JPH07241613A - 鋼板幅方向反り形状の制御方法 - Google Patents

鋼板幅方向反り形状の制御方法

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JPH07241613A
JPH07241613A JP6033633A JP3363394A JPH07241613A JP H07241613 A JPH07241613 A JP H07241613A JP 6033633 A JP6033633 A JP 6033633A JP 3363394 A JP3363394 A JP 3363394A JP H07241613 A JPH07241613 A JP H07241613A
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JP
Japan
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steel plate
hot
shape
temp
width direction
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Withdrawn
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JP6033633A
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English (en)
Inventor
Takuya Horio
琢矢 堀尾
Motohiro Osada
元宏 長田
Kiyoshi Nishioka
潔 西岡
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 鋼板製造における熱間矯正の温度的タイミン
グと鋼板表裏温度差の関係によって発生する幅方向反り
形状の制御方法を提供すること。 【構成】 仕上げ圧延機と熱間形状矯正機の間に緩冷却
装置の上下水量比を、圧延仕上り時の鋼板温度及び表裏
温度差、鋼板の板厚、板幅並びに鋼種によって選択し、
仕上から熱間形状矯正機間の制限された搬送時間の間
に、該緩冷却装置で鋼板表裏面の冷速バランスを変化せ
しめ、熱間矯正時の表裏温度差を解消して、常温まで冷
えた後の鋼板幅方向反り形状を改善すること。 【効果】 鋼板幅方向反り形状の制御により精整工程で
の再矯正率の低減を図ることが可能となった。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は鋼板幅方向反り形状の制
御方法に係り、特に厚板製造における熱間形状矯正時の
鋼板表裏面温度差をなくして厚鋼板幅方向反り形状を効
果的に制御する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、熱間での鋼材圧延における板幅方
向の反り(C反り)は熱間(圧延から冷却)における、
表裏面の温度差がもたらす熱歪(空冷の場合)または塑
性歪(主に水冷の場合)が影響して発生するものと考え
られている。また、これまでCLC材(水冷材)につい
ては、水量の上下比制御や表面性状の表裏均質化等の対
策により改善が進められて来た。しかし、一般材(空冷
材)に関しては、一旦、圧延終了までに発生してしまっ
た表裏の温度差を解消することなく、そのまま熱間矯正
機で矯正されているのが実状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、表裏
に温度差が残されたまま、熱間矯正機で形状を均一(平
坦)に矯正すると、室温まで空冷された後は、当然熱歪
によって表裏に寸法差が生じてC反り等の形状不良とし
て現れるという問題がある。これを改善するために熱間
矯正機の直前で、鋼板の上下にシャワーを設置し、これ
の水量上下比を細かく制御することで、熱間矯正時の表
裏温度差を解消しようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは幅
方向反りの発生メカニズムについて、シミュレーション
により鋼板表裏面の熱歪差より得た新しい知見に基づい
て、上述した従来の技術のもつ問題点を解消し、熱間形
状矯正機前の緩冷却設備の上下水量密度を板厚別に適正
化することにより、優れた熱間圧延材の幅方向反り防止
方法を提供することにある。その発明の要旨とするとこ
ろは、熱間圧延において、仕上げ圧延機と熱間形状矯正
機の間に設けられた緩冷却設備の上下水量比を、圧延仕
上り時の鋼板温度及び表裏温度差、鋼板の板厚、板幅並
びに鋼種によって選択し、仕上から熱間形状矯正機間の
制限された搬送時間の間に、該緩冷却設備で鋼板表裏面
の冷速バランスを変化せしめ、熱間矯正時の表裏温度差
を解消して、常温まで冷えた後の鋼板幅方向反り形状を
改善することを特徴とする鋼板幅方向反り形状の制御方
法にある。
【0005】
【作用】以下本発明について図面に従って詳細に説明す
る。図1は本発明に係る熱間圧延工程の概略図を示す。
図1に示すように、仕上圧延機1で仕上圧延された鋼板
2は鋼板表裏面温度計3によって仕上圧延後の鋼板表裏
面温度差△TM 及び鋼板表面平均温度TS(M)が測定され
る。引続き、鋼板は緩冷却設備4に搬送され、緩冷却さ
れた後に熱間形状矯正機5によって鋼板矯正され、その
熱間鋼板矯正時の表裏温度が鋼板表裏面温度計6によっ
て、鋼板表裏面温度差△THL及び鋼板表面平均温度T
S(HL) が測定される。これらの結果はプロセス制御計算
機7に送られ、緩冷却設備4の表面は表面冷却水量制御
弁9及び裏面は裏面冷却水量制御弁8によって、それぞ
れ水量制御される。なお、符号tは仕上圧延終了から熱
間矯正開始の搬送時間を示し、通常30秒前後である。
【0006】図2は鋼板板厚を仕上圧延終了から熱間矯
正開始の時間との関係を示す図である。図2に示すよう
に、30秒未満は搬送速度の設備能力制限と機間距離の
関係による最短搬送時間であり、曲線は仕上圧延時の鋼
板表面平均温度TS(M)から熱間形状矯正時の鋼板表面平
均温度TS(HL) の差と、このTS(HL) の操業上の上限の
関係を考慮した搬送時間tを示している。これより鋼板
10〜150mmでの仕上圧延終了から熱間形状矯正の
必要最小時間は30〜200秒であることを示してい
る。
【0007】図3は鋼板板厚と熱間形状矯正時の鋼板表
面平均温度差△THLとの関係を示す図である。図3に示
すように、板厚が薄い場合には表裏面の温度差は少ない
が板厚が厚くなる程当ラインでは、裏面の温度が高くな
っていることが判る。図4は仕上圧延終了から熱間矯正
開始の時間tと鋼板表裏面温度差との関係を示す図であ
る。図4に示すように、仕上圧延機と熱間形状矯正機間
に本発明に係る緩冷却を行うことにより、仕上圧延機時
には鋼板表裏面には△TM なる温度差があったものを熱
間形状矯正機の時点においては850℃の温度に表裏面
温度差が0になった状態で矯正していることが判る。
【0008】図5は鋼板幅方向反り形状発生の概念図で
ある。図のように、熱間仕上圧延機の通過時において表
裏面に温度差がついた鋼板は、その温度差を維持したま
まで寸法は表裏面で均一化された状態となっている。す
なわち、熱間仕上圧延された鋼板の表と裏で変態の進行
度が違ったままで平坦な状態となっているわけで、この
状態から温度降下中の塑性変形が無く室温まで冷却され
たものと仮定すると表裏面の間には熱歪に対応した寸法
差(△L)が生じていることが判る。これがC反り(厚
鋼板の幅方向反り形状)発生の原因となると考えられ
る。そこで図5はこの表裏温度差共に変態途中の温度域
にある場合を想定したものであるし、また、現状操業の
条件も殆どこの温度域にあり、しかも表面温度より裏面
温度の方が高い場合を示している。
【0009】
【実施例】加熱後のスラブを粗圧延後仕上圧延機で圧延
した後緩冷却設備にて緩冷却される。その後熱間形状矯
正機を通った後、冷却床で自然空冷され、鋼板は剪断完
了後精整工程のオンライン検査にて形状検査される工程
を経るものであるが、この製造工程中において、鋼板表
裏面温度差を制御する本発明に係る緩冷却設備は3ゾー
ンに分割されており、仕上圧延温度や板サイズに応じ使
用ゾーンを可変とし、圧力10kgf/cm2 、吐出量
20m3 /minの能力のもとに上面0.013m3
2 ・min、下面0.033m3 /m2 ・minの最
大水量密度の範囲で各温度制御弁開度を0〜100%に
設定し、上下水量比を任意に設定可能とする。また、制
御弁開度はプロコン内の板厚別テーブル値に従い自動的
に設定され、スプレーの作動開始も鋼板通過に合わせて
自動的に稼働するように構成している。これらの設備を
使用して、表1に示した基準値に各表裏温度計による補
正制御を行い、緩冷却設備の上下弁開度設定の実施を行
った。その結果、板厚20mm以上の鋼板のC反り発生
率は従来の発生に比較して約4%低減することが出来
た。
【0010】
【表1】
【0011】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による厚鋼板
幅方向反り形状の制御によって、厚鋼板幅方向の反り形
状の低減を図ることが出来、更に加えて長手方向の反り
や波も相乗的効果として改善され、精整工程での再矯正
率の低減を図ることが出来る優れた効果を奏するもので
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る熱間圧延工程の概略図、
【図2】鋼板板厚を仕上圧延終了から熱間矯正開始の時
間との関係を示す図、
【図3】鋼板板厚と熱間形状矯正時の鋼板表面平均温度
差△THLとの関係を示す図、
【図4】仕上圧延終了から熱間矯正開始の時間tと鋼板
表裏面温度差との関係を示す図
【図5】鋼板幅方向反り形状発生の概念図である。
【符号の説明】
1 仕上圧延機 2 鋼板 3 鋼板表裏面温度計 4 緩冷却設備 5 熱間形状矯正機 6 鋼板表裏面温度計 7 プロセス制御計算機 8 裏面冷却水量制御弁 9 表面冷却水量制御弁 t 仕上圧延終了から熱間矯正開始の搬送時間
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年4月19日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】
【作用】以下本発明について図面に従って詳細に説明す
る。図1は本発明に係る熱間圧延工程の概略図を示す。
図1に示すように、仕上圧延機1で仕上圧延された鋼板
2は鋼板表裏面温度計3によって仕上圧延後の鋼板表裏
面温度差ΔT及び鋼板表面平均温度TS(M)が測定
される。引続き、鋼板は緩冷却設備4に搬送され、緩冷
却された後に熱間形状矯正機5によって鋼板矯正され、
その熱間鋼板矯正時の表裏温度が鋼板表裏面温度計6に
よって、鋼板表裏面温度差ΔTHL及び鋼板表面平均温
度TS(HL)が測定される。これらの結果はプロセス
制御計算機7に送られ、緩冷却設備4の表面は表面冷却
水量制御弁9及び裏面は裏面冷却水量制御弁8によっ
て、それぞれ水量制御される。なお、符号tは仕上圧延
終了から熱間矯正開始の必要搬送時間を示している。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】図2は鋼板板厚仕上圧延終了から熱間矯
正開始までの時間の関係を示す図である。図2に示すよ
うに、30秒未満は搬送速度の設備能力制限と機間距離
の関係による最短搬送時間であり、曲線は仕上圧延時の
鋼板表面平均温度TS(M)から熱間形状矯正時の鋼板
表面平均温度TS(HL)の差と、このTS(HL)
操業上の上限の関係を考慮した搬送時間tを示してい
る。これより鋼板10〜150mmでの仕上圧延終了か
ら熱間形状矯正の必要最小時間は30〜200秒である
ことを示している。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0007
【補正方法】変更
【補正内容】
【0007】図3は鋼板板厚と熱間形状矯正時の鋼板表
面平均温度差ΔTHLとの関係を示す図である。図3に
示すように、板厚が薄い場合には表裏面の温度差は少な
いが板厚が厚くなる程当ラインでは、裏面の温度が高く
なっていることが判る。図4は仕上圧延終了から熱間矯
正開始の時間tと鋼板表裏面温度差との関係を示す図で
ある。図4に示すように、仕上圧延機と熱間形状矯正機
間に本発明に係る緩冷却を行うことにより、仕上圧延機
時には鋼板表裏面にはΔTなる温度差があったものを
熱間形状矯正機の時点においては850℃以下の適正温
度域で表裏面温度差が0になった状態で矯正しているこ
とが判る。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【補正内容】
【0009】
【実施例】加熱後のスラブを粗圧延後仕上圧延機で圧延
した後緩冷却設備にて緩冷却される。その後熱間形状矯
正機を通った後、冷却床で自然空冷され、鋼板は剪断完
了後精整工程のオンライン検査にて形状検査される工程
を経るものであるが、この製造工程中において、鋼板表
裏面温度差を制御する本発明に係る緩冷却設備は3ゾー
ンに分割されており、仕上圧延温度や板サイズに応じ使
用ゾーンを可変とし、圧力10kgf/cm、吐出量
20m/minの能力のもとに上面0.013m
・min、下面0.033m/m・minの最
大水量密度の範囲で各温度制御弁開度を0〜100%に
設定し、上下水量比を任意に設定可能とする。また、制
御弁開度はプロコン内の板厚別テーブル値に従い自動的
に設定され、スプレーの作動開始も鋼板通過に合わせて
自動的に稼働するように構成している。これらの設備を
使用して、表1に示した基準値に各表裏温度計による補
正、および板上水影響を考慮した板幅サイズによる補正
制御を行い、緩冷却設備の上下弁開度設定の実施を行
った。その結果、板厚20mm以上の鋼板のC反り発生
率は従来の発生に比較して半減することが出来た。
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】鋼板板厚仕上圧延終了から熱間矯正開始まで
の時間の関係を示す図、
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図3
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【手続補正8】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図4
【補正方法】変更
【補正内容】
【図4】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B21B 45/02 320 S 7726−4E 8315−4E B21B 37/00 132 Z

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱間圧延において、仕上げ圧延機と熱間
    形状矯正機の間に設けられた緩冷却設備の上下水量比
    を、圧延仕上り時の鋼板温度及び表裏温度差、鋼板の板
    厚、板幅並びに鋼種によって選択し、仕上から熱間形状
    矯正機間の制限された搬送時間の間に、該緩冷却設備で
    鋼板表裏面の冷速バランスを変化せしめ、熱間矯正時の
    表裏温度差を解消して、常温まで冷えた後の鋼板幅方向
    反り形状を改善することを特徴とする鋼板幅方向反り形
    状の制御方法。
JP6033633A 1994-03-03 1994-03-03 鋼板幅方向反り形状の制御方法 Withdrawn JPH07241613A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6033633A JPH07241613A (ja) 1994-03-03 1994-03-03 鋼板幅方向反り形状の制御方法

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JP6033633A JPH07241613A (ja) 1994-03-03 1994-03-03 鋼板幅方向反り形状の制御方法

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ID=12391863

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JP6033633A Withdrawn JPH07241613A (ja) 1994-03-03 1994-03-03 鋼板幅方向反り形状の制御方法

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100388045B1 (ko) * 1999-07-26 2003-06-18 주식회사 포스코 열간 스트립 선단부의 상향휨 교정장치및 방법
JP2008264786A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Nippon Steel Corp 厚鋼板の製造方法
JP2009234718A (ja) * 2008-03-27 2009-10-15 Jfe Steel Corp 荷揃い量予測装置および運搬手段の手配方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100388045B1 (ko) * 1999-07-26 2003-06-18 주식회사 포스코 열간 스트립 선단부의 상향휨 교정장치및 방법
JP2008264786A (ja) * 2007-04-16 2008-11-06 Nippon Steel Corp 厚鋼板の製造方法
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