JPS6024721B2 - 分塊圧延におけるクロツプロスの減少方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は分塊圧延におけるクロップロスの減少方法に関
する。

一般に分塊圧延機により鋼塊からスラブに分塊圧延する
場合に、スラブの長さ方向および幅方向のクロップロス
を減少し、分塊歩留の向上を図るためには、従来より１
パス当りの圧下重を大とする、いわゆる強圧下を実施す
ることが有効であることが公知である。

しかしながら鋼塊からスラブに分魂圧延する場合の素材
のメタルフローについて見るに、素材の噛み込み側から
噛み抜け側に向ってメタルが次第に集積する如く流れて
行き、その結果、圧延負荷が次第に増加して行く。

そのため１パス毎の圧下量については圧延機の能力、素
材の変形能等によって異なるが探り得る圧下量には限界
がある。すなわち、素材の表面から中心まで一様に変形
させることができる如き大なる圧下量、圧下率をとるこ
とが理想であるが、実際は圧延素材の表層のメタルフロ
ーが中心部より大であるので、従来は圧延のパス進行に
伴ない、その両端のスラブの厚み方向にはオーバラップ
が、また幅方向にはいわゆるフィッシュテールが形成さ
れ、圧延中次第にその成長が促進されることとなり、圧
延終了時のクロップロスが極めて大となる欠点を有して
いた。本発明の目的は、前記従来技術の欠点を解消して
分魂圧延時のクロップロスを減少する効果的な方法を提
供することにある。本発明の要旨とするところは、可逆
式圧延機による鋼塊の分塊圧延時におけるクロップロス
の減少方法において、前記鋼塊圧延時に該鋼塊の頭部お
よび底部の少くとも一端の相対する少くとも１組の面に
圧延用ロールによって凸部を形成した後、逆方向から圧
下を加える工程を包含することを特徴とする分塊圧延に
おけるクロップロスの減少方法である。

本発明の説明に先立ち、本発明と関連のある圧延時のメ
タルの移動状況を第１図によって説明する。

可逆式圧延機では交互に噛み込み側、噛み抜け側となる
のであるが、１パス毎の圧下に伴なうメタルの移動は噛
み抜け側ではパスの終了毎に流れ集って来たメタルが端
部に大量に流れてクロップロスを増加させると共に、噛
み込み側もパスの進行に従ってオーバラップやフィッシ
ュテールが次第に成長する。すなわち、第１図Ａに示す
如く、スラブ１の長さ方向の両端にフィッシュテール２
が形成されると、最初にエッジャーロール３を噛み込ま
せてェッジグする場合にフィッシュテール２は第１図Ｂ
にて示す如く幅方向の内側へ廻り込んで行く。

同様にスラブ１の厚み方向においても第２図Ａ，Ｂに示
す如く、オーバラツプ４が形成され、水平ロール５を噛
み込ませて最初に圧下する場合に、オーバラッブ４は、
厚み方向の内側へ廻り込んで行くこととなる。圧延の進
行によって、かかるメタルの移動が操返えされフツシュ
テール３およびオーバラップ４が次第に成長するので、
これらは鱒断されてクロツプロスとなる訳で、かかるク
ロツプロスの減少は分塊圧歩留を向上せしめるために極
めて重要である。本発明の詳細ならびに実施例を第３図
および第４図によって説明する。

すなわち、本発明は第３図Ａに示す如く該鋼塊７の圧延
初期に鋼塊７の頭部および底部の少くとも一端の相対す
る少くとも１組の面に圧延用ロール８によって凸部９を
Ｔ字型に形成し、次いで、圧延用ロール８によって、第
３図Ｂに示す如く逆方向から圧下を加え、凸部９を消滅
させる方法である。凸部９形成の具体的方法としては、
第３図Ｂに示す如く、突出長さ△１は凸部９を形成後、
逆方向から凸部消滅のための圧下を加える際、圧延負荷
が増大して過負荷とならないように２００〜３０仇吻が
好ましい。

△１をこれにより小さくすると凸部形成時に形成ごた凸
部９がクロップェンド１０側へ、せり上って来ることが
あり、本発明の効果が減少する。他方、△Ｌをこれによ
り大きくすると逆方向からの圧下時に凸部の鋼性が大き
くなり圧延抵抗が増加するので、かえってクロップヱン
ド１０側へのメタルフローが増加し本発明の効果が減少
するためである。また、凸部９の突出高さ△日は凸部９
を消滅させた時に側面に２枚板状の欠陥が残らない範囲
で大きければ大きい程クロップロスを減少させるために
効果的であるが、本発明者らの実験結果より△Ｌとの関
係から次の不等式‘１１で表わされる範囲が最も好適で
ある。０．２５△ＬＳ△日＜△１ ・・・・・・‘１
｝すなわち、△日が△Ｌより小にして、その１／４と同
一もしくはこれより大であることが最も好ましい。

この理由は、△日が０．２５△Ｌより小さいと逆方向か
らの圧下時に凸部の鋼性が大きくなり、かえってクロツ
プエンド１０側へのメタルフローが増加するからであり
、他方△日が△Ｌより大きいと逆方向からの圧下時に、
圧延ロールのかみ込み限界の存在により、凸部を消滅さ
せるための圧延回数が増加して、かえって圧延回数増加
に伴うクロツプヱンド１０側へのメタルフローが増加す
るからである。かくの如き凸部９を素材７の厚み方向に
形成すればオーバラップの減少が可能であり、また鋼塊
素材７の幅方向について行えばフィッシュテールの減少
が可能であるが、その理由は次のとおりである。

すなわち、凸部９を形成した後、逆方向から圧下を加え
て凸部９を消滅させる際、逆方向からの凸部消滅の庄下
が進行するに従い、凸部９が次第に素材７の本体に吸収
されて行くので、圧延負荷が噛み抜け側に進むに従って
軽減することとなる。この点は、先に説明した従釆の通
常の圧延においては、鋼塊素材７の噛み込み側から噛み
抜け側に向ってメタルが次第に集積する如く流れて、圧
延負荷が次第に増加するのと全く反対の結果となる。従
って本発明による凸部９の形成によって、圧延時のメタ
ルが噛み抜け側へ流れるのを有効に防止することができ
るので、スラブ両端の幅方向にできるフィッシュテール
および厚み方向にできるオーバラップの成長を防止する
ことができ、その結果クロップロスを最少限に抑制する
ことができる。

以上の凸部形成による効果のほかに、本発明によれば凸
部９を逆方向から圧下を加えるに際し従釆の圧下量より
も多い圧下量で圧延することができるので、圧延パス回
数のうち、鋼魂素材への噛み込み回数の減少を図ること
ができ、その結果噛み込み側へのメタルの移動を最小に
することが可能となった。

この効果もスラブ両端にできるフィッシュテールおよび
オーバラップの成長を防止し、クロップロスを少くする
に寄与している。次に、本発明による凸部９の形成の態
様ならびにその形成時期について説明する。第４図Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅは凸部形成の態様を示す実施例であって
、Ａは圧延素材の一端に幅方向に凸部を形成した例を示
す斜視図であり、Ｂは素材の一端に幅方向および厚み方
向に凸部を形成した例であり、Ｃは素材の一端の幅方向
および池端の厚み方向に凸部９を形成した例であり、Ｄ
図は素材７の一端の厚み方向のみに凸部を形成した例で
あり、Ｅ図は素材７の両端の幅方向に凸部を形成した例
であり、この形状は変形能の大なる材料に適用して効果
が大である。これらの凸部形成の態様は、このほかにも
種々の態様があることは勿論である。

而して、これらの凸部形成の最も効果のある時期につい
ては鋼魂の種類、形状等によって異なるが、一範にオー
バラップやフィッシュテールの成長開始前の圧延初期に
実施すると効果がある。

キルド鋼塊では頭部形状が凹状になっている例が多く、
圧延の開始に先立ち鋼塊に凸部を形成して本発明を実施
すると有効であるが、キャップド鋼塊のように鋼塊の頭
部形状を呈している場合には、分塊圧延の中期または後
期に、第１図Ａに示す如き両端に浅い凹部形状が形成さ
れて来た時点に、本発明を実施すると、すぐれた効果が
得られる。なお、本発明による鋼塊に凸部形成に要する
時間は、１個所についてわずかに３現砂から１分間程度
であるので生産性に及ぼす影響は無視できる程度である
。本発明の実施例を従来法と対比して説明する。

実施例 １本実施例は圧延素材の一端の幅方向のみ凸部
を形成し、該凸部を逆方向から圧下して消滅させた例で
ある。

鋳型断面が頭部で１２３２肋×５５５側、底部で１１６
仇舷×４４仇奴の鋳型に溶鋼を鋳造して得た重量７ｔの
キルド鋼塊から断面１４５肌×１０４仇舷のスラブを本
発明法ならびに従来法にて第１表の示す各工程を経て製
造した。第 １ 表 単位：のの 第１表において日．Ｒ．は水平ロール、Ｖ．Ｒ．は垂直
ロールである。

すなわち、従来法においては、スケール落しのため日．
Ｒ．によるパス地．１にて１１０仇肋‘こ圧下した後、
鋼塊を９０度回転し、そのまま日．Ｒ．にて圧下を続け
、Ｖ．Ｒ．にて幅殺しのエッジングを行って規定断面の
１４５肋×１０４０柵のスラブを得た。本発明法におい
ては、エッジングをわざわざ行わなくてもスケールを脱
落できることが実験で確認されたので、パスＮｏ．４に
おいてＶ．Ｒ．を１１００側にセットしたまま凸部を形
成、噛み戻しを行った後、パスＮｏ．６においてＶ．Ｒ
．を１０８０側にセットしたまま凸部形成パスＭ．７に
て噛み戻しを行った。更にパス船．８にてＶ．Ｒ．を１
０４物舷にセットしたまま凸部形成を完了し、Ｖ．Ｒ．
を開いて噛みぬけを行った。すなわち、連続して３回に
分けて△Ｌが約２０仇岬、△日が５５側の凸部を形成し
た。該凸部をパス地．９、Ｎｏ．１１によって逆方向か
ら圧下して消滅させ、その後はＶ．Ｒ．を１０４仇肌こ
セットしたまま日．Ｒ．にて圧下を継続し最終的に１４
５肋×１０４０肋のスラブを製造した。かくの如く、本
実施例では圧延の前期から中期にかけて素材の一端の幅
方向のみに凸部を形成させ、続いて逆方向から圧下を加
え、該凸部を消滅させた。これにより以後の噛み込み回
数が減少し、第２表に示す如く従来法に比較して両端の
クロツプロスが著しく減少した。第２表 実施例 ２ 本実施例は圧延の初期に鋼塊の一端の幅方向３回に亘り
凸部を形成し、その直後逆方向から圧下を加えて該凸部
を消滅させ、更に圧延の後期に素材の他端の幅方向に凸
部を形成し、逆方向から圧下を加えて該凸部を消滅させ
た例である。

鋳型断面が頭部にて１２２２側×８１０側、底部にて１
２５８柳×９１仇肋の鋳型に鋳造して得た重量１乳のキ
ャッフ。

ド鋼鋼塊から断面２６仇奴×９２仇肋のスラブを製造す
る場合に、本発明法および従来法を適用し、そのクロッ
プ。スを比較した。両者の圧延工程の詳細は第３表のと
おりである。第３表 第３表に示す如く、従来法においては鋼塊を日．Ｒ．に
てパスＮｏ．１よりＭ．３まで圧下した後、９０度回転
し、以後通常の方法にてＶ．Ｒにてエッジングを行いな
がら圧延を継続して２６仇蚊×９２伍舷のスラブを製造
した。

一方、本発明においては、日．Ｒ．を１１７０柳、１１
０仇舷、１０３０脚に順次セットしてパスＮｏ．１、３
、５にて鋼魂の一端の幅方向に３回に分けて凸部を形成
、該凸部をパス船．８にて日．Ｒ．を１１３５肋にセッ
ト、パスＭ．１０にて日．Ｒ．を１０２５柵にセットし
て完全に消滅し、その後エッジングを行うことなく日．
Ｒ．による圧下を続け、パスＭ．１６にてＶ．Ｒ．を１
０４０帆、パス地．１８にて１０００肋にセットしてエ
ッジングを行い、パスＭ．１９にてＶ．Ｒ．を班仇舷、
パスＭ．２１にてＪ．Ｒ．を９３仇枕にセットして素材
の他端の幅方向に凸部を形成、該凸部をＶ．Ｒ．にて消
去しながらエッジングを施し２６仇舷×９２仇吻のスラ
ブを製造した。両方法による歩蟹を比較すると第４表の
とおりである。第４表 第４表より明らかなとおり、本発明によれば従来法によ
るよりもトップクロツプロスが２．９％、ボトムクロッ
プロスが２．３％にて鯛断時歩蟹が実に４．６％の大な
る向上を達成することができた。

本発明は、鋼塊の分塊圧延時に該鋼塊の頭部および底部
の少くとも１端の相対する少くとも１組の面に圧延用ロ
ールにより凸部を形成した後、逆方向から圧下を加えて
該凸部を消滅させる工程を含ませることによって、圧延
素材両端の厚み方向および幅方向へのメタルフローを防
止し、かつ、その後の凸部消滅圧延においては従来法よ
りも大なる圧下量で圧延することができるので、圧延パ
ス回数のうち素材への噛み込み回数を減少することがで
き、それだけ噛み込み側へのメタルの移動を最小にする
ことが可能となったので、分塊圧延時の厚み方向のオー
バーラップおよび幅方向のフィッシュテールの減少を図
ることが可能となり、その結果、製造スラブの雛断時歩
留を従来法に比し大幅に向上することができた。なお、
本発明法による凸部形成ならびに消滅は極めて短時間に
施行できるので分塊圧延の生産性の低下はほとんどない
ことも本発明の副次的効果である。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａ，．Ｂは分魂圧延における従来法による場合の
フィッシュテールの成長を示す説明図、第２図Ａ，Ｂは
、従釆法によるオーバーラップの形成を示す説明図、第
３図Ａ，Ｂは本発明による分塊圧延におけるクロップロ
スの減少方法を示す平面図であって、Ａは凸部形成工程
を示し、Ｂは凸部消滅工程を示す。 第４図は本発明による圧延素材に形成する凸部の態様例
を示す斜視図である。７…・・・圧延素材、８・…・・
圧延用ロール、９・・・・・・凸部、１０・・・・・・
圧延素材端部。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 可逆式圧延機による鋼塊の分塊圧延時におけるクロ
   ツプロスの減少方法において、前記鋼塊圧延時に該鋼塊
   の頭部および底部の少くとも一端の相対する少くとも１
   組の面に圧延用ロールによつて、突出長さΔＬを ２０
   ０ｍｍ≦ΔＬ≦３００ｍｍ 及び突出高さΔＨを ０．２５ΔＬ≦ΔＨ＜ΔＬ とする凸部を形成した後、逆方向から圧下を加えて工程
   を包含することを特徴とする分塊圧延におけるクロツプ
   ロスの減少方法。