JP2017538583A - 粗板の製造の為の装置及び方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、鋼合金からの粗板（４）の製造方法であって、鋼溶融物の連続鋳造及び得られた鋳造ストランドのスラブへの予成型と、これに続く複数成形ステップ中での、鋳造温度のスラブの所望の粗板寸法への成型又は熱間圧延と、直接後続する、得られた粗板（４）の意図的な冷却を行う粗板（４）の熱処理を含み、その際、粗板（４）が生産方向（３）においてその熱処理の前又は後に、所望の個々の板長に切断される方法に関する。発明に従い、熱処理が、１５０度〜１１００度の温度領域において、得られた粗板（４）の、圧延温度から所望の第一の温度への意図的な冷却と、直後に続く、所望の第二の温度への粗板（４）の意図的な加熱及び、直後に続く、所望の第三の温度への粗板（４）の冷却とからなる組合せとして実施されることが提案される。

Description

本発明は、鋼合金から粗板を製造するための方法に関する。これは、鋼溶融物の連続的な鋳造と得られた鋳造ストランドのスラブへの予成形と、これに引き続く、複数ステップにおける所望の粗板寸法への鋳造温度からのスラブの成形又は圧延と、直後に続く、得られた粗板の意図的な冷却を行う粗板の熱処理を含み、その際、粗板は生産方向においてその熱処理の前又は後に所望の個々の板長へと切断される

更に本発明は、そのような方法の実施の為の装置に関する。当該装置は、直接連続する鋼溶融物の処理及び／又は加工の為、鋳造設備を有し、この鋳造設備中で鋼溶融物が連続的に鋳造可能であり、予成形設備を有し、この予成形設備の中で、鋼溶融物から鋳造される鋳造ストランドがスラブへと形成可能であり、成型設備又は圧延設備を有し、この中でスラブが、鋳造温度から複数の成型ステップで、所望の粗板寸法を有する粗板へと圧延可能であり、そして熱処理装置及び生産方向において熱処理装置の前又は後ろに配置される粗板分離装置を有する。

個々のバンドでの方法、セミ連続方法または連続方法での熱間ストリップ中での製造の際、連続鋳造方法において製造されるスラブが直接鋳造温度から、後加熱炉又は補償炉に供給されることが通常である。この中では、後続する仕上圧延の為に望まれる温度が調整される。仕上圧延装置内では、スラブが、複数の段階で所望の最終厚さへと圧延される。

鋼板の製造のための方法は、特許文献１から公知である。この方法においては、連続鋳造方法によってスラブが製造される。このスラブは、その後スラブ厚さの減少の為の第一の成型段階を通過した後、仕上圧延装置内へと進入する前に、炉内で加熱される。仕上圧延装置内では、スラブは鋼板又は鋼ストリップへと圧延される。複数の成型ステップを有する圧延装置内では、ストリップ鋼が、意図的な成型ステップと意図的な冷却及び加熱ステップの組合せから成る処理にさらされる。ここで、成型速度と、所定の温度において意図的に実施される成形程度、意図的に調整された温度における成形からなるこの組合せによるストリップ鋼の所望の機械的な特性の調整が行われる。仕上圧延装置の通過の後、所望の板長が仕上圧延された鋼板から切り離され、そして積層される。仕上圧延経路を通過の後、製造された鋼板は、意図された熱処理をもはや実施されない。

特許文献２から、１０−１００ｍｍの厚さを有する板の製造の為の方法が公知である。これら板は、連続的に鋳造される鋳造ストランドから後続する熱間圧延によって製造される。熱間圧延は、個々の圧延装置の間に設けられた冷却装置と、これによって行われることが可能である圧延された鋼板の冷却と組み合わせられることが可能である。圧延経路の通過の後、鋼板は、冷却設備の形式の熱処理装置を通って案内され、そしてその後、各所望の長さの鋼板プレートが切り離される。

この先行技術から公知の方法において問題であるのは、１１００度を超える温度領域における鋼の高速な再結晶のため、結晶微細化過程が極めて早く起こるということ、そして実践ではスラブ内に常に、結晶微細化を行う各成形ステップの後、局所的な温度による結晶成長に通じる温度域が生じるということである。局所的に異なる結晶成長の結果として、少なくともスラブから圧延される板の幅にわたって、異なる組織を形成する。これは、製造された板において、各強度値及び／又は各じん性値によって形成される不均一な機械的特性を表す。先行技術から公知の方法及び装置によっては、よって同じ品質のまま高いじん性の要求を満足する板、特に粗板の製造を可能とするのは不確実である。粗板の製造の為の先行技術において既に開示された方法及び装置（これらは単に、後続する冷却を伴う成型／加熱／冷却の組合せのみを有する）によっては、板を納入状態＋ＱＴ（焼き入れ及び焼き戻しされた）で製造するのは不可能である。その納入基準において意図した熱処理、正常化、又は焼きなましに必ずさらされる必要がある鋼も、公知の設備では同様に製造されることができない。

欧州特許第０ ４１５ ９８７号 国際公開第２００６／１０６３７６号

本発明は、上述した不利益を有さず、そして異なる粗板品質の柔軟な製造を可能とする、粗板の製造の為の解決策を提供することである。

冒頭に詳細に記載した方法において、課題は、発明に従い、１５０度―１１００度の温度領域における熱処理が、得られた粗板の、圧延温度から所望の第一の温度への意図的な冷却、この直後に続く、所望の第二の温度への粗板の意図的な加熱、そしてこの直後に続く、所望の第三の温度への粗板の冷却の組合せとして行われることによって解決される。

冒頭に詳細に記載した形式の装置においては、課題は、熱処理装置が少なくとも一つの冷却装置及び少なくとも一つの加熱装置を有し、これらが、これらによって粗板の、１５０度〜１１００度の温度領域における熱処理が、得られた粗板の、圧延温度から所望の第一の温度への意図的な冷却、これに直接続く所望の第二の温度への粗板の意図的な加熱、及びこれに直接続く粗板の所望の第三の温度への冷却の組合せの形式で実施可能であることによって解決される。

発明に従い、圧延プロセスの通過と、これによるスラブの粗板寸法への圧延の後、熱処理が実施されることが意図されている。この熱処理は、複数のステップにおける粗板の意図的な冷却、意図的な再加熱及び再度の意図的な冷却を有し、製造された粗板内に、幅にわたっても統一的な温度域が、これにより生じる製造された粗板内の均一な組織とともに形成されるので、粗板は均一な機械的特性、つまり均一な強度分配及びじん性分配を有する。発明に係る方法によって、及び発明に係る装置によって、正常化された状態の粗板、つまり硬いじん性を有する鋼も、焼き入れ及び焼き戻しされた状態、つまり高い強度を有する鋼も、焼き戻された状態の特別鋼、つまり焼きなまし処理にさらされた鋼も製造することが可能である。

粗板は、本願の範囲において、基準（又は規格）ＥＮ １００２９に従い粗板として定義されている平坦物である。当該方法によって様々なもの（例えば基準ＥＮ １００２５−２：２００４内でシンボルで称されているようなもの）が製造されることが可能である。粗板は、「圧延された」（シンボル＋ＡＲ）ものとしても、正常化された粗板（シンボル＋Ｎ）としても、又は熱機械的に圧延された粗板（シンボル＋Ｍ）としても、更に、焼き入れ及び焼き戻しされた粗板（シンボル＋ＱＴ）としても製造されることが可能である。そしてすべてこれらは一つの同一の装置又は設備で可能である。

正常化された粗板の製造の為の有利な方法は、本発明の態様に従い、粗板が、成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理において、圧延温度から所望の第一の温度に冷却され、この温度は、γ鉄（γ混合クリスタル；オーステナイト）からα鉄（α混合クリスタル；フェライト）への完全な転換温度の下にあり、引き続いて、所望の第二の温度に加熱され、この温度が、通常焼きなまし温度として、均質なオーステナイトの領域内の、γ鉄からα鉄への完全な転換温度、Ａｃ３温度の上にあり、そして最後に、所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却されるという措置を含んでいる。

反対に最高強度の下が製造されるべきときは、本発明は、態様において、粗板が成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理において、圧延温度から所望の第一の温度へと冷却され、この温度がベイナイト形成温度の下にあり、引き続いて、所望の第二の温度としてのベイナイト転換の流域にある温度で保持され、そして最後に所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却されるという措置を意図する。

本発明に係る方法によって最高強度の強度を有する板を製造することも可能である。この場合、本発明は態様において、粗板が成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理内で、圧延温度から所望の第一の温度へと冷却され、この温度がマルテンサイト形成温度の下にあり、引き続いて、所望の第二の温度としてのγ鉄からα鉄への転換温度、Ａｃ１温度の下にある焼きなまし温度に加熱され、そして最後に所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却されるという措置によって際立っている。

有利かつ目的に適った方法において、意図される熱処理は室温への冷却を含む。よって本発明は、所望の第三の温度としての周囲温度への最後の冷却が空冷として実施されることも意図する。

圧延温度からの粗板の冷却の為に、強制冷却は目的に適っている。本発明は態様において、更に、粗板の圧延温度からの冷却が、粗板の成型又は熱間圧延に直接続く熱処理中に、所望の第一の温度へと急激な水冷又は空冷によって実施されることを意図している。

しかしまた、製造される又は作られる粗板における別の冷却ステップ及び／又は加熱ステップ、又は一部を、これが既に整姿装置又は整姿設備を通過した後、始めて、又は更に行うことも可能である。その限りにおいて本発明は発展形において同様に、特に別の冷却ステップ及び／又は加熱ステップを有する熱処理の一部は、粗板が整姿装置を通過した後、そしてこれが積層される前に実施されることも意図する。

更に、粗板は、所望の第二の温度へのその加熱の後、整姿され、そしてその後積層されるとき、有利に、かつ目的に適っている。これを本発明も同様に意図している。

特に目的に適って、粗板において本方法は実施されることができるので、本発明は更に、複数のステップ中において８ｍｍを超える厚さ、特に４０ｍｍ−４００ｍｍの厚さの粗板と、１２００ｍｍを超える幅の粗板が製造されることによって際立っている。

本発明に係る方法の実施の為に、発明に係る装置は目的に適ったかつ有利な態様において、所望の第三の温度への粗板の冷却が、少なくとも部分的に熱処理装置の外で行われる点において際立っている。

正常化された板の製造の為の本発明に係る方法を有利に実施することができるように、態様において本装置は、粗板が成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理において冷却装置によって圧延温度から、所望の第一の温度へと冷却可能であり、当該温度が、γ鉄（γ混合クリスタル；オーステナイト）からα鉄（α混合クリスタル；フェイライト）への完全な転換温度の下にあり、粗板が引き続いて加熱招致によって所望の第二の温度に加熱可能であり、当該温度が、通常焼きなまし温度として、γ鉄からα鉄への完全な転換温度の上にあり、そして粗板が最後に所望の第三の温度として周囲温度へ冷却可能であるよう、熱処理装置が構成されている点において際立っている。

組織がベイナイト状態でその使用特性を有する高強度の板の製造の為の発明に係る方法を使用することができるように、発明に係る装置は、粗板が成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理において冷却装置によって、圧延温度から所望の第一の温度へと冷却可能であり、当該温度は、ベイナイト形成温度の下にあり、粗板が引きつづいて加熱装置により加熱によって、所望の第二の温度としてのベイナイト転換の領域にある温度で保持可能であり、そして粗板は最後に、所望の第三の温度としての周囲温度へ冷却可能であるよう熱処理装置が構成されている点において更に際立っている。

最高強度を有する板の製造の為の発明に係る方法の実施の為の装置の特に目的に適った態様は、粗板が成型又は熱間圧延の後、その直後に続く熱処理において、冷却装置によって圧延温度から所望の第一の温度へと冷却可能であり、この温度がマルテンサイト形成温度の下にあり、粗板が引き続いて加熱装置によって加熱により、γ鉄からα鉄への転換温度、Ａｃ１温度の下に位置する、所望の第三の温度としての焼きなまし温度に加熱可能であり、そして、粗板は最後に、所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却可能である点において際立っている。

有利には、装置は、圧延設備の複数の成型ステップにおける８ｍｍを超える厚さ、特に４０ｍｍ−４００ｍｍの厚さと１２００ｍｍを超える幅の粗板の製造の為に構成され、かつ形成されているよう構成されており、このことは本発明も意図している。

更に、発明に係る装置が、粗板の生産方向において、加熱装置の後に接続された整姿装置を有するとき有利であり、このとこは本発明も意図している。

更に、本発明は、これが、粗板の生産方向において整姿装置の後に接続された、一または複数の別の熱処理装置を有し、この熱処理装置が、好ましくは其々、少なくとも一つの別の冷却装置と少なくとも一つの別の加熱装置を有する点においても際立っている。本発明のこの態様は、製造された粗板の整姿の後、熱処理方法又は熱処理措置が圧延された粗板において行うことを可能とすることを可能とする。

本発明を以下に添付の図面に基づいて例示的に詳細に説明する。

上の部分図において、発明に係る無端の粗板の製造の為の装置を簡略図にて示し、そして下の部分図において製造される各フラット製品（独語：Ｆｌａｃｈｐｒｏｄｕｋｔ）内の、装置の長さにわたってと個々の装置の装置部分にわたっての温度推移を簡略図にて示す。 上の部分図において、発明に係る個々の粗板の製造の為の装置を簡略図にて示し、そして下の部分図において装置の長さにわたってと装置の個々の装置部分にわたっての、製造される各フラット製品内の温度推移を簡略図にて示す。

図１及び２の生産設備の形式であらわされた、そして全体として其々符号１または１’を付された装置は、図１の実施形においては、分離装置２が、矢印３によって示された粗板４の生産方向における出口側、熱処理装置５の後方に設けられ、そして図２の実施例においては、入口側、熱処理装置５の前に設けられている点のみが異なっている。図１の装置１は、よって、生産設備の連続運転における粗板４の製造を可能とする。というのは、無端の粗板として製造されるフラット材料が、熱処理装置５内で実施される熱処理の後初めて分離装置２によって個々の板長さに分離されるからである。つまりこの場合、無端のフラット材料は、生産設備の形式で形成される装置１の個々の設備部分又は設備装置を、熱処理装置５の後ろまで通過する。その後、個々の板長に切断された粗板４は、整姿装置（独語：Ｒｉｃｈｔａｎｌａｇｅ）６を通過し、そして排出装置７によって通常通り積層される。図２の実施形においては、生産される無端のフラット材料は、熱処理装置５内への進入の前に既に個々の板長に分離されるので、個々の板長に既に分けられた粗板４が熱処理装置５を通過し、そしてその後引き続いて整姿装置６と排出装置７を通過する。図２の装置１’内における個々の板運転での粗板の製造は、極めて高いせん断強度を有する、特に、焼き入れ及び焼き戻しされた板の処理と製造にとって有利である。熱処理装置５の通過の後、これに対してより低い強度値を有する低い強度の粗板は、図２の設備によって個々の板運転においても、図１の設備によって無端の板運転によっても製造されることが可能である。

発明に係る装置１及び１’内においては、直接連続した処理及び／又は加工によって、スチールメルトが、連続鋳造設備として形成された鋳造設備８内で連続的に鋳造される。その際、形成する鋳造ストランドは、通常のように、鋳造設備８に付設された予成形設備９内でスラブに成形される。スラブはその後、スケール除去装置１０を通過した後、成型設備を形成する圧延設備１１内で、鋳造熱から複数の成型ステップで、各所望の粗板寸法を有する粗板４へと圧延される。予成形及び成型された粗板４は、その後、図１の設備において熱処理装置５を通過し、そしてその後、分離装置２によって、個々の長さへと分離される。分離装置は、横切断装置である。図２の装置１’は、予成形及び成型製品、粗板４が、熱処理装置５への進入の前に分離装置（同じく横切断装置として形成されている）によって個々の板長に切断され、そして個々の板として熱処理装置５を通過走行する。両方の装置１及び１’において熱処理装置５は冷却装置１２及び加熱装置１３を有する。その後、粗板４は、整姿装置６を通過し、そして排出装置７内で積層される。表されていないが、特別な熱処理にさらされる必要がある品質が必要であるとき、整姿装置６と排出装置７の間には、別の複数の熱処理装置５が設けられていることが可能である。これら設備もまた、冷却装置及び加熱装置を有することが可能であるので、これら熱処理装置によって同様に、その後に続く焼きなまし温度への加熱と強化された空冷又は水冷の組合せが実施されることが可能である。

表されていないが、成型設備又は圧延設備１１は通常、ローラー品の表面温度の制御の為の装置と、平坦度調整及び輪郭調整の為の装置を有している。

図１の装置１の実施形は、薄い厚さと低いせん断強度を有する粗板に適している。この粗板において高いせん断速度が達成されることが可能である。図２の装置１’の実施形によって、最高強度の粗板も製造されることが可能である。というのは、切り離しが分離装置２内において生産方向３で圧延温度の圧延設備１１を去った直後に、よってつまり高い温度領域において行われるからである。これら温度において、通常粗板に処理される材料は、未だ低いせん断強度を有する。

図１及び２において表された、上述した装置１及び１’によって、粗板は、連続鋳造設備の鋳造温度からの直接製造されることができる。５分より長い室温への冷却は行われない。鋳造されたスラブは、少なくとも４０ｍｍの厚さを有し、その際、最大可能なスラブ厚さは、後続する成形設備と圧延設備１１の構成と技術的な事実によって及びそのディスチャージに必要な又は望まれる粗板４の厚さによって制限されている。スラブ幅は、特に制限されず、そのような設備によって通常、先行技術に従い達成可能であるスラブ幅に相当する。連続鋳造設備は、アーチ型設備（独語：Ｂｏｇｅｎａｎｌａｇｅ）、垂直ターン型設備（独語：Ｓｅｎｋｒｅｃｈｔ−Ａｂｂｉｅｇｅ−ａｎｌａｇｅ）、垂直型設備（独語：Ｓｅｎｋｒｅｃｈｔａｎｌａｇｅ）、又は水平連続鋳造設備（独語：Ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｓｔｒａｎｇｇｉｅｓｓｍａｓｃｈｉｎｅ）であることが可能である。液状コアによる成形（リキッドコアリダクション）による、又は鋳造ストランドの最終凝固の領域におけるわずかな成型（ダイナミックソフトリダクション）による鋳造ストランドの厚さ減少は、発明に係る方法の実施に不必要であるが、しかし望まれる場合、実施されることが可能である。

連続して鋳造される鋳造ストランドは、１，１５０度から１，３００度の平均温度で、凝縮しきったコアを有し予成形設備９の出口領域を去る。激しくスケール形成する傾向がある鋼品質又は材料は、スケール除去装置１０内でその後スケール除去される。高合金化された材料においては、このプロセスステップは場合によっては省略される。その際、しかしこれら材料においては、後続する成形設備又は圧延設備１１内で第一の成型ステップの後、表面の洗浄が推奨される。同様に、スケール成形する傾向が強い材料又は鋼品質は、通常、第一の成型ステップの前、成型設備内又は圧延設備１１内できれいにされる。このことは通常、高圧水又は蒸気によって行われ、しかしその際、研磨作用を有する内容物が混ぜられているドライアイス又は水による清浄のような代替的な方法が同様に可能である。高圧水によるスケール除去においては、回転するシステムを設けることが有利である。

鋳造設備８において及び予成形設備９において実施される成形プロセスに続いて、成型設備又は圧延設備１１内で、成型又は成型プロセスが行われる。これは、０．７よりも大きい蓄積された対数の成型程度を有する少なくとも２つの成型ステップを有する。これは、スラブの鋳造構造が、成型された構造に転換され、そしてそのようにして使用される鋼材料の基本靱性が達成され、そして場合によっては存在するコアの有孔性が閉じられることへと通じる。必要な最終厚さに応じて、少なくとも二つの成型ステップを実施する２つよりも多くの装備が圧延設備１１の構成要素であることが可能であるので、粗板の必要な最終厚さに応じて別の成型ステップが続くことが可能である。圧延設備１１の通過の後、所望の粗板寸法に成形され、そして圧延された粗板４は、９５０度から１，１００度の領域の温度で圧延設備１１から出る。よって、粗板はこの箇所で、正常化する圧延に最適化された温度より高い温度を有する。しかし粗板４の又は各粗板４の所望の最終特性を調整することができるように、圧延温度から直接、熱処理装置５による熱処理が行われる。熱処理装置には、粗板４が成型及び圧延に直接続いて供給される。圧延品、つまり粗板４は、この為、生産設備又は装置１又は１’内に残る。

図１および２の下側の部分図内には、各装置１または１’内で製造されたフラット製品の温度推移（Ｔ）が、設備長（ｌ）にわたって、及びこれに伴い、各製造時間（ｓ）にわたって表されている。熱処理装置５によって、これまで同じ温度推移及び冷却推移を通過した粗板４は、異なって処理されるので、異なる品質及び強度値がつくられることが可能である。

ひかれた線１４によって表されている温度経過及び方法経過において、正常化された粗板４が作りだされる。この為、圧延された粗板４は熱処理装置５内で冷却装置１２に供給され、そしてここで温度（Ｔ）まで冷却される。この温度において、γ−鉄、つまり、形成するγ−混合クリスタル又はオーステナイトからα−鉄、つまり形成するα−混合クリスタル又はフェライトへと完全に進行する。粗板４は、つまり温度線１５（この線は、γ−鉄からα−鉄への返還領域の下側の最終温度を意味する）の下に位置する温度へと冷却される。冷却速度は、ここでは、マルテンサイトやベイナイトのような硬い組織の部分が発生しないように決められている。続いて、そのように冷却された粗板４は、通常焼きなまし（独語：Ｎｏｒｍａｌｇｌｕｅｈｕｎｇ）にさらされる。この為、粗板４の温度は、各材料のＡＣ３温度を超える温度に高められ、そして短時間そこに保持される。これは、加熱装置１３によって行われる。この加熱装置を、粗板４は生産方向３で冷却装置１２の通過の後に通過する。加熱装置１３内には、粗板４の、通常のローラーハース炉による火炎でのＡＣ３温度を超える温度への所望の加熱か、又は誘導加熱による、又はいわゆる「直接火炎衝突（英語：Ｄｉｒｅｃｔ Ｆｌａｍｅ Ｉｎｐｉｎｇｅｍｅｎｔ）」の適用による、又はこれらの全ての火炎可能性又は加熱装置可能性の組合せによる放射管加熱による加熱が行われる。加熱装置１３は、１５０度から１１００度の温度領域で運転されることが可能であるよう構成されている。続いて、製造された粗板４の周囲温度までの冷却が空気中で行われる。これは、通常、粗板４が熱処理装置５を去った後、行われる。カーブ１４の推移により表された、上述した方法、特に熱処理方法は、品質＋Ｎ「正常（独語：ｎｏｒｍａｌｉｓｉｅｒｔ）」を有する全ての板種類に適している。

熱処処理線１６と点線で表された冷却カーブの推移は、高硬度の板の製造の際の温度推移を示す。これは、ベイナイトの組織状態によって特徴づけられている使用特性を有する。そのような品質の製造の為に、圧延された粗板４が熱処理装置５内で冷却装置１２によって、ベイナイト変換の開始を特徴づける温度線１７とマルテンサイト組織の変換の開始を特徴づける温度線１８の間に位置する温度へと冷却される。粗板４が生産方向３で冷却装置１２の通過の後に浸入する加熱装置１３によって、粗板４は、熱処理装置５内でその後、温度線１７と１８の間に位置するこの領域内に保持されるので、ベイナイト組織への組織の変換が更に進行する。この方法によって、特に熱処理方法によって、良好な成型特性及び摩耗特性を有する高硬度及び最高高度の粗板、及び残留オーステナイトを所定量含む粗板が製造されることが可能である。熱処理装置５を去った後、当該方法及び線１６の推移に従って製造された粗板４も空気中で周囲温度まで冷却される。

別の、図１および２の下側の部分図中に破線で表された温度推移カーブは、これもまた、粗板４の冷却及び加熱推移を示す。最高強度の粗板４が製造されるべきときのものである。この為、圧延された粗板４は、熱処理装置５の冷却装置１２内で比較的激しく、マルテンサイト変換の開始を特徴づける温度線１８の下に位置する温度まで冷却される。その後、粗板４は、加熱装置１３内で各真材料のＡＣ１温度の下へ、そしてこれに伴い、γ−鉄からα−鉄への変換領域の終了を制限する温度の下で焼き戻される。その後、最後に粗板４は、熱処理装置５を去った後、ここでもまた空気中で周囲温度まで冷却される。

上述した熱処理方法の他に、冷却及び加熱の別の組合せ、つまり冷却ストップ温度及び焼き戻し温度及び焼きなまし温度の組合せが、発明に係る装置１及び１’内で実施されることができる。例えば、装置１及び１’内において、それ以前に急冷された粗板４の高合金の鋼の液体化処理（独語：Ｌｏｅｓｕｎｇｓｇｌｕｅｈｅｎ）や、時効硬化（独語：Ａｕｓｓｃｈｅｉｄｕｎｇｓｈａｅｒｔｕｎｇ）を行うことが可能である。ここで、各整姿装置６と、粗板４を積層化する排出装置７の間に、粗板４の別の、場合によっては多段の処理が相応する熱処理装置内で実施されることも可能である。ここで、これら熱処理装置、好ましくは冷却装置もまた、生産方向３に後続する加熱処理装置を有する。

発明に係る方法及び発明に係る装置は、粗板（これら粗板は、さもなければ、先行技術に従う公知の方法に従う製造の際に、後続する、各粗板の個々の長さでの製造プロセスに非直接的に統合される熱処理を必要とする）の製造の際のエネルギーの削減を可能とする。発明に係る装置１及び１’によって、一つの鋳造シーケンス中で、一つの鋼種類や鋼品質の、例えば品質Ｓ３５５Ｊ２＋Ｎの正常化された状態の粗板４も、例えば品質Ｓ３５５＋ＱＴの、焼き入れ及び焼き戻しされた粗板４も製造されることが可能である。つまり、粗板は、鋳造シーケンス中設備内で、化学組成または基本組成が同じであるが、その熱処理は異なっている鋼溶融物から製造されることが可能である。発明に係る装置１及び１’によって実施可能な方法においては、先行技術に対し、製造されるスラブの室温への冷却、熱間圧延の前の再加熱、及び熱処理の前の追加的が冷却及び加熱が省略される。発明に係る装置１及び１’の別のメリットは、これらによって、ベイナイトの組織を有する高強度の鋼からベイナイト段階での焼きなましによって粗板４を製造することが可能である点に存在する。

１， １‘ 装置
２ 粗板分離装置
３ 生産方向
４ 粗板
５ 熱処理装置
６ 整姿装置
８ 鋳造設備
９ 予成型設備
１２ 冷却装置
１３ 加熱装置

Claims (17)

1. 鋼合金からの粗板（４）の製造方法であって、鋼溶融物の連続鋳造及び得られた鋳造ストランドのスラブへの予成型と、これに続く複数成形ステップ中での、鋳造温度のスラブの所望の粗板寸法への成型又は熱間圧延と、直接後続する、得られた粗板（４）の意図的な冷却を行う粗板（４）の熱処理を含み、その際、粗板（４）が生産方向（３）においてその熱処理の前又は後に、所望の個々の板長に切断される方法において、
   熱処理が、１５０度〜１１００度の温度領域において、得られた粗板（４）の、圧延温度から所望の第一の温度への意図的な冷却と、直後に続く、所望の第二の温度への粗板（４）の意図的な加熱及び、直後に続く、所望の第三の温度への粗板（４）の冷却とからなる組合せとして実施されることを特徴とする方法。
2. 粗板（４）が、成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理において、圧延温度から、γ鉄（γ混合クリスタル；オーステナイト）からα鉄（α混合クリスタル；フェライト）への完全な転換温度の下にある所望の第一の温度へと冷却され、引き続いて、通常焼きなまし温度として、γ鉄からα鉄への完全な転換温度、つまりＡＣ３温度の上、均質的なオーステナイトの領域にある所望の第二の温度へと加熱され、そして最後に第三の温度として周囲温度へと冷却されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 粗板（４）が、成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理において、圧延温度から、ベイナイト形成温度の下にある第一の所望の温度へと冷却され、引き続いて、所望の第二の温度としての、ベイナイト転換の領域にある温度で加熱により保持され、そして最後に、第三の所望の温度としての周囲温度に冷却されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 粗板（４）が、成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理中において、圧延温度から、マルテンサイト形成温度の下にある第一の所望の温度へと冷却され、引き続いて、γ鉄からα鉄への転換温度、つまりＡＣ１温度の下にある、所望の第二の温度としての焼きなまし温度に加熱によって暖められ、そして最後に、所望の第三の温度としての周囲温度へ冷却されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 所望の第三の温度としての周囲温度への最後の冷却が、空冷として実施されることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の方法。
6. 粗板（４）の成型又は熱間圧延の直後における熱処理中における、圧延温度から、第一の所望の温度への粗板（４）の冷却が、急水冷又は急空冷によって実施されることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 粗板（４）が、整姿装置（６）を通過した後、積層される前に、熱処理の一部、特に別の冷却ステップ及び／又は加熱ステップを含む熱処理の一部が実施されることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 粗板（４）が、その第二の所望の温度への加熱の後に整姿され、その後積層されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の方法。
9. 複数の成型ステップ中において、８ｍｍよりも厚い厚さを有し、特に４０ｍｍ〜４００ｍｍの厚さと１２００ｍｍよりも広い幅を有する粗板（４）が製造されることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の方法。
10. 請求項１から９のいずれか一項に記載の方法を実施するための装置（１，１’）であって、鋼溶融物の直接連続する処理及び／又は加工の為、中で鋼溶融物を連続的に鋳造可能である鋳造設備（８）を有し、中で鋼溶融物から鋳造される鋳造ストランドが、スラブへと形成可能である予成形設備（９）を有し、中でスラブが鋳造温度から複数の成型ステップで、所望の粗板寸法を有する粗板（４）へと圧延可能である成型設備又は圧延設備（１１）を有し、そして熱処理装置（５）と、生産方向（３）で熱処理装置（５）の前又は後ろに設けられた粗板分離装置（２）を有する前記装置において、
    熱処理装置（５）が、少なくとも一つの冷却装置（１２）及び少なくとも一つの加熱装置（１３）を有し、これらが、これらによって、粗板（４）の熱処理が、１５０度〜１１００度の温度領域における、得られた粗板（４）の圧延温度から所望の第一の温度への意図した冷却と、直後に続く所望の第二の温度への粗板（４）の意図した加熱と、直後に続く所望の第三の温度への粗板（４）の冷却とからなる組合せの形式で実施可能であるよう構成されていることを特徴とする装置。
11. 所望の第三の温度への粗板（４）の冷却が、少なくとも部分的に熱処理装置（５）の外側で行われることを特徴とする請求項１０に記載の装置（１，１’）。
12. 粗板（４）が、成型又は熱間圧延の後、直後に続く熱処理中で冷却装置（１２）によって、圧延温度から所望の第一の温度へと冷却可能であり、当該温度は、γ鉄（γ混合クリスタル；オーステナイト）からα鉄（α混合クリスタル；フェライト）への完全な転換温度の下にあり、引き続いて加熱装置（１３）によって、所望の第二の温度へと加熱可能であり、当該温度は、通常焼きなまし温度として、γ鉄からα鉄への完全な転換温度、ＡＣ３温度の上、均質なオーステナイトの領域にあり、そして粗板（４）が最後に所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却可能であるよう、熱処理装置（５）が構成されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置（１，１’）。
13. 粗板（４）が成型又は圧延の後、直接後続する熱処理において冷却装置（１２）によって、圧延温度から、ベイナイト形成温度の下にある所望の第一の温度へと冷却可能であり、粗板（４）が引き続いて加熱装置（１３）により加熱によって、所望の第二の温度としてのベイナイト転換の領域に位置する温度に保持可能であり、そして、粗板（４）が最後に所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却可能であるよう、熱処理装置（５）が構成されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置（１，１’）。
14. 粗板（４）が、成型又は圧延の後、直後に続く熱処理において、冷却装置８１２）によって圧延温度から、マルテンサイト形成温度のしたいにある所望の第一の温度へと冷却可能であり、粗板（４）が引き続いてγ鉄からα鉄への転換温度、ＡＣ１温度の下に位置する、所望の第二の温度としての焼きなまし温度へと加熱可能であり、そして、粗板（４）が最後に所望の第三の温度としての周囲温度へと冷却可能であるよう熱処理装置（５）が構成されていることを特徴とする請求項１０または１１に記載の装置（１，１’）。
15. 圧延設備（１１）の複数の成型ステップにおいて、８ｍｍを超える暑さを有し、特に４０ｍｍ〜４００ｍｍの厚さを有し、そして１２００ｍｍを超える幅を有する粗板（４）の製造のために構成されている、及び形成されていることを特徴とする請求項１１から１４のいずれか一項に記載の装置（１，１’）。
16. 粗板（４）の生産方向（３）において、加熱装置（１３）の後に接続された整姿装置（６）を有することを特徴とする請求項１０から１５のいずれか一項に記載の装置（１，１’）。
17. 粗板（４）の生産方向（３）において整姿装置（６）の後に接続された別の一または複数の熱処理装置を有し、当該熱処理装置が、其々、少なくとも一つの別の冷却装置と少なくとも一つの別の加熱装置を有することを特徴とする請求項１６に記載の装置（１，１’）。

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