JPH06142752A - Manufacture of thin scale hot rolled steel plate - Google Patents
Manufacture of thin scale hot rolled steel plateInfo
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- JPH06142752A JPH06142752A JP29046692A JP29046692A JPH06142752A JP H06142752 A JPH06142752 A JP H06142752A JP 29046692 A JP29046692 A JP 29046692A JP 29046692 A JP29046692 A JP 29046692A JP H06142752 A JPH06142752 A JP H06142752A
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】この発明は、表面に付着したスケ
ールが薄く、酸洗処理等によるデスケーリングの時間を
短縮することができる熱延鋼板を製造する方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for producing a hot-rolled steel sheet which has a thin scale attached to the surface thereof and can reduce the time for descaling due to pickling or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】通常の鋼板の熱間圧延ラインにおいて
は、鋼板のデスケーリングは、粗圧延の終了以後、仕上
げ圧延の開始までの間で行っており、仕上げ圧延の終了
後に特に意図的にデスケーリングを行っている例は少な
い。この従来の鋼板のデスケーリング作業は大気中で行
われる。また、その後の仕上げ圧延終了から巻取りまで
の間も、鋼板は高温で大気中に曝された状態であるた
め、巻き取られた熱延鋼板のスケールは通常 5〜15μｍ
の厚さを持っている。2. Description of the Related Art In an ordinary hot rolling line for steel sheets, descaling of steel sheets is performed after the completion of rough rolling and before the start of finish rolling. There are few examples of scaling. This conventional descaling of steel sheets is performed in the atmosphere. In addition, since the steel sheet is exposed to the atmosphere at high temperature from the end of finishing rolling to the winding, the scale of the rolled hot-rolled steel sheet is usually 5 to 15 μm.
Have a thickness of.
【０００３】熱延鋼板がスケール付着のままであると、
熱延鋼板としての商品価値が下がるし、これを冷延鋼板
の素材とする場合には次の冷間圧延工程でスケールを巻
き込んで圧延されるために、製品の表面品質を低下させ
る。また、循環している圧延油の中にスケールが混入し
てこれを汚染する等の問題がある。If the hot-rolled steel sheet remains attached to scale,
The commercial value of the hot-rolled steel sheet is lowered, and when it is used as a material for the cold-rolled steel sheet, the scale is rolled in and rolled in the next cold rolling step, which deteriorates the surface quality of the product. Further, there is a problem that scales are mixed in the circulating rolling oil to contaminate it.
【０００４】一旦巻き取った熱延鋼板をショットブラス
ト等の機械的手段でデスケーリングすることがある。し
かし、機械的なデスケーリングは、生産性が低くて大規
模の生産ラインには不向きであるし、完全なデスケーリ
ングが行われ難い。そこで、冷間圧延用の素材とする熱
延鋼板では、冷間圧延の前に塩酸や硫酸による酸洗工程
に付してデスケーリングを行うのが普通である。この酸
洗工程は、鋼板を長大な酸洗槽内を連続的に通過させて
行うのであるが、スケールが厚い程、処理時間が長くな
り、設備が長大化し、使用する酸の費用や廃酸処理のコ
ストも嵩むことになる。The hot rolled steel sheet once wound may be descaled by mechanical means such as shot blasting. However, mechanical descaling has low productivity and is not suitable for a large-scale production line, and complete descaling is difficult to perform. Therefore, the hot-rolled steel sheet used as a material for cold rolling is usually subjected to a pickling step with hydrochloric acid or sulfuric acid for descaling before cold rolling. This pickling process is carried out by continuously passing the steel sheet through a long pickling tank.The thicker the scale, the longer the processing time, the longer the equipment, the cost of the acid used and waste acid. The processing cost will also increase.
【０００５】上記のような事情から、熱延鋼板としては
スケールが可能な限り薄いものが望まれている。そこ
で、特開昭58−55528 号公報、同61−56722 号公報、同
61−195702号公報等により、熱間最終仕上げ圧延機の出
側に冷却装置を設置し、鋼板を急冷することによってス
ケールを薄くする技術が提案されている。これは、急冷
によって圧延機出側から巻取り機までの間における鋼板
温度を低くしてスケールの生成を抑えようという考え方
であるが、これでは圧延機出側までに生成したスケール
を除去できないから、十分な薄スケール化は達成できな
い。From the above circumstances, it is desired that the hot rolled steel sheet has a scale as thin as possible. Therefore, JP-A-58-55528, 61-56722, and
Japanese Patent Laid-Open No. 61-195702 proposes a technique in which a cooling device is installed on the exit side of a hot final finish rolling mill to rapidly cool a steel sheet to thin the scale. The idea is to reduce the steel sheet temperature between the rolling mill exit side and the winder by quenching to suppress scale formation, but this cannot remove the scale produced up to the rolling mill exit side. However, sufficient thinning cannot be achieved.
【０００６】更に、特開昭53−23827 号公報には、圧延
を終了し水冷部を通った後、巻取り装置に入る前で、こ
の熱間圧延材に高圧液体により研掃材を噴射してデスケ
ーリングし、しかる後に不活性ガス雰囲気中での巻取り
等でスケールの発生を防ぎつつ圧延材を巻取るという提
案がなされている。しかし、この方法では、未だ高温で
軟らかい鋼板に研掃材を噴射するので、この研掃材が鋼
板表面に食い込んで製品に疵が生じる。また、研掃材の
処理設備、巻取り装置をシールドする設備が必要である
などの問題があって、決して実用的な方法であるとは言
えない。Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 53-23827, after finishing rolling and passing through a water cooling section, before entering a winding device, a polishing cleaning material is sprayed onto this hot rolled material by a high pressure liquid. It has been proposed to wind the rolled material while preventing the scale from being generated by descaling by means of descaling and then winding in an inert gas atmosphere. However, in this method, since the abrasive cleaning material is sprayed on the steel plate still soft at high temperature, the abrasive cleaning material bites into the surface of the steel sheet, causing flaws in the product. Further, it is not a practical method due to problems such as the need for equipment for treating abrasives and equipment for shielding the winding device.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
までに提案された方法における問題点がなく、比較的小
さい動力で、かつ簡易な設備で実施でき、製品に疵等を
生成させることなくスケールの薄い熱延鋼板を製造する
方法を提供することにある。なお、本発明で目標とする
薄スケ−ルとは、後の酸洗工程でのデスケーリング効率
が顕著に向上するおよそ３μm 以下のスケールである。SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to eliminate the problems in the methods proposed so far, to carry out with a relatively small power and simple equipment, and to produce defects in the product. Another object of the present invention is to provide a method for producing a hot-rolled steel sheet having a small scale. The thin scale targeted in the present invention is a scale of about 3 μm or less which significantly improves the descaling efficiency in the subsequent pickling step.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、下記の熱延鋼
板の製造方法を要旨とする。熱延鋼板製造ラインの最終
圧延機の出側から巻き取るまでの間において、鋼板の表
面から20mm以内に先端が位置するように設置したノズル
から、鋼板表面に向かって0.1kgf/cm2以上の吐出圧力で
水を噴射し、鋼板表面をほぼ完全に水で覆った状態で冷
却し、スケールを除去することを特徴とする薄スケール
熱延鋼板の製造方法。DISCLOSURE OF THE INVENTION The gist of the present invention is the following method for producing a hot rolled steel sheet. From the exit side of the final rolling mill of the hot-rolled steel sheet production line to the winding, from the nozzle installed so that the tip is located within 20 mm from the surface of the steel sheet, 0.1 kgf / cm 2 or more toward the steel sheet surface. A method for producing a thin-scale hot-rolled steel sheet, comprising injecting water at a discharge pressure, cooling the steel sheet surface while being almost completely covered with water, and removing scale.
【０００９】上記の鋼板表面をほぼ完全に水で覆った状
態での冷却は、デスケーリング後の再酸化を防止するた
めに、鋼板表面が 650℃以下の温度になるまで行うのが
望ましい。It is desirable that the cooling in the state where the surface of the steel sheet is almost completely covered with water is performed until the surface of the steel sheet reaches a temperature of 650 ° C. or lower in order to prevent reoxidation after descaling.
【００１０】図１は、本発明方法を実施する熱間圧延ラ
インの一部（仕上げ圧延機の最終スタンドから巻取り装
置まで）の概略側面図であり、図２はそのＡ−Ａ断面図
である。図示のように、仕上げ圧延機の最終スタンド６
と巻取り機３との間に本発明方法を実施する装置２があ
る。ここでは、鋼板が実質的に水に覆われた状態で冷却
されるので、この装置を、便宜的に「水中冷却装置」と
記す。この装置は、複数組のピンチローラ８と、その間
に配置した水冷ヘッダー４とからなる。１がデスケーリ
ングされる熱延鋼板、７はテーブルローラである。さら
に、鋼板の幅方向端部には、図２に示すサイドガイド11
がある。FIG. 1 is a schematic side view of a part of the hot rolling line for carrying out the method of the present invention (from the final stand of the finishing mill to the winding device), and FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA. is there. As shown, the final stand 6 of the finishing mill
Between the machine and the winder 3 there is a device 2 for carrying out the method of the invention. Here, since the steel plate is cooled while being substantially covered with water, this device will be referred to as an "underwater cooling device" for convenience. This device comprises a plurality of sets of pinch rollers 8 and a water cooling header 4 arranged between them. Reference numeral 1 is a hot-rolled steel sheet to be descaled, and 7 is a table roller. Furthermore, the side guide 11 shown in FIG.
There is.
【００１１】図３は、水冷ヘッダー４の一部破断斜視図
である。このヘッダーは、内部が空洞でその中に水を供
給する管41を有し、底板42には多数のノズル43が穿たれ
ている。底板42の大きさは、縦方向 (圧延方向、図のｂ
方向）が前記ピンチロール８とほぼ接して配置できる程
度であり、横方向（圧延方向に直角の方向、図のａ方
向）は、処理する熱延鋼板の幅より大きくするのがよ
い。幅方向端部にはサイドガイド11を置いて、水の流出
を防ぐ。FIG. 3 is a partially cutaway perspective view of the water cooling header 4. The header has a hollow tube 41 for supplying water therein, and a bottom plate 42 is provided with a large number of nozzles 43. The size of the bottom plate 42 is the vertical direction (rolling direction, b in the figure).
Direction) can be arranged almost in contact with the pinch roll 8, and the lateral direction (direction perpendicular to the rolling direction, direction a in the figure) is preferably larger than the width of the hot-rolled steel sheet to be treated. Side guides 11 are placed at the ends in the width direction to prevent water from flowing out.
【００１２】図１〜図３に示したような装置で鋼板表面
をほぼ完全に水で覆った状態にして冷却すれば、きわめ
て効率的にスケールを除去することができる。If the steel sheet surface is almost completely covered with water and the apparatus is cooled by the apparatus shown in FIGS. 1 to 3, the scale can be removed very efficiently.
【００１３】[0013]
【作用】前述のスケール厚が３μm 以下というような薄
スケ−ル熱延鋼板を製造するには、熱間仕上げ圧延を終
了した後に、これ以前の上流側で発生したスケ−ルを除
去する必要がある。また、スケ−ルを除去した後で更に
酸化しなくなる温度領域まで鋼板を大気から遮断しなが
ら冷却し、再酸化を防ぐことが薄スケ−ル化のために一
層効果的である。ただし、上記のスケール除去は、でき
るだけ簡単な方法で、しかも安い操業費で実施できるも
のでなければならない。In order to produce a thin-scale hot-rolled steel sheet having a scale thickness of 3 μm or less, it is necessary to remove the scale generated upstream before finishing hot-rolling. There is. Further, it is more effective for thinning the scale to prevent reoxidation by cooling the steel sheet from the atmosphere to a temperature range where it is not further oxidized after removing the scale. However, the above descaling should be as simple as possible and at a low operating cost.
【００１４】本発明者は、先ず、高圧水によってデスケ
−リングを行ったときのスケ−ルの剥離条件を詳細に調
査した。その結果、剥離には次の３つの力が与っている
ことが分かった。即ち、 デスケ−リングの水流のスケ−ル表面への衝突力、 水の噴射でスケ−ルの温度が低下することによって
スケ−ルの内部に発生する熱応力、 スケールの体積膨張率が母材（鋼）のそれよりも大き
いことによってスケ−ルが成長する際に生じる内部応
力、である。The inventor of the present invention firstly investigated in detail the conditions for peeling off the scale when descaling was performed with high-pressure water. As a result, it was found that the following three forces were applied to the peeling. That is, the impact force of the water flow of the descaling on the scale surface, the thermal stress generated inside the scale due to the temperature drop of the scale due to the water injection, and the volume expansion coefficient of the scale are the base materials. The internal stress generated when the scale grows by being larger than that of (steel).
【００１５】この中で特にの熱応力がデスケ−リング
性に最も大きく影響し、この熱応力が大きいとデスケー
リングが迅速に進行する。このことは、デスケ−リング
には必ずしも高圧水を使う必要はなく、スケ−ルに大き
な熱応力を与えるための冷却を達成することができれば
良いことを意味する。Of these, the thermal stress particularly has the greatest effect on the descaling property, and if the thermal stress is large, descaling proceeds rapidly. This means that it is not always necessary to use high-pressure water for the descaling, and it is sufficient if cooling can be achieved so as to give a large thermal stress to the scale.
【００１６】通常は、熱間仕上げ圧延を終了した後（図
１の最終スタンド６を出た直後）の鋼板の表面温度は 8
00〜1000℃である。この後で、鋼板の上下から冷却水を
噴射して鋼板を所定の温度 (巻取り温度) まで冷却する
のであるが、この様な高温の鋼板を水冷すると、水は鋼
板に接触すると同時に蒸発して鋼板の表面上を水蒸気膜
が覆ってしまう。Normally, the surface temperature of the steel sheet after the hot finish rolling is finished (immediately after leaving the final stand 6 in FIG. 1) is 8
It is from 00 to 1000 ° C. After this, cooling water is sprayed from the top and bottom of the steel sheet to cool the steel sheet to a specified temperature (winding temperature) .When such a hot steel sheet is water-cooled, water will contact the steel sheet and evaporate at the same time. The steam film covers the surface of the steel sheet.
【００１７】図４は、高温の鋼板に冷却水を噴射したと
きの一般的な状態を模式的に示した図である。ノズル９
から噴射された水は、熱い鋼板１の表面に接すると瞬時
に水蒸気となり、その膜10が鋼板表面を覆ってしまう。
このように水蒸気膜で覆われた状態になると、後から水
を供給しても鋼板と直接に接触できないので、鋼板の冷
却は進行しない。従って、スケールに冷却による熱応力
を与えることもできない。FIG. 4 is a diagram schematically showing a general state when cooling water is sprayed on a high temperature steel plate. Nozzle 9
The water jetted from the water instantly becomes steam when it comes into contact with the surface of the hot steel plate 1, and the film 10 covers the steel plate surface.
In such a state of being covered with the water vapor film, even if water is supplied later, the steel sheet cannot be directly contacted, so that the cooling of the steel sheet does not proceed. Therefore, it is not possible to apply thermal stress to the scale due to cooling.
【００１８】水の噴射による冷却の効果を高めて、前記
のスケール内部の熱応力を大きくするには、冷却時に
できるスケール上の水蒸気膜を早く除去することが肝要
である。その手段の一つは噴射する水の圧力を高め、水
の流速を上げて衝突力を高めることである。しかしなが
ら、高圧水を使用する設備は高価なものとなり、運転の
ための動力費用が嵩むという問題がある。In order to enhance the effect of cooling by jetting water and increase the thermal stress inside the scale, it is essential to quickly remove the water vapor film formed on the scale during cooling. One of the means is to increase the pressure of the injected water and increase the flow velocity of the water to increase the collision force. However, there is a problem that equipment using high-pressure water becomes expensive and power cost for operation increases.
【００１９】本発明方法は、従来のデスケーリング法で
使用されることがある 100〜200 kgf/cm2 といった特別
の高圧水を用いずに、鋼板上の水蒸気膜を破って、鋼板
およびその表面のスケールを急冷しようというものであ
る。その手段が「鋼板表面に向かって0.1kgf/cm2以上の
吐出圧力で水を噴射し、鋼板表面がほぼ完全に水で覆わ
れる状態」にすることである。According to the method of the present invention, the steam film on the steel sheet is broken without using special high-pressure water such as 100 to 200 kgf / cm 2 which is sometimes used in the conventional descaling method, and the steel sheet and its surface are broken. The idea is to quickly cool the scale. The means is to "inject water toward the steel sheet surface at a discharge pressure of 0.1 kgf / cm 2 or more so that the steel sheet surface is almost completely covered with water".
【００２０】図５は、前記図１の装置で鋼板を冷却して
いる状態を、一つの水冷ヘッダーの底面と鋼板表面の部
分を拡大して模式的に示した図である。ノズル43から吹
き出された水によって、水蒸気膜が容易に破られ、水は
鋼板と直接に接触する。水を噴射している時には、この
ヘッダーを設置している場所の範囲にある鋼板表面は、
ほぼ完全に水に覆われた状態となる。なお、図５には鋼
板の上面だけを示したが、下面でも全く同じ状態が得ら
れる。FIG. 5 is a diagram schematically showing a state where the steel plate is cooled by the apparatus of FIG. 1 by enlarging the bottom surface of one water cooling header and the steel plate surface portion. The water film blown out from the nozzle 43 easily breaks the water vapor film, and the water comes into direct contact with the steel plate. When spraying water, the steel plate surface in the area where this header is installed is
It becomes almost completely covered with water. Although only the upper surface of the steel plate is shown in FIG. 5, the same state can be obtained on the lower surface.
【００２１】先の図４のような状態では、高圧水を噴射
してもノズル先端と鋼板との間に距離があると水流は水
滴になり、この水滴の一つ一つが持つ運動量が小さく、
水蒸気膜はなかなか破れない。しかし、図５の状態で
は、水は連続流となって鋼板に当たる。この水流の運動
エネルギーが大きいので低い吐出圧力でも水蒸気膜を破
ることができる。In the state as shown in FIG. 4 above, even if high-pressure water is jetted, if there is a distance between the tip of the nozzle and the steel plate, the water flow becomes a water droplet, and the momentum possessed by each water droplet is small,
The water vapor film is hard to break. However, in the state shown in FIG. 5, the water becomes a continuous flow and hits the steel plate. Since the kinetic energy of this water flow is large, the water vapor film can be broken even at a low discharge pressure.
【００２２】上記、図５に示すような状態を確実に出現
させるように、水冷ヘッダー４のノズル43の形状、配
置、冷却水の供給量、吐出圧力を決める。以下、それら
の条件について述べる。The shape and arrangement of the nozzle 43 of the water-cooling header 4, the supply amount of cooling water, and the discharge pressure are determined so that the above-described state shown in FIG. The conditions will be described below.
【００２３】鋼板表面と、水冷ヘッダー４の底板、即ち
ノズルの先端との間隔は20mm以下とする。水は底板のノ
ズルから鋼板に噴射されるが、その水量は、上下の水冷
ヘッダーからその底板１ｍ2 当たり毎秒 250リットル以
上とする。この水量であれば、鋼板の幅方向への水の流
出は前記のサイドガイド11で防がれるので鋼板とヘッダ
ー底板との間の空間を水で充満することができる。な
お、ピンチローラ８と水冷ヘッダー４との間隔を小さく
して、ピンチローラ８に堰の役割を持たせれば、上記の
水量は減らすことができる。The distance between the surface of the steel plate and the bottom plate of the water-cooling header 4, that is, the tip of the nozzle is 20 mm or less. Water is sprayed from the nozzle of the bottom plate onto the steel plate, and the amount of water is 250 liters per second or more per m 2 of the bottom plate from the upper and lower water cooling headers. With this amount of water, the side guide 11 prevents the water from flowing out in the width direction of the steel sheet, so that the space between the steel sheet and the header bottom plate can be filled with water. The amount of water can be reduced by reducing the distance between the pinch roller 8 and the water-cooling header 4 and allowing the pinch roller 8 to act as a weir.
【００２４】水冷ヘッダーの底板に設けるノズルは、幅
方向（図２のａの方向）のピッチを長手方向（同、ｂの
方向）よりも小さくし、かつ千鳥状に配列するのが望ま
しい。It is desirable that the nozzles provided on the bottom plate of the water-cooled header have a pitch in the width direction (direction a in FIG. 2) smaller than that in the longitudinal direction (direction b in the same drawing) and are arranged in a staggered pattern.
【００２５】ノズルの先端（水冷ヘッダーの底板外面）
は、鋼板の表面から20mm以内の距離にあるようにする。
20mm以上離すと水の流速が減衰し、水の力が弱くなって
水蒸気膜を破れず冷却速度が遅くなり、ひいては、デス
ケーリングも困難になる。Tip of nozzle (outer surface of bottom plate of water cooling header)
Shall be within a distance of 20 mm from the surface of the steel plate.
If it is separated by 20 mm or more, the flow velocity of water is attenuated, the force of water is weakened, the water vapor film is not broken, the cooling rate becomes slower, and descaling becomes difficult.
【００２６】ノズルからの水の吐出圧力は0.1kgf/cm2以
上とする。これより低い水圧ではノズル出口の水の流速
が４m/sec 以下となり、水の鋼板に衝突する圧力が低く
て、鋼板上の水蒸気膜を破ることができず、スケールの
冷却速度が遅くなり、デスケーリングの効率が低下す
る。The water discharge pressure from the nozzle is set to 0.1 kgf / cm 2 or more. If the water pressure is lower than this, the flow velocity of water at the nozzle outlet will be 4 m / sec or less, the pressure of water colliding with the steel plate will be low, the water vapor film on the steel plate cannot be broken, and the cooling rate of the scale will slow down, Scaling efficiency decreases.
【００２７】本発明方法では、デスケーリングのときに
は鋼板表面には常に水が存在し、そこへ更にノズルから
水が噴射されることになる。従って、水中で水を噴射す
るのと同じ状態になる。大気中で水を噴射した場合は、
鋼板に当たる水はノズルから出た水のみであるが、水中
で水を噴射した場合は、ノズルから出た水が周囲の水を
巻き込み、激しい対流現象を伴ってノズルから出た水の
数倍の水が鋼板と接触するため、冷却効率が良くなるの
である。In the method of the present invention, water is always present on the surface of the steel sheet during descaling, and water is further jetted from there to the nozzle. Therefore, it is the same as jetting water in water. If you spray water in the atmosphere,
The water that hits the steel plate is only the water that comes out of the nozzle, but if you inject the water in water, the water that comes out of the nozzle will engulf the surrounding water and several times the water that comes out of the nozzle will accompany the violent convection phenomenon. Since the water comes into contact with the steel plate, the cooling efficiency is improved.
【００２８】本発明の方法でも、ノズル43から出るとき
の吐出圧力は高い方が望ましい。しかし、前記のような
条件設定をすれば、この吐出圧力は0.1kgf/cm2以上、お
よそ10 kgf/cm2程度までで十分であり、この程度の圧力
の水を扱う装置 (水冷ヘッダーとその周辺機器) は運転
動力の小さい簡単なもので済む。Also in the method of the present invention, it is desirable that the discharge pressure at the time of exiting from the nozzle 43 is high. However, if the condition setting, such as, the discharge pressure is 0.1 kgf / cm 2 or more, is sufficient up to about about 10 kgf / cm 2, device (water cooling header dealing with water pressure of this order and its Peripheral equipment) is simple and requires little driving power.
【００２９】上記のようにして鋼板表面と水が直接接触
するようにすると、冷却速度は、水蒸気膜を隔てた場合
に比べて10倍以上になる。従って、スケールは急冷さ
れ、その内部に大きな熱応力が発生し、スケールは鋼板
から迅速に剥離する。When water is brought into direct contact with the surface of the steel plate as described above, the cooling rate becomes 10 times or more as compared with the case where the water vapor film is separated. Therefore, the scale is rapidly cooled, a large thermal stress is generated inside the scale, and the scale quickly separates from the steel sheet.
【００３０】本発明方法によってスケールを除去した後
の熱延鋼板は、通常のように巻取り機まで送って巻き取
る。しかし、デスケーリング終了後の鋼板温度が高い
と、その後の大気と鋼板の接触で再酸化し、鋼板表面は
再びスケールで覆われてしまう。従って、酸化速度が遅
くなる 650℃よりも低い温度になるまで、鋼板表面が水
で覆われた状態を保って大気から遮断し、再酸化を防止
することが、より薄いスケールの熱延鋼板を製造するた
めに望ましい。従って、図１〜図３の水冷ヘッダー４お
よびピンチローラ８をできるだけ多数設置して、出側の
鋼板表面温度を下げるようにするのが良い。After the scale is removed by the method of the present invention, the hot-rolled steel sheet is sent to a winding machine and wound up as usual. However, if the temperature of the steel sheet after the descaling is high, it is reoxidized by the subsequent contact between the atmosphere and the steel sheet, and the steel sheet surface is again covered with scale. Therefore, until the temperature becomes lower than 650 ℃, which slows down the oxidation rate, it is possible to keep the steel sheet surface covered with water and shield it from the atmosphere to prevent reoxidation. Desirable for manufacturing. Therefore, it is preferable to install as many water cooling headers 4 and pinch rollers 8 as shown in FIGS. 1 to 3 as much as possible to lower the surface temperature of the steel plate on the delivery side.
【００３１】[0031]
【実施例１】先に説明した図１に概要を示す圧延ライン
で本発明方法を実施した。即ち、低炭素鋼板を供試材と
し、仕上げ圧延機の最終スタンド６の出口での鋼板の温
度（圧延仕上げ温度）を 900℃、仕上げ板厚５mm、板幅
300mmの一定とし、テーブルローラ７上で850 ℃まで空
冷した後に水中冷却装置２に通し、スケールの剥離状況
を調査した。ライン速度は100mpm、冷却水の温度は30℃
である。Example 1 The method of the present invention was carried out in the rolling line outlined above in FIG. That is, using a low carbon steel sheet as the test material, the temperature (rolling finishing temperature) of the steel sheet at the exit of the final stand 6 of the finishing rolling mill is 900 ° C, the finishing sheet thickness is 5 mm, and the sheet width is
It was kept constant at 300 mm, air-cooled to 850 ° C. on the table roller 7, and then passed through the underwater cooling device 2 to examine the scale peeling condition. Line speed is 100mpm, cooling water temperature is 30 ℃
Is.
【００３２】使用した水中冷却装置２は、750 mmの間隔
で配置した200 mm径のピンチローラの間に水冷ヘッダー
を上下各６個（合計12個) 置いたものである。水冷ヘッ
ダーの底板は、幅 (図３のｂ）が 500mm、長さ (同、
ａ）が 650mmである。ノズルは1.6 mm径のものを幅方向
は30mmピッチで、長手方向は50mmピッチで、合計 186個
千鳥状に配置した。The submersible cooling system 2 used is one in which six water cooling headers are arranged on each of the upper and lower sides (12 in total) between 200 mm diameter pinch rollers arranged at intervals of 750 mm. The bottom plate of the water-cooled header has a width (b in Fig. 3) of 500 mm and a length (same as
a) is 650 mm. Nozzles with a diameter of 1.6 mm were arranged in a zigzag pattern with a pitch of 30 mm in the width direction and a pitch of 50 mm in the longitudinal direction, for a total of 186 nozzles.
【００３３】図６は、鋼板表面とノズルの先端（ヘッダ
ー底面）との間隔（ノズル距離という）とノズルの吐出
圧力を変えて、スケールの剥離性を調べた結果である。
スケール付着状態は巻き取った後の鋼板を目視観察して
調べた。FIG. 6 shows the results of examining the peelability of the scale by changing the distance between the surface of the steel plate and the tip of the nozzle (bottom surface of the header) (called the nozzle distance) and the discharge pressure of the nozzle.
The scale adhesion state was examined by visually observing the steel sheet after winding.
【００３４】図６で○印はスケールが完全に剥離したも
の、△印はスケ−ルの残留がみられたもの、×印はスケ
−ルが剥離しなかったものである。試験の結果、ノズル
距離が20mmを超えると剥離しにくくなり、また、水圧が
0.1kgf/cm2を下回っても剥離し難くなることがわかっ
た。In FIG. 6, the mark ○ indicates that the scale was completely peeled off, the mark Δ indicates that the scale remained, and the mark X indicates that the scale was not peeled off. As a result of the test, when the nozzle distance exceeds 20 mm, it becomes difficult to peel off and the water pressure is
It was found that peeling becomes difficult even at less than 0.1 kgf / cm 2 .
【００３５】[0035]
【実施例２】実施例１で使用した装置で、実施例１と同
じ条件で圧延した鋼板のデスケーリングを行った。ただ
し、水中冷却装置のノズル距離を10mm、水圧を1kgf/cm2
という、スケ−ルが完全に剥離する条件に設定した。水
中冷却装置の使用するヘッダーの数を変えて、出側の鋼
板の温度を変化させ、通過した後の鋼板をそのまま空中
に放置して室温まで冷却し、スケ−ルの厚さを測定し
た。Example 2 The apparatus used in Example 1 was used to descale a rolled steel sheet under the same conditions as in Example 1. However, the nozzle distance of the underwater cooling device is 10 mm, and the water pressure is 1 kgf / cm 2
That is, the conditions were set so that the scale was completely peeled off. The number of headers used in the underwater cooling device was changed, the temperature of the steel plate on the outlet side was changed, the steel plate after passing was left in the air as it was, cooled to room temperature, and the thickness of the scale was measured.
【００３６】上記の測定結果を図７に示す。これで見る
ように、水中冷却装置から取り出す温度が高い場合に
は、この装置から出た後に再酸化するために、スケ−ル
の厚さが厚くなっている。しかし、水中冷却装置で 650
℃以下に冷却した場合には、スケ−ルの厚さは 1μｍ以
下と極めて薄いものになっている。The above measurement results are shown in FIG. As can be seen, when the temperature taken out from the submersible cooling device is high, the scale becomes thicker because of reoxidation after coming out of the device. But with the submersible cooler 650
When cooled below ℃, the thickness of the scale is extremely thin, 1 μm or less.
【００３７】[0037]
【発明の効果】本発明方法によれば、高圧水を使用せず
ともスケ−ルの厚さが１μｍ以下という薄スケ−ル熱延
鋼板の製造が可能である。この方法は、既設の熱間圧延
ラインに比較的簡単な冷却装置を付設するだけで実施で
き、操業コストの増加もわずかである。この方法で得ら
れた熱延鋼板は、スケールが薄いためにそれ自体の商品
価値が高く、また、冷延鋼板の素材等に使用する前の酸
洗処理の時間も短くなる。According to the method of the present invention, it is possible to produce a thin-scale hot-rolled steel sheet having a scale thickness of 1 μm or less without using high-pressure water. This method can be implemented only by attaching a relatively simple cooling device to the existing hot rolling line, and the increase in operating cost is slight. The hot-rolled steel sheet obtained by this method has a high commercial value due to its thin scale, and the pickling time before using it as a material for a cold-rolled steel sheet or the like is shortened.
【図１】本発明の方法を実施する熱間圧延ラインの概略
図である。FIG. 1 is a schematic view of a hot rolling line for carrying out the method of the present invention.
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA of FIG.
【図３】図１のラインに設置する冷却水ヘッダーの一例
を示す一部破断斜視図である。FIG. 3 is a partially cutaway perspective view showing an example of a cooling water header installed in the line of FIG.
【図４】高温の鋼板を高圧水ジェットで冷却した時の水
蒸気膜の発生状況を模式的に示す図である。FIG. 4 is a diagram schematically showing a generation state of a water vapor film when a high temperature steel plate is cooled by a high pressure water jet.
【図５】本発明方法における鋼板表面の水冷状態を模式
的に示す図である。FIG. 5 is a diagram schematically showing a water-cooled state of the steel sheet surface in the method of the present invention.
【図６】スケールの剥離が生じるノズルからの水の吐出
圧力とノズル距離との関係を表す図である。FIG. 6 is a diagram showing a relationship between a nozzle discharge distance and water discharge pressure from a nozzle at which scale peeling occurs.
【図７】水中冷却が終了したときの鋼板表面の温度とス
ケ−ルの厚さとの関係を表す図である。FIG. 7 is a diagram showing the relationship between the temperature of the steel plate surface and the thickness of the scale when underwater cooling is completed.
１：鋼板、 ２：水中冷却装置、 ３：巻取り機、
４：水冷ヘッダー、41: 水冷ヘッダーの水供給管、 4
2 : 同じく底板、 43: 同じくノズル、５：水、 ６：
仕上げ圧延機の最終スタンド、 ７：テーブルローラ、
８：ピンチローラ、 ９: ノズル、 10：水蒸気膜、
11：サイドガイド1: Steel plate, 2: Underwater cooling device, 3: Winding machine,
4: Water cooling header, 41: Water supply pipe for water cooling header, 4
2: Same bottom plate, 43: Same nozzle, 5: Water, 6:
Final stand of finishing rolling mill, 7: table roller,
8: Pinch roller, 9: Nozzle, 10: Water vapor film,
11: Side guide
Claims (2)
ら巻き取るまでの間において、鋼板の表面から20mm以内
に先端が位置するように設置したノズルから、鋼板表面
に向かって0.1kgf/cm2以上の吐出圧力で水を噴射し、鋼
板表面をほぼ完全に水で覆った状態で冷却し、スケール
を除去することを特徴とする薄スケール熱延鋼板の製造
方法。1. From a nozzle installed so that the tip is located within 20 mm from the surface of the steel sheet from the exit side of the final rolling mill of the hot-rolled steel sheet production line to the winding, 0.1 kgf toward the steel sheet surface. A method for producing a thin-scale hot-rolled steel sheet, comprising the steps of: injecting water at a discharge pressure of / cm 2 or more, cooling the steel sheet surface almost completely with water, and removing scale.
冷却を鋼板の表面温度が 650℃以下になるまで行うこと
を特徴とする請求項１の薄スケール熱延鋼板の製造方
法。2. The method for producing a thin-scale hot-rolled steel sheet according to claim 1, wherein cooling is performed while the steel sheet surface is almost completely covered with water until the surface temperature of the steel sheet becomes 650 ° C. or lower.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29046692A JPH06142752A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | Manufacture of thin scale hot rolled steel plate |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29046692A JPH06142752A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | Manufacture of thin scale hot rolled steel plate |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06142752A true JPH06142752A (en) | 1994-05-24 |
Family
ID=17756385
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29046692A Pending JPH06142752A (en) | 1992-10-28 | 1992-10-28 | Manufacture of thin scale hot rolled steel plate |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06142752A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996006696A1 (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-07 | Stahlwerke Bremen Gmbh | Method of reducing and controlling surface scaling during the hot-rolling of flat products, in particular hot-rolled strip |
| JP2013216961A (en) * | 2012-04-12 | 2013-10-24 | Kobe Steel Ltd | Method for manufacturing hot-rolled steel sheet having both pickling property and workability |
| KR101353695B1 (en) * | 2011-12-21 | 2014-01-20 | 주식회사 포스코 | Apparatus for removing gas and cooler having thereof for high temperature plate |
| JP2016163898A (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 株式会社神戸製鋼所 | Method and device for cooling thick steel plate |
-
1992
- 1992-10-28 JP JP29046692A patent/JPH06142752A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1996006696A1 (en) * | 1994-08-31 | 1996-03-07 | Stahlwerke Bremen Gmbh | Method of reducing and controlling surface scaling during the hot-rolling of flat products, in particular hot-rolled strip |
| KR101353695B1 (en) * | 2011-12-21 | 2014-01-20 | 주식회사 포스코 | Apparatus for removing gas and cooler having thereof for high temperature plate |
| JP2013216961A (en) * | 2012-04-12 | 2013-10-24 | Kobe Steel Ltd | Method for manufacturing hot-rolled steel sheet having both pickling property and workability |
| JP2016163898A (en) * | 2015-03-06 | 2016-09-08 | 株式会社神戸製鋼所 | Method and device for cooling thick steel plate |
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