの欠陥も見出されなかった。

しかし、入側傾斜角度０−（＋’の平行金敷を用いて上
述と同様の幅サイジングを行ったところ、スラブ端部に
微細なりラックが発見され、また同様にθ−２２°の金
敷を用いた場合にはスラブ中央部に微細なりラックか発
見された。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明によねば、熱間スラブの幅
サイジングを、表面並びに内部に割わなどの欠陥を生ず
ることなく、任意幅に、かつ、連続的に行うことができ
、しかもスラブ幅変更も可能であるので、特に連続鋳造
設備と熱延工場との同期化、連続化を図るうえでその果
たす役割は極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る幅圧下用プレス装置の金敷を示す
概略説明図であって、（イ）はその断面形状、１口）は
金敷の振ｌｌｌ１ｉｌを示し、第２図は本発明に伴る幅
圧下方法の基本動作を説明する図であって、（イ）及び
（ハ）は金敷による幅圧下状況、１口）は金敷を開いた
状態を示し、 第８図はプレス後のスラブ断面形状を示す図であって、
（イ）は金敷の入側傾斜角度（θ）と断面形状（Ｔ／Ｔ
ｏ、１の関係を示し、１口）はスラブ幅方向の断面形状
を説明する図、 第４図乃至第６図はプレス後に水平圧延を行ったスラブ
において圧延方向に発生している内部応力の状態を示す
説明図であって、第４図はスラブ幅端部に、第５図はス
ラブ幅中央部に各々引張り応力の作用する領域が存在し
ていることを示し、第６図は水平圧延状況を示し、 第７図は本発明に係る幅圧下用プレス装置列を配置した
幅サイジング列の一例を示す概略平面図である。 １・・・金敷　２．２′・・・熱間スラブ８・・・水平
圧延機の水平ロール入口 ４・・・水平圧延機の水平ロール出口 ５・・・スラブ幅中央　５′・・・スラブ幅端部６・・
・引張り応力の作用する領域 ７・・・圧縮応力の作用する領域 ８・・・プレスハウジング ９・・・圧下用油圧シリンダ− １０・・・ビンチロール　１１・・・水平圧’ｆＪＥ−
ｍ。 特許出願人　川崎製鉄株式会社 区 区 一 体

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １一対の金敷を用いて熱間スラブを所定幅にプレス加工
   するに際し、前記金敷を熱間スラブの進行方向入側に入
   側ｌ＃ｉ斜角度か１０８以上１８°以下の傾斜部を、続
   いて平行部を有する構成にし、該金敷を用いて熱間スラ
   ブを連続的に所定幅にプレス加工することによって幅圧
   下を行うことを特徴とする熱間スラブのプレスによる幅
   圧下方法。 ２　熱間スラブの進行方向入側に入（ｌＩ！ｌ傾斜角度
   が１０８以上１８°以下の傾斜部を、続いて平行部を有
   する一対の金敷を備えたことを特徴とする熱間スラブの
   幅圧下用プレス装置。