JP2005074465A - Continuous hot rolling equipment line - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、鋼板の製造工程において、連続鋳造スラブを連続的に熱間圧延する際に用いる設備列、特に高温加熱する方向性電磁鋼板用スラブの熱間圧延に好適であり、製品の幅方向の均一性を改善しつつ、生産性および磁気特性に優れた方向性電磁鋼板を得ることを可能とした、連続式熱間圧延設備列に関するものである。 The present invention is suitable for hot rolling of slabs for directional electrical steel sheets that are used for continuous rolling of continuous cast slabs, particularly directional slabs for high-temperature heating in continuous manufacturing slabs in the manufacturing process of steel sheets. The present invention relates to a continuous hot rolling equipment line that makes it possible to obtain a grain-oriented electrical steel sheet that is excellent in productivity and magnetic properties while improving the uniformity of the above.
変圧器や発電機の鉄心材料として使用される方向性電磁鋼板には、高磁束密度かつ低鉄損であることが最も重要な特性として要求される。
今日まで方向性電磁鋼板の低鉄損化を実現するために様々な手段が講じられてきたが、そのなかでも最終仕上げ焼鈍後の鋼板の結晶方位を、ゴス方位と呼ばれる{１１０}＜００１＞方位に高度に集積させることは、最も重用視されてきた開発目標のひとつである。というのは、鉄結晶の磁化容易軸方向である結晶方位＜００１＞が圧延方向に高度に集積することにより、圧延方向への磁化に要する磁化力が小さくなり、保磁力が低下する結果、ヒステリシス損が低下して鉄損が低下するからである。
A grain-oriented electrical steel sheet used as a core material for transformers and generators is required to have high magnetic flux density and low iron loss as the most important characteristics.
To date, various measures have been taken to achieve low iron loss in grain-oriented electrical steel sheets. Among them, the crystal orientation of the steel sheet after final finish annealing is referred to as the Goss orientation {110} <001> Accumulating highly in the direction is one of the development goals that has been most emphasized. This is because the crystal orientation <001>, which is the easy axis direction of the iron crystal, is highly accumulated in the rolling direction, so that the magnetization force required for magnetization in the rolling direction is reduced and the coercive force is reduced, resulting in hysteresis. This is because the loss is reduced and the iron loss is reduced.
その他、方向性電磁鋼板の重要な要求特性として、磁化した際の騒音が小さいことが挙げられるが、この問題も結晶方位をゴス方位に揃えることにより大いに改善される。
すなわち、変圧器から生じる騒音の原因として、鉄心素材の磁歪振動や電磁振動が知られているが、結晶方位のゴス方位への集積度が向上することにより、磁歪振動の原因となる９０°磁区の生成が抑制されると同時に、励磁電流が低下して電磁振動が抑制され、これらの結果として騒音が低減される。
Another important required characteristic of grain-oriented electrical steel sheets is that noise when magnetized is small. This problem is also greatly improved by aligning the crystal orientation to the Goth orientation.
That is, the magnetostrictive vibration and electromagnetic vibration of the iron core material are known as the cause of noise generated from the transformer, but the 90 ° magnetic domain causing magnetostrictive vibration is improved by improving the degree of integration of the crystal orientation in the Goth orientation. At the same time, the excitation current is reduced and electromagnetic vibration is suppressed, resulting in noise reduction.
以上のように、方向性電磁鋼板にとって結晶方位＜００１＞の圧延方向への集積は最も重要な課題であるといえる。
ここで、結晶方位の集積度の指標として、Ｂ８（磁化力８００Ａ／ｍにおける磁束密度）の値が用いられる場合が多く、方向性電磁鋼板の開発はＢ８の向上を大きな目標として推進されている。また、鉄損の代表的な値としては、励磁磁束密度１．７Ｔ、励磁周波数５０Ｈｚの場合のエネルギー損失であるＷ１７／５０が使用される。
As described above, it can be said that the accumulation of the crystal orientation <001> in the rolling direction is the most important issue for grain-oriented electrical steel sheets.
Here, in many cases, the value of B 8 (magnetic flux density at a magnetizing force of 800 A / m) is used as an index of the degree of integration of crystal orientation, and the development of grain-oriented electrical steel sheets is promoted with a major goal of improving B 8. ing. As a typical value of the iron loss, W 17/50, which is an energy loss when the excitation magnetic flux density is 1.7 T and the excitation frequency is 50 Hz, is used.
上記した方向性電磁鋼板の二次再結晶粒組織は、最終仕上げ焼鈍中の二次再結晶と呼ばれる現象を通じて形成され、この二次再結晶によりゴス方位の結晶粒を優先的に巨大成長させて、所望の磁気特性を有する製品を得る。
上記の二次再結晶粒の集積を効果的に促進させるためには、一次再結晶粒の成長を選択的に抑制するインヒビターと呼ばれる析出分散相を均一かつ適性なサイズで形成することが重要である。このインヒビターの存在により一次再結晶粒の正常粒成長が抑制され、最終仕上げ焼鈍中に高温まで細かい一次再結晶粒の状態が保たれるとともに、良好な方位の結晶粒の成長に対する選択性が高まるため、高磁束密度が実現される。一般に、インヒビターが強力で正常粒成長抑制力が強いほど高い方位集積度が得られると考えられている。
The secondary recrystallized grain structure of the above-mentioned grain-oriented electrical steel sheet is formed through a phenomenon called secondary recrystallization during the final finish annealing. By this secondary recrystallization, preferentially large growth of Goss-oriented crystal grains. To obtain a product with the desired magnetic properties.
In order to effectively promote the accumulation of the secondary recrystallized grains, it is important to form a precipitated dispersed phase called an inhibitor that selectively suppresses the growth of primary recrystallized grains with a uniform and appropriate size. is there. The presence of this inhibitor suppresses the normal grain growth of primary recrystallized grains, maintains the state of fine primary recrystallized grains up to high temperatures during final finish annealing, and increases the selectivity for the growth of grains with good orientation. Therefore, a high magnetic flux density is realized. In general, it is considered that a higher degree of orientation accumulation can be obtained as the inhibitor is stronger and the inhibition of normal grain growth is stronger.
このようなインヒビターとしては、ＭｎＳ、ＭｎＳｅ、Ｃｕ２−ｘＳ、Ｃｕ２−ｘＳｅ、ＡｌＮ、ＢＮ等が用いられる。かようなインヒビターの固溶には、例えば１３００℃以上の高温加熱が必要とされている。ここに、近年スラブ加熱に縦型電気式スラブ加熱が導入され、高温短時間の加熱が可能となっている。しかしながら、縦型電気式スラブ加熱炉は、幅方向の加熱が均一に行えないという欠点を内在している。この原因は、スラブの片側の側面を下にし、他の片側の側面を上面にしてスラブを立てた状態で加熱するという、縦型電気式スラブ加熱炉の本質的な構造に起因する。すなわち、スラブの下側の側面から炉床への抜熱量と、同上面の側面から天井方向への抜熱量が異なり、さらに雰囲気温度も炉の上部の方が高いといった、上下が非対称であることが問題である。 As such an inhibitor, MnS, MnSe, Cu2-xS, Cu2-xSe, AlN, BN or the like is used. In order to dissolve such an inhibitor, heating at a high temperature of, for example, 1300 ° C. or more is required. In recent years, vertical electric slab heating has been introduced to slab heating, and heating at high temperature and short time is possible. However, the vertical electric slab heating furnace has a disadvantage that heating in the width direction cannot be performed uniformly. This is due to the essential structure of the vertical electric slab heating furnace in which the slab is heated with the side face on one side down and the side face on the other side up. That is, the amount of heat removed from the lower side of the slab to the hearth is different from the amount of heat removed from the side of the upper surface toward the ceiling, and the atmosphere temperature is higher in the upper part of the furnace. Is a problem.
かようなスラブ側面からの抜熱により、スラブのエッジ部で温度が低くなることが問題であった。このスラブエッジ部の温度低下は、特に電磁鋼板において製品エッジ部の磁気特性の劣化として現れることが知られている。また、スラブ上下の非対称加熱に起因してスラブ幅方向の温度差が非対称になるため、温度に起因する熱間強度差により圧廷後の形状が弓なりになり、ひどいときには圧延が出来なくなってしまう等の操業トラブルの原因となっていた。 The problem is that the temperature is lowered at the edge of the slab due to heat removal from the side surface of the slab. It is known that this temperature drop at the slab edge portion appears as deterioration of the magnetic properties of the product edge portion particularly in the electromagnetic steel sheet. In addition, because the temperature difference in the slab width direction is asymmetric due to asymmetric heating on the top and bottom of the slab, the shape after crushing becomes bowed due to the difference in hot strength due to temperature, and in severe cases, rolling becomes impossible It was the cause of operational troubles.
このスラブの幅方向の不均一加熱を是正するために、特許文献１では、縦型電気式スラブ加熱炉に挿入する前に、エッジ部を加熱する方法が提案されている。この方法では、エッジヒーター等の特殊な加熱装置が必要であり、これらの加熱装置はローラテーブル上に設置するため、エッジ加熱中は他の圧延をすることが出来ないため、経済的に不利である。
In order to correct this uneven heating in the width direction of the slab,
また、特許文献２に記載されている方法は、縦型誘導加熱炉において、鋼材を支持するサポートビーム間の耐火断熱材の上層面近傍に、誘導加熱による発熱体を配置し、この発熱体の発熱により当該鋼材下面からの熱放散を防止する方法が開示されている。同様に、特許文献３には、炉床の耐熱炉床金物を一旦予熱し、その後スラブを載せて加熱する方法が開示されている。
これらの方法では、スラブ下面側の側面温度を上昇させることは出来るが、上下の非対称性を改善することは難しい。
Moreover, in the method described in
With these methods, the side surface temperature on the lower surface side of the slab can be raised, but it is difficult to improve the asymmetry of the upper and lower sides.
さらに、特許文献４には、誘導加熱炉の挿入前後にスラブ幅方向の温度を測定し、幅方向投入電力及び時間の設定条件を補正するフィードフォワードおよびフィードバック機能を備えた制御用計算機にて温度を制御する、誘導加熱炉の温度制御方法が開示されている。しかしながら、この方法でもスラブの幅方向の温度差をなくすのは困難であり、特に加熱中にスラブの転倒を防止するスラブ上面支持装置の温度降下部分など、局所的な温度降下に対しては効果に乏しいものであった。 Further, in Patent Document 4, the temperature in the slab width direction is measured before and after insertion of the induction heating furnace, and the temperature is measured by a control computer having a feed forward and feedback function for correcting the setting power and time setting power. A method for controlling the temperature of an induction heating furnace is disclosed. However, even with this method, it is difficult to eliminate the temperature difference in the width direction of the slab, and it is effective for local temperature drops such as the temperature drop part of the slab upper surface support device that prevents the slab from toppling during heating. It was poor.
特許文献５では、この上部支持装置を複数台設置し、スラブ支持装置を交互に上昇および下降させてスラブを支持することにより、支持装置からの抜熱をできるだけ防止する方法が開示されている。これによりスラブ支持装置による抜熱はある程度抑えられるものの、スラブ側面の交互支持を高温下で行うことでスラブ側面に新たな鋼片傷が発生するおそれがあった。
以上のように、縦型電気式加熱炉は、その構造に起因してスラブ幅方向で非対称の加熱となる欠点があり、この欠点を解消するために上記した種々の対策がなされたが、この欠点を完全に解消することは困難であった。
本発明は、縦型電気式加熱炉を組み込んだ熱間圧延設備列において、そのスラブ加熱をスラブの幅方向で均一に行うことのできる装置構成を実現することによって、製品、特にスラブの高温加熱が必須である方向性電磁鋼板の製造に有利に適合する熱間圧延設備列を提供することを目的とする。 The present invention realizes a high temperature heating of a product, particularly a slab, by realizing an apparatus configuration capable of uniformly performing the slab heating in the width direction of the slab in a hot rolling equipment row incorporating a vertical electric heating furnace. An object of the present invention is to provide a hot rolling equipment row that is advantageously adapted to the production of grain-oriented electrical steel sheets in which is essential.
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を要旨とするものである。
（１）ローラテーブルを介して、ガス式加熱炉、粗圧延機および連続仕上圧延機を順次に接続した熱間圧延設備列において、
前記ローラテーブルの片側で少なくとも１台両側で少なくとも２台の縦型電気式加熱炉を配置することを特徴とする連続式熱間圧延設備列。
In order to achieve the above object, the present invention is summarized as follows.
(1) In a hot rolling equipment row in which a gas heating furnace, a rough rolling mill and a continuous finishing rolling mill are sequentially connected via a roller table,
A continuous hot rolling equipment row, wherein at least one vertical electric heating furnace is disposed on one side of the roller table and on both sides.
（２）各縦型電気式加熱炉は、該加熱炉にスラブを挿入するためのスラブ挿入装置をローラテーブル側に有することを特徴とする上記（１）に記載の連続式熱間圧延設備列。 (2) Each of the vertical electric heating furnaces has a slab insertion device on the roller table side for inserting the slab into the heating furnace. .
（３）スラブ挿入装置は、縦型電気式加熱炉に近い側のスラブ幅方向端部が該縦型電気式加熱炉内において炉床側となる配置の下に、スラブの挿入を行うものであることを特徴とする上記（２）に記載の連続式熱間圧延設備列。 (3) The slab insertion device inserts the slab under the arrangement in which the end portion in the slab width direction on the side close to the vertical electric heating furnace is the hearth side in the vertical electric heating furnace. The continuous hot rolling equipment row according to the above (2), characterized in that there is.
（４）スラブ挿入装置は、縦型電気式加熱炉に近い側のスラブ幅方向端部が該縦型電気式加熱炉内において天井側となる配置の下に、スラブの挿入を行うものであることを特徴とする上記（２）に記載の連続式熱間圧延設備列。 (4) The slab insertion device inserts the slab under the arrangement in which the end portion in the slab width direction on the side close to the vertical electric heating furnace is the ceiling side in the vertical electric heating furnace. The continuous hot rolling equipment line as described in (2) above, wherein
（５）縦型電気式加熱炉のいずれか少なくとも１台の近傍に、粗圧延機もしくは水平圧下装置を設置したことを特徴とする上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の連続式熱間圧延設備列。 (5) A continuous type according to any one of (1) to (4) above, wherein a roughing mill or a horizontal reduction device is installed in the vicinity of at least one of the vertical electric heating furnaces. Hot rolling equipment line.
本発明の連続式熱間圧延設備列によれば、ローラテーブルの片側で少なくとも１台両側で少なくとも２台の縦型電気式スラブ加熱炉を配置したことにより、スラブ加熱を幅方向に均等に行うことができる。従って、この連続式熱間圧延設備列を方向性電磁鋼板の製造に適用すれば、スラブの高温加熱が幅方向に均等に実現する結果、幅方向に均一な磁気特性を有する製品が安定して得られ、併せて生産性の向上も達成される。 According to the continuous hot rolling equipment line of the present invention, at least one vertical electric slab heating furnace is disposed on both sides of one side of the roller table, so that the slab heating is evenly performed in the width direction. be able to. Therefore, if this continuous hot rolling equipment train is applied to the production of grain-oriented electrical steel sheets, high-temperature heating of the slab can be realized evenly in the width direction, resulting in stable products having uniform magnetic properties in the width direction. As a result, productivity is also improved.
以下に、本発明の連続式熱間圧延設備列について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の連続式熱間圧延設備列の典型例を示す図であって、図において符号１はガス式加熱炉、同２、３および４は粗圧延機、そして５は連続仕上圧延機であって、これらを符号６で示すローラテーブルを介して相互に接続して設備列を構成している。なお、粗圧延機および連続仕上圧延機は、必要に応じて増減することができる。
Below, the continuous hot rolling equipment row | line | column of this invention is demonstrated in detail with reference to drawings.
FIG. 1 is a diagram showing a typical example of a continuous hot rolling equipment line according to the present invention, in which
また、符号７はエッジ加熱装置であって、粗圧延機４と連続仕上圧延機５との間に設け、粗圧延されたシートバーの保熱あるいは加熱を行うものであり、一方符号８は連続仕上圧延機の前に設けてクロップ等を切断処理する半製品処理装置であり、いずれも必要に応じて適宜設置する。さらに、粗圧延機２、３および４の各入側には、必要に応じて幅圧下用の縦型粗圧延機を設置してもよい。
この熱間圧延設備列において、粗圧延機２、３および４の周辺とガス式加熱炉１周辺（上流側を含む）であってローラテーブル６の片側で少なくとも１台両側で少なくとも２台の縦型電気式加熱炉を配置することが肝要である。
すなわち、図１の例では、粗圧延機２の入側のローラテーブル６の片側に縦型電気式加熱炉９を配置するとともに、粗圧延機２と３との間であって、かつローラテーブル６の縦型電気式加熱炉９とは逆側に縦型電気式加熱炉１０を配置し、ローラテーブル６を挟む形で縦型電気式加熱炉９と１０とを設置して成る。
In this hot rolling equipment row, there are at least two longitudinal rollers on both sides of the
That is, in the example of FIG. 1, a vertical
以上の構成の熱間圧延設備列において、まずスラブは、ガス式加熱炉１で１０００〜１２５０℃に加熱されたのち、ローラテーブル６上を移動し、縦型電気式加熱炉９に挿入される。ここでは、後述するスラブ挿入装置を介して縦型電気式加熱炉９に近い側のスラブ幅方向端部（側面）が例えば下になるように９０度回転させ、その後縦型炉内に挿入する。挿入されたスラブは、縦型電気式加熱炉９にて１３００℃以上の所望温度に加熱したのち、挿入された順と逆にローラテーブル６上に戻す。
In the hot rolling equipment row having the above configuration, first, the slab is heated to 1000 to 1250 ° C. in the
次いで、ローラテーブル６上のスラブを縦型電気式加熱炉１０の前まで移動し、縦型電気式加熱炉１０に近い側のスラブ側面が下になるように縦型炉内に挿入し、再度１３００℃以上の所望温度まで加熱する。ここで、粗圧延機２を用いて、例えば３〜２０％程度の予備圧延を行ってもよい。
以上、ローラテーブル６を挟む片側毎に配置した縦型電気式加熱炉９および１０にてスラブを加熱することによって、スラブの同じ側面が縦型電気式加熱炉の炉床側と天井側となる配置の下で順次に加熱される結果、スラブは幅方向に均一に加熱されることになる。
Next, the slab on the roller table 6 is moved to the front of the vertical
As described above, by heating the slab in the vertical
ここで、スラブは、ガス式加熱炉１で加熱後に粗圧延機を用いて３〜２０％程度の予備圧延をしたのち、縦型電気式加熱炉に挿入してもよいし、上記したように、縦型電気式加熱炉９でスラブ加熱した後、縦型電気式加熱炉１０に挿入するに先立ち３〜２０％の予備圧延をしてもよい。この予備圧延の目的は、連鋳スラブ特有の内部欠陥を圧着したり、スラブに転位を導入することによって、スラブに必要以上の粒径粗大化が発生するのを防止することが目的である。
Here, the slab may be inserted into a vertical electric heating furnace after being pre-rolled by about 3 to 20% using a roughing mill after being heated in the
上記の２回目の電気式加熱を終了した後のスラブは、挿入と逆の手順で抽出されてローラテーブル６に移送され、ローラテーブル６上を搬送された後、粗圧延機で圧延される。これ以降、定法に従って２〜５パスの粗圧延を実施し、２０〜６０ｍｍのシートバーとし、その後、連続式仕上圧延機５にて圧延し、最終的にコイルに巻き取って方向性電磁鋼板用熱延板となる。そして、この熱延鋼板を冷間圧延および焼鈍等、通常の方向性電磁鋼板の製造工程に従って処理すれば、表面性状及び磁気特性が幅方向で均一な最終製品を安定して得ることが出来る。
The slab after the second electric heating is finished is extracted in the reverse procedure of insertion, transferred to the roller table 6, transported on the roller table 6, and then rolled by a roughing mill. Thereafter, rough rolling of 2 to 5 passes is performed in accordance with a regular method to form a sheet bar of 20 to 60 mm, and then rolled with a continuous
なお、ローラテーブル６を挟んで設置する縦型電気式加熱炉９および１０は、図１に示した配置に限らず、図２や図３に示す配置であってもよい。要は、ローラテーブル６を挟む一方側と他方側とに縦型電気式加熱炉を設置すればよく、さらにはいずれか一方側または両側で複数の縦型電気式加熱炉を設置することも可能である。
The vertical
ここで、縦型電気式加熱炉にスラブの挿入を上記のように行うために、縦型電気式加熱炉の各々に対して、スラブを挿入するためのスラブ挿入装置をローラテーブル６側に配備することが好ましい。このスラブ挿入装置の一例を図４に示す。
すなわち、各縦型電気式加熱炉のローラテーブル６側に配備するスラブ挿入装置１１は、基軸１２を支点として回転する支持腕１３と垂直方向に上昇する炉床を兼ねた架台１４とから成る。
Here, in order to insert the slab into the vertical electric heating furnace as described above, a slab insertion device for inserting the slab is provided on the roller table 6 side for each of the vertical electric heating furnaces. It is preferable to do. An example of this slab insertion device is shown in FIG.
That is, the slab insertion device 11 provided on the roller table 6 side of each vertical electric heating furnace includes a
そして、ローラテーブル６上のスラブ１５を挿入するには、ローラテーブル６で縦型電気式加熱炉の正面まで搬送した時点で、該テーブル６上面より低い位置に待機していた支持腕１３を上方に回転させることによってローラテーブル６上のスラブ１５をすくい上げ、更に９０度位置まで回転させて支持腕１３から架台１４上にスラブ１５を移送し、さらに、この架台１４をスラブ積載状態で上昇させればよい。
In order to insert the
以上のスラブ挿入装置を用いれば、縦型電気式加熱炉に近い側のスラブ幅方向端部（側面）が該縦型電気式加熱炉内において炉床側となる配置の下にするか、または同スラブ幅方向端部（側面）が該縦型電気式スラブ加熱炉内において天井側となる配置の下にすれば、上述したスラブ幅方向の均等加熱が実現する。 If the above slab insertion device is used, the slab width direction end (side surface) on the side close to the vertical electric heating furnace is placed below the arrangement in which the slab width side becomes the hearth side in the vertical electric heating furnace, or If the end portion (side surface) in the slab width direction is placed on the ceiling side in the vertical electric slab heating furnace, the above-described uniform heating in the slab width direction is realized.
質量％で、Ｃ：０．０６５％、Si：３．５０％、Mn：０．０６５％、Al：０．０２３％、Ｎ：０．００９０％、Ｓ：０．０２７％、Sn：０．２０％、Cu：０．１２％およびCr：０．０１％を含み残部が実質的にFeからなる、厚さ２３０ｍｍの方向性電磁鋼板用連続鋳造スラブを１０本製造した。 By mass%, C: 0.065%, Si: 3.50%, Mn: 0.065%, Al: 0.023%, N: 0.0090%, S: 0.027%, Sn: 0.00. Ten continuous cast slabs for a grain-oriented electrical steel sheet having a thickness of 230 mm containing 20%, Cu: 0.12%, and Cr: 0.01% and the balance being substantially Fe were manufactured.
このうちの５本のスラブについて、図２に示す熱間圧延設備列を用いて、ガス式加熱炉１にて１１９０℃×２時間加熱した後、縦型電気式（誘導式）加熱炉９に挿入し、１３８０℃まで２０分で昇熱して５分間均熱後に炉外に抽出した。ついで、縦型電気式（誘導式）加熱炉１０で１４２０℃まで１０分で昇熱して１０分間均熱後に炉から抽出し、その後粗圧延機に搬送して３パスの熱間圧延を行って５０ｍｍ厚のシートバーとした。いずれのスラブも、縦型電気式（誘導式）加熱炉に近い側のスラブ幅方向端部（側面）を、同炉の炉床側とした。次に、シートバー幅方向端部の保熱を目的としたエッジ加熱を行いながら、熱間仕上げ圧延を行ってコイラーで巻き取ることによって、２．２ｍｍ厚さの方向性電磁鋼板用熱延鋼板を得た（発明例）。
Five of these slabs were heated in a
一方、残りの５本のスラブは、図２に示す熱間圧延設備列を用いて、ガス式加熱炉で１１９０℃×２時間加熱したのち、電気式（誘導式）加熱炉９に挿入し、１４２０℃まで３０分で加熱し１５分間均熱ののち炉外に抽出し、その後３パスの熱間圧延を行って５０ｍｍ厚のシートバーとした。次に、シートバー幅方向端部の保熱を目的としたエッジ加熱を行いながら、熱間仕上げ圧延を行ってコイラーで巻き取ることによって、２．２ｍｍ厚さの方向性電磁鋼板用熱延鋼板を得た（比較例）。
On the other hand, the remaining five slabs were heated at 1190 ° C. for 2 hours in a gas heating furnace using the hot rolling equipment row shown in FIG. 2 and then inserted into an electric (induction)
上記の２つの熱間圧延工程において、熱間仕上げ圧延機の入側における、シートバー幅方向の温度分布について調査した結果を図５に示す。図５に示す様に、発明例では幅方向の温度分布が対称的であり、一方比較例では縦型電気式加熱炉にー度しか挿入していないため温度分布は非対称であった。 FIG. 5 shows the results of investigation on the temperature distribution in the sheet bar width direction on the entry side of the hot finish rolling mill in the above two hot rolling processes. As shown in FIG. 5, the temperature distribution in the width direction was symmetrical in the inventive example, whereas the temperature distribution was asymmetric in the comparative example because it was inserted only in the vertical electric furnace.
次いで、これら異なるスラブ加熱条件にて得られた方向性電磁鋼板用熱延板を、常法に従って処理して最終製品に仕上げた。すなわち、熱延板焼鈍を１１３０℃×６０秒で行って２００℃まで３０℃／ｓで冷却し、酸洗後に０．２７ｍｍ厚に圧下率８８％で冷間圧延した。その後、この冷間圧延板に、水素６０vol％および窒素４０vol％で露点６０℃の雰囲気にて８２０℃×１２０秒間の脱炭焼鈍を施し、ＭｇＯを主体とする焼鈍分離剤を塗布し、１１８０℃×１５ｈの最終仕上焼鈍を行い、ついで未反応分離剤を除去した後コーティングを施し、平坦化焼鈍を行って製品とした。
かくして得られた製品の幅方向における磁気特性（磁束密度）の平均値を図６に示す。図６に示すように、発明例による製品は幅方向の磁気特性が比較例に比べて均一であることがわかる。
Subsequently, the hot-rolled sheet for grain-oriented electrical steel sheets obtained under these different slab heating conditions was processed into a final product by processing according to a conventional method. That is, hot-rolled sheet annealing was performed at 1130 ° C. × 60 seconds, cooled to 200 ° C. at 30 ° C./s, and cold-rolled to a thickness of 0.27 mm after pickling at a reduction rate of 88%. Thereafter, this cold-rolled sheet was subjected to decarburization annealing at 820 ° C. for 120 seconds in an atmosphere of 60 vol% hydrogen and 40 vol% nitrogen, and a dew point of 60 ° C., and an annealing separator mainly composed of MgO was applied to 1180 ° C. A final finish annealing for 15 hours was performed, and then the unreacted separating agent was removed, followed by coating and flattening annealing to obtain a product.
The average value of the magnetic characteristics (magnetic flux density) in the width direction of the product thus obtained is shown in FIG. As shown in FIG. 6, it can be seen that the product according to the invention example has a uniform magnetic property in the width direction as compared with the comparative example.
質量％で、Ｃ：０．０７５％、Si：３．２５％、Mn：０．０８０％、Al：０．０２３％、Ｎ：０．００９０％、Se：０．０２７％、Sn：０．２０％、Cr：０．１２％およびBi：０．００１０％を含み残部が実質的にFeからなる、厚さ２４０ｍｍの方向性電磁鋼板用連続鋳造スラブを１０本製造した。 In mass%, C: 0.075%, Si: 3.25%, Mn: 0.080%, Al: 0.023%, N: 0.0090%, Se: 0.027%, Sn: 0.00. Ten continuous cast slabs for a grain-oriented electrical steel sheet having a thickness of 240 mm including 20%, Cr: 0.12%, and Bi: 0.0010% and the balance being substantially Fe were manufactured.
このうちの５本のスラブについて、図３に示す熱間圧延設備列を用いて、ガス式加熱炉１にて１１００℃×２時間加熱した後、粗圧延機２で２２０ｍｍ厚に予備圧延した。ついで、縦型電気式（誘導式）加熱炉９に挿入し、１４１０℃まで２５分で昇熱して５分間均熱後に炉外に抽出した。さらに、縦型電気式（誘導式）加熱炉１０で１４０５℃まで１２分加熱して１０分間灼熱後に、炉から抽出して粗圧延機に搬送し、４パスの熱間圧延を行って４０ｍｍ厚のシートバーとした。いずれも、縦型電気式加熱炉に近い側のスラブ幅方向端部（側面）を同炉の天井側とした。次に、熱間仕上圧延をを行ってコイラーで巻き取ることによって、２．４ｍｍ厚さの方向性電磁鋼板用熱延鋼板を得た（本発明）。
Five of these slabs were heated at 1100 ° C. for 2 hours in the
一方、残りの５本のスラブは、図３に示す熱間圧延設備列を用いて、ガス式加熱炉１で１１００℃×２時間加熱したのち、粗圧延機２で２２０ｍｍに予備圧延してから縦型電気式（誘導式）加熱炉９に挿入し、１４２０℃まで３０分で加熱し１５分間の均熱後に炉外に抽出し、その後４パスの粗圧延を行って４０ｍｍ厚のシートバーとした。熱間仕上げ圧延をおこない、コイラーで巻き取り２．４ｍｍ厚さの方向性電磁鋼板用熱延鋼板とした（比較例）。
On the other hand, the remaining five slabs were heated at 1100 ° C. for 2 hours in the
上記の２つの熱間圧延工程において、熱間仕上げ圧延機の入側における、シートバー幅方向の温度分布について調査した結果を図７に示す。図７に示す様に、発明例では幅方向の温度分布が対称的であり、一方比較例では縦型電気式加熱炉にー度しか挿入していないため温度分布は非対称であった。 FIG. 7 shows the result of investigation on the temperature distribution in the sheet bar width direction on the entry side of the hot finish rolling mill in the above two hot rolling processes. As shown in FIG. 7, in the invention example, the temperature distribution in the width direction was symmetric, while in the comparative example, the temperature distribution was asymmetric because it was inserted only in the vertical electric furnace.
次いで、これら異なるスラブ加熱条件にて得られた方向性電磁鋼板用熱延板を、常法に従って処理して最終製品に仕上げた。すなわち、熱延板焼鈍を１０００℃×６０秒で行って２００℃まで２０℃／ｓで冷却し、酸洗後に１．７ｍｍ厚に冷間圧延した。その後、この冷間圧延板を水素５０vol％および窒素５０vol％で露点６０℃の雰囲気で１１２０℃×１２０秒間の中間焼鈍後１５０℃まで３５℃／ｓで冷却した。その後、圧下率８７％で０．２２mm厚まで圧延した。次いで、この冷間圧延板に、水素６０vol％および窒素４０vol％で露点６０℃の雰囲気にて１１２０℃×１２０秒間の中間焼鈍を施した後、１５０℃まで３５℃／ｓで冷却した。その後、この冷間圧延板を水素６０％、窒素４０％、露点６０℃の雰囲気で８４０℃×１００秒間の脱炭焼鈍を施し、ＭｇＯを主体とする焼鈍分離剤を塗布し、１１８０℃×１５ｈの最終仕上焼鈍を行い、ついで未反応分離剤を除去した後コーティングを施し、平坦化焼鈍を行って製品とした。 Subsequently, the hot-rolled sheet for grain-oriented electrical steel sheets obtained under these different slab heating conditions was processed into a final product by processing according to a conventional method. That is, hot-rolled sheet annealing was performed at 1000 ° C. for 60 seconds, cooled to 200 ° C. at 20 ° C./s, and cold-rolled to a thickness of 1.7 mm after pickling. Then, this cold-rolled sheet was cooled at 35 ° C./s to 150 ° C. after intermediate annealing at 1120 ° C. for 120 seconds in an atmosphere with a dew point of 60 ° C. with 50 vol% hydrogen and 50 vol% nitrogen. Thereafter, it was rolled to a thickness of 0.22 mm at a reduction ratio of 87%. Next, this cold-rolled sheet was subjected to intermediate annealing at 1120 ° C. for 120 seconds in an atmosphere with a dew point of 60 ° C. with 60 vol% hydrogen and 40 vol% nitrogen, and then cooled to 150 ° C. at 35 ° C./s. Thereafter, this cold-rolled sheet was subjected to decarburization annealing at 840 ° C. for 100 seconds in an atmosphere of 60% hydrogen, 40% nitrogen, and 60 ° C. dew point, and an annealing separator mainly composed of MgO was applied to 1180 ° C. × 15 h. The final finish annealing was performed, and then the unreacted separating agent was removed, followed by coating and flattening annealing to obtain a product.
かくして得られた製品の幅方向における磁気特性（磁束密度）の平均値を図８に示す。図８に示すように、発明例による製品は幅方向の磁気特性が比較例に比べて均一であることがわかる。
さらに、図９に最終製品板の幅方向の板厚プロフィールを示す。図９に示す様に、比較例では左右非対称の板厚プロフィールとなり、トランスに組むため多数枚を積層した場合に大きな問題が生じる。
The average value of the magnetic characteristics (magnetic flux density) in the width direction of the product thus obtained is shown in FIG. As shown in FIG. 8, it can be seen that the product according to the invention example has more uniform magnetic characteristics in the width direction than the comparative example.
Further, FIG. 9 shows a plate thickness profile in the width direction of the final product plate. As shown in FIG. 9, in the comparative example, the thickness profile is asymmetrical, and a large problem arises when a large number of sheets are stacked to be assembled in a transformer.
本発明の連続式熱間圧延設備列は、上記した方向性電磁鋼板の製造に適用することの他、一般的な鋼板の製造にも適していることは勿論であり、幅方向に均等なスラブ加熱を実現することは全ての鋼板の製造において有意義である。 The continuous hot rolling equipment line of the present invention is not only applicable to the production of the above-mentioned grain-oriented electrical steel sheet, but also suitable for the production of a general steel sheet, and is a slab that is uniform in the width direction. Realizing heating is significant in the production of all steel sheets.
１ ガス式加熱炉
２、３、４ 粗圧延機
５ 連続仕上圧延機
６ ローラテーブル
７ エッジ加熱装置
８ 半製品処理装置
９、１０ 縦型電気式加熱炉
１１ スラブ挿入装置
１２ 支持腕回転軸
１３ スラブ支持腕
１４ スラブ昇降架台
１５ スラブ
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記ローラテーブルの片側で少なくとも１台両側で少なくとも２台の縦型電気式加熱炉を配置することを特徴とする連続式熱間圧延設備列。 In a hot rolling equipment row in which a gas heating furnace, a rough rolling mill and a continuous finishing rolling mill are sequentially connected via a roller table,
A continuous hot rolling equipment row, wherein at least one vertical electric heating furnace is disposed on one side of the roller table and on both sides.
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