JPH069707B2 - 連続鋳造鋼片の脱スケール方法 - Google Patents

連続鋳造鋼片の脱スケール方法

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JPH069707B2
JPH069707B2 JP63271048A JP27104888A JPH069707B2 JP H069707 B2 JPH069707 B2 JP H069707B2 JP 63271048 A JP63271048 A JP 63271048A JP 27104888 A JP27104888 A JP 27104888A JP H069707 B2 JPH069707 B2 JP H069707B2
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continuous casting
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稔典 大坪
博史 川崎
和明 田中
元宏 長田
弘志 前田
友教 山田
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    • B21BROLLING OF METAL
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    • B21B45/04Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for de-scaling, e.g. by brushing
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    • B21B1/46Metal-rolling methods or mills for making semi-finished products of solid or profiled cross-section; Sequence of operations in milling trains; Layout of rolling-mill plant, e.g. grouping of stands; Succession of passes or of sectional pass alternations for rolling metal immediately subsequent to continuous casting
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は鋼片特に連続鋳造鋼片表面のスケールを除去す
る方法に関するものである。
〔従来の技術〕
従来連続鋳造設備で製造される鋼材は、連続鋳造設備の
機端を経てから、加熱炉まで搬送される際デスケーリン
グ工程は有さず、加熱炉から熱間圧延ラインの熱間圧延
機までの工程で、加熱炉における加熱酸化によるスケー
ルを除去するデスケーリング工程と、圧延中の鋼材の空
気酸化によるスケールを除去するデスケーリング工程を
設けている。上記のようなスケールは完全に除去して圧
延しないと、スケールが圧延時に鋼材表面に押し込まれ
て製品のスケール疵となったり、強制冷却時にスケール
が残存していると、スケール残留部と剥離部との冷却能
の差により、鋼材温度が板内で不均一になり平坦度不良
が発生し、製品スペックを満足しないという問題が生じ
る。
これらを解決するための従来技術としては特公昭59-135
74号公報で示すように、鋼材をデスケーリングする際、
鋼材表面温度を高目に規制してヒートパターンを制御す
る技術および特公昭62-39044号公報で示すようにデスケ
ーリング終了後次のデスケーリング開始までの経過時間
を規制したものがある。
〔発明が解決しようとする課題〕
通常、連続鋳造鋼片は連続鋳造設備内のロール帯、二次
冷却帯で高温多湿状態にさらされていて第2図に示すよ
うに鋼片表面にファヤライト層(2FeO・SiO2)、ウスタ
イト層(FeO)、マグネタイト層(Fe3O4)、ヘマタイト層(F
e2O3)により構成されるスケール層が存在する。ファヤ
ライト層は初期の段階は、剥離性がよいが、時間の経過
とともにウスタイト層及び地鉄粒界に侵入し剥離性が悪
くなる。また、ウスタイト層中にはファヤライトからの
ガス発生及び鉄イオンの外部拡散等により空孔、ワレが
成長し、空孔等の成長と共に剥離性が悪くなる。全体の
スケール層は、第3図に示すように経過時間の増加とと
もに厚みを増し、空気酸化よりも、連続鋳造設備の機内
における水蒸気雰囲気の酸化の方がより大きい。連続鋳
造設備の機内では通常40〜80分で鋼片が通過するので、
スケール層の全体厚みは約0.5mm程度である。さらに
鋼片は連続鋳造設備の機端以降加熱炉又は熱間圧延機ま
で空気酸化にさらされ1〜数時間経て、スケール層の全
体厚みは0.8mm以上に成長していき、加熱炉を通過
後、加熱酸化によるスケールの成長が行われ、合計でス
ケール層の厚みは1.5mm以上まで成長する。この段階
以降、高圧水噴射によるデスケーリングを行う場合、特
に脱スケール性の悪い鋼性、例えばシリコンキルド、ア
ルミキルド鋼やNi,Cu,Mo等を含有する鋼種では
ファヤライト層を完全に除去することはできない。この
ことは特公昭62-39044号公報(第6図)に示しているよ
うに、約8%の欠陥発生材が生じていることからも明ら
かである。すなわち従来技術の課題としては、脱スケー
ル性の悪い鋼材では、スケール除去を完全に行うことが
できず、そのために、スケール起因の欠陥発生部材がま
た多いことがあげられる。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は従来技術の上記課題を有利に解決するものであ
って、その特徴とするところは 連続鋳造設備で製造される鋼片を前記連続鋳造設備の機
端より加熱炉まで搬送する搬送ロール帯上にデスケーリ
ング装置を設置し、該デスケーリング装置により吐出圧
力10kg/cm2以上の高圧水を前記鋼片の表面に噴射す
る連続鋳造鋼片の脱スケール方法である。
〔作 用〕
本発明は連続鋳造装置の機端と加熱炉との間にデスケー
リング装置を設けて、特に剥離性の悪いファヤライト層
及び空孔、ワレを有するウスタイト層をかゝるスケール
が生長する前の初期生成段階で、高圧水噴射によって完
全に除去しようとするものである。このために、上記デ
スケーリング装置を機端にできるだけ近い位置に設置し
て鋼片が機端通過後、遅くとも1時間以内に高圧水噴射
が行われるようにすることが必要である。1時間以上経
過してウスタイト層とファヤライト層が0.5mm以上に
成長してしまうと後工程での高圧水によるデスケーリン
グではスケールを完全に剥離することは難しい。
〔実施例〕
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第1図は本発明の実施例による鋼材(鋼片及び鋼板)の
搬送工程を示す概要図である。鋼片は連続鋳造装置1の
機端2を経て加熱炉3まで搬送され、熱間圧延装置4の
粗圧延機5および仕上圧延機6を通過する。前記機端2
と加熱炉3との間にはデスケーリング装置10が設けら
れている。このデスケーリング装置10において、10〜
200kg/cm2程度の高圧水を 搬送速度10〜50m/minで移動する鋼片表裏の表面に、
ノズル角度35〜55゜程度でかつ20〜60/min程度の量
を噴射する。これにより鋼片表面のヘマタイト層、マグ
ネタイト層、ウスタイト層は完全になくなりファヤライ
ト層もほとんど除去される。その後加熱炉3までは空気
酸化でスケールが0.3mm程度(ほとんどがウスタイト
層)生成し、さらに加熱炉3での加熱酸化によりスケー
ルが発生するが、この場合、ファヤライト層の生成が少
なく、その結果ウスタイト中の空孔、ワレの発生が抑制
されるため、剥離性の良いスケールが大部分を占める。
そのため加熱炉3と粗圧延機5との間のデスケーリング
装置7により、スケールはほぼ完全に除去される。
その後鋼片は粗圧延機5及び仕上圧延機6で複数パス圧
延され、空気酸化によるスケールを0.2〜0.5mm
度生じるが、デスケーリング装置8,9での高圧水噴射
によって完全に除去される。
第1表にデスケーリング装置7〜10の一仕様を示す。
鋼片は厚板40〜60kクラスのもので、機端2での厚みは
240mm、幅が1〜2.2mであり、仕上圧延機6の出側で
板厚4〜 180mmの鋼板に減厚されるものとする。
第4図は鋼材(鋼片及び鋼板)の表面温度分布を示す。
機端2と加熱炉3との間にデスケーリング装置10を設
けると、高圧水噴射時に一時点に鋼片表面温度が約10
℃低下するが、鋼片内部の保有熱によってすぐに復熱す
るため、温度降下はデスケーリング装置10がない場合
とほとんど同じである。
次に、上記仕様のデスケーリング装置10によって通板
試験を行い、ショットブラスト処理後のスケール起因の
欠陥発生結果を、かかるデスケーリング装置を設置しな
い場合と比較して、第5図に示す(鋼片のN数:本発明
・213枚、比較例・249枚)。
本発明によればスケール起因の欠陥発生機の比率が27.7
%から2.9%に大幅に改善されている。
〔発明の効果〕
本発明は連続鋳造鋼片の製造直後において、剥離性の悪
いスケールが生長する前に完全にこれを除去するので、
後工程で発生したスケールも極めて除去し易くなり、こ
れによりスケール起因による欠陥発生が甚だしく減少す
る。従って、その工業的効果は甚大である。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明の実施例による鋼材の搬送工程を示す概
略図、 第2図はスケール層の構造を示す概略断面図、 第3図はスケール層の厚さと経過時間との関係を示す
図、 第4図は本発明による鋼材表面温度推移を示す図、 第5図は本発明と従来法との比較を示す欠陥発生材の比
率を示す図である。 1…連続鋳造装置、 2…連続鋳造装置の機端、 3…加熱炉、 4…熱間圧延装置、 5…粗圧延機、 6…仕上圧延機、 7〜10…デスケーリング装置。
フロントページの続き (72)発明者 長田 元宏 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 前田 弘志 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (72)発明者 山田 友教 千葉県君津市君津1番地 新日本製鐵株式 会社君津製鐵所内 (56)参考文献 実開 昭62−61352(JP,U) 特公 昭59−11362(JP,B2) 実公 昭52−56348(JP,Y2)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】連続鋳造設備で製造される鋼片を前記連続
    鋳造設備の機端より加熱炉まで搬送する搬送ロール帯上
    にデスケーリング装置を設置し、該デスケーリング装置
    により吐出圧力10kg/cm2以上の高圧水を前記鋼片の表
    面に噴射する ことを特徴とする連続鋳造鋼片の脱スケール方法。
JP63271048A 1988-10-28 1988-10-28 連続鋳造鋼片の脱スケール方法 Expired - Lifetime JPH069707B2 (ja)

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