JPS6083705A - 連続式熱間圧延方法 - 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】 皮粟上夏■凪分丘 本発明は銅帯の連続式熱間圧延方法に関するものである
。更に詳細には、複数の圧延材を圧延ライン上で連結し
、迅速且つ円滑に連続熱間圧延する方法に関する。

従未及術 従来の熱間圧延方法は、加熱した圧延材を１本づつ加熱
炉から圧延ラインに送り出し、圧延材ごとに粗圧延機次
いで仕上圧延機で圧延を行う間欠圧延である。この間欠
圧延方法では、部材先端部が圧延機に噛み込まれる際に
、圧延材の先端部がガイドやロールに突掛ったり、後端
部か圧延機を抜けるときに後端部の形状や圧延条件によ
って絞込みなどを発生し、ロールＴＢ　（ａなどのトラ
ブルが起きる。このようなトラブルを回避するには、圧
延速度を下げるなどの処置が必要であり、また、一旦ト
ラブルが起きると、ラインを休止してロールを交換する
必要が生じ、このためラインの休止時間が増加してロー
ル原単位の上昇を招いていた。

更に、圧延材の先後端部は中央部にくらべて圧延速度の
バランスの崩れによる温度降下や厚み外れが発生しやす
く、また、幅中央が圧延方向に突出して幅狭となり、所
定の板幅が得られず、切り捨てられていた。加えて、圧
延材の先端部は仕上ワークロールの噛み込み直後および
ダウンコイラ巻付は時の急激な張力立上がりにより、一
部幅が狭くなり、所定の幅が得られないことがあった。

そこで、近年、このような問題点を解消する方法として
、粗圧延機の入側において、先行圧延材の後端部と後続
圧延材の先端部を仮付は溶接して連結し、連続圧延する
方法が提案されている。しかし、この方法では圧延材の
接合部の厚さが他の部分の厚さより大きくなるので、仕
上圧延機にこの接合部が噛み込まれる際に、仕上圧延機
に急激な負荷変りＪが起こり、板厚にバラツキが生じる
。

更に、仮付は溶接部分の結合力が弱く、接合が解ける等
の問題があり、円滑な連続圧延はｙ「シかった。

また、他の方法として、特開昭５５−２２４６５号公報
には、先行圧延材の後端部と後行圧延材の先端部を突合
わせ、その側面にかすがい伏の連結金具を打込んで連結
する方法が開示されている。しかし、この方法では、連
結金具の破断が問題となる。

この特開昭５５−２２４６５号公゛報に開示の連結金具
の破断について詳述すると、まず、連結される圧延材と
連結金具との温度差による破断の問題がある。

即ち、粗圧延機を出て仕上圧延機に送られる圧延材の材
料温度は１１５０℃にもなっている。一方、連結金具の
温度は重湯でありおよそ２０°Ｃである。

従って、高温の圧延材は高い延性を有するが、低温の連
結金具は、圧延材と同し材質であったとしても延性が低
く仕上圧延の際に延性の低い連結金具に大きな張力がか
かることになり破断に至る。

尚、圧延材に打ち込まれた連結金具には圧延材から熱が
伝わるので、最終的に圧延材と同じ材料温度になるのを
待つことが考えられるが、これには約５０秒かかるので
、伝導熱の利用のためには、圧延を中止して待機させな
ければならず、圧延能率を著しく低下させる。

連結金具の破断を招くもうひとつの原因として、圧延中
から圧延後にかけて、圧延材のセンタ一部とエツジ部で
長さに差がでることがあげられる。

仕上圧延における圧延材の材料温度は、そのセンタ一部
が１１５０℃に対し、エツジ部は１１００℃と約５０℃
低く延性に大きな差がある。従って通常の圧延では圧延
機を出た圧延材の長さは、そのセンタ一部がエツジ部か
ら１０００鶴乃至２０００顛も突出して長くなる。しか
しながら、連結金具自体は、もとより厚みも小さく１０
００龍もの延伸は不可能であり、破断に至る。

更に、前記の特開昭５５−２２４５５号公報Ｇこ開示さ
れた方法は、かすがい伏の連結金具を圧延材の側面に打
ち込むので、幅の異なる圧延材を連結することはできず
、実際には幅の全く同じ圧延材を連続して圧延すること
は稀であることを考えると、実用には適さないことは明
らかである。

加えて、圧延材の側面に連結金具を打ち込むということ
は、即ち左右２個所のみで連結することとなり、前記の
各種の応力が２カ所に集中するので、圧延材そのものを
傷めることにもなる。

光夙■貝迫 本発明の目的は上記のような問題点を解決し、円滑且つ
迅速な連続式熱間圧延を実現することにある。

更に詳細には、本発明の目的は異幅材も含めて圧延材を
確実かつ迅速に連結することによって圧延能率の向上と
製品の品質及び歩留の向上が可能な鋼帯の連続式熱間圧
延方法を提供することにある。

３泄しｌ４炙 本発明に従い、鋼帯の熱間圧延において、先行する圧延
材の後端部と後続する圧延材の先端部とを突き合わせ、
これら２つの圧延材の突き合わせ部に対し上面および下
面のうちの少なくとも一方の面より複数の連結金具を板
幅方向に渡って打ち込み連結し、該連結金具を圧延材の
材料温度まで加熱した後、これら圧延材を連続して圧延
することを特徴とする連続式熱間圧延方法が提供される
。

本発明の連続式熱間圧延方法では、粗圧延機または仕上
圧延機の入側において、先行圧延材の後端部と後続圧延
材の先端部とを同一平面内で突合せ、突合せ部に対して
連結金具を幅方向に分布して複数個打込み、更に該連結
金具を圧延材の温度まで加熱した後、連結した圧延材を
圧延機で連続して熱間圧延する。

本発明に従うと更に、鋼帯の熱間圧延において、仕上圧
延機の上流で先行する圧延材と後続する圧延材のうちの
狭幅の方の圧延材の板幅に先行する圧延材の後端部及び
後続する圧延材の先端部を切断し、これら切［１ｉした
後端部と先端部とを水平状態で突合せ、これら２つの圧
延材の突き合わせ部に対し上面および下面のうちの少な
くとも一方の面より複数の連結金具を板幅方向にわたっ
て打ち込み連結し、該連結金具を圧延材の材料温度まで
加熱した後、これら圧延材を連続して圧延することを特
徴とする連続式熱間圧延方法が提供される。

粗圧延後の圧延材の方が板厚が小さいので切断が容易で
あり、連結部の圧延ロールに及ぼず衝撃がより小さくな
るので粗圧延後で仕上圧延機の上流で連結することとし
た。

更に、圧延材の端部は上述した如く中央部が舌状に突出
した形状なので、より狭幅の圧延材の板幅に合せて先行
圧延材の後端部及び後続圧延材の先端部を切断すること
によって連結部の板幅はなだらかなテーパー状の変化を
なし、圧延の際もこれに合せて圧延荷重等をなだらかに
変化させればよい。

実Ｊ１か 以下に添付の図面を参照して、本発明の好ましい態様に
ついて詳細に説明するが、これは、本発明を何等制限す
るものではない。

第１図は、連結金具１の１態様とその連結金具工が２つ
の圧延材２．２°を連結している様子を示している。こ
の態様では、第１図に示すように連結金具１は長方形の
鋼帯の４隅に爪３を設けたもので各圧延材に各々２本の
爪を打ち込むことで２つの圧延材を連結している。

第１図に示すような連結金具による２本の圧延材の連結
は第２図に示すような装置によって可能となる。第２図
にその概略を示す装置は、圧延方向に対して上流側から
シャー５、連結金具打込み機６及び連結金具加熱装置７
を備えている。

シャー５は先行及び後行圧延材の端部からクロップを切
断し突合せ面を整合するために設置している。

圧延材の端部の切断について第３図（Ａ）及び（Ｂ）を
参照して更に詳細に説明すると、第３図（Ａ）に示す板
幅の相違する２つの圧延材２及び２゛を連結するとき、
狭幅の圧延材２°の板幅に合せて圧延材２及び２°の端
部を点線で示すように切断するのが好ましい。狭幅の方
の圧延材の判断及びその板幅値はＣＰＵから取込んでも
よ（、或いは光学装置により検出してもよい。他方、広
幅の圧延材の切断位置は図示を省略した光学装置により
検出し、その検出信号に基づきライン速度とシャー５を
同期させて作動する。

第３図（Ｂ）は切断後の圧延材２．２゛を連結させた状
態を示し、図示の如く連結部は圧延材２゜の端部からな
だらかなテーパー状を示し、この部分の圧延の際の圧下
位置、圧延荷重等の変更を容易とする。

シャー５の下流側に位置する連結金具打ち込みｔａ６は
圧延材の接合部に前記連結金具１を打ち込むためのもの
であり、また、連結金具打ち込みのために圧延材の進行
を停止するのを避りるために、圧延材の進行速度に同期
して移動しながら機能するように構成されていることが
好ましい。連結金具の打ち込みは、ハンマー或いは火薬
の爆発力或いは圧縮ガス等を利用して行うことができる
。

さらに連結金具打ち込み機６の下流に位置するのは連結
金具加熱装置７であり、この連結金具加熱装置７は圧延
材に打ち込まれた連接金具を圧延材を停止することなく
加熱することができるように構成されている。加熱装置
７としては、ガス加熱装置、レーザービーム加熱装置等
の局部的に加熱可能な装置が好ましい。

本態様では、粗圧延機１１を出た圧延材２°は、仕上圧
延機１２の上流側で、上記のような構成の装置列によっ
て、以下に説明するような手順で先行圧延材２に連結さ
れる。

連結作業について詳述すれば、粗圧延機出側のシャー５
により圧延材２の後端部を切断し、次いで圧延材２゛を
シャー５によって先行圧延材２との突合せ面を切断、整
合した後、先行圧延材２と突き合せた状態でその連結部
に連結金具打ち込み機６により連結金具１を打ち込み、
かくて２本の圧延材２．２′は一体に連結される。この
後、この連結部が仕上圧延機１２に噛み込まれる前に連
結金具１の部分を加熱装置７により圧延材の材料温度ま
で加熱する。

このような本発明に従う連結では、連結金具と圧延材料
とは同温度に加熱されているためほぼ同等の延性を示し
、また、連結金具は複数なので、２つの圧延材２及び２
″の間に生じる応力は分散して圧延材及び連結金具にか
かり、圧延材及び連結金具の破損は非常に少なくなる。

また、連結部においても測圧延材は同一平面内にあり、
また圧延材の厚さに比して連結金具の厚さは非常に小さ
いので、連接部が圧延機に噛め込まれるときも圧延機の
負荷変動は、従来の方法に比して極めて小さい。

次に、本発明の方法を鋼帯の熱間圧延に具体的に適用し
た例を説明する。

加熱炉から抽出した２つの圧延材（厚さ２７０鰭、幅１
３００＋ｎ）を熱間圧延ラインにおける５スタンドから
なる粗圧延機群によって“、厚さ３０１、幅１３００ｍ
ｍまで圧延した。次いで、前記圧延４Ａのうち、先行圧
延材の後端部と後続圧延材の先端部とをフライ。

ング・クロップ・シャーによって切断した後、測圧延材
の進行速度を調整して切断部を突合せ、突合せ部分にハ
ンマーにより長さ１００＋＋ｍ、幅３ｏ龍、爪の長さ２
０龍、材料温度２０℃の連結金具を板幅方向に等間隔に
５本打ち込み連結した。更に出力２０Ｗのレーザービー
ム加熱装置によって連結金具の上面を１０秒間加熱して
、１１００℃まで加熱した後仕上圧延を行った。

本発明による方法に従い連結された圧延材では、圧延時
の曲がり、かたより等に対しても、連結金具の破断は発
生せず、２本の圧延材は共に厚さ２ｏ龍、幅１３００ｉ
ｉ＋の鋼帯に仕上がった。

また、連結作業は、圧延材の進行速度にほとんど影響し
ていないので、作業能率も向上し、また仕上温度も所望
の値とすることができた。

光−胛（２）肱展 以上詳述したように、本発明の方法によると、圧延材の
進行速度を低下することなく、簡便かっ確実に圧延材を
連結し、圧延材の破損や圧延機に対する大きな負荷変動
を招ことなしに、連続圧延を行うことが可能となる。そ
の結果、材料歩留りが向上し、ロール組替回数の減少に
よる生産性の向上、ロール原単位の向上、ライン休止時
間の短縮による省エネルギーを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による方法に従い連結した２本つなぎ
圧延材の連結部と連結金具の取り付は状態を示す。 第２図は、本発明による方法を実施するだめの装置の概
略図である。 第３図は、本発明の１態様に従う圧延４Ａの切断を図解
し、第３図（Ａ）は切断前、第３図（Ｂ）は切断後の連
結した状態を示す。 （主な参照番号） １：連結金具、　２．２°　：圧延材、３：爪、 ５：ジャー、　６：連結金具打ち込み機、７：連結金具
加熱装置、 １１：粗圧延機、　１２：仕上圧延機。 出願人　住友金属工業株式会社 代理人　弁理士　新居　正彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）鋼帯の熱間圧延において、先行する圧延材の後端
   部と後続する圧延材の先端部とを突き合わせ、これら２
   つの圧延材の突き合わせ部に対し上面および下面のうち
   の少なくとも一方の面より複数の連結金具を板幅方向に
   わたって打ち込み連結し、該連結金具を圧延材の材料温
   度まで加熱した後、これら圧延材を連続して圧延するこ
   とを特徴とする連続式熱間圧延方法。
2. （２）鋼帯の熱間圧延において、仕上圧延機の上流で先
   行する圧延材と後続する圧延材のうちの狭幅の方の圧延
   材の板幅に先行する圧延材の後端部及び後続する圧延材
   の先端部を切断し、これら切断した後端部と先端部とを
   水平状態で突合せ、これら２つの圧延材の突き合わセ部
   に対し上面および下面のうちの少なくとも一方の面より
   複数の連結金具を板幅方向に渡って打ち込み連結し、該
   連結金具を圧延材の材料温度まで加熱した後、これら圧
   延材を連続して圧延することを特徴とする連続式％式％