JPS623805A - 圧延中の鋼板冷却方法 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、鋼板の制御圧延中の冷却工程におけろ過冷却
防止方法に関する。

（従来の技術） 厚板圧延において、鋼板圧延過程の適切な厚さまで圧延
が進行した段階で、一旦圧延を停止し、鋼板を冷却し、
以降の圧延を２相域または未結晶湿度域で実施すること
により、鋼板の強靭化をはかる、いわゆる制御圧延技術
および鋼板を圧延終了直後に加速冷却する制御冷却技術
が近年急速に発展している。例えば特開昭５７−１４３
４３１号においてはＧ　Ｏ，２％以下を含む低炭素鋼を
９５０Ｃ以上に加熱し念後、８５０Ｃ以上の温度で合計
圧下率３０％以上圧延し、次いで８５０　Ｃ”　Ａｒ３
変態点で合計圧下率１０％以上圧延し、Ａｒ３変態点以
上で圧延を終了した後、８００〜６７０Ｃから６３０　
Ｃ以下まで２〜１００　Ｃ／秒の平均冷却速度で冷却す
ることによる高靭性高張力非調質鋼の製造方法が開示さ
れており、これらの技？ｌＩｉを適用した、いわゆるＴ
ＭＣＰ鋼（Ｔｈｅｒｍｏ　−Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　−
Ｃｏｎｔｒｏｌ　−Ｐｒｏｃｅｓｓ　）の生産量も大幅
に増大しつ＼ある。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、制御圧延において、圧延中鋼板を冷却す
るとき、鋼板の周辺部においては（イ）冷却が３面冷却
となること、 （ロ）鋼板上面の冷却水が周辺部より流れ落ちること、
により、周辺部では放熱が増加することなどの理由から
、周辺部は数十度〜百数十度過冷却となり、これに起因
し士鋼板の脆化、表面割れの発生等の問題が発生した。

第２図は水冷の場合の水の流れを示す説明図である。上
部に冷却水用ヘッダーが設けられ、その下方を被圧延材
である鋼板が通過する。鋼板は圧延されつ＼ヘッダーか
らの冷却水によって冷却されるが、同図で示されるよう
に冷却水は中央から周辺部に流れ、周辺部より流れ落ち
ることによって周辺部が冷却される。ｅ”ｙｌ、周辺部
のうち、長手方向端部では圧延後の鋼板形状から製品と
する場合の切捨クロップ長が一般的に幅クロップの数倍
から士数倍と大きいので、長手方向端部では過冷却の影
響は問題としなくてもよいが、幅方向の端部では過冷却
部が最終製品内に残存し、これを防ぐため幅クロップ切
捨量を増せば大きな歩留低下を来たす。

ま九制御冷却を実施する場合にも制御冷却前に制御圧延
を併用する場合が多く、この場合前述の制御圧延におけ
る冷却不均一があると、圧延後の制御冷却でさらに不均
一状態が助長され、鋼板の材質が劣化したり、冷却後に
鋼板歪を生ずる。また冷却中に歪あるいは残留応力が生
ずると鋼板を切断し、製品とするときに製品である鋼板
に歪が生ずるという問題が発生する。

（問題点を解決する几めの手段） 本発明は、従来の欠点ならびに問題点を除来。

改善することのできる圧延中の鋼板冷却方法を提供する
ことを目的とするものであり、特許請求の範囲記載の圧
延中の鋼板冷却方法を提供することによって前記目的を
達成することができる。すなわちこの発明は、水平圧延
機と竪ロール圧延機とを有する厚板圧延設備による、均
熱加熱後に施される設定板厚迄の圧延と、次いで冷却後
、更に設定温度域で再度目標板厚まで施される厚板の制
御圧延において：均熱加熱後に施される設定板厚迄の圧
延後、冷却に先立って厚板側縁部の過冷却を防止するた
め、前記竪ロール圧延機の垂直ロールで被圧延材の幅方
向に圧下を加えて、前記被圧延材側縁部にドツグボーン
を形戊させ、次いで冷却し、引続き目標板厚まで圧延す
ることを特徴とする圧延中の鋼板冷却方法に関する。

以下本発明の圧延中の鋼板冷却方法を詳細に説明する。

厚板圧延においては、厚板圧延後の圧延材の幅形状の改
善を目的として水平圧蟻機に近接して、翌ロール圧延機
（エツジヤ−とも呼ぶ）が設置されることが多い。

本発明はこの翌ロール圧延機による圧延で生ずるドツグ
ボーンを利用する圧延中の鋼板の冷却方法に関するもの
である。

従来の制御圧延方法によれば、前述のように圧延中、鋼
板厚が設定厚さく制御厚）壕で到達したところで、１回
または２回以上圧延を停止し、設定され九濡度まで鋼板
を冷却するが、本発明の方法によれば、鋼板を水平圧延
機の水平ロールにより圧延し、制御厚さに達したときた
たちに竪型ロール圧延機の垂直ロールで幅方向に圧下し
、鋼板幅方向の端部にドツグボーンを形成させろ。第１
図は鋼板の幅方向の端部にドツグボーンが形戊された状
態を示した説明図であって、鋼板１と竪型ロール圧延機
の垂直ロール２があり、鋼板ｌが垂直ロール２によって
圧下され、板厚１１の鋼板１の幅方向の端部が圧下され
てドツグボーンを形成し板厚がｔ２となっていることを
示している。幅方向の端部の板厚を増大させることによ
り、その板厚効果で幅端部の冷却速度が低下するので、
ドツグボーンを形成させたのち冷却を行うことにより鋼
板幅端部の過冷却を防止し得る。

第３図は板厚と冷却速度との関係を示す図である。同図
は鋼板を緩かに水冷した場合の一例であるが、従来の冷
却での鋼板端部の過冷却の度合（冷却速度差）は板厚、
板幅、冷却方法、冷却温度範囲々どから経験的に知られ
ているので、この冷却速度差に見合う板厚差（第２図に
おける△ｔ＝ｔｚ−ｔｘ）′ｆ、第３図より読みとれば
、過冷却を防止するに必要な板厚差Δｔが求”まる。

一方エツジング（幅圧下）により発生するトングボーン
の板厚さ△ｔは被圧延材の温度１゛、板厚ｔ２幅圧下量
△Ｗの関数 △ｔ＝ｆｆＴ、ｔ、ΔＷ） として予測可能であり、幅圧下鷲とドツグボーンの板厚
△ｔとの関係は第４図に模式的に示すごとくなるので、
幅端部での過冷却を防止するための適正な幅圧′Ｆを加
え、必要な高さのトングボーンを形成させることができ
る。

垂直ロールの圧延によって必要な高さのドツグボーンを
形成させたのち、所定温度まで厚板を冷却し、再度目標
板厚１で圧延し、その後必要に応じて制御冷却又は空冷
によって製品とする。

次に本発明の実施例について説明する。

（実施例） ２２０ｔのスラブ１ｔ＝４（１＋ｓまで圧延し、この鋼
板を７５０Ｃまで冷却、さらにｔ　＝　２４．５１１１
１まで圧延して４６０Ｃまで加速冷却した。

このとき−次冷却後の鋼板の温度は中央部で７５０　Ｃ
，側端部で７１０Ｃであり、その温度差は４０Ｃと推定
された。本発明を実施したときはこの温度差の発生を防
止するために板厚と冷却条件とから第５図に示す如く、
ドツグボーンｆｋ′５ｃΔｔ＝６−に決め、−次冷却前
にｔ　＝　４９１１１１まで圧延された被圧延材に△Ｗ
＝１６謔の幅圧下を行った。その後前述の条件と同様に
７５０Ｃまで冷却し、引続きｔ＝　２４．５１１１１１
４で圧延して、さらに４６０Ｃまで加速冷却を行った。

、従来の条件で圧延、冷却を行った場合は鋼板端部に脆
化等の障害が発生してい穴が、本発明の方法によりドツ
グボーンを形成させ、冷却した場合は障害の発生が認め
られなかった。

（発明の効果） 以上説明した通り、設定板１迄の圧延後、ドツグボーン
を形成させ、冷却することにより、幅方向端部の過冷却
による鋼板の脆化１表面割れの発生を防止できた。従っ
て本発明を実施することにより品質の優れた製品が得ら
れ、歩留りが向上し、その効果が著しく大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は幅圧下によるドックボーンの形成説明図、第２
図は鋼板端部における”過冷却の発生機構説明図、第３
図は板厚と冷却速度との関係を示す曲線の一例を示す説
明図、第４図Ｖｉ幡圧下量とドツグボーン量Δｔの関係
を示す模式図、第５図は実施例における幅圧下とドツグ
ボーン高さとの関係を示す説明図である。 １・・・Ｍ板、２・・・エツジヤ−垂直ロール、３・・
・冷却水へラダー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水平圧延機と竪ロール圧延機とを有する厚板圧延設
   備による、均熱加熱後に施される設定板厚迄の圧延と、
   次いで冷却後、更に設定温度域で再度目標板厚まで施さ
   れる厚板の制御圧延において： 均熱加熱後に施される設定板厚迄の圧延後、冷却に先立
   つて厚板側縁部の過冷却を防止するため、前記竪ロール
   圧延機の垂直ロールで被圧延材の幅方向に圧下を加えて
   、 前記被圧延材側縁部にドッグボーンを形成させ、 次いで冷却し、引続き目標板厚まで圧延することを特徴
   とする圧延中の鋼板冷却方法。