JPS6272430A

JPS6272430A - 誘導加熱装置を備えた矯正設備

Info

Publication number: JPS6272430A
Application number: JP21350785A
Authority: JP
Inventors: Akira Oota; 太田　鑑
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1985-09-26
Filing date: 1985-09-26
Publication date: 1987-04-03

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】（イ）産業上の利用分野本発明は、誘導加熱装置を備えた矯正設備に関するもの
である。

（ロ）従来技術厚鋼板の製造ラインにおいては、スラブから所定の板幅
・板厚に圧延された厚鋼板は、平坦形状が悪いので、矯
正機によって平坦矯正がなされる。

このときの矯正力は、圧延材の板幅・板厚に正比例し圧
延材の温度に逆比例する。

圧延材は、加熱炉を出てから矯正機に至るまでに温度降
下を生じるので、矯正機は温度降下分だけ矯正力を強化
しなければならなかった。しかし、従来の矯正機では、
圧延材の耳波等は解消できない０そこで、矯正機の入側に１つまたは複数筒の誘導加熱コ
イルを設けた熱処理炉を設置し、矯正前の圧延材を熱処
理する設備が提案されている（特開昭５２−１１１０４
２号公報）。

しかし、この設備は、厚鋼板のオンラインに通用する場
合においては、熱処理炉は常時開口部に有じているため
装入搬出時におけるエネルギ・ロスが大きく、かつ炉設
量のための初期投資が大きくなる。また、従来のオフラ
インの熱処理炉の後に誘導加熱装置を設置し、矯正を行
う場合においては、熱処理炉へ搬入前の鋼板温度はほぼ
常温となり、これを再加熱するため、圧延後の鋼板が保
有するエネルギーがロスとなる。

最近、熱間圧延後の厚鋼板が保有している熱を有効に利
用し、圧延後の１７鋼板’、ＱＡｒ３点以上の温度から
直ちに急冷して焼入れを行う直接焼入れ、またはＡ　ｒ
　１へ以上の温度から６５０°Ｃ以下に制御冷却ケ行う
加速冷却等の加工熱処理がオンラインドで実施されてい
る。

このようなりロ工熱処理を行うための装置として従来よ
り種々提案されている。例えば■熱間圧延機に続いて、
加速冷却装置、再加熱炉、矯正機の順に配置したもの、
または再加熱炉と矯正機の配置ケ逆にしたもの（特公昭
５９−３４２１３号）、（わ熱間圧延機に続いて、加熱
炉、急冷装置の順に配置したもの（特開昭５３−１６１
５号）、■熱間圧延機に続いて、保熱カバーの保温装置
、ホット・レベラ、水冷装置の順に配置したもの←特開
昭５７−１１６７３２号）、■熱間圧延機に続いて誘導
加熱装置、焼入装置の順に配置したもの（特開昭５８−
８７２１６号）等がある。

しかし、■の加工熱処理装置では、良好な平坦度の厚鋼
板を得ろ上で、熱エネルギ　損失が生じる１゜加速冷却
後の鋼板端部の温度降下に起因する端部の平坦度不良（
エツジ・ウェーブ）？、ホット・レベラで矯正するとと
もに、５００〜Ａｃ＋　　、ｔｉｉ、以上に再加熱して
温度差を解消し、平坦度（ど確保するために、加速冷却
後の鋼板を再加熱しなげればならず、熱間圧延後のもつ
保有熱が有効にｔ占用されず、熱エネルギ損失が生じる
。

■、■の加工熱処理装置では、良好な平坦度の厚鋼板２
得るのが困難であるとともに実用的ではない。これらの
装置では、熱間圧延時の温度バラツキ、最高焼入温度の
確保については再加熱炉、誘導加熱装置等の再加熱で解
消されるが、熱間圧延時に生じた平坦度不良は再加熱で
は解消されずに残存し、冷却前に平坦度が悪ければ均一
な冷却が行えず（冷却後の厚鋼板に温度パラソキカーク
トどる一因となる。）、平坦度をより悪化させろ（冷却
不均一により平坦度を悪化させる）。このため。

焼入後の厚鋼板の平坦度矯正後般的なホット・レペラでは矯正困難のため、強力なコー
ルド・レベラが必要となり、設備、エネルギの面で不利
であるとともに、矯正そのものもＨｉ４難となる。

また、■の加工熱処理装置では、再加熱炉の前にホット
・レベラ乞配し、平坦度矯正後、再加熱、直接焼入れを
している。このように平坦度矯正後、暁入れをすること
で平坦度が悪化せず、平坦度確ｐｉの上で有利である。

しかし、熱間圧延後の厚鋼板がすべてがホット・レペラ
で矯正されるとは限らない。例えば、仕上温度が低いも
の、または材質、板厚によりその温度での降伏荷重の太
きいものは、平坦度の矯正が困難であり、この種厚鋼板
の平坦度を矯正−（るには犬ぎな曲げ荷重を必要とし、
ホット・レベラでは解消されず残存し、直接焼入れ後の
厚鋼板の平坦度が悪（なう。

（３−）の加工熱処理装置の保温装置では、完全に温度
低下が防止されず、圧延中に生じた板幅方向の温度不均
一をこれ以上太き（ならないように防止−「ることはで
きるが、温度バラツキを均一にすることはできない。し
たがって、冷却前の厚鋼板の温度にバラツキがあれば、
次のホット・レペラで平坦度が矯正されても、温度バラ
ツキが残り冷却時平坦度悪化につながり、必ずしも良好
な平坦度とはならない。

このように、冷却前の温度バラツキまたは平坦度不良が
あれば冷却後、平坦度の良好な厚鋼板が得られないだけ
でなく、その後の厚鋼板に残留応力や残留歪が発生する
。この残留応力や残留歪が、成品取りの切断時に−Ｓ解
放され、成品が横曲りを生じろいわゆるキャンバが発生
する。

以上のように、従来の加工熱処理装置では、安定した平
坦度の加工熱処理厚鋼板を得るのに一長一短？有してい
た。

（ハ）発明が解決しようとする問題点本発明が解決しようとする問題点は、矯正前または矯正
中の圧延材を再加熱することによって、矯正カケ小さく
シ、矯正設備乞簡素化し、加熱装置も簡便なものを使用
し、均一な加熱・矯正′！ｌ！−得ろことにある。

に）問題点を解決するための手段本発明の矯正設備は、厚鋼板の製造オンライ／において
、矯正機の入側に誘導加熱装置ケ装置すろことによって
、上記問題点を解決している。

また、本発明の矯正設備は、厚鋼板の製造オンラインに
おいて、少なくとも２台の矯正機を配置し、該矯正機間
に誘導加熱装置を配置することによっても、上記問題点
を解決している。

（ホ）実施例本発明の矯正設備は、圧延材を矯正前または矯正中に所
定温度まで再加熱する点に特徴がある。

第１図は、本発明設備の一実施例を示す。図において、
１は圧延前の鋼片加熱炉であり、通常用いられている連
続式加熱炉またはバッチ式加熱炉でよい。２は鋼片、鋼
板を矢印方向へ移送する搬送テーブルであり、通常ロー
ラ式のものが使用される。３は、加熱後鋼片の酸化スケ
ールを除去するデスケーリング装置で、通常高圧水を鋼
片表面に噴射するか、または機械的に圧下をかけその後
高圧水を噴射しスケール！除去する。４は圧延機であり
、通常厚鋼板の圧延では２重式または４重式のロールを
もつ可逆式圧延機が用いられるが、連続式のものまたは
２基以上の圧延機列でもよい。

以上、１〜４は、製造しようとする鋼片、または鋼板の
寸法、品種、量によりその形式は任意に選択されるべき
ものであり、本発明では特に限定を要しない。

５は、熱間圧延後の圧延材を加熱する再加熱装置であり
、装置の型式としては高周波または低周波誘導加熱装置
が用いられる。誘導加熱装置５は、圧延材”１６００℃
〜Ａｃ１点まで加熱し、圧延材の矯正を容易にする。

誘導加熱装置５は直接焼入れまたは、加速冷却を行うた
めの各品種ごとの最適冷却開始温度に昇温するとともに
、板肉温度差を解消させることもできる〇さらに、誘導加熱装置５は、次のような使用も可能であ
る。例えば、チタン合金やステンレス系合金等温度低下
とともに変形抵抗が急上昇するような難加工材では、従
来加熱後の素材鋼片を一旦中間厚まで圧延した後、再び
加熱して圧延する２ヒート圧延または３ヒート圧延を行
って所定板厚の製品としている。しかし、このようなも
のに対しては、圧延温度が低下し、圧延が困難となれば
、誘導加熱装置５が昇熱し、再び圧延を続行させるよう
な圧延を行うことができる。このような圧延を行うこと
で、従来に比べ製造日程が短縮され、昇熱のみのために
使用するエネルギも少なくてすみ、また、仕上温度も高
くすることができ、その後の平坦度矯正が容易となる等
の利点がある。

６は、矯正機であり、一般にホット・レベラが用いられ
、熱間圧延時に生じた平坦度不良を矯正し、冷却時にお
ける均一冷却の達成および冷却による平坦度悪化の防止
を行う。

本発明では、誘導加熱装置５と矯正機６とを総称して矯
正設備７という。

第２図は、本発明の別の矯正設備７ケ示す。この矯正設
備７は少なくとも２台の矯正機６を配置し、矯正機６間
に誘導加熱装置５ａ−配置する。

このように矯正途中で加熱する理由は、薄物の鋼板矯正
の場合前段で粗矯正、後段で精矯正するもので、特に薄
物鋼板は温度降下しゃすく矯正カカ低下するため銹Ｔ場
の山間弔崩赴すλを攪で恭果が大きい。一般に、加熱コ
イル表面と圧延材との距離は狭〜・はど加熱効率が上昇
する。２台の矯正機を用いることにより、鋼板の上下移
動が無く加熱コイル表面を圧延材表面との距離を狭く、
かつ一定に保つことが可能となり、エネルギ・ロスを少
なくすることができる。さらに、レベリング作業性を上
げて、１枚の圧延材に要する所要時間も短縮できる。

（へ）作用第１図に示す設備において、加熱炉１で加熱された鋼片
は、搬送テーブル２で移送され、圧延機３で所定寸法に
圧延される（仕上温度は約１０００〜７００℃）。次い
で、誘導加熱装置５によって圧延材が６ｂｏ〜Ｔｏ℃に
加熱される。

圧延機４による圧延完了から圧延材が矯正機６に至るま
での間、放射、伝熱、対流により圧延材温度は低下する
。特に、板厚の薄いものは温度降下が大きく、矯正が始
まる板先端部と矯正が終了する板径端部では、矯正温度
が異なるので、品質が均一にならない。そこで、誘導加
熱装置５にょり加熱し矯正温度２板先端部から後端部ま
で全長にわたり均一にすることにより、品質の一定な材
料が得られろ。

矯正機６は、圧延材に降伏点を超えろ曲げ応力を加えろ
ことによって、歪みを除去し、平坦な形状をうるもので
、変形抵抗を小さくするため、矯正温度は、冷却中の形
状変化などに支障のない範囲で高い方が良い。誘導加熱
装置５により、所定の温度に加熱することにより、変形
抵抗を小さくし、矯正力を減少させることができる。

第２図に示す設備は、第１図に示す設備とほぼ同じであ
るが、圧延後の圧延材をまず矯正機６で矯正し、その後
一旦誘導加熱装置５で加熱し、再び矯正機６で圧延材ヶ
矯正する。

（ト）具体的実施例 ■圧延材厚み６．００＋ａＸ幅３１００　ｗａ　Ｘ長さ２５００
０ｍｗ（４０キロ鋼）最大１００ｍの耳波発生Ａ、従来
法レベリング前平均温度５１０℃で公称能力３００Ｔの矯
正機にて、３パス・レベリング２行った０その結果、圧
延材には最大４０ｍの耳波が残った。その圧延材暑熱処
理炉にて再加熱し、レベリングを実施し、耳波を除去し
た。

Ｂ１本発明法レベリング前平均温度５１０℃で誘導加熱装置により板
平均温度６８０℃に昇熱３分間保持し、矯正機によって
３パス・レベリングを実施した。圧延材の耳波はとんど
解消できた０ ■圧延材厚さ５６０　ｗ　Ｘ幅２５６０　ｙｔａａ　Ｘ長さ１３
５００ｗ（５ｔＪＳ　３０４鋼）長手方向に最大２０１
＋Ｉｌｌの波発生Ａ、従来法レベリング前平均温度５６０℃で前記矯正機により３パ
ス・レベリングを実施したが、長手方向の波は、はとん
ど解消できなかった。

Ｂ１本発明法誘導加熱装置により、板平均７９０℃に加熱後、矯正機
にて３パス・レベリングを行った。その結果、長手方向
の波はほとんど解消し、２ｍ程度の波が残った０ ■その他誘導加熱装置前での圧延後の板の波発生量平均が３０ｍ
であるとぎ、板表面と誘導加熱装置とのエア・ギャップ
Ｙ　６０　ｍに設置した０このときの誘導加熱効率（４
０キロ鋼厚み８．　Ｏｗ　Ｘ幅２５００　ｗｓ　Ｘ長さ
１８０００１１１１％温度域５００℃を６８０℃に昇温
、周波数１４８０Ｈｚ）は、η＝５７．６％であった。

誘導加熱装置前で、レベリングを実施したところ、板の
波発生量平均８．５ｍとなり、エア・ギャップを４５日
に設定した０このときの誘導加熱効率（同材質、同寸法
、同温度域）は、η＝６９．３チであった。

したがって、誘導加熱前のレベリングが、誘導加熱効率
ケ向上させることがわかる。

（力効果４０キロ鋼の矯正可能領域（レベリング直前温度）を第
３図の曲線下方に斜線を施した領域で示すＯ図から明らかなように、誘導加熱装置を用いることによ
り、時間さえかければ、平坦形状不良の矯正が、４０キ
ロ鋼の場合、板厚５０園以下において可能になった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の矯正設備の平面図。第２図は本発明の
別の矯正設備の平面図。第３図は厚＠板の矯正効果を示
すグラフ。ｌ：鋼片加熱炉　　　　　２：搬送テーブル３：デスケ
ーリング装置　　４：圧延機５：誘導加熱装置　　　　
６：矯正機７：矯正設備特許出願人　住友金属工業株式会社（外５名）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）厚鋼板の圧延ラインにおいて、矯正機の入側に鋼
板の全幅にわたつて加熱しうる誘導加熱装置を配置した
ことを特徴とする矯正設備。
（２）厚鋼板の圧延ラインにおいて、少なくとも２台の
矯正機を配置し、該矯正機間に鋼板の全幅にわたつて加
熱しうる誘導加熱装置を配置したことを特徴とする矯正
設備。