JP4096654B2

JP4096654B2 - Method for preventing surface flaws of slab and slab

Info

Publication number: JP4096654B2
Application number: JP2002223224A
Authority: JP
Inventors: 一樹小原; 寛野村; 将行満園
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2002-07-31
Filing date: 2002-07-31
Publication date: 2008-06-04
Anticipated expiration: 2022-07-31
Also published as: JP2004058129A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面欠陥の少ない薄板の製造に関し、特に、熱間圧延ラインで圧延機入側までの搬送ロール上での鋳片（以下、スラブともいう。）搬送に際し、鋳片の下面側に発生する割れ等に起因して圧延後の薄板表面に発生する「へげ欠陥」を低減するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図２に模式的に示す熱間圧延ライン10において、加熱炉12から抽出された鋳片11は、幅プレス装置13を介して粗圧延機14に向けて搬送ロール15上を搬送される。この搬送で鋳片11は搬送ロール15と接触し、表面温度が低下していくとともに機械的な衝撃を受けて割れ欠陥が発生し、さらに、その割れが助長されることにもなる。
【０００３】
このような割れ欠陥が発生したスラブを熱間圧延した場合、最終製品である薄板に「へげ欠陥」とよぶ表面疵が発生する。特に、上記の割れ欠陥がスラブの幅方向の中央近傍に発生すると、製品にならなくなる場合が多々発生する。一方、割れ欠陥がスラブの幅方向のエッジ部近傍に限定される場合には、後工程でのエッジ部除去処理等の救済手段によって製品化できる場合が多くなる。
【０００４】
特に、連続鋳造ラインで製造されるスラブは、ピンチロール等のロールをフラットにして、断面が矩形となるようにしているが、実際には、スラブの形状は、その内圧等によって、フラットと言うよりもむしろ中央部が若干膨らんだ形状となる。
そのように中央部が膨らんだスラブを熱間圧延ラインで搬送すると、スラブ下面の中央部がさらに搬送ロールと接触しやすくなって、一段と冷却や衝撃を受けやすくなり、また、疵も入りやすくなる。
【０００５】
ところで、上述のスラブでの表面割れは、オーステナイト粒界（以下、γ粒界ともいう。）に析出した炭窒化物やFe−Mn（Cu）−Ｓ系の低融点硫化物が原因となることが既に知られている。そして、この表面割れを防止するために、γ粒界への炭窒化物や低融点硫化物の析出を防止する方法が種々提案されてきている（例えば、特開昭56-6704 号公報、特開昭62-139814 号公報、特開平10-305302 号公報、「まてりあ」第33巻第８号（1994）pp.1082-1091、「ふぇらむ」Vol.７（2002）No.4pp.18-22等参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、表面割れの発生程度や発生形態は鋼種で異なり、上記のような析出防止方法だけでは、表面疵発生を完全に防止することはできない。
本発明は、上記のように鋼種に見合った成分系や加熱温度を採用するだけでは抑えきることができず、搬送中の衝撃や温度低下等に起因して発生するスラブの幅方向中央部近傍の表面割れを極力低減することを可能とした鋳片の表面疵防止方法およびその鋳片を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下記の各号記載の鋳片の表面疵防止方法およびその鋳片によって上記課題を解決するものである。
（１）鋳片を製造する連続鋳造ラインに配設するピンチロールのうち、少なくとも１つ以上の熱延時の下面にあたる側のロールの中央部のロール径を拡幅して形成し、内部まで完全に固化した状態の鋳片を当該ピンチロールで押圧して、前記連続鋳造ラインで製造する鋳片の下面側の幅方向中央部を、最大深さΔｈ（ｍｍ）が２ｍｍ≦Δｈ≦１５ｍｍであって、かつ、幅ΔＷが鋳片幅Ｗに対して、Ｗ／３≦ΔＷ＜Ｗであるように圧延方向に沿ってくぼませることを特徴とする鋳片の表面疵防止方法。
（２）前記の熱延時の下面にあたる側のロールを、その中央部のロール径が両端側のロール径よりも拡幅されてなる段差付ロールとすることを特徴とする上記（１）に記載の鋳片の表面疵防止方法。
（３）前記の熱延時の下面にあたる側のロールを、その中央部のロール径が両端のロール径よりも拡幅されてなる樽状ロールとすることを特徴とする上記（１）に記載の鋳片の表面疵防止方法。
（４）連続鋳造ラインに配設したピンチロールの熱延時の下面にあたる側のロールとしてその中央部のロール径が拡幅して形成されてなるロールを適用し、内部まで完全に固化した状態の鋳片を当該ピンチロールで押圧することで、前記連続鋳造ラインで製造する鋳片は、下面側の幅方向中央部に最大深さΔｈ（ｍｍ）が２ｍｍ≦Δｈ≦１５ｍｍであって、かつ、幅ΔＷが鋳片幅Ｗに対して、Ｗ／３≦ΔＷ＜Ｗであるように圧延方向に沿ってくぼみが形成されてなることを特徴とする鋳片。
【０００８】
【発明の実施の形態】
まず、図１（ａ）に基づき、本発明を適用する連続鋳造ラインの概略について説明する。
連続鋳造ラインでは、取鍋１からタンディッシュ２を介して溶鋼が鋳型３に鋳込まれ、鋳型３の下方から、内部が未だ未凝固状態のシェルとなった連続鋳造材（鋳片）７が引き抜かれる。このとき、シェル内部の鋳片内未凝固部８をガイドロール４と圧下ロール５で押えておき、内部まで完全に固化した状態の鋳片７をピンチロール６で押圧して引き抜く。ただし、図１（ａ）では、水冷等の付帯設備の記載を一切省略している。
【０００９】
本発明は、このような連続鋳造ラインにおけるピンチロールの熱延時の下面にあたる側のロールを異形ロールとし、鋳片の下面側の幅方向中央部を、圧延方向に沿ってくぼませるように形成することを特徴とする。なお、ここでは、下側ロール6bを熱延時の下面にあたる側のロールとして説明する。
ピンチロールの熱延時の下面にあたる側のロール、ここでは下側ロール6bは、図１（ｂ）に示すように、その中央部のロール径が両端側のロール径よりも拡幅されてなる段差付ロールとすることができる。こうすることで、鋳片の下面側に、その段差に対応するくぼみを形成することができる。
【００１０】
また、図１（ｃ）に示すように、その中央部のロール径が両端のロール径よりも拡幅されてなる樽状ロールとしてもよい。こうすることで、鋳片の下面側に樽形状をそのまま転写し、鋳片の下面側を全体的にくぼませることができる。
通常、複数のピンチロールが設けられていることから、それらのピンチロールの１つ以上の熱延時の下面にあたる側のロールでくぼみを形成すればよく、好適には最終ピンチロールの熱延時の下面にあたる側のロールを含む１つ以上の熱延時の下面にあたる側のロールでくぼみを形成すればよい。
【００１１】
本発明では、このように鋳片の下面側にくぼみを設けるようにしたので、次工程の熱間圧延ラインにおける搬送ロールでの搬送中の衝撃や温度低下等に起因する表面割れを大幅に低減することができた。すなわち、図２（ｂ）に模式的に示すように、本発明の鋳片11は、その下面側にくぼみを設けてなるため、幅方向中央部が搬送ロール15とぶつかることがなくなるのである。
【００１２】
このくぼみの最大深さΔｈは、搬送ロールとぶつかることを回避する上から、フラットな搬送ロールのロール形状のばらつき等を考慮して２mm以上とする。また、粗圧延以降の圧下で当該くぼみが完全に解消される必要があることから、このくぼみの最大深さΔｈを15mm以下とする。これよりもくぼみを深くすると、圧延条件によっては、くぼみが残ってしまう恐れもあるからである。
【００１３】
また、このくぼみの幅ΔＷは鋳片幅Ｗに対して、Ｗ／３≦ΔＷ＜Ｗとする。くぼみの幅ΔＷが鋳片幅Ｗに対してＷ／３より小さいと、幅が狭すぎて下面側で発生する表面割れを十分に低減できないからである。なお、くぼみの幅ΔＷは、搬送ロールでの鋳片の搬送に問題がなければ、特に上限を規定するものではなく、鋳片幅Ｗよりも小さければよい。但し、段付のロールでくぼみを形成する際は、安定搬送のためにある程度は搬送ロールと接する面を確保することを好適とする。この場合、両端で発生する表面疵の範囲をエッジ処理可能な範囲とすることを考慮し、くぼみの幅ΔＷを鋳片幅Ｗに対して4/5・Ｗ以下とすることが好適である。
【００１４】
なお、本発明では連続鋳造ラインにおけるピンチロールで鋳片の下面側にくぼみを形成しているが、例えば、熱間圧延ラインの加熱炉出側に本発明の構成のピンチロールと同様の圧下ロールを配設して、搬送ロールの入側で鋳片の下面側にくぼみを形成するようにしてもよい。
【００１５】
【実施例】
図３（ｂ）の本発明例で示す幅ΔＷ、最大深さΔｈのくぼみを下面側に有する鋳片を熱間圧延し、圧延後のへげ発生状況を調査した。なお、鋳片幅Ｗ＝1200mm、鋳片厚ｈ＝220mm であり、くぼみの幅ΔＷ＝600mm 、最大深さΔｈ＝５mmとした。一方、鋳片幅Ｗ＝1200mm、鋳片厚ｈ＝220mm の矩形の鋳片を従来例として同様に熱間圧延を行い、圧延後のへげ発生状況を比較調査した。
【００１６】
ここで、へげ発生状況の調査では、表１に示す１〜５のランク分けに基づく調査を実施した。すなわち、1000ｍの単位長さあたりの100mm 巾でのへげ発生個数を数え、その個数に応じたランク付けを実施したのである。
【００１７】
【表１】

【００１８】
図３（ａ）に、その比較調査結果を示す。
図３（ａ）から明らかなように、従来例（●）では、鋳片の幅方向中央のへげ発生ランクが大きくなっているのに対し、本発明例（○）では、鋳片の幅方向中央のへげ発生ランクが低くなっており、本発明の効果は明らかである。
【００１９】
【発明の効果】
本発明によって、搬送ロールに起因する鋳片の表面疵発生を大幅に低減でき、ひいては製品後のへげ発生を低減してその大幅な品質向上を達成した。
【図面の簡単な説明】
【図１】連続鋳造ラインにおいて本発明をピンチロールに適用した例を説明する模式図である。
【図２】熱間圧延ラインの部分模式図である。
【図３】鋳片の表面疵の発生状況について本発明例と従来例を比較して示すグラフである。
【符号の説明】
１取鍋
２タンディッシュ
３鋳型
４ガイドロール
５圧下ロール
６ピンチロール
6a 上側ロール
6b 下側ロール
７鋳片（連続鋳造材）
８鋳片内未凝固部
10 熱間圧延ライン
11 鋳片（スラブ）
12 加熱炉
13 幅プレス装置
14 粗圧延機
15 搬送ロール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to the production of a thin plate with few surface defects, and in particular, on the lower surface side of a slab when transporting a slab (hereinafter also referred to as a slab) on a transport roll to a rolling mill entry side in a hot rolling line. This is to reduce “bald defects” generated on the surface of the thin sheet after rolling due to the generated cracks and the like.
[0002]
[Prior art]
In the hot rolling line 10 schematically shown in FIG. 2, the slab 11 extracted from the heating furnace 12 is conveyed on a conveying roll 15 toward a roughing mill 14 via a width press device 13. Due to this conveyance, the slab 11 comes into contact with the conveyance roll 15, the surface temperature is lowered, a crack is generated due to a mechanical impact, and the crack is further promoted.
[0003]
When a slab having such a crack defect is hot-rolled, a surface flaw called “bedge defect” occurs in a thin plate as a final product. In particular, when the above crack defect occurs in the vicinity of the center in the width direction of the slab, there are many cases where the product does not become a product. On the other hand, when the crack defect is limited to the vicinity of the edge portion in the width direction of the slab, the product can often be commercialized by a relief means such as an edge portion removing process in a later process.
[0004]
In particular, a slab manufactured in a continuous casting line has a flat roll such as a pinch roll so that the cross-section is rectangular, but in reality the shape of the slab is said to be flat due to its internal pressure and the like. Rather, the central part is slightly swelled.
When a slab with such a swollen center is transported on a hot rolling line, the center of the bottom surface of the slab is more likely to come into contact with the transport roll, making it even more susceptible to cooling and impacts, and also easier to enter wrinkles. .
[0005]
By the way, the surface cracks in the slab are caused by carbonitrides precipitated at austenite grain boundaries (hereinafter also referred to as γ grain boundaries) and Fe-Mn (Cu) -S based low melting point sulfides. Is already known. In order to prevent this surface cracking, various methods for preventing the precipitation of carbonitrides and low-melting-point sulfides at the γ grain boundaries have been proposed (for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-6704, Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-6704). Kaisho 62-139814, JP-A-10-305302, “Materia” Vol. 33, No. 8 (1994) pp.1082-1091, “Feramu” Vol. 7 (2002) No. 4 pp. (See 18-22 etc.).
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the degree of occurrence and form of surface cracks differ depending on the steel type, and surface flaws cannot be completely prevented by the above precipitation prevention method alone.
The present invention can not be suppressed only by adopting the component system and heating temperature suitable for the steel type as described above, and in the vicinity of the central portion in the width direction of the slab generated due to impact or temperature decrease during conveyance. The present invention provides a method for preventing surface flaws on a slab that can reduce surface cracks of the slab as much as possible, and the slab.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
This invention solves the said subject with the surface flaw prevention method of the slab described in each following item, and its slab.
(1) Among pinch rolls arranged in a continuous casting line for producing a slab, at least one or more hot rolls are formed by widening the roll diameter at the center of the roll corresponding to the lower surface during hot rolling, and completely up to the inside. The solidified slab is pressed with the pinch roll, and the maximum depth Δh (mm) is 2 mm ≦ Δh ≦ 15 mm at the widthwise central portion on the lower surface side of the slab manufactured by the continuous casting line. A method of preventing surface flaws on a slab, wherein the slab is recessed along the rolling direction so that the width ΔW is W / 3 ≦ ΔW <W with respect to the slab width W.
(2) The roll on the side corresponding to the lower surface at the time of hot rolling is a stepped roll in which the roll diameter at the center is wider than the roll diameter at both ends, as described in (1) above A method for preventing surface flaws on slabs.
(3) The casting according to (1) above, wherein the roll on the side corresponding to the lower surface at the time of hot rolling is a barrel-shaped roll in which the roll diameter at the center is wider than the roll diameters at both ends. How to prevent surface wrinkles on the piece.
(4) As a roll on the side corresponding to the lower surface of the pinch roll disposed in the continuous casting line, a roll formed by expanding the roll diameter of the central portion is applied, and the casting is in a state of being completely solidified to the inside. The slab manufactured by the continuous casting line by pressing the piece with the pinch roll has a maximum depth Δh (mm) of 2 mm ≦ Δh ≦ 15 mm at the center in the width direction on the lower surface side , and a width slab [Delta] W, characterized in that the relative slab width W, depressions along the rolling direction such that the W / 3 ≦ ΔW <W is formed.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, an outline of a continuous casting line to which the present invention is applied will be described with reference to FIG.
In the continuous casting line, molten steel is cast into the mold 3 from the ladle 1 through the tundish 2, and from the lower side of the mold 3, a continuous cast material (slab) 7 in which the inside is still an unsolidified shell is formed. Pulled out. At this time, the unsolidified portion 8 in the slab inside the shell is pressed by the guide roll 4 and the reduction roll 5, and the slab 7 that is completely solidified to the inside is pressed by the pinch roll 6 and pulled out. However, in FIG. 1A, description of incidental facilities such as water cooling is omitted.
[0009]
In the present invention, the roll on the side corresponding to the lower surface of the pinch roll in such a continuous casting line is formed into a deformed roll, and the central portion in the width direction on the lower surface side of the slab is formed so as to be recessed along the rolling direction. It is characterized by that. Here, the lower roll 6b will be described as a roll on the side corresponding to the lower surface during hot rolling.
As shown in FIG. 1 (b), the roll on the side corresponding to the lower surface of the pinch roll during hot rolling, here the lower roll 6b, has a stepped portion in which the roll diameter at the center is wider than the roll diameters at both ends. It can be a roll. By carrying out like this, the hollow corresponding to the level | step difference can be formed in the lower surface side of slab.
[0010]
Moreover, as shown in FIG.1 (c), it is good also as a barrel-shaped roll formed by expanding the roll diameter of the center part rather than the roll diameter of both ends. By carrying out like this, a barrel shape is transcribe | transferred as it is to the lower surface side of a slab, and the lower surface side of a slab can be dented entirely.
Usually, since a plurality of pinch rolls are provided, it is only necessary to form a recess with a roll on the side corresponding to the lower surface of one or more of these pinch rolls during hot rolling, and preferably the lower surface of the final pinch roll during hot rolling. What is necessary is just to form a hollow with the roll of the side which hits the lower surface at the time of one or more hot rolling containing the roll of the side which hits.
[0011]
In the present invention, since the indentation is provided on the lower surface side of the slab in this way, surface cracks caused by impact or temperature drop during conveyance with the conveyance roll in the hot rolling line of the next process are greatly reduced. We were able to. That is, as schematically shown in FIG. 2 (b), the slab 11 of the present invention is provided with a recess on the lower surface side thereof, so that the central portion in the width direction does not collide with the transport roll 15.
[0012]
Maximum depth Δh of the recess from the top to avoid a conflict with the conveying roll, shall be the least 2mm in consideration of the variation in roll form of flat conveying roll or the like. Further, since the recess such needs to be completely eliminated by the pressure after the rough rolling, you a maximum depth Δh of the recess and 15mm or less. This is because if the recess is deeper than this, the recess may remain depending on the rolling conditions.
[0013]
Further, the width ΔW of the indentation is W / 3 ≦ ΔW < W with respect to the slab width W. This is because if the width ΔW of the dent is smaller than W / 3 with respect to the slab width W, the width is too narrow to sufficiently reduce the surface cracks generated on the lower surface side. The indentation width ΔW is not particularly limited as long as there is no problem with the conveyance of the slab by the conveyance roll, and may be smaller than the slab width W. However, when forming a dent with a stepped roll, it is preferable to secure a surface in contact with the conveyance roll to some extent for stable conveyance. In this case, it is preferable that the width ΔW of the indentation is 4/5 · W or less with respect to the slab width W, considering that the range of surface defects generated at both ends is a range that can be edge-processed.
[0014]
In the present invention, the indentation is formed on the lower surface side of the slab by the pinch roll in the continuous casting line. For example, the rolling roll similar to the pinch roll of the present invention is formed on the heating furnace exit side of the hot rolling line. And a recess may be formed on the lower surface side of the slab at the entrance side of the transport roll.
[0015]
【Example】
A slab having a recess of width ΔW and maximum depth Δh shown in the example of the present invention in FIG. 3B on the lower surface side was hot-rolled, and the state of occurrence of burr after rolling was investigated. The slab width W = 1200 mm, the slab thickness h = 220 mm, the indentation width ΔW = 600 mm, and the maximum depth Δh = 5 mm. On the other hand, a rectangular slab having a slab width W = 1200 mm and a slab thickness h = 220 mm was hot-rolled in the same manner as a conventional example, and the state of occurrence of burr after rolling was compared and investigated.
[0016]
Here, in the investigation of the state of occurrence of baldness, a survey based on the ranking of 1 to 5 shown in Table 1 was performed. That is, the number of occurrences of baldness in a width of 100 mm per unit length of 1000 m was counted, and ranking according to the number was performed.
[0017]
[Table 1]

[0018]
FIG. 3A shows the result of the comparison survey.
As apparent from FIG. 3 (a), in the conventional example (●), the burr generation rank at the center in the width direction of the slab is increased, whereas in the present invention example (◯), the width of the slab is increased. The rank at the center of the direction is low, and the effect of the present invention is clear.
[0019]
【The invention's effect】
According to the present invention, the occurrence of surface flaws on the slab caused by the conveying rolls can be greatly reduced, and as a result, the occurrence of baldness after the product is reduced to achieve a significant quality improvement.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining an example in which the present invention is applied to a pinch roll in a continuous casting line.
FIG. 2 is a partial schematic view of a hot rolling line.
FIG. 3 is a graph showing the state of occurrence of surface flaws in a slab by comparing the example of the present invention with a conventional example.
[Explanation of symbols]
1 Ladle 2 Tundish 3 Mold 4 Guide roll 5 Reduced roll 6 Pinch roll
6a Upper roll
6b Lower roll 7 Cast slab (continuous cast material)
8 Unsolidified part in slab
10 Hot rolling line
11 Slab
12 Heating furnace
13 width press machine
14 Rough rolling mill
15 Transport roll

Claims

鋳片を製造する連続鋳造ラインに配設するピンチロールのうち、少なくとも１つ以上の熱延時の下面にあたる側のロールの中央部のロール径を拡幅して形成し、内部まで完全に固化した状態の鋳片を当該ピンチロールで押圧して、前記連続鋳造ラインで製造する鋳片の下面側の幅方向中央部を、最大深さΔｈ（ｍｍ）が２ｍｍ≦Δｈ≦１５ｍｍであって、かつ、幅ΔＷが鋳片幅Ｗに対して、Ｗ／３≦ΔＷ＜Ｗであるように圧延方向に沿ってくぼませることを特徴とする鋳片の表面疵防止方法。Of pinch rolls arranged in a continuous casting line for producing cast slabs, at least one or more of the rolls at the center of the roll corresponding to the bottom surface during hot rolling is widened and formed into a solid state completely. The slab is pressed with the pinch roll, and the width direction central portion on the lower surface side of the slab manufactured by the continuous casting line has a maximum depth Δh (mm) of 2 mm ≦ Δh ≦ 15 mm, and A method of preventing surface flaws on a slab, wherein the width ΔW is recessed along the rolling direction such that W / 3 ≦ ΔW <W with respect to the slab width W.

前記の熱延時の下面にあたる側のロールを、その中央部のロール径が両端側のロール径よりも拡幅されてなる段差付ロールとすることを特徴とする請求項１に記載の鋳片の表面疵防止方法。 The surface of the slab according to claim 1, wherein the roll on the side corresponding to the lower surface at the time of hot rolling is a stepped roll in which the roll diameter at the center is wider than the roll diameter at both ends. How to prevent wrinkles.

前記の熱延時の下面にあたる側のロールを、その中央部のロール径が両端のロール径よりも拡幅されてなる樽状ロールとすることを特徴とする請求項１に記載の鋳片の表面疵防止方法。 The surface of the slab according to claim 1, wherein the roll on the side corresponding to the lower surface at the time of hot rolling is a barrel-shaped roll in which the roll diameter at the center is wider than the roll diameter at both ends. Prevention method.

連続鋳造ラインに配設したピンチロールの熱延時の下面にあたる側のロールとしてその中央部のロール径が拡幅して形成されてなるロールを適用し、内部まで完全に固化した状態の鋳片を当該ピンチロールで押圧することで、前記連続鋳造ラインで製造する鋳片は、下面側の幅方向中央部に最大深さΔｈ（ｍｍ）が２ｍｍ≦Δｈ≦１５ｍｍであって、かつ、幅ΔＷが鋳片幅Ｗに対して、Ｗ／３≦ΔＷ＜Ｗであるように圧延方向に沿ってくぼみが形成されてなることを特徴とする鋳片。 A roll formed by expanding the roll diameter of the central portion is applied as a roll corresponding to the lower surface of the pinch roll disposed in the continuous casting line at the time of hot rolling. The slab manufactured by the continuous casting line by pressing with a pinch roll has a maximum depth Δh (mm) of 2 mm ≦ Δh ≦ 15 mm at the center in the width direction on the lower surface side and a width ΔW of cast. slab, characterized in that against the piece width W, depressions along the rolling direction such that the W / 3 ≦ ΔW <W is formed.