JPH06218405A - 中間圧延材の端部加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】中間圧延材のトップ部とボトム部を含めて形状
を矯正することができる矯正装置付きの端部加熱装置を
提供する。 【構成】(1) 熱間圧延ラインの粗圧延機と仕上圧延機と
の間において中間圧延材の端部を加熱する装置であっ
て、その装置は端部加熱の前に中間圧延材を矯正するレ
ベラー装置を有し、このレベラー装置は中間圧延材のパ
スラインを挟んで上下に千鳥状に配置された５本の駆動
ロールと中間圧延材のトップ部をレベラー装置に導入す
る入側案内ガイドとを有することを特徴とする端部加熱
装置。 (2) 上記の端部加熱装置として、上側誘導加熱コイルの
下面と中間圧延材の上側表面とのギャップを一定に保つ
ならいローラーを有する誘導加熱装置を備えていること
を特徴とする上記(1) の端部加熱装置。 【効果】幅方向にも安定した機械的特性値の製品を得る
ことができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱間圧延加工工程の中
で用いる、中間圧延材の形状を矯正する装置を備えた、
中間圧延材の端部における温度低下を補償する端部加熱
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】金属材料を熱間圧延する際、この金属材
料はライン上を移送され、加工をうける間に徐々に冷却
されるが、特にその幅方向の端部（エッジ部）における
温度低下が著しく、このためその部分の材質が劣化し割
れが発生し易くなる。

【０００３】この幅方向の端部での温度低下を防止する
ために、粗圧延機と仕上圧延機の間に、中間圧延材（一
般には、粗バー材、粗圧延材などともいう）の端部を加
熱して温度低下を補償する端部加熱装置が設けられてい
る。しかし、粗圧延機で加工を受けた中間圧延材では、
通常、トップ（先端）部とボトム（後端）部には鼻曲が
り（反り）が、ミドル部には波打ちが、それぞれ生じて
おり、そのままでは端部の加熱を適切に行うことができ
ないので、これに対する種々の対策がとられている。

【０００４】例えば、特開平２−15814 号公報では、金
属板の端部加熱装置の上手側の移送ラインに、金属板の
上下方向の変形を矯正して金属板の曲がり部を平坦にす
るための押えローラー装置を設けた端部加熱装置が提案
されている。

【０００５】図５はこの装置の構成を示す概略の断面図
である。粗圧延機10による圧延後、テーブルローラー14
により移送される中間圧延材９では、そのトップ部およ
びボトム部の鼻曲がり発生部分が、押えローラー装置11
の固定ガイド19と１本の押えロール13により上下から挟
み込まれ、この装置11を通過する間に矯正され、端部加
熱装置12で端部が加熱された後、仕上圧延機18に移送さ
れる。

【０００６】本発明者は、特願平３−230377号で、熱間
圧延ライン上を通過する中間圧延材の端部付近を加熱す
る誘導加熱装置において、中間圧延材のトップ部および
ボトム部の鼻曲がり量に応じて、上側の誘導加熱コイル
下面と中間圧延材表面とのギャップを一定に保つことに
より、中間圧延材の端部付近の上下両面を均一に加熱す
ることができる端部加熱装置を示した。

【０００７】図６はこの装置の構成を示す概略の断面図
である。図示するように、この装置は粗圧延機10と仕上
圧延機18の間にあって、中間圧延材９の鼻曲がり部を平
坦にする押えローラー装置11と、この押えローラー装置
11から移送される中間圧延材９の端部を加熱する誘導加
熱装置４とからなり、加熱手段として一定の間隙を有し
て対向する二組の誘導加熱コイル16を備えている。押え
ローラー装置11は、上部に配置されている昇降可能な１
本の押さえロール13と、下部に配置されているテーブル
ローラー14a およびテーブルローラー14ａと14ｂの間に
取り付けられた非駆動の中間ローラー15との３本のロー
ラーで、中間圧延材９を拘束して矯正する３点拘束式の
ものである。誘導加熱装置４の中間圧延材９の進入側に
は、この中間圧延材12の上面と誘導加熱装置４の上側の
誘導加熱コイル16の下面とのギャップｄを一定に保つた
めの、昇降可能な、ならいローラー17が設けられてい
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】特開平２− 15814号公
報で提案されている端部加熱装置においては、図５に示
したように中間圧延材９のトップ部およびボトム部の鼻
曲がりを矯正するために、回転可能な押えロール13と固
定ガイド19が用いられているが、押えロール13の力によ
って上から押えつけられると、中間圧延材９の裏面が固
定ガイド19により擦られて、中間圧延材９にスリ疵や焼
付き疵が発生する。特に、スケール生成の少ないステン
レス鋼ではこの種の疵が顕著に現れる。

【０００９】特願平３−230377号で示した図６の端部加
熱装置では、中間ローラー15が非駆動ロールであるた
め、駆動ロールであるテーブルローラー14a 、14ｂとの
間にロール周速のバラツキが発生し、３点拘束式の押え
ローラー装置11による矯正機能がうまく働かない。さら
に、この上方向から１本の押えローラー13のみでレベリ
ングを行う３点拘束式の矯正装置の場合は、下向きの曲
げ作用のみとなって十分な平坦化効果が得られない。

【００１０】また、上記のいずれの装置でも、上方から
の押えロール13の圧下タイミングがうまく行かず、その
下降が早い場合には、鼻曲がりのある中間圧延材９のト
ップ部がうまくロールギャップ間に入らない。したがっ
て、突掛け（先端の折れ曲がり）状態が発生し、押えロ
ーラー装置11を破損させてしまう。このため、この押え
ローラー装置11は、中間圧延材９のミドル〜ボトム部に
しか適用できない。

【００１１】本発明は、上記の問題点を解決し、中間圧
延材のトップ部とボトム部の鼻曲がりを含めて形状を矯
正することができる、中間圧延材の端部における温度低
下を補償する端部加熱装置を提供することを目的とす
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、次の
(1) 、(2) の端部加熱装置にある。

【００１３】(1) 熱間圧延ラインの粗圧延機と仕上圧延
機との間において中間圧延材の端部を加熱する装置であ
って、その装置は端部加熱の前に中間圧延材を矯正する
レベラー装置を有し、このレベラー装置は中間圧延材の
パスラインを挟んで上下に千鳥状に配置された５本の駆
動ロールと中間圧延材のトップ部をレベラー装置に導入
する入側案内ガイドとを有することを特徴とする端部加
熱装置。

【００１４】(2) 上記の端部加熱装置として、上側誘導
加熱コイルの下面と中間圧延材の上側表面とのギャップ
を一定に保つならいローラーを有する誘導加熱装置を備
えていることを特徴とする上記(1) の端部加熱装置。

【００１５】図１は、本発明の端部加熱装置を組み込ん
だ圧延ラインの例を示す平面図である。この端部加熱装
置は、公知の粗圧延機10の出側のサイドガイド１とフラ
イイングクロップシヤー入口ガイド５との間にあって、
入側案内ガイド２、レベラー装置３および端部を加熱す
る６本のならいローラー17を備えた誘導加熱装置４から
なる。図１において、６はフライイングクロップシヤ
ー、18は仕上圧延機である。

【００１６】図２はレベラー装置３の例を示す図であ
り、図２(a) は正面図、図２(b) は側面図である。図３
はレベラー装置３の概略の縦断面図である。図２と図３
に示すように、レベラー装置３は、２本の上部ローラー
８a 、３本の下部ローラー８b、入側案内ガイド２およ
び上部ローラー８a の圧下装置７から構成されており、
合計５本のローラーを用いて５点で中間圧延材９を拘
束、矯正する機能を有するものである。さらに、このレ
ベラー装置３は、２本の上部ローラー８a 、３本の下部
ローラー８b を駆動させることができるものである。

【００１７】入側案内ガイド２は、中間圧延材９が上下
のこれらのローラー間にスムーズに入り込めるようにす
るために、レベラー装置３の入側に設けるものである。
鼻曲がりが生じた中間圧延材９が移送されて当たること
が多いガイドであるから、強固なものとしなければなら
ない。

【００１８】

【作用】前記図２と図３のレベラー装置３を用いれば、
粗圧延機10を経て移送される中間圧延材９のトップ部と
ボトム部の鼻曲がりやミドル部の波打ち箇所をローラー
８a 、８b で矯正した後に、誘導加熱装置に移送するこ
とができる。さらに、この誘導加熱装置には、図１で示
すように、ならいローラー17が設けられているから、前
記ギャップを調整しつつ、中間圧延材９の端部をトップ
部からボトム部まで一様に効率よく加熱することができ
る。

【００１９】すなわち、図３に示すように、レベラー装
置３の２本の上部ローラー８a に沿って、レベラー装置
３の直近まで入側案内ガイド２が設けられているから、
中間圧延材９のトップ部で上方向の鼻曲がり（以下、鼻
上がりという）がある場合にも、入側案内ガイド２によ
り２本の上部ローラー８a と３本の下部ローラー８bと
のギャップにスムーズに案内することができる。

【００２０】上部ローラー８a には、圧下装置７が設け
られているから、上部ローラー８aを昇降させることに
より、上部ローラー８a と下部ローラー８b とのギャッ
プをコントロールして、中間圧延材９をレベラー装置３
内の所望の位置まで挿入することもできる。

【００２１】上部ローラー８a を２本、下部ローラー８
b を３本とし、５点拘束式とするのは次の理由による。
すなわち、前記のように図６に示す３点拘束式の矯正装
置の場合は、下向きの曲げ作用のみとなって十分な平坦
化効果が得られないのに対し、５点拘束式の場合には上
下の両方向の曲げ作用を加えることができ、バラツキの
ない正確な平坦度の確保が可能となるからである。

【００２２】レベラー装置３内の所望の位置まで挿入さ
れた中間圧延材９は、２本の上部ローラー８a と３本の
下部ローラー８b により５点で拘束され、その部分に生
じている鼻曲がりがレベリング矯正される。このとき、
上部ローラー８a および下部ローラー８b は全て駆動ロ
ールであるから、各ロール間の周速のバラツキをなくす
ことができ、レベラー装置３内でのローラー８a 、８b
と中間圧延材９との擦りなどがなくなる。この結果、中
間圧延材９の表面にスリ疵や焼付き疵が発生することが
ない。この所望の良好なレベリング矯正を施した中間圧
延材９を、ならいローラー17を備えた誘導加熱装置４に
移送することができるから、全長に渡る適切な端部加熱
が可能となり、端部の品質劣化のない製品が得られるの
である。

【００２３】

【実施例】普通鋼を対象として熱間圧延を行い、幅 929
mm、厚さ37mmの中間圧延材から幅929 mm、厚さ1.6 mmの
製品を製造するに際し、中間圧延材の端部とミドル部の
矯正および加熱を図１〜図３に示す構成の本発明の端部
加熱装置を用いて行った。

【００２４】レベラー装置の各ロールの長さは1800mm、
直径は350mm とし、各ロール間の距離Ｌは、上下部ロー
ラーとも457.5mm の一定とした。入側案内ガイドの曲率
半径Ｒは約1500mm、入側案内ガイドの先端下部とパスラ
インとの間隔Ｄは60mmとした。

【００２５】上記のレベラー装置を通して適正な矯正と
加熱を施すことができたものを本発明例、上記のレベラ
ー装置に入らず、したがって矯正なしに不適性な大きい
ギャップ条件で加熱したものを比較例とした。

【００２６】中間圧延材の加熱温度を、全て1200℃に設
定して仕上圧延した製品の幅方向におけるグレングロス
率と機械的特性値の一例を図４に示す。図４において、
黒丸印は上記本発明例、白抜き丸印は同じく比較例であ
る。ハッチング付きは両者が重なっていることを示す。

【００２７】図４から明らかなように、適正な矯正と加
熱を施した本発明例では、幅方向にも安定した機械的特
性値を得ることができる。一方、矯正なしで加熱を施し
た比較例では、両端部の機械的特性値の劣化が認められ
る。

【００２８】

【発明の効果】本発明の中間圧延材の端部加熱装置によ
れば、幅方向にも安定した機械的特性値を有する製品を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の端部加熱装置を組み込んだ圧延ライン
の例を示す平面図である。

【図２】本発明の端部加熱装置の内のレベラー装置の例
を示す図であり、(a) は正面図、(b) は側面図である。

【図３】レベラー装置の概略の縦断面図である。

【図４】本発明の端部加熱装置を用いた場合の製品の幅
方向におけるグレングロス率と機械的特性値の例を示す
図である。

【図５】従来の端部加熱装置の構成の例を示す概略の縦
断面図である。

【図６】従来の端部加熱装置の構成の別の例を示す概略
の縦断面図である。

【符号の説明】

１：サイドガイド、２：入側案内ガイド、３：レベラー
装置、４：誘導加熱装置、５：フライイングクロップシ
ヤー入口ガイド、６：フライイングクロップシヤー、
７：上部ローラー８a の圧下装置、８a:上部ローラー、
８b:下部ローラー、９：中間圧延材、10：粗圧延機、1
1：押えローラー装置、12：端部加熱装置、13：押えロ
ール、14、14a 、14b ：テーブルローラー、15：中間ロ
ーラー、16：誘導加熱コイル、17：ならいローラー、1
8：仕上圧延機、19：固定ガイド、ｄ：ギャップ、Ｄ：
入側案内ガイド２の先端下部とパスラインとの間隔、
Ｌ：レベラー装置のロール間距離、Ｒ：入側案内ガイド
２の曲率半径

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱間圧延ラインの粗圧延機と仕上圧延機と
   の間において中間圧延材の端部を加熱する装置であっ
   て、その装置は端部加熱の前に中間圧延材を矯正するレ
   ベラー装置を有し、このレベラー装置は中間圧延材のパ
   スラインを挟んで上下に千鳥状に配置された５本の駆動
   ロールと中間圧延材のトップ部をレベラー装置に導入す
   る入側案内ガイドとを有することを特徴とする端部加熱
   装置。
2. 【請求項２】上記の端部加熱装置として、上側誘導加熱
   コイルの下面と中間圧延材の上側表面とのギャップを一
   定に保つならいローラーを有する誘導加熱装置を備えて
   いることを特徴とする請求項１の端部加熱装置。