JP2013086146A - Die for reducing width of hot slab - Google Patents

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勝 三宅
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光孝 松浦
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a die for reducing width of a hot slab which prevents seam flaws generated in an overall length in the longitudinal direction near a sheet edge portion of a hot-rolled steel sheet, in particular a hot-rolled steel sheet of ultralow-carbon steel and thus improves surface quality and a yield.SOLUTION: The die 1 for reducing width of the hot slab uses a die for reducing width including: an inclination part in a direction narrowing a distance between dies relative to a rolling direction at a die end on the upstream side in the rolling direction; an inclination part in a direction expanding the distance between the dies relative to the rolling direction at a die end on the downstream side in the rolling direction; and a reduction face located between the inclination parts in parallel with the rolling direction. A recessed trapezoidal groove 2 formed to reduce upper and lower corner portions of the slab is installed on only the reduction face in parallel with the rolling direction.

Description

本発明は、熱延鋼板、特に極低炭素鋼の熱延鋼板の板端部近辺に長手方向全長に発生するシーム疵を防止して表面品質や歩留まりを向上する、熱間スラブの幅圧下用金型に関するものである。   The present invention is for width reduction of a hot slab that improves surface quality and yield by preventing seam wrinkles that occur in the entire length in the longitudinal direction in the vicinity of the end of the hot rolled steel sheet, in particular, a hot rolled steel sheet of extremely low carbon steel. It relates to molds.

熱間スラブの幅変更手段として、連続鋳造プロセスにて製造されたスラブを温度が低下しないうちに、あるいは一旦温度が低下した後に加熱炉に投入して所定の温度まで加熱した状態にて、該熱間スラブの板幅方向に相対峙して設置された１対の金型にて熱間スラブを板幅方向に間欠的に圧下する幅プレス装置が用いられている。   As a means for changing the width of the hot slab, the temperature of the slab manufactured by the continuous casting process is not lowered, or after the temperature is once lowered, the slab is heated to a predetermined temperature in a heating furnace. A width press apparatus is used in which a hot slab is intermittently rolled down in the plate width direction by a pair of molds installed facing each other in the plate width direction of the hot slab.

この幅プレス装置による幅圧下では、通常、９００〜２０００ｍｍ程度の幅の熱間スラブに対して最大３００〜３５０ｍｍ程度の幅圧下が行われており、連続鋳造にて同一幅に鋳造されたスラブとは異なる幅の鋼板製品の製造を可能としている。これにより、連続鋳造プロセスでの鋳型交換による幅変更回数の低減、熱間圧延プロセスでのスケジュールフリー圧延の拡大、コイル単重の増大など、鋼板製造プロセスの生産性向上や合理化に大きく寄与しており、そのメリットは幅プレス装置による幅圧下能力が大きいほど拡大する。   In the width reduction by this width press apparatus, the width reduction of about 300 to 350 mm is usually performed on the hot slab with a width of about 900 to 2000 mm, and the slab cast to the same width by continuous casting Enables the production of steel products with different widths. This greatly contributes to improving the productivity and streamlining of the steel sheet manufacturing process, such as reducing the number of width changes by exchanging molds in the continuous casting process, expanding schedule-free rolling in the hot rolling process, and increasing the coil unit weight. The merit increases as the width reduction capability of the width press device increases.

しかしながら、幅プレスによる幅圧下量を増大すると、鋼種によっては板幅エッジ近辺の変形特性に起因して線状の表面欠陥が発生することがある。極低炭素鋼では、オーステナイト相からフェライト相へ変態する温度が高く、かつ両相での変形能が異なることから（フェライト相は軟らかい）、温度低下が大きいスラブコーナー部付近はフェライトへの変態に伴って軟化するため、幅プレスによる幅圧下や水平圧延にてシーム疵と呼ばれる局所的なラップ状の線状疵が発生することがある。この線状疵は、コイル長手全長に発生するため、製品歩留まりを大きく悪化させる原因となる。   However, when the width reduction amount by the width press is increased, a linear surface defect may be generated depending on the deformation characteristics in the vicinity of the sheet width edge depending on the steel type. In ultra-low carbon steel, the temperature at which transformation from the austenite phase to the ferrite phase is high and the deformability of both phases is different (the ferrite phase is soft), so the slab corners where the temperature drop is large are transformed into ferrite. Since it softens along with it, local wrap-like linear wrinkles called seam wrinkles may occur during width reduction by horizontal pressing or horizontal rolling. Since this linear wrinkle occurs in the entire length of the coil, it causes the product yield to be greatly deteriorated.

そこで、熱間スラブのエッジコーナー部付近の温度低下を抑制する目的にて、幅プレス用金型の傾斜部を含む圧下面全面にカリバーと呼ばれる凹型の台形溝を形成し、幅圧下にてスラブ角部を鈍角に成形し、スラブ角部の温度低下を抑制することが提案されている（例えば特許文献１）。   Therefore, a concave trapezoidal groove called caliber is formed on the entire surface of the squeezing surface including the inclined part of the width press die for the purpose of suppressing the temperature drop near the edge corner of the hot slab. It has been proposed to form the corners into obtuse angles and suppress the temperature drop at the slab corners (for example, Patent Document 1).

また、スラブコーナー部の温度低下を防止し、フェライトへの変態を防止する目的のため、幅圧下中は金型に冷却水をかけないことが提案されている（例えば特許文献２）。   In addition, for the purpose of preventing a temperature drop at the slab corner portion and preventing transformation to ferrite, it has been proposed that cooling water is not applied to the mold during width reduction (for example, Patent Document 2).

その他、幅プレスでの幅圧下直前でのスラブコーナー部の変態状況は、加熱炉からの抽出時のスラブ温度にも大きく依存していることから、加熱炉からの抽出時のスラブ温度が所定の閾値以上の場合にのみ、カリバーを有する幅プレス用金型を使用し、それ以外の場合はカリバーを有していない厚み方向に平坦な金型に交換して幅圧下を行うことが提案されている（例えば特許文献３）。   In addition, the transformation state of the slab corner immediately before width reduction in the width press largely depends on the slab temperature during extraction from the heating furnace, so the slab temperature during extraction from the heating furnace is a predetermined level. It is proposed to use a width press die having a caliber only when the threshold value is exceeded, and in other cases to perform width reduction by exchanging with a flat die in the thickness direction not having a caliber. (For example, Patent Document 3).

特開昭６３−１９２５０３号公報JP-A 63-192503 特開平１０−１５６４０２号公報JP-A-10-156402 特開平１１−９０５０３号公報JP-A-11-90503

しかし、前記したスラブコーナー部がフェライトに変態することによって発生するシーム疵を低減するための従来技術には、各々以下のような問題点を有していた。   However, each of the conventional techniques for reducing seam wrinkles generated by the transformation of the slab corner portion into ferrite has the following problems.

特許文献１に開示されている技術は、略直角形状であるスラブコーナー部が空冷や水冷にて特に冷えやすいことから、傾斜部を含む全面にカリバーを有する金型にて幅圧下してスラブコーナー部をテーパー状に形成することにより、局部的な温度低下を防止するために考案されたものである。しかしながら、幅圧下前に既にスラブコーナー部の温度が低下して局所的にフェライトに変態している場合には、カリバー部での圧下により軟化部（フェライト部）が局所的に変形して凸部を形成し、この凸部がその後の水平圧延にて折れ込んでシーム疵となるという問題点があった。   The technique disclosed in Patent Document 1 is that the slab corner portion having a substantially right-angle shape is particularly easy to be cooled by air cooling or water cooling. Therefore, the slab corner is reduced in width by a mold having a caliber over the entire surface including the inclined portion. It was devised to prevent a local temperature drop by forming the portion in a tapered shape. However, if the temperature of the slab corner portion has already been transformed to ferrite locally before the width reduction, the softened portion (ferrite portion) is locally deformed by the reduction at the caliber portion and the convex portion There was a problem that this convex part was folded by the subsequent horizontal rolling to form a seam ridge.

また、特許文献２に開示されている技術も同様であり、特許文献２では幅プレス時にスラブコーナー部がフェライト変態していないことが前提でなければ効果がなく、このためにはスラブの加熱温度を所定温度以上に制約しなければならないという問題点があった。   The technique disclosed in Patent Document 2 is also the same. In Patent Document 2, there is no effect unless it is assumed that the slab corner portion has not undergone ferrite transformation at the time of width pressing. There is a problem that the temperature must be restricted to a predetermined temperature or higher.

そして、特許文献３では、特許文献１の技術にて問題であったカリバー部での圧下による軟化部の局所変形を防止するため、スラブ温度によって傾斜部を含む全面にカリバーがある場合とカリバーが無い場合の金型を変更しなければならないことから、異なる形状の金型を準備しなければならず、金型の運用の面で問題点を有している。   And in patent document 3, in order to prevent the local deformation | transformation of the softening part by the reduction | decrease in the caliber part which was a problem in the technique of patent document 1, the case where there is a caliber in the whole surface including an inclination part by slab temperature, and a caliber Since there is a need to change the mold when there is no mold, a mold having a different shape has to be prepared, which has a problem in the operation of the mold.

本発明は上述した従来技術の問題点を克服すべく鋭意検討を重ねてなされたものであり、熱延鋼板、特に極低炭素鋼の熱延鋼板の板端部近辺に長手方向全長に発生するシーム疵を防止して表面品質や歩留まりを向上する、熱間スラブの幅圧下用金型を提供するものである。   The present invention has been intensively studied to overcome the above-mentioned problems of the prior art, and occurs in the entire length in the longitudinal direction in the vicinity of the plate end portion of a hot-rolled steel sheet, particularly a hot-rolled steel sheet of extremely low carbon steel. The present invention provides a hot slab width reduction mold that prevents seam wrinkles and improves surface quality and yield.

上記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討を重ね、熱延鋼板、特に極低炭素鋼の熱延鋼板の板端部近辺に長手方向全長に発生するシーム疵を防止して歩留まり向上するための幅圧下用金型を想到した。本発明は、以上のような状況に鑑みなされたものであり、以下のような特徴を有する。   In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have intensively studied and improved the yield by preventing seam wrinkles occurring in the entire length in the longitudinal direction in the vicinity of the end portion of the hot-rolled steel sheet, particularly the ultra-low carbon steel hot-rolled steel sheet. I came up with a mold for width reduction to do this. The present invention has been made in view of the above situation, and has the following features.

［１］圧延方向上流側の金型端において圧延方向に対して金型間の距離が狭まる方向の傾斜部、圧延方向下流側の金型端において圧延方向に対して金型間の距離が広がる方向の傾斜部、そして前記両傾斜部間に圧延方向と平行な圧下面を有する幅圧下用金型を用いた熱間スラブの幅圧下用金型であり、圧延方向と平行な圧下面にのみスラブの上下コーナー部を圧下するように形成された凹型の台形溝を有することを特徴とする、熱間スラブの幅圧下用金型。   [1] Inclined portion in the direction in which the distance between the molds becomes narrower with respect to the rolling direction at the mold end on the upstream side in the rolling direction, and the distance between the molds in the rolling direction on the mold end on the downstream side in the rolling direction increases. This is a width reduction mold for a hot slab using a width reduction mold having an inclination portion in the direction and a reduction surface parallel to the rolling direction between the both inclination portions, and only on the reduction surface parallel to the rolling direction. A mold for reducing the width of a hot slab, comprising a concave trapezoidal groove formed so as to reduce the upper and lower corners of the slab.

［２］圧延方向上流側の金型端の傾斜部において、断続的に複数の圧延方向に平行な圧下面を有することを特徴とする、前記［１］に記載の熱間スラブの幅圧下用金型。   [2] The hot slab width reduction of the above-mentioned [1], wherein the inclined portion of the die end on the upstream side in the rolling direction has a pressing surface that is intermittently parallel to the plurality of rolling directions. Mold.

本発明によれば、熱延鋼板、特に極低炭素鋼の熱延鋼板の板端部近辺に長手方向全長に発生するシーム疵を防止して表面品質や歩留まりを向上することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the surface quality and yield can be improved by preventing the seam wrinkles which generate | occur | produce in the longitudinal direction full length vicinity of the plate edge part of a hot-rolled steel plate, especially a hot-rolled steel plate of ultra-low carbon steel.

本発明による鋼板幅方向エッジからのシーム疵発生位置Ｌの低減効果を示す図である。It is a figure which shows the reduction effect of the seam wrinkle generating position L from the steel plate width direction edge by this invention. 本発明による幅圧下用金型の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the metal mold | die for width reduction by this invention. 本発明による幅圧下用金型の他の例を示す図である。It is a figure which shows the other example of the metal mold | die for width reduction by this invention. 従来の幅圧下用金型の例を示す図である（特許文献１）。It is a figure which shows the example of the conventional die for width reduction (patent document 1). 金型に付与されるカリバー形状を示す図である。It is a figure which shows the caliber shape provided to a metal mold | die. 極低炭素鋼の強度の温度依存性の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the temperature dependence of the intensity | strength of an ultra-low carbon steel. スラブのエッジコーナー部がフェライトに変態している状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state which the edge corner part of the slab has transformed into the ferrite. スラブのエッジコーナー部がフェライト＋オ−ステナイトの２相状態になっている状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the state in which the edge corner part of the slab is a two-phase state of ferrite + austenite. スラブのエッジコーナー部が軟化した状態にてカリバーを有する金型にて幅圧下したときの状況を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the condition when the width reduction is carried out with the metal mold | die which has a caliber in the state which the edge corner part of the slab softened. スラブのエッジコーナー部が軟化した状態にてカリバーの無い金型にて幅圧下したときの状況を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the condition when the width reduction is carried out with the metal mold | die without a caliber in the state which the edge corner part of the slab softened. スラブのエッジコーナー部が軟化した状態にて、本発明による金型にて幅圧下したときの状況を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the condition when the width reduction is carried out with the metal mold | die by this invention in the state which the edge corner part of the slab softened. 従来のカリバーを有する幅圧下用金型を用いた場合の、熱延鋼板状態でのエッジシーム疵の発生状況を示す図である。It is a figure which shows the generation | occurrence | production condition of the edge seam flaw in a hot-rolled steel plate state at the time of using the metal mold | die for width reduction which has the conventional caliber. カリバーの無い幅圧下用金型を用いた場合の、熱延鋼板状態でのエッジシーム疵の発生状況を示す図である。It is a figure which shows the generation | occurrence | production condition of the edge seam flaw in a hot-rolled steel plate state at the time of using the die for width reduction without a caliber.

本発明の実施形態について、図２〜図１３にて説明する。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

図６は、極低炭素鋼の強度（相当応力）と加工温度との関係の一例を示す図であり、オーステナイト組織（γ）である高温状態から温度が低下するにしたがい、材料の強度は上昇する。しかしながら、温度Ｔ１にてオーステナイト組織からフェライト組織（α）への変態が開始すると温度低下とともに強度が低下し、この強度低下（軟化）現象は完全にフェライト組織への変態が終了する温度Ｔ２まで継続する。そして、温度Ｔ２より低温領域では、再度、温度の低下ともに強度は上昇していく。温度の低下によりオーステナイト組織からフェライト変態が開始する温度Ｔ１は、材料に含有される炭素量に大きく依存しており、炭素量が少ないほど高温側となる。このため、特に極低炭素鋼のスラブでは、加熱炉抽出後、急激に温度が低下するエッジコーナー部の温度がＴ１以下となり、局所的に軟化現象が発生する。図７、８は、スラブのエッジコーナー部近辺の組織の状態を示した図であり、図７は最コーナー部の温度がＴ２以下にまで達して完全にフェライト組織（α）となっている場合、図８は最コーナー部の温度がＴ１以下でＴ２以上の場合、すなわちオーステナイトとフェライトの２相状態の場合である。 FIG. 6 is a diagram showing an example of the relationship between the strength (equivalent stress) of ultra-low carbon steel and the processing temperature, and the strength of the material increases as the temperature decreases from a high temperature state that is an austenite structure (γ). To do. However, when the transformation from the austenite structure to the ferrite structure (α) starts at the temperature T 1 , the strength decreases as the temperature decreases, and this strength decrease (softening) phenomenon is the temperature T 2 at which the transformation to the ferrite structure is completely completed. Continue until. Then, in a low temperature range than the temperature T 2 again, the intensity rises to decrease both the temperature. The temperature T 1 at which the ferrite transformation starts from the austenite structure due to a decrease in temperature greatly depends on the amount of carbon contained in the material, and the lower the amount of carbon, the higher the temperature. For this reason, especially in the slab of ultra-low carbon steel, the temperature of the edge corner portion where the temperature rapidly decreases after extraction in the heating furnace becomes T 1 or less, and a softening phenomenon occurs locally. 7 and 8 are views showing the state of the structure in the vicinity of the edge corner portion of the slab, and FIG. 7 shows that the temperature of the outermost corner portion reaches T 2 or less and is completely a ferrite structure (α). In this case, FIG. 8 shows the case where the temperature at the outermost corner is T 1 or lower and T 2 or higher, that is, the two-phase state of austenite and ferrite.

図４は、前述の特許文献１に開示されている従来の幅プレス用金型の例であり、傾斜部にスラブの上下コーナー部を圧下するように形成された凹型の台形溝を有している。図５は、カリバーとよばれる凹型の台形溝とスラブの断面形状の関係であり、通常、台形溝の底部３の長さａはスラブ５の厚みｈより短く、スラブのエッジコーナー部はカリバーの傾斜部４にて圧下される。そもそも、幅プレス金型のカリバーは、スラブのエッジコーナー部をテーパー状に成形することにより、その後の急峻な温度低下を防止することが目的である。しかしながら、図７、８に示したごとく幅プレスによる幅圧下を行う前に、既にスラブのエッジコーナー部付近にてフェライト変態が開始していることもあり、このような場合には図９に示したごとく金型カリバーの傾斜部４にて軟化した部分を圧下してしまうことから、板エッジより内側に入り込んだ部分にて局所的な凸変形が発生する。このような凸形状部を引き続いて水平圧延した場合、図１２に示すごとく折れ込んだシーム疵と呼ばれる線状欠陥となることがある。この形態のシーム疵は熱延鋼板の両エッジ端からの距離Ｌが３０ｍｍ程度の長手方向表裏面に発生しやすく、酸化スケールを噛み込んだ形態であることが多い。そして、図９に示した状況から容易に類推できるように、エッジからのシーム疵の位置は、幅プレスによる幅圧下量が大きいほど内部に達する。このことから、熱延後の板幅を予め製品幅より数十ｍｍ広くしておき、次工程以降でのエッジ部トリミングにてこのシーム疵が発生している領域を除去することが行われており、歩留まりを大きく悪化させている。スラブ加熱温度を上げることにより、幅圧下前でのスラブコーナー部のフェライトへの変態を抑制してシーム疵を発生させないことが望ましいが、サイクル構成や燃料原単位の観点から、シーム疵を防止する目的のみで定常的に加熱炉温度を上げることは困難である。   FIG. 4 is an example of a conventional width press mold disclosed in Patent Document 1 described above, and has a concave trapezoidal groove formed so as to squeeze the upper and lower corners of the slab at the inclined portion. Yes. FIG. 5 shows the relationship between the concave trapezoidal groove called caliber and the cross-sectional shape of the slab. Normally, the length a of the bottom 3 of the trapezoidal groove is shorter than the thickness h of the slab 5, and the edge corner of the slab is the caliber. It is rolled down by the inclined part 4. In the first place, the purpose of the caliber of the width press mold is to prevent the subsequent rapid temperature drop by forming the edge corner portion of the slab into a taper shape. However, before the width reduction by the width press as shown in FIGS. 7 and 8, the ferrite transformation has already started in the vicinity of the edge corner of the slab. In such a case, as shown in FIG. Since the softened portion is crushed by the inclined portion 4 of the mold caliber, local convex deformation occurs at the portion entering the inside from the plate edge. When such a convex-shaped part is subsequently subjected to horizontal rolling, a linear defect called a seam wrinkle may be formed as shown in FIG. This form of seam trough is likely to occur on the front and back surfaces in the longitudinal direction where the distance L from both edges of the hot-rolled steel sheet is about 30 mm, and is often in the form of biting an oxide scale. Then, as can be easily inferred from the situation shown in FIG. 9, the position of the seam trough from the edge reaches the inside as the amount of width reduction by the width press increases. For this reason, the plate width after hot rolling is made several tens of millimeters wider than the product width in advance, and the region where the seam wrinkles are generated is removed by edge trimming in the subsequent process. The yield is greatly deteriorated. By increasing the slab heating temperature, it is desirable not to generate seam soot by suppressing the transformation of the slab corner to ferrite before width reduction, but from the viewpoint of cycle configuration and fuel intensity, seam soot is prevented. It is difficult to steadily raise the furnace temperature only for the purpose.

幅プレスを原因とするシーム疵は、スラブのエッジコーナー部付近が図７あるいは図８のように局所的に軟化した状態から、金型のカリバーの傾斜部にてエッジコーナー部を潰すことにより発生することから、図７あるいは図８の状態から幅圧下する際にはカリバーはない方が好ましい。図１０は、図７あるいは図８の状態からカリバーの無い金型にて幅圧下した時のエッジコーナー部付近の変形状態を示しており、軟化部が局所的に変形するものの、その発生位置は最エッジ付近となっている。このため、熱延鋼板に発生するシーム疵のエッジからの距離Ｌは、図１３に示すごとく、カリバーを有する金型を使用した場合である図１２に比べて大幅に低減する。前述した特許文献３では、このことから幅プレス直前でのスラブの温度によってカリバーを有する金型とカリバーの無い金型とを交換するものであるが、シーム疵低減の観点からは大きな効果が得られるものの、金型交換作業による能率の低下の他、複数の形状の金型を準備、運用しなければならず、コスト面での問題を有している。   Seam wrinkles caused by width press are generated by crushing the edge corner at the inclined part of the caliber of the mold from the state where the edge corner of the slab is locally softened as shown in FIG. 7 or FIG. Therefore, when the width is reduced from the state of FIG. 7 or FIG. 8, it is preferable that there is no caliber. FIG. 10 shows a deformed state in the vicinity of the edge corner portion when the width is reduced with a die without a caliber from the state of FIG. 7 or FIG. 8, and the softened portion is locally deformed, but the occurrence position is Near the edge. For this reason, the distance L from the edge of the seam trough generated in the hot-rolled steel sheet is greatly reduced as compared with FIG. 12 which is a case where a die having a caliber is used as shown in FIG. In Patent Document 3 described above, a die having a caliber and a die having no caliber are exchanged depending on the temperature of the slab immediately before the width press, but a great effect is obtained from the viewpoint of reducing seam wrinkles. However, in addition to a reduction in efficiency due to mold replacement work, a plurality of shapes of molds must be prepared and operated, which has a cost problem.

本発明者らは、シーム疵を完全に撲滅するのではなく、その発生位置をできるだけ板幅端に近づけることにより、歩留まり悪化を改善する観点にて鋭意検討を行い、本発明を完成させた。すなわち、図２あるいは図３に示すように、金型の上流側と下流側の傾斜部にはカリバーをつけずに平坦な面とし、その間の圧延方向に平行な圧下面（以後、主平行面と呼ぶ）にのみカリバーを具備するスラブ幅圧下用の金型とした。幅プレスによるスラブの幅圧下では、幅圧下量ΔＷが大きい領域において、ΔＷと送りピッチｆ、そして金型上流側の傾斜部の傾斜角度θが以下の関係を満たす場合、スラブ全長にわたり、第１に金型上流側の傾斜部にて圧下され、その次の圧下パスにて主平行面で圧下されることになる。
ΔＷ＞２・ｆ・ｔａｎθ ・・・（１） The inventors of the present invention did not eradicate seam wrinkles completely, but intensively studied from the viewpoint of improving yield deterioration by bringing the generation position as close as possible to the edge of the plate width, and completed the present invention. That is, as shown in FIG. 2 or 3, the inclined portions on the upstream side and downstream side of the mold are flat without caliber, and the pressed surface parallel to the rolling direction between them (hereinafter, the main parallel surface) Slab width reduction mold having a caliber only. In the width reduction of the slab by the width press, when ΔW and the feed pitch f and the inclination angle θ of the inclined portion on the upstream side of the mold satisfy the following relationship in the region where the amount of width reduction ΔW is large, Then, it is squeezed by the inclined portion on the upstream side of the mold, and squeezed by the main parallel plane in the next squeezing pass.
ΔW> 2 · f · tan θ (1)

つまり、本発明による金型を用いると、図７あるいは図８の状態のスラブコーナー部は第１にカリバーのない上流側傾斜部で圧下され、その次の圧下パスにてカリバーを有する主平行面で圧下されることになる。上流側傾斜部での圧下時には図１０のように軟化部の変形はエッジ端に限定され、この状態から主平行面にカリバーを有する本発明による金型で圧下した場合の熱延鋼板状態でのエッジコーナー部近傍の状況を図１１に示す。従来例である図９での軟化部の内側への入り込み量に対し、大幅に低減されることがわかる。そして、このことから熱延鋼板状態でのエッジからのシーム疵の発生距離Ｌも従来に比べて大きく低減され、シーム疵による歩留まりの悪化を低減することが可能である。また、本発明による幅圧下用金型を使用すると、最終的にはスラブ全長にわたりカリバーを有する主平行面で圧下されることから、幅プレス後のスラブコーナー部にはテーパーが形成されており、その後のコーナー部の急峻な温度低下も防止される。   That is, when the mold according to the present invention is used, the slab corner portion in the state of FIG. 7 or FIG. 8 is first reduced by the upstream inclined portion without caliber, and the main parallel surface having caliber in the subsequent reduction path. It will be pressed down by. At the time of rolling down at the upstream inclined portion, the deformation of the softened portion is limited to the edge end as shown in FIG. 10, and in this state in the hot rolled steel plate state when rolled down by the mold according to the present invention having a caliber on the main parallel surface. The situation near the edge corner is shown in FIG. It can be seen that the amount of intrusion into the inside of the softened portion in FIG. From this, the generation distance L of the seam wrinkles from the edge in the hot-rolled steel sheet state is also greatly reduced as compared with the conventional case, and it is possible to reduce the yield deterioration due to the seam wrinkles. In addition, when using the mold for width reduction according to the present invention, the slab corner part after the width press is formed with a taper because it is finally reduced by the main parallel surface having the caliber over the entire length of the slab, Thereafter, a sharp temperature drop at the corner is also prevented.

なお、図３に示すとおり、圧延方向上流側の金型端の傾斜部において、断続的に複数の圧延方向に平行な圧下面を持たせることにより、上流側の金型傾斜部にてスラブを圧下する際、スラブと金型とのスリップを防止できて、金型がスラブに当接する位置のずれを防止し、（１）式に示すとおり、スラブ全長にわたり、第１に金型上流側の傾斜部で圧下し、その次の圧下パスにて主平行面で圧下される状態が安定して得られるため、スラブコーナー部の温度低下を原因とするシーム疵をより有効に低減できる。   In addition, as shown in FIG. 3, in the inclined part of the die end on the upstream side in the rolling direction, a slab is intermittently provided in the inclined part parallel to the rolling direction so that the slab is formed on the upstream die inclined part. When rolling down, the slip between the slab and the mold can be prevented, and the shift of the position where the mold contacts the slab is prevented. As shown in the equation (1), the first of the upstream side of the mold over the entire length of the slab. Since a state where the slab corner is lowered and the state where it is crushed by the main parallel plane in the subsequent reduction pass is stably obtained, the seam wrinkles caused by the temperature decrease of the slab corner can be more effectively reduced.

本発明による幅圧下用金型を使用することにより、温度低下を原因とするシーム疵の低減が図れることは上述した通りであるが、従来金型にくらべて金型原単位の低減も図れるものである。通常、幅プレスの金型は、総重量にして数万トンのスラブの圧下を実施した後に交換され、圧下面に生じた摩耗やクラックを取り除くために再加工が施される。従来の金型では、金型全長にわたりカリバーを付与していたことから、それだけ加工に要する時間も長かったのに対し、本発明による幅圧下用金型では主平行面にのみしかカリバーを付与しないことから、加工に要する時間も短縮され、加工コストの低減が図れるものである。   As described above, the use of the width reduction mold according to the present invention can reduce the seam wrinkles due to the temperature drop. However, the basic unit of the mold can be reduced as compared with the conventional mold. It is. Usually, the die of the width press is replaced after reducing the slab of tens of thousands of tons in total weight, and reworked to remove wear and cracks generated on the pressed surface. In the conventional mold, since the caliber was applied over the entire length of the mold, the time required for the processing was also long, whereas in the mold for width reduction according to the present invention, the caliber was provided only on the main parallel surface. Therefore, the time required for processing is shortened, and the processing cost can be reduced.

本発明の実施例について、図１にて説明する。   An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

図１は、約１ケ月の間の自動車外板用の極低炭素鋼板のシーム疵のエッジからの位置Ｌを調査した結果である。調査は、熱間圧延ラインの冷却テーブル上に設置したＣＣＤカメラ方式の欠陥計の出力を利用した。本欠陥計では、コイル全長にわたり両エッジ、表裏面の欠陥の検知が可能である。実際には、コイル全長ではなく、コイル尾端部付近のみにシーム疵が発生しているケースもあるが、発生位置からシーム疵と疑われた欠陥は全て集計の対象とした。また、データは１コイルにつき長手方向に５ケ所の位置での両エッジ、表裏面のシーム疵のエッジからの距離Ｌを平均した。   FIG. 1 is a result of investigating a position L from an edge of a seam trough of an ultra-low carbon steel plate for an automobile outer plate for about one month. The investigation utilized the output of a CCD camera type defect meter installed on the cooling table of the hot rolling line. With this defect meter, it is possible to detect defects on both edges and front and back surfaces over the entire length of the coil. Actually, there is a case where seam wrinkles are generated only in the vicinity of the tail end of the coil, not in the entire length of the coil. Further, the data averaged the distance L from both edges at five positions in the longitudinal direction per coil and the edge of the seam ridge on the front and back surfaces.

熱延鋼板での板厚は２．６ｍｍ〜３．０ｍｍ、板幅は１５５０ｍｍ〜１８５０ｍｍの範囲であった。比較例は図４に示した従来の幅圧下用金型、本発明例１は図２に示した上流側傾斜部に段が無い金型、本発明例２は図３に示した上流側傾斜部に複数の段がある金型を使用した場合である。調査対象材の加熱炉からの抽出温度は、いずれのケースでも１１２０℃〜１１９０℃程度、幅プレスによる幅圧下量は５５ｍｍ〜３５０ｍｍ程度であった。   The plate thickness of the hot-rolled steel plate was 2.6 mm to 3.0 mm, and the plate width was 1550 mm to 1850 mm. The comparative example is the conventional width reduction mold shown in FIG. 4, the inventive example 1 is the mold having no step in the upstream inclined part shown in FIG. 2, and the inventive example 2 is the upstream inclined shown in FIG. This is a case where a mold having a plurality of steps is used. The extraction temperature of the investigation target material from the heating furnace was about 1120 ° C. to 1190 ° C. in all cases, and the width reduction by the width press was about 55 mm to 350 mm.

１ケ月のデータの平均値は、比較例で３２ｍｍ、本発明例１で１１ｍｍ、本発明例２で１２ｍｍと、本発明によりシーム疵のエッジからの発生位置が従来の１／３程度にまで低減していることを確認した。これにより、熱延鋼板での予幅を低減することが可能となり、歩留まりを大きく改善できることを確認した。   The average value of the data for one month is 32 mm in the comparative example, 11 mm in the present invention example 1 and 12 mm in the present invention example 2, and the present invention reduces the generation position from the edge of the seam wrinkles to about 1/3 of the conventional one. I confirmed that Thereby, it became possible to reduce the pre-width in the hot-rolled steel sheet, and confirmed that the yield could be greatly improved.

１ 幅圧下用金型
２ カリバー
３ カリバー底部
４ カリバー傾斜部
５ スラブ
６ 熱延鋼板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Mold for width reduction 2 Caliber 3 Caliber bottom part 4 Caliber inclination part 5 Slab 6 Hot-rolled steel plate

Claims (2)

圧延方向上流側の金型端において圧延方向に対して金型間の距離が狭まる方向の傾斜部、圧延方向下流側の金型端において圧延方向に対して金型間の距離が広がる方向の傾斜部、そして前記両傾斜部間に圧延方向と平行な圧下面を有する幅圧下用金型を用いた熱間スラブの幅圧下用金型であり、圧延方向と平行な圧下面にのみスラブの上下コーナー部を圧下するように形成された凹型の台形溝を有することを特徴とする、熱間スラブの幅圧下用金型。   Inclined part in the direction in which the distance between the molds is narrowed with respect to the rolling direction at the mold end on the upstream side in the rolling direction, and incline in the direction in which the distance between the molds is expanded with respect to the rolling direction at the mold end on the downstream side in the rolling direction And a width reduction mold for a hot slab using a width reduction mold having a pressing surface parallel to the rolling direction between the inclined portions, and the upper and lower sides of the slab only on the pressing surface parallel to the rolling direction. A mold for reducing the width of a hot slab, comprising a concave trapezoidal groove formed so as to reduce a corner. 圧延方向上流側の金型端の傾斜部において、断続的に複数の圧延方向に平行な圧下面を有することを特徴とする、請求項１に記載の熱間スラブの幅圧下用金型。   2. The die for width reduction of a hot slab according to claim 1, wherein the die has a pressing surface that is intermittently parallel to a plurality of rolling directions at an inclined portion of the die end on the upstream side in the rolling direction.
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