JP2863013B2

JP2863013B2 - 薄スラブの鋳造・圧延方法

Info

Publication number: JP2863013B2
Application number: JP2406114A
Authority: JP
Inventors: 修次長田; 力美岡田; 綴縫部; 一彬江坂
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1990-12-25
Filing date: 1990-12-25
Publication date: 1999-03-03
Anticipated expiration: 2014-03-03
Also published as: JPH04224003A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、近年世界的規模で開発
が進められている鉄鋼製造プロセスにおける薄スラブの
鋳造・圧延方法に関するものであり、薄スラブの鋳造
は、連続鋳造機で９０〜３０ｍｍ厚の薄スラブを鋳造
し、該スラブを直接熱間圧延機へ送り込み、ホットコイ
ルを製造するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の鉄鋼の製造プロセスにおけるスラ
ブ鋳造圧延は、溶鋼を連続鋳造機で２００〜３００ｍｍ
厚の厚いスラブに鋳造し、該スラブを熱間粗圧延機で５
５〜３０ｍｍに、そして熱間仕上圧延機で４〜１ｍｍ厚
を中心とするホットコイルに圧延するものであった。

【０００３】近年該薄スラブの開発は目下精力的に進め
られている段階であるが、薄スラブプロセスに対して種
々の形態が文献として公開されている。例えば、Ｈａｎ
ｓ−ＪｕｅｒｇｅｎＥｈｒｅｎｂｅｒｇｅｔａｌ．
（ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌＰｌａｎｔａｎｄ
ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＶｏｌ．３（１９８９）５２）
は、マンネスマンにおける薄スラブの鋳造と圧延プロセ
スの開発結果を示し、その結果として実プロセスとして
の適用イメージを示した。また中村雄二郎等（住友重機
械技報Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．１１０（１９８９）３１）
は、広幅薄スラブ連続鋳造設備の開発結果と設備構成を
示している。

【０００４】Ｇ．Ｈｏｌｌｅｉｓｅｔａｌ．（Ｓｔｅ
ｅｌＴｉｍｅｓＮｏｖｅｍｂｅｒ（１９８９）６０
５）はＶｏｅｓｔ−Ａｌｐｉｎｅの薄スラブ鋳造法を、
また、日刊「鉄鋼新聞」（Ｓ６３年３月８日号）には、
川崎製鉄・日立製作所で開発された薄スラブ連鋳法が報
道されている。これらの公開文献は枚挙にいとまがない
が、それらを要約すると、薄スラブ鋳造プロセスの連鋳
機および設備構成は図１のようにまとめられる。

【０００５】まず、薄スラブ用連鋳機は、Ｈａｎｓ−Ｊ
ｕｅｒｇｅｎＥｈｒｅｎｂｅｒｇｅｔａｌ．およびＳ
ＭＳ型等の固定鋳型を用いたもの、ならびに、川崎製鉄
・日立製作所および中村雄二郎等が示しているベルト型
の移動鋳型を用いたものなど、種々の薄スラブ連鋳機が
示されている。そしてその後のプロセスでＡルートでは
連鋳機から出て来たスラブは所定の長さに切断された後
そのままバッファー機能を有する保熱炉に装入され、続
いて仕上圧延される。従ってＡルートでは、連鋳機の鋳
造タイミングと圧延機での圧延タイミングが直列に連続
することは不可欠であり、これが大きな特徴である。ま
た、連鋳機から出てきた鋳片は、切断される以外は全く
加工（例えば巻取り及び巻戻しによる曲げなど）を受け
ることなく仕上圧延機に送り込まれるのも特徴である。
一方、Ｂルートは、薄スラブ用連鋳機から出て来た鋳片
は、巻取機でコイルに巻き取られた後、バッファー炉と
しての保熱炉に装入され、圧延機との時間調整を行い、
しかる後、巻戻機に装着され仕上圧延されるプロセスで
ある。従って、Ｂルートは連鋳機による鋳造タイミング
と圧延機による圧延タイミングの調整が行なえること、
更に薄スラブであるがゆえの表面積が大きく、熱放散が
大である欠点をコイル化することにより回避しようとす
ることに特徴がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このような文献に公開
されている薄スラブプロセスは、ミニミル（年産８０〜
１６０万Ｔｏｎ）を対象として考案され、かつ薄スラブ
を鋳造することにより粗圧延工程を省略し、同時に鋳造
時の顕熱の利用に重点をおいたプロセス構成になってい
る。このため、生産量を増やすために高速化し、成品の
サイズ（特に厚み、幅）を増し、高級鋼も製造可能とな
るように品質（内表面品質、材質特性）の造り込みを行
うための考え方は示されてない。更に、このままのプロ
セス構成で鋼板を鋳造・圧延した場合、生産量に制約が
生じると同時に鋼種並びに成品サイズによって圧延が出
来ない場合が多量に発生することが考えられる。

【０００７】本発明は、上記公知のコンセプトに更に現
行設備技術レベルを念頭においた成品サイズの造り分け
及び成品品質確保に必要なコンセプトを追加し、より完
全な鋼板の薄スラブプロセスを提供しようとするもので
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明になる薄スラブの
鋳造・圧延方法は、ベルト式薄スラブ連鋳機で鋳造した
薄スラブをインライン圧下設備で圧延した後、コイル巻
取装置で巻取り、この巻取ったコイルをＡｒ３変態点以
上に保定し、この保定したコイルを巻戻して仕上圧延を
行う方法において、前記ベルト式薄スラブ連鋳機で鋳造
した薄スラブの凝固完了部及びその下流側近傍部を圧下
率５〜５０％の範囲内で前記インライン圧下設備で漸次
圧延することを特徴とする。

【０００９】また、本発明方法を実施する薄スラブの鋳
造装置は、ベルト式連鋳機、稠密分割ロール装置、多段
式インライン圧下設備、剪断機、コイル巻取機、巻取ら
れたコイルを直ちに搬送し、所定の位置において該鋳片
をＡｒｃ変態点以上で、かつ品質確保に必要な所定時間
以上の保熱ができるコイル加熱設備を配備し、これに続
いてコイル巻戻し設備を設け、更にクロップシャーデス
ケーリング設備及び必要に応じて設備されたエッジヒー
ターを装備した熱間仕上圧延機を設け、目標とする成品
サイズに熱間仕上圧延を行う装置とすればよい。

【００１０】

【作用】以下に本発明の手段による作用を示す。現行熱
間仕上圧延機の入側バー厚は５５〜３０ｍｍである。こ
のため、薄スラブ鋳造により熱間粗圧延工程を省略する
ためには、薄スラブ連鋳機で鋳造する鋳造厚は仕上入口
板厚の５５〜３０ｍｍ厚を満たす必要がある。

【００１１】しかるに、連鋳機において鋳片を鋳造する
にあたり、介在物対策からイマージョンノズルの浸漬鋳
造は不可欠であるが、このための鋳込可能な最小厚は４
５〜５０ｍｍであり、好ましくはこれ以上の鋳込厚を必
要とする。かかる背景において、生産量を拡大し、多サ
イズ製造を可能とするための条件を明示すると以下の様
になる。

【００１２】（イ）現行熱間仕上圧延機の入側板厚と圧
延製品の関係は表２に実施例として示すように、製品厚
に応じて仕上げ入側板厚を変える必要がある。これは現
行の熱間仕上圧延の生産性及びミル強度・クラウン制御
性から避けられないものであり、少なくともこのような
製品厚に応じた鋳片厚の造り込みが必要である。

【００１３】（ロ）本発明者等の研究によると、薄スラ
ブで薄鋼板を製造する場合、熱間圧延での圧下率が小さ
いため、熱延板の組成が粗大のままで残り、熱延板の強
度が不足したり延性及び靱性が劣化する。その上、冷延
・焼鈍後も集合組織が不適で、機械的性質も劣化するこ
とが解明された。これを回避するためには、第１に熱間
圧延での圧下率が６０％以上必要であることが判明した
が、このためには約２０〜１ｍｍまでなる熱延製品厚に
対して、この条件を満たす必要があり、連鋳機からでる
鋳片厚の下限はここに制約が生じる。

【００１４】（ハ）薄スラブ化により増大する表面積に
よる熱放散を回避するのに有効なコイル巻取化のために
は、現在の巻取設備能力から厚み８０ｍｍが限界であ
る。このためからも連鋳機出口厚は８０ｍｍ以下である
ことが必要である。

【００１５】これらの条件を満たし、かつ、ベルト式薄
スラブ連鋳機で鋳造を可能とするには、連鋳機内に多段
のインライン圧下設備を必要とする。本発明における多
段インライン圧下は、連鋳機内で鋳片が高温で変形抵抗
が小さい凝固完了部とその前方の部分を圧下する所謂凝
固後圧下法および未凝固圧下法を連続して行うもので、
こられ未凝固圧下法および凝固後圧下法の組合せにより
最大圧下量約４０ｍｍを確保できる。このため熱間圧延
成品としての最大厚２０ｍｍを成品品質確保（熱間圧延
率６０％の確保）に必要な鋳片厚５０ｍｍを出せる最大
鋳込厚は９０ｍｍである。一方、インライン圧下法で最
も圧下し易い圧下量は１５〜２０ｍｍであるが、浸漬鋳
造で４５〜５０ｍｍの最小厚を鋳込んだ後、インライン
圧下すると３０ｍｍの鋳片となる。

【００１６】従って、９０〜４５ｍｍ厚で鋳込んだ鋳片
をインライン圧下設備により圧延し、目標とする熱間仕
上圧延厚に応じた鋳片厚にして連鋳機から出すことは不
可能である。そこで本発明における凝固完了部とその前
後域を圧延する多段インライン圧下法の意義を詳述する
と次の通りである。

【００１７】〈凝固後圧下・未凝固圧下のメタラジカル
メリットと、その時の圧下条件〉凝固完了部とその下流
近傍部の圧下作用・効果は、次の様にまとめられる。

【００１８】（１）鋼中に固溶状態で存在する第２元素
がＭｎＳ，ＴｉＣ，ＡＩＮ等として微細析出するのを、
該圧下により析出を促進させ、次工程の軟質材製造に必
要な圧延前保定時間の短縮を狙うこと。

【００１９】（２）同様に１２００℃前後の高温時の圧
延であるのでＭｎＳの析出を大きく促進させて、９００
〜１２００℃に存在する鋼の第二領域の脆化割れを回避
してコイル巻取時等における脆化割れを防止すること。

【００２０】（３）パイプ材等の製品厚が厚いものに対
して、１２００℃付近で約３０％の該圧下を加えること
により、数ｍｍの粗大γの再結晶を起こさせて数百μに
し、靱性を向上させるものである。

【００２１】具体的な条件としては、以下のように例示
される。（１）連続焼鈍用ＡＩ−Ｋ鋼・・・上記（１）
目的断面平均温度が１２００℃以下の温度域で、圧下率５〜
５０％の圧延。（２）上記以外の加工用冷延鋼板・・・上記（１）目的断面平均温度が１３００〜１０００℃の温度域で、圧下
率５％以上の凝固後圧下。（３）Ｍｎ／Ｓ＜２０の材料・・・上記（２）の効果目
的表面温度が１２００℃以上の条件で、圧下率５％以上の
圧延。

【００２２】この効果として例えば、実施例の加工用Ａ
Ｉ−Ｋ鋼において、断面平均温度が１２５０℃で圧下率
１０％の凝固後圧下を行うことにより、次の効果が得ら
れる。ランクフォード値（平均値）：約０．１〜０．２
の向上伸び：約１〜２％の向上降伏応力：約１〜２ｋｇ／ｍｍ²の低下次に凝固完了部近傍の未凝固部圧下の作用効果は次の様
にまとめられる。凝固完了直前部は半凝固状態であるの
で、（１）低荷重で圧延でき、且つ、（２）各圧下ロール間鋳片にテンションを付与しながら
圧延すれば半凝固部の流動を抑制して成分偏析を防止
し、更に、（３）センターポロシティの軽減と解消と、（４）中心割れの解消と、（５）等軸晶の形成による凝固組織の微細化を計るこ
と、ができる。

【００２３】即ち（３）のセンターポロシティについて
は、鋳片の凝固過程において液体から固体へ凝固する時
に生じる体積凝縮によって起こるが、収縮体積分を圧延
により補償することにより軽減し、ひいては解消するも
のである。

【００２４】（４）の中心割れについては、クレーター
エンド（凝固完了点）において（３）と同様に液体から
固定へ凝固する時、局部的封じ込めが発生すると、その
部分に溶鋼が供給されず線状あるいは面状の割れとして
発生する。これを該圧延により体積補償すると同時に上
下凝固部を圧着させるものである。

【００２５】（５）については、圧下により凝固核が生
成され、等軸晶の形成が促進される。これにより、粗大
な凝固組織が微細化方向へ向かう。

【００２６】具体的な条件としては、連鋳機内におい
て、凝固率が０．５〜１．０ｍｍの間にある鋳片を複数
の圧下ロール（多段インライン圧下ロール）により総圧
下量が１分間に０．５〜２．０ｍｍとなるよう圧下す
る。これによって表１に示す様な効果が得られる。

【００２７】

【表１】

【００２８】次に本発明におけるベルト式薄スラブ連鋳
機においては、短辺もベルトに同期して移動できる機能
が好ましい。これは、鋳片品質の確保並びに操業性の点
から不可欠であるが、３０〜９０ｍｍの薄鋳片の幅は圧
延によっては大きく変更できない。そのため、要求され
る種々の製品幅に対応した造り込みは連鋳機での鋳込段
階で行う必要がある。そのため公知の竪ロールを配置し
た幅圧延法で製造されている薄鋼板の６００〜２２００
ｍｍの現行の製品幅範囲に対して、厚みが３０〜９０ｍ
ｍの鋳片の場合、製品の幅のロット毎に連鋳機の鋳造を
一旦停止し、鋳造幅の変更作業を必要とすることにな
る。

【００２９】しかし、本課題を、本発明では特開昭６３
−１８３７５７号、特開昭６３−２６４２５２号、特開
昭６３−２６４２５１号公報などに記載の発明を本連鋳
プロセスに導入することにより解消するものである。

【００３０】このように本発明は、前述の多段インライ
ン圧下設備と上記連鋳機により従来の公知プロセスでは
対処できない範囲の製品サイズが良好な内部品質で製造
可能となり、高品質で且つ飛躍的に生産量を増大させ
る。

【００３１】更に本発明者等は、公知プロセスである図
１によるＡルートプロセスで製造された熱延製品並びに
冷延製品を詳細に調査したところ、製品表面にスケール
疵が多数存在することを見出した。そして、その原因は
このプロセスにおいて、現在のデスケーリング設備では
仕上圧延前に完全に鋳片表面に存在するスケールを除去
できないことによる。従来の厚手連鋳プロセスでは、鋳
片のスケールにＶｅｒｔｉｃａｌＳｃａｌｅＢｒｅ
ａｋｅｒ（ＶＳＢ）などにより加工を付与し、鉄母材か
ら剥離されやすくした後、デスケーリング設備によりス
ケール除去している。しかるにＡルートプロセスでは、
鋳片は鋳造後何の加工も受けないでそのままデスケーリ
ングを受ける。本発明者等は、鋳造のままの鋳片上のス
ケールは粒界部分を中心にスケールが根深く侵入してい
ることを見出した。同時にこのようなスケールを剥離し
やすくするには、鋳片表面に曲げ歪や引張・幅方向圧延
歪を加えることが有利であることを見出した。従来のＶ
ＳＢはこの点からも有効であるが、薄スラブプロセスで
は鋳片厚が薄いためＶＳＢをかけると鋳片は幅方向に挫
屈しやすい。本発明者等は、この問題を解決するには、
図１のＢルートのように鋳片を鋳造直後に巻取り、巻戻
して表面に曲げ歪を与えることが最も有効であることを
見出した。

【００３２】公知文献でのＢルートの目的とする所は、
鋳造鋳片の熱放散を回避し、顕熱の有効利用であった
が、本発明はそれ以外に完璧なデスケーリングにとって
もこの巻取り、巻戻し機能が必要不可欠であることを強
調する。

【００３３】更に、本発明は熱間仕上圧延に入るまでに
完全にデスケーリングを行うための最良方法として、仕
上圧延の前に連鋳機出口点で巻き取られた鋳片を巻き戻
しするが、該巻戻し鋳片を速やかにデスケーリングする
ことを見出した。従って、巻戻し設備と、デスケーリン
グ設備は可能な限り仕上圧延機に接近させることが望ま
しい。

【００３４】次は、製品の材質特性を目標とする特性に
するための手段である。すなわち薄スラブプロセスでは
前記（ロ）にも示した様に熱間圧延の圧下率が小さいた
め、熱延板の組織が粗大のままで残り、鋼種によっては
強度あるいは延性及び靱性に不足を生じる。そのための
必要手段は前述の圧下率の確保であるが、高延性、並び
に絞り性を要求される鋼種に対しては、更にＭｎＳを始
めとした析出物の形態制御、及びハイテン材ではＴｉ、
Ｎｂ等の析出硬化元素の固溶維持が必要となる。

【００３５】この点に関し、本発明者等はこれらの析出
物の形態制御及び固溶維持には、連鋳片を連鋳機の出側
で巻取装置で巻取ったあと、仕上圧延機前面で巻き戻す
間の保定温度と保定時間コントロールで制御可能である
ことを見出した。そしてこの保定時間はその材料のＡｒ
₃点以上の温度であることを基本とし、かつ、その温度
及び保定時間は、鋼種によって異なることを見出したこ
とである。従来の公知の文献によると、鋳片を巻き取っ
た後、巻き戻す間は連鋳−圧延間のバッファー用保熱炉
としての活用以外何の目的も付加されていなかったが、
本発明はこの保熱炉に鋼種に応じて必要な温度で必要な
時間の間、該コイルを保定できるようにし、鋼種に応じ
て必要な析出物の形態制御及び固溶維持を行おうとする
ものである。

【００３６】薄肉連続鋳造では、冷却速度が遅いため、
鋼中の第二元素は固溶状態で凍結されるが、析出も微細
に分散した状態で起こる。この場合固溶状態と言っても
熱延後の巻取保持によって微細析出物となる場合が多い
ので、熱延後の材質は硬化する。このため軟質冷延鋼板
を造るためにはＡ₃変態点以上の高温で保定し、高温で
微細に析出するＭｎＳ，ＴｉＣ，ＡＩＮのような析出物
を成長粗大化させて、強度への影響を低下させることが
必要である。

【００３７】このため条件としては次の（Ａ）、（Ｂ）
例が主体となる。（Ａ）連続焼鈍用ＡＩ−Ｋ鋼コイル全長、全断面を保熱
炉で１０５０℃以上、１５分以上保定できるようにす
る。（Ｂ）上記以外の加工用冷鋼板用鋼コイル全長、全断面
を保熱炉で１０５０〜１２００℃、１０分以上保定でき
るようにする。

【００３８】これにより具体例〔２〕に示している様
に、降伏応力が低く、ランクフォード値（平均値）の高
い軟質冷延鋼板が得られる。

【００３９】そこで前記保熱炉は単なるバッファー炉で
はなく、積極的な保温・加熱機能を有することを特徴と
する。そして、図２に示す様に、単なる３〜５分と言う
移動時間でのシュミレーションの結果でも存在するよう
なエッジ部及びトップ鋳片部の低温部の温度を高温に確
保し、全断面の温度を均一化し、成品の材質特性を全
長、全幅にわたって均一化する機能を有せしめるもので
ある。

【００４０】なお、鋳片エッジ部のわずかな温度の補償
は熱間仕上圧延前面に設置するエッジヒーターによって
も可能である。このエッジヒーターの設置は生産量、鋼
種及び鋼種構成などにより必要に応じて設置されれば有
効な品質保証設備となる。

【００４１】以上、本発明の主要な技術手段を記した
が、他の手段である連鋳機におけるバルジング防止用稠
密分割ロールと冷却設備、鋳片の剪断設備、ダミーバー
引抜装置、デスケーリング設備等は当該業界での周知技
術を採用するものである。

【００４２】また本発明の対象とする熱間仕上圧延機
は、鉄鋼一貫メーカーで広く採用されている連続多段仕
上圧延機であってもよいし、ステッケルミルの様な単独
圧延設備でもよい。特に、前者においてクロップシャ
ー、ランアウトテーブル、コイラーを始めとした仕上圧
延機としての必要設備を付帯させることは当然の前提で
ある。

【００４３】

【実施例】以下に本発明の実施例を説明する。本発明の
実施例は図３に示す如く、ベルト式薄スラブ連鋳機１
と、それに関連して以下の設備を配置したプロセスであ
る。すなわち、厚み９０〜３０ｍｍ、幅６００〜２２０
０ｍｍの鋳片を鋳造するベルト式薄スラブ連鋳機１に、
例えばベルトに同期して移動し、かつ鋳片幅を変更でき
る移動短辺（図示せず）並びに二次冷却帯において鋳片
品質を充分に確保するバルジング防止用稠密分割ロール
４と冷却設備（気水冷却装置）２及び目標とする仕上圧
延厚に応じて鋳片厚みを凝固完了部とその前後近傍部を
多段に圧延するインラン圧下設備３を装備し、該連鋳機
１の出側には、鋳片の移動速度に同期しながら迅速に、
かつ所定の長さに鋳片を切断できる剪断設備５並びにダ
ミーバー引抜き装置７および一段あるいは数段のコイル
巻取装置６とコイル移載機（吊上げ式）９を配置する。
更に、該設備の後方に該コイル巻取装置６で巻き取られ
たコイルを該コイル移載機９から受け、直ちにまたは保
温式コイルボックス貨車１４から装入できる均熱・加熱
機能を有し、該鋳片のＡｒ₃変態点以上で、かつ品質確
保に必要な所定時間以上の保定ができるトンネル型のコ
イル加熱炉８を配備し、所定時間のコイル保定が完了し
た後に移載機１３によりデスケーリング設備および必要
に応じて設置されたエッジヒーターを装備した熱間仕上
圧延機１０の入側に配置したコイル巻戻設備１１に装着
し、該コイルを巻き戻す。そしてディレーテーブル１２
出側でデスケーリングを行い、必要に応じてエッジ加熱
を行った後、目標とする成品サイズに熱間仕上圧延を行
う薄スラブの鋳造圧延プロセスである。なお、熱間仕上
圧延機の前面には、上記機能の設備以外にバー接合設
備、幅調整設備等の仕上圧延に付加される設備の配置は
何ら妨げるものではない。

【００４４】図３の連鋳機１における鋳造条件は次の通
りである。鋳造厚：５０ｍｍ，コイル厚：５０〜３５ｍｍ鋳造幅：７００〜２１００ｍｍ鋳造速度：ｍａｘ１０ｍ／ｍｉｎ機長：３０ｍインラインリダクション能力：ｍａｘ１５ｍｍ鋼種：ＡＩ−Ｋここで、幅可変・移動短辺設備は特開昭６３−１８３７
５７号、特開昭６３−２６４２５２号公報に記載の設備
であり、インラインリダクション圧下設備３は圧下能力
ｍａｘ４００Ｔｏｎのテンション圧延可能なセグメント
３基よりなる凝固完了部とその前後の未凝固部及び凝固
部の圧延により、ｍａｘ１５ｍｍの圧延能力を持たせた
ものである。

【００４５】〔１〕生産能力図３の設備において、鋳造
厚５０ｍｍをそのまま巻き取り、熱間仕上圧延機で圧延
した場合の生産量と、鋳造厚は５０ｍｍだがインライン
リダクションで圧延し、熱延成品厚に応じてスラブコイ
ル厚を５０〜３０ｍｍに圧延した場合の生産量を、実際
の操業における生産実績で検証した。なお、この場合の
熱延製品厚に応じたスラブコイル厚は表２に示す。且つ
この場合の製品幅は７００〜２１００ｍｍに鋳造時に造
り分けて製造された。

【００４６】

【表２】

【００４７】生産実績でみると、スラブコイル厚５０ｍｍ単サイズの場合３万Ｔｏｎ／月スラブコイル厚５０〜３０ｍｍに調整した場合３７万Ｔｏｎ／月となり、インラインリダクションの設置により薄スラブ
プロセス対象生産量が約１０倍以上となり、薄スラブプ
ロセス適用鋼種が飛躍的に増大することが検証される。

【００４８】〔２〕図３に示す設備で鋳造速度１０ｍｍ
／ｍｉｎ、鋳片幅１２００ｍｍに鋳造した鋳造厚５０ｍ
ｍ鋳片をインラインリダクション圧下設備３により３５
ｍｍのコイル厚にした後、走間切断機により１０ｍ長の
スラブとし、該コイルを前記箱型加熱炉に装入し、直ち
に熱間圧延機で製品厚５．０ｍｍに圧延することによ
り、図１のＡルートをシュミレートした試験（これをＡ
ルートと呼ぶ）と、図３のコイル巻取装置６で４０ｔｏ
ｎづつのコイルに巻き取り、直ちに同巻取装置を逆転さ
せ巻戻しを行い、定常部を走間切断機により１０ｍ長の
スラブを取り、直ちに箱型加熱炉に装入し、直ちに熱間
圧延機で製品厚３．０ｍｍに圧延することにより図１の
Ｂルートをシュミレートした試験（これをＢルートと呼
ぶ）と、更に、図３のコイル巻取装置６で４０ｔｏｎコ
イルに巻き取った後、保熱カバーをかけ２０分間保定
し、しかる後巻取装置を逆転させ巻戻しを行い、定常部
を走間切断機により１０ｍの長さのスラブを取り、直ち
に箱型加熱炉に装入し、直ちに熱間圧延機で成品厚５．
０ｍｍに圧延した本発明をシュミレートした試験（本発
明ルートと呼ぶ）の３ルートの試験を各１０スラブづつ
行い、表面欠陥の調査と冷延・焼鈍後の機械的性質を調
査した。この場合の詳細製造条件と製造結果は表３及び
表４に示す通りである。

【００４９】

【表３】

【００５０】

【表４】

【００５１】この結果、前述のようにＡルート材は鋳造
時の生成したスケールの剥奪が充分行えないため、冷延
板でのスケール疵発生率が高い。

【００５２】これに対して、巻取り、巻戻ししてコイル
に加工を加えたＢルート材及び本発明ルート材のスケー
ル疵は激減し、良好な成品が得られる。

【００５３】また、前述したコイルの高温保定の効果は
Ｂルート材と本発明ルート材の比較より得られる。即
ち、Ｂルート材と本発明ルート材はＡＩ−Ｋであったた
め、１０５０℃で２０分の保定時間の差をつけたが、こ
れによりＭｎＳの析出制御が出来、ランクフォード値
（平均値）が著しく向上し、伸びも良くなり、薄スラブ
プロセスで製造が困難と言われる低降伏応力の軟質材が
製造できることが判明した。

【００５４】

【発明の効果】以上、本発明の薄スラブプロセスによ
り、成品サイズに伴う生産制約が解除されるため、薄ス
ラブプロセスによる生産量が飛躍的に増大する上、圧延
時にスケールの剥離も充分行え、プロセス上の問題から
くる表面欠陥問題は解消する。更に、成品の品質も向上
し、薄スラブプロセスで特に問題とされている軟質材で
高加工性を要求される鋼種も製造可能となり、適用鋼種
を著しく増大させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】公知の薄スラブ製造プロセスの例を示す図であ
る。

【図２】鋳造から圧延前までのスラブコイルの温度変化
の例を示す図である。

【図３】本発明の薄スラブの鋳造・圧延設備の例を示す
図である。

【符号の説明】

１ベルト式薄スラブ連鋳機２冷却設備３インライン圧下設備４稠密分割ロール５剪断設備６コイル巻取装置７ダミーバー引抜き装置８トンネル型コイル加熱炉９コイル移載機１０熱間仕上圧戻機１１コイル巻戻設備１２ディレーテーブル１３移載機１４保温式コイルボックス貨車

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者縫部綴大分県大分市大字西ノ洲１番地新日本製鐵株式会社大分製鐵所内 (72)発明者江坂一彬大分県大分市大字西ノ洲１番地新日本製鐵株式会社大分製鐵所内 (56)参考文献特開昭58−122107（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−187505（ＪＰ，Ａ) 特開平１−130859（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−7464（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−270257（ＪＰ，Ａ) 日本鉄鋼協会編「鉄鋼製造法（第３分冊）加工（２）」丸善（昭47−９−30) ｐ．606〜609

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ベルト式薄スラブ連鋳機で鋳造した薄ス
ラブをインライン圧下設備で圧延した後、コイル巻き装
置で巻取り、この巻取ったコイルをＡｒ３変態点以上に
保定し、この保定したコイルを巻戻して仕上圧延を行う
方法において、前記ベルト式薄スラブ連鋳機で鋳造した
薄スラブの凝固完了部及びその下流側近傍部を圧下率５
〜５０％の範囲内で前記インライン圧下設備で漸次圧延
することを特徴とする薄スラブの鋳造・圧延方法。