JP2004058146A

JP2004058146A - 熱間圧延方法および熱間圧延ライン

Info

Publication number: JP2004058146A
Application number: JP2002224030A
Authority: JP
Inventors: Yukihiro Matsubara; 松原　行宏; Toshiki Hiruta; 蛭田　敏樹; Masanori Kitahama; 北浜　正法
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】一段と結晶粒の微細化を行うことのできる熱間圧延方法および熱間圧延ラインを提供する。
【解決手段】仕上圧延終了後の金属板の長手方向にレベラにより繰り返し曲げ加工を施すに際し、レベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹凸ロールを用い、仕上圧延終了後の金属板の幅方向にも曲げ加工を施す熱間圧延方法、およびレベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹凸ロールを組み込んだ熱間圧延ライン。
【選択図】　　　　図８

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、従来に比べより一層高強度の金属板を製造するための熱間圧延方法ならびに熱間圧延ラインに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、鋼板に代表される金属板は、図１に示すような設備配置の熱間圧延ラインにおいて製造されている。この熱間圧延ラインには、上流側から順に加熱炉１　、粗圧延機２、仕上圧延機３、水冷ゾーンを形成する冷却設備４、コイラ５ａ、５ｂが配置され、加熱炉１　にて加熱後に抽出され、もしくは加熱炉１を経ずに上工程から直送されてきたスラブは、粗圧延機２にてシートバーと呼ばれる中間的な板厚にまで圧延され、その後に仕上圧延機３で金属板１０に加工され、冷却設備４の水冷ゾーン内で所定の冷却が行われた後、５ａ、５ｂいずれか一方のコイラにコイルとして巻き取られる。符号１１は、仕上圧延機３で加工された仕上圧延終了後の金属板１０の搬送方向、すなわち金属板搬送方向である。
【０００３】
このようにして製造される熱延鋼板を高強度化するため、従来から、結晶粒の微細化を図る熱間圧延方法が種々検討されている。その代表的なものとしては、特開昭６３−２２３１２４　号公報などに開示されている制御圧延法がある。
鋼の熱間圧延時に行う制御圧延法の特徴は、再結晶温度直上域において圧延を開始することにより、オーステナイト（　以下、単にγと記す）　粒を微細化すること、および再結晶温度域で圧延することでγ粒内に転位などの格子欠陥を導入し、変態時にそこを起点として再結晶を促進させること、の２　点により、フェライト（　以下、単にαと記す）　粒の結晶粒微細化を実現するものである。すなわち、γ→α変態に伴う再結晶時のα粒の生成場所であるγ粒界を増やし、あるいはγ粒内に転位などの格子欠陥をより多量に導入し、γ→α変態時にα粒を数多く生成し、結晶粒の微細化を図るものである。
【０００４】
しかし、このような制御圧延法による結晶粒の微細化では、スラブ厚と製品厚が決まっている以上、圧延により導入できるひずみ量に限界があり、平均結晶粒径５　μｍ　が限界であると言われている。
これに対して本発明者らは、特願２００１−３８６７４８　号において、レベラにより仕上圧延終了後の金属板に繰り返し曲げ加工を施すことで、スラブ厚及び製品厚を変更することなく、金属板の組織の結晶粒を微細化し、高強度化を図る熱間圧延方法および熱間圧延ラインを提案した。このレベラは、図２　に示すように仕上圧延機３と水冷ゾーンを形成する冷却設備４との間に設置され、複数のワークロールを有するローラレベラ６（　以下、単にレベラという）　である。その際、熱間圧延ラインには、仕上圧延機の最終スタンドとレベラ６　との間に冷却設備７　を設置してもよく、冷却設備７　で金属板温度を制御すると結晶粒をさらに微細化できる。また、レベラ６には、例えば図３に示すようにストレート形状のバックアップロール６ｂ、スレッディングガイド６ｃ、サイドガイド６ｄなどをさらに設置してもよい。このようなレベラ６は、新設の熱間圧延ラインに適用するだけではなく、既設の熱間圧延ラインに追設することもでき、設備費を安く抑えられるとともに、生産性の悪化等を招くこともない。
【０００５】
上述したレベラ６には、ストレートロール６ａがレベラのワークロールとして上下に千鳥状に組み込まれ、熱間圧延時、仕上圧延終了後の金属板１０に繰り返し曲げ加工を施すに際し、金属板１０に長手方向の曲げひずみ（以下、Ｌ方向曲げひずみと称す）を付与することができ、結果として結晶粒を微細化できるようになった。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ロール軸方向にストレートな形状のワークロールをレベラに組み込んで、仕上圧延終了後の金属板１０にＬ方向曲げひずみを付与する特願２００１−３８６７４８　号の方法では、平均結晶粒径１　．６　μｍ　、引張強度８３０ＭＰａが限界であり、より一層高強度の金属板を製造するためには改善が必要であった。
【０００７】
ここで、レベラにより付加される金属板表層におけるＬ方向曲げひずみε_Ｌは、近似的に（１）式で表される。
ε_Ｌ＝（Ｎ−２）２ｔδ／Ｌ^２　　・・・・　　（１）　式
但し、図４　に示すように、２Ｌはワークロール中心軸間隔（　上側同士、下側同士の間隔）　、δはロール押し込み量、ｔは仕上圧延終了後の金属板１０の板厚である。また、Ｎ　は、ワークロール数であり、＃ｉのｉは、１からＮ　までレベラに配置されるワークロールについてレベラの上流側から順に付すワークロール番号であり、＃ｉはレベラ内のワークロール組み込み位置を示している。
【０００８】
レベラにより付加される金属板表層におけるＬ方向曲げひずみε_Ｌを大きくしようとしても以下の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のような問題があるため、レベラにより付加できるひずみε_Ｌには限界がある。
（ａ）　ワークロール中心軸間隔２Ｌを小さくすると、ワークロール直径を小さくする必要があり、ワークロールの駆動（　トルクの伝達）　が困難となる。
（ｂ）　最大ワークロール押し込み量δは、ワークロール中心軸間隔２Ｌ、ワークロール半径ｒ、板厚ｔにより決まるので、前述の（ａ）　とも関連して、ロール押し込み量δを大きくするには限界がある。
（ｃ）　ワークロール数Ｎ　を多くすると、ワークロール側への抜熱により鋼板温度が低下するので曲げひずみ付与の効果が減少する。また、レベラの設備長が長くなり、設置スペースが不足する場合がある。
【０００９】
本発明は、上記（ａ）　、（ｂ）　、（ｃ）　のような問題を解消して、一段と結晶粒の微細化を行うことのできる熱間圧延方法および熱間圧延ラインを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の通りである。
１．　仕上圧延を含む圧延を金属片に熱間で施す熱間圧延方法において、仕上圧延終了後の金属板の長手方向にレベラにより繰り返し曲げ加工を施すに際し、前記レベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹凸ロールを用い、前記仕上圧延終了後の金属板の幅方向にも曲げ加工を施すことを特徴とする金属板の熱間圧延方法。
２．　前記凹凸ロールの形状を、凹部の底から凸部の頂点までの高さをロール軸方向端部の直径の２％以上２０％　以下、凹凸ピッチを２０ｍｍ以上５００ｍｍ　以下とすることを特徴とする上記１．に記載の熱間圧延方法。
３．　仕上圧延機と、レベラと冷却設備とコイラが金属板搬送方向上流から下流に向かってこの順に配置されている金属板の熱間圧延ラインにおいて、前記レベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹凸ロールを組み込んだことを特徴とする熱間圧延ライン。
４．　前記凹凸ロールの形状を、凹部の底から凸部の頂点までの高さをロール軸方向端部の直径の２％以上２０％　以下、凹凸ピッチを２０ｍｍ以上５００ｍｍ　以下とすることを特徴とする上記３．に記載の熱間圧延ライン。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態について詳細に述べる。
本発明に用いるレベラのワークロール形状を図５、図６に例示する。図５、図６において、（ａ）　は正面図、（ｂ）　は側面図である。
本発明においては、熱間圧延ラインの仕上圧延機３と冷却設備４間に配置されるレベラ６のワークロールに図５に示すような凹形凹凸ロール８、図６に示すような凸形凹凸ロール９を組み込んで、熱間圧延時、仕上圧延終了後の金属板に長手方向曲げ加工と共に幅方向曲げ加工を施すようにした。本発明の熱間圧延ラインは、図２に示したような設備配置とすることができる。特願２００１−３８６７４８　号においては図２のレベラ６のワークロールに軸方向形状がストレート（直径が一定）であるストレートロール６ａを用い、金属板１０に繰り返し曲げ加工を施していた。
【００１２】
本発明では、レベラにより仕上圧延終了後の金属板１０に繰り返し曲げ加工を施すに際し、金属板１０に幅方向曲げ加工（Ｃ方向曲げ加工とも称す）を施すために、レベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹形凹凸ロール８と凸形凹凸ロール９を組み込んだ。凹形凹凸ロール８のロール軸方向輪郭は、例えば図５に示すようにロール軸方向中央の直径が２ｒでかつロール軸方向両端部の直径が２ｒで、さらにロール軸方向中央から左右方向距離Ｗの位置で直径が最小値：２ｒ−２ｈ　となるように形成されている。ロール軸方向中央に関し凹凸形状は左右対称である。一方、凸形凹凸ロール９のロール軸方向輪郭は、例えば図６に示すように凹形凹凸ロール８の軸方向中央部の凸部に対応して凹部が形成されていると共にその両側には凹形凹凸ロール８の凹部に対応して凸部が形成され、さらにロール軸方向両端部はストレートに形成されている。また凸形凹凸ロール９の凹凸形状は、ロール軸方向中央に関し左右対称である。そのうえ、凸形凹凸ロール９のロール軸方向中央における凹部の底での直径は２ｒ、また同ロール９のロール軸方向中央から左右方向へ距離Ｗ離れた位置における凸部の頂点での直径は２ｒ＋２ｈ、同ロール９の両端部の直径は２ｒとされている。すなわち、凹形凹凸ロール８と凸形凹凸ロール９の輪郭は、ロール軸方向中央から左右方向へ同じだけ離れた位置における凹凸ロール８、９の半径の和が２ｒとなるように互いに補完し合うように形成されている。ロールカーブは、例えばｓｉｎ　カーブで形成することができる。
【００１３】
また、２Ｗは凹凸ピッチ、ｈは凹凸形状の凹部の底から凸部の頂点までの高さである。波の数は凹凸ピッチ２Ｗとレベラに通板する金属板の最大幅により決まり、概ね、１〜１００　程度とすることが好ましい。
次いで、上述した凹凸ロール８、９をレベラのワークロールに用いた場合の金属板１０の結晶粒微細化効果について説明しておく。
【００１４】
図７は、本発明における結晶粒微細化効果の原理を説明する金属板の幅方向断面模式図であって、（ａ）、（ｂ）は金属板１０がＣ方向曲げ加工を受けた後の状態を示し、（ｃ）は金属板１０がＣ方向曲げ加工を受ける前の、幅方向にストレートな状態を示している。符号２Ｂは金属板１０の幅寸法である。なお、仕上圧延機３によって圧延された後の、仕上圧延終了後の金属板１０の形状が図７（ｃ）のようであったとする。
【００１５】
熱間圧延に際し、熱間圧延ラインの仕上圧延機３と冷却設備４間に配置されるレベラ６のワークロールに凹凸ロール８、９を適宜組み込んで、仕上圧延終了後の金属板１０にレベラにより繰り返し曲げ加工を施すことにより、凹凸ロール８、９により仕上圧延終了後の金属板１０に長手方向曲げ加工（Ｌ方向曲げ加工）と共にＣ方向曲げ加工を施す。すると、仕上圧延終了後の金属板１０がレベラにより図７（ｃ）→（ａ）あるいは図７（ｃ）→（ｂ）のようにＣ方向に曲げられ、金属板１０にはＣ方向曲げひずみが生じる。このＣ方向曲げひずみが上述したＬ方向曲げひずみに付加されるので、レベラ通過後、冷却設備４の冷却ゾーンで冷却されコイラ５ａまたは５ｂにて巻き取った変態を経た金属板１０の結晶粒径を金属板１０にＬ方向の曲げひずみを与えただけの場合より一層微細にすることができるのである。
【００１６】
凹凸ロール８、９をレベラ６のワークロールに組み込んで、仕上圧延終了後の金属板１０にレベラのワークロールにより繰り返し曲げ加工を施すに際し、凹凸ロール８、９の組み込み方を上流側から金属板１０を挟んで上下交互に凹凸ロール（８、９、８、９・・・・）の順に、あるいは凹凸ロール（９、８、９、８・・・・）の順になるように組み込んだ場合、このようなＬ＋Ｃ方向曲げレベラではレベラ内のワークロール組み込み位置＃ｉと＃ｉ＋１におけるロールカーブが互いに補完し合うようになる。このようなＬ＋Ｃ方向曲げレベラでは、金属板１０の幅方向形状が、図７（ａ）に示した倒立Ｗ字状、または図７（ｂ）に示したＷ字状となり、Ｃ方向曲げの方向が倒立Ｗ字状→Ｗ字状、あるいはＷ字状→倒立Ｗ字状のように金属板幅方向の部分において逆となることはない。
【００１７】
これに対して、例えば図８に示すように、凹凸ロール８、９の組み込み方を最上流側のロールから順に金属板１０の搬送方向１１に向かって凹凸ロール（８、９、８、８、９、８、８、９・・・）のように組み込んだ場合、凹凸ロール３本毎にＣ方向曲げの方向が、倒立Ｗ字状→Ｗ字状、あるいはＷ字状→倒立Ｗ字状となり、金属板幅方向に逆となるため、金属板長手方向だけでなく、幅方向にも繰り返し曲げ加工が施されることから、結晶粒微細化の効果が十分発揮される。
【００１８】
すなわち、金属板１０にＣ方向曲げひずみを効果的に付与するためには、上述のうように、レベラに凹凸ロールを複数組み込むに際し、金属板幅方向に曲げの方向が逆になるように、凹凸ロール８、９の組み込み位置を途中で変更することがより有効なのである。
また、結晶粒微細化の目的上は、長手方向に付与されるひずみを大きくするため、ロール押し込み量δを大きく設定するのが有効であり、さらにロール押し込み量を大きくした際も凸形凹凸ロール９同士が干渉したり、凸形凹凸ロール９同士により金属板を圧下しないようにするため、凹凸ロール８、９の組み込み位置を最上流側のロールから順に凹凸ロール（８、９、８、８、９、８、８、９・・・）としている。
【００１９】
但し、本発明の熱間圧延ラインに配置するＬ＋Ｃ方向曲げレベラのワークロールに組み込む凹凸ロールの組み込み位置、および凹凸ロールの形状は上述した例に限定されるものではない。
例えば、熱間圧延ラインに配置するＬ＋Ｃ方向曲げレベラのワークロールには、上流側のワークロールの組み込み位置に凹凸ロール８、９を図８のように組み込み、下流側のワークロールの組み込み位置にストレートロールを組み込んで、レベラ上流側では凹凸ロール８、９により金属板にＬ＋Ｃ方向曲げ変形を与え、レベラ下流側ではストレートロールによりＬ方向曲げ変形を主体として与え、レベラ出側の金属板の幅方向断面形状をより平坦なものにすることもできる。
【００２０】
あるいはまた、凹凸ロール８、凹凸ロール９、ストレートロールの３つのロールのパターンを金属板１０の搬送方向１１に繰り返した配置としたり、凹凸ロール８、凹凸ロール９、ストレートロール、凹凸ロール９、凹凸ロール８の５つのロールのパターンを同様に繰り返した配置とするなどしてもよい。
また、図８において、符号６ｂ’は、凸形凹凸ロール９としたワークロールをバックアップするバックアップロールである。ワークロールをバックアップするバックアップロールを設置する場合には、バックアップロール６ｂ’を凸形凹凸ロール９の形状に対応して補完するような凹凸形状とするか、もしくは分割バックアップロールとするのが好ましい。この理由は、ワークロールとバックアップロールの機械的な干渉により通板が妨げられるのを防止するためである。なお、凹形凹凸ロール８としたワークロールは、同様に、通板が妨げられるのを防止する目的上、図８に示すストレート形状のバックアップロール６ｂ、または凹形凹凸ロール８の形状に対応して補完するような凹凸形状としたバックアップロール６ｂ’もしくは、分割バックアップロールとするのが好ましい。
【００２１】
なお、図５、図６に示す凹凸ロール８、９において、凹凸形状の凹部の底から凸部の頂点までの高さｈをロール軸方向端部の直径２ｒの２％以上２０％　以下、凹凸ピッチ２Ｗを２０ｍｍ以上５００ｍｍ　以下とすることが好ましい。
この理由は、凹部の底から凸部の頂点までの高さｈをロール軸方向端部の直径２ｒの２％未満とした場合、または凹凸ピッチ２Ｗを５００ｍｍ　超えとした場合、レベラのワークロール本数やロール押し込み量によってはＣ方向曲げひずみの付加が不十分となることがあり、一方、凹部の底から凸部の頂点までの高さｈをロール軸方向端部の直径２ｒの２０％　超えとした場合、または凹凸ピッチ２Ｗを２０ｍｍ未満とした場合、レベラのワークロール本数やロール押し込み量によってはワークロール駆動負荷が大きくなり、金属板がレベラ内をスムーズに通板できなくなることがあるためである。ここで、ロール軸方向端部とは厳密な意味での最端部ではなく、例えば、最端部から２０ｍｍロール軸方向中心部よりの箇所を指す。最端部はチャンファ加工される場合が多いため、同部は除いた箇所で直径を規定する趣旨からそのように決める。
【００２２】
本発明の効果を示す実験を以下に述べる。
０．２ｍａｓｓ％Ｃ−０．７ｍａｓｓ％Ｓｉ−２．０ｍａｓｓ％Ｍｎ−０．１５ｍａｓｓ％Ｔｉ　鋼の供試材を圧延機出側温度９００　℃で厚さ４ｍｍ　に仕上圧延し、引き続きワークロール本数Ｎ＝９、ワークロール直径６０ｍｍ、ワークロール中心軸間隔７０ｍｍのレベラで、繰り返し曲げ加工を施し、その後冷却を行ってコイラで巻き取った。なお、レベラには、ワークロールを全てストレートロールとしたＬ方向曲げレベラと、凹凸ピッチ２Ｗを１００　ｍｍ、凹凸形状の凹部の底から凸部の頂点までの高さｈを６　ｍｍとした凹凸ロール８、９としたＬ＋Ｃ方向曲げレベラの２　種類を用いた。Ｌ＋Ｃ方向曲げレベラには、図５、図６に示した凹凸ロールを１つは、上流側から金属板１０を挟んで上下交互に、もう１つは図８に示すワークロール組み込み方で（ワークロール本数Ｎ＝９）組み込んだ。Ｌ方向曲げレベラとＬ＋Ｃ方向曲げレベラをそれぞれ使用し、ロール押し込み量を０　〜５ｍｍ　の範囲で１ｍｍピッチで変え、得られたＬ方向レベラ材とＬ＋Ｃ方向レベラ材の結晶粒径および引張強度について調査した。結晶粒径については、ＪＩＳＧ０５５２に準拠して結晶粒の平均断面積を求め、それを円形と仮定して平均結晶粒径を算出し、引張強度については、ＪＩＳＺ２２０１に準拠して５　号試験片を切り出して引張試験を行い、引張強さをその値とした。
【００２３】
Ｌ方向レベラ材の結晶粒径および引張強度を表１に、Ｌ＋Ｃ方向レベラ材の結晶粒径および引張強度を表２、表３にロール押し込み量をパラメーターとして示す。
【００２４】
【表１】

【００２５】
【表２】

【００２６】
【表３】

【００２７】
表１、２、３のロール押し込み量が同じ欄で比較して見ると、Ｌ方向レベラ材に比べてワークロール数が同じであるレベラで繰り返し曲げを施しても、Ｌ＋Ｃ方向レベラ材の方が金属板の結晶粒径が小さく、引張強度が高いことが分かる。これは、レベラのワークロールに凹凸形状のロールを用いているＬ＋Ｃ方向曲げレベラでは長手方向の曲げひずみと共に幅方向の曲げひずみも金属板に付与できたためである。また、表３に示す値は表２のものよりも、一層結晶粒径が小さく、引張強度が高いことも分かる。これは、金属板幅方向に一度の曲げよりも繰り返し曲げ加工を施した方が一層効果があるためである。レベラにより付与されるＬ方向曲げひずみε_Ｌは前述の（１）　式で近似的に表され、Ｃ方向曲げひずみε_Ｃは図８に示すように凹凸ワークロールを配置した場合、（２）　式で近似的に表される。
【００２８】
ε_Ｃ＝Ｎ２ｔ（ｈ＋　δ）／３Ｗ^２　・・・・・・（２）　式
但し、２Ｗ；凹凸ピッチ、ｈ　；凹凸形状の凹部の底から凸部の頂点までの高さｈである。　Ｎは、ワークロール数で、δは凹凸ロールのロール軸方向中央位置におけるロール押し込み量である。
図９は、上記結果について本発明の作用・効果をＬ方向曲げレベラと比較して示すグラフである。その際、レベラにより金属板に付与したひずみεを横軸、対応する金属板の引張強度を縦軸に取って示した。なお、それぞれの金属板のひずみεとしては、Ｌ方向レベラ材の場合、（１）式で計算される長手方向の曲げひずみε_Ｌで与え、Ｌ＋Ｃ方向レベラ材の場合、（１）式で計算される長手方向の曲げひずみε_Ｌに（２）式で計算した幅方向の曲げひずみε_Ｃを加えた。
【００２９】
図９から明らかなように、Ｌ＋Ｃ方向曲げレベラ（ロール押し込み量δ＝０の場合を除く）の場合、ロール押し込み量δをＬ方向曲げレベラより小さくした場合であっても、金属板に長手方向曲げひずみに加えさらに幅方向曲げひずみを付与したことにより引張強度が高くなっていることがわかる。例えば、Ｌ＋Ｃ方向曲げレベラのロール押し込み量δ＝３ｍｍの場合と、Ｌ方向曲げレベラのロール押し込み量δ＝５ｍｍの場合とを比較すると、金属板に付与されたひずみεはほとんど同じであるにもかかわらず、Ｌ＋Ｃ方向曲げレベラの場合の引張強度がＬ方向曲げレベラの場合より高い。
【００３０】
なお、レベラの効果を金属板に付与されたひずみεで整理した図９から、Ｌ＋Ｃ方向曲げレベラ（ロール押し込み量δ＝０の場合を除く）では、同一ひずみで比較した場合、Ｌ方向曲げレベラで金属板にひずみを与えたものより引張強度が高くなっている。これは、Ｌ＋Ｃ方向曲げレベラでは、金属板が長手方向に曲げ加工を受けながら幅方向にも曲げ加工を受け、同時多軸変形を受けているので、多様なすべり系ですべりが発生し、Ｌ方向曲げひずみとＣ方向曲げひずみの和ε_Ｌ＋ε_Ｃ以上の微細化効果が得られたからと考えられる。
【００３１】
【実施例】
０．２ｍａｓｓ％Ｃ−０．７ｍａｓｓ％Ｓｉ−２．０ｍａｓｓ％Ｍｎ−０．１５ｍａｓｓ％Ｔｉ　鋼を用い、特開昭６３−２２３１２４　号公報のような比較例、特願２００１−３８６７４８　号公報のようなストレート形状のワークロールを用いた従来例と本発明例との比較検討を行なった。いずれの場合も、図２に示す熱間圧延ラインを用いて、仕上圧延機３　にて仕上圧延機出側温度を９００　℃、仕上圧延機出側における鋼板速度７２０ｍ／ｍｉｎの条件で厚さ４ｍｍ　に仕上圧延し、従来例および発明例では、冷却設備７　にてレベラ６　出側での鋼板温度が７００　℃となるように鋼板を冷却し、レベラ６　にて繰り返し曲げ加工を施し、冷却設備４の冷却ゾーンにても冷却を施し、６００　℃でコイラ５ａまたは５ｂにて巻き取った。なお、仕上圧延機最終スタンド中心とコイラ入側までの距離は約１５０ｍである。一方、比較例では、レベラでの繰り返し曲げ加工は施さずに冷却ゾーン４で冷却後、６００　℃でコイラ５ａまたは５ｂにて巻き取った。
【００３２】
その際、発明例では、ワークロール数２７のレベラ６　において、凹凸ロール端部径を１９０ｍｍ　、凹凸ピッチを３００　ｍｍ、頂部高さを１０ｍｍとした凹凸ロールを図８に示すように配置した。なお、レベラ６は、ワークロール中心軸間隔２００ｍｍ　、ワークロール押し込み量２０ｍｍとし、仕上圧延機最終スタンド中心から３０ｍ　の位置に第１番目のワークロール中心がくるように設置した。また、冷却設備７　は、仕上圧延機最終スタンドとレベラの間、約３０ｍ　の範囲内に複数バンク設置し、その冷却水流量は鋼板単位面積あたり最大で上下（　鋼板表裏面相当）　毎分３２００リットル／ｍ^２と設計しておき、仕上圧延後の鋼板に対し、冷却水を噴射するバンク数を上下両面とも、鋼板の走行に追随して局部的な長手方向の温度ムラを解消するようにしつつ、レベラ出側での鋼板温度を７００　℃とするように制御した。
【００３３】
従来例では、ワークロール数２７のレベラ６　のワークロール全てに直径１９０ｍｍ　のストレートロールを用い、それ以外は発明例と同じとした。
いずれの場合も巻戻した鋼板のコイルの長手方向中央部において板幅全域に亘りＪＩＳＺ２２０１に準拠して５　号試験片を５０個切り出し、引張試験を行った。引張強度は、引張試験により得られた引張強さの平均値とした。
【００３４】
引張強度の結果を図１０に示す。レベラでの変形を施さない比較例の場合よりストレートロールを用いたＬ方向曲げレベラでＬ方向曲げ変形を施した従来例の引張強度がより高い。また、Ｌ方向曲げレベラを用いた場合よりＬ＋Ｃ方向曲げレベラを用いてＬ方向曲げ加工と共にＣ方向曲げ加工を施した本発明例では、より一層高強度の熱延鋼板を得ることができた。
【００３５】
【発明の効果】
本発明によれば、より一層高強度の金属板を製造することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１　】従来の熱間圧延ラインにおける設備配置図である。
【図２　】特願平２００１−３８６７９８　号公報記載の熱間圧延ラインの設備配置図である。
【図３　】特願平２００１−３８６７９８　号公報記載の熱間圧延ラインに配置したレベラと、冷却設備の模式図である。
【図４　】Ｌ方向曲げレベラによる金属板の曲げ加工を説明する金属板の長手方向断面模式図である。
【図５　】（ａ）は本発明に用いるＬ＋Ｃ方向曲げレベラの凹形凹凸ロールを示す概略正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図６】（ａ）は図５の凹凸ロールと互いに補完し合う凸形凹凸ロールを示す概略正面図、（ｂ）はその側面図である。
【図７】本発明の原理を説明する金属板の幅方向断面模式図である。
【図８】本発明に用いるＬ＋Ｃ方向曲げレベラの凹凸ロールの配置を例示する模式図である。
【図９】本発明の作用・効果をＬ方向曲げレベラと比較して示すグラフである。
【図１０】本発明の効果を例示するグラフである。
【符号の説明】
１０　金属板
１１　金属板搬送方向
１　　加熱炉
２　　粗圧延機
３　　仕上圧延機
４　　冷却設備
５ａ、５ｂ　コイラ
６　　レベラ
７　　冷却設備
６ａ　ワークロール（ストレートロール）
６ｂ、６ｂ’バックアップロール
６ｃ　スレッディングガイド
６ｄ　サイドガイド
８　凹形凹凸ワークロール
９　凸形凹凸ワークロール
＃ｉ　ワークロール組み込み位置（ｉ＝１、２・・・Ｎ　）

Claims

仕上圧延を含む圧延を金属片に熱間で施す熱間圧延方法において、仕上圧延終了後の金属板の長手方向にレベラにより繰り返し曲げ加工を施すに際し、前記レベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹凸ロールを用い、前記仕上圧延終了後の金属板の幅方向にも曲げ加工を施すことを特徴とする金属板の熱間圧延方法。
前記凹凸ロールの形状を、凹部の底から凸部の頂点までの高さをロール軸方向端部の直径の２％以上２０％　以下、凹凸ピッチを２０ｍｍ以上５００ｍｍ　以下とすることを特徴とする請求項１　に記載の熱間圧延方法。
仕上圧延機と、レベラと冷却設備とコイラが金属板搬送方向上流から下流に向かってこの順に配置されている金属板の熱間圧延ラインにおいて、前記レベラのワークロールにロール軸方向輪郭を凹凸形状とした凹凸ロールを組み込んだことを特徴とする熱間圧延ライン。
前記凹凸ロールの形状を、凹部の底から凸部の頂点までの高さをロール軸方向端部の直径の２％以上２０％　以下、凹凸ピッチを２０ｍｍ以上５００ｍｍ　以下とすることを特徴とする請求項３に記載の熱間圧延ライン。