JPH1034203A - Continuous hot rolling plant - Google Patents
Continuous hot rolling plantInfo
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- JPH1034203A JPH1034203A JP8200366A JP20036696A JPH1034203A JP H1034203 A JPH1034203 A JP H1034203A JP 8200366 A JP8200366 A JP 8200366A JP 20036696 A JP20036696 A JP 20036696A JP H1034203 A JPH1034203 A JP H1034203A
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- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
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- B21B1/00—Metal-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
- B21B1/22—Metal-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 plates, strips, bands or sheets of indefinite length
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- B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
- B23K20/02—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of a press ; Diffusion bonding
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、熱間圧延材の圧延
ライン中での接合に係り、仕上圧延前に熱間圧延材の接
合を行って仕上圧延機による連続圧延を可能とする連続
熱間圧延設備に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the joining of hot-rolled materials in a rolling line, and relates to continuous hot-rolled materials which are joined before finishing rolling to enable continuous rolling by a finishing mill. Related to cold rolling equipment.
【０００２】[0002]
【従来の技術】金属板材の熱間圧延設備において、仕上
圧延を連続化して生産性の向上、品質の向上及び操業の
自動化を実現しようとする要望は極めて強い。その鍵と
なる技術は、スラブ材を粗圧延した後の熱間圧延材（以
下、バー材と称する）の接合技術である。冷間圧延の場
合には、圧延材の厚さが薄いため、溶接等の利用により
十分な強度を有する接合が可能であり、それによって連
続圧延が可能になっている。これに対し、熱間圧延の場
合には、圧延材の厚さが厚く、また圧延材の温度が低下
する前に圧延を終了させなければならないため、圧延速
度、即ち圧延材の送り速度が冷間圧延に比べて速くな
り、溶接での接合には困難を伴う。2. Description of the Related Art In a hot rolling equipment for metal sheet materials, there is an extremely strong demand for continuous finish rolling to improve productivity, improve quality and automate operations. The key technology is a joining technology of a hot-rolled material (hereinafter, referred to as a bar material) after roughly rolling the slab material. In the case of cold rolling, since the thickness of the rolled material is small, bonding having sufficient strength can be achieved by utilizing welding or the like, thereby enabling continuous rolling. On the other hand, in the case of hot rolling, since the thickness of the rolled material is large and the rolling must be completed before the temperature of the rolled material decreases, the rolling speed, that is, the feed speed of the rolled material, is low. It is faster than hot rolling, and it is difficult to join by welding.
【０００３】従来より、熱間圧延の場合のバー材の接合
方式としては、電熱法、レーザービーム法、ガス加熱溶
削法、及び摩擦法などの数多くの方式が提案され、試み
がなされている。また、接合のための装置の形態として
は、走行式と固定式があり、走行式はバー材の送り速度
に合わせて接合装置が走行しながら接合を行うもの、固
定式は移動するバー材に対して移動せずに設備に対し固
定位置で接合を行うものである。走行式では速い圧延速
度に対応することが可能である。Conventionally, as a method of joining bars in the case of hot rolling, a number of methods such as an electrothermal method, a laser beam method, a gas heat cutting method, and a friction method have been proposed and attempted. . In addition, as a form of a device for joining, there are a traveling type and a fixed type. This is to join the equipment at a fixed position without moving. The traveling type can support a high rolling speed.
【０００４】また、熱間圧延におけるバー材の接合時間
を短縮しようとする技術として、特開平４−１８７３８
６号公報や特開平６−３９４０５号公報に記載の技術が
知られている。これらの技術は、先行バー材と後行バー
材の端部を剪断すると同時に摺動させ、更に必要に応じ
てバー材同士を突き合わせることによって、材料表面に
酸化スケール皮膜を介在させずに新生面同士で直接接触
させるものであり、強固な金属接合を得ようとするもの
である。Further, as a technique for shortening the joining time of the bar material in hot rolling, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-18738 discloses a technique.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-39405 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-39405 are known. In these technologies, the edges of the leading bar material and the following bar material are sheared and slid at the same time, and if necessary, the bar materials are abutted against each other to form a new surface without an oxide scale film interposed on the material surface. The two members are brought into direct contact with each other to obtain a strong metal bond.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】前述の電熱法、レーザ
ービーム法、ガス加熱溶削法、及び摩擦法などでは接合
時間が長くかかりすぎ、圧延材の温度低下による品質低
下などが懸念され、特に溶融させる接合法では固いバリ
発生は避けられず、圧延ロールへのキズ付きの心配もあ
る。また、走行式の接合装置では速い圧延速度に対応す
ることは可能であるが、バー材の接合が短時間に完了し
ないと接合装置の走行距離が長くなり、しかも接合の前
準備、接合時の押圧によるダレやバリ除去などを含める
と最短でも１０〜２０秒を要することもあり、そのため
に確保すべきスペースが増大し、設備の大型化につなが
る。さらに、固定式の接合装置を使用する場合は、バー
材の厚みが通常２０〜５０ｍｍと厚いため、このバー材
を蓄積するための巨大なルーパーが必要となり、やはり
設備の大型化につながる。The above-mentioned electric heating method, laser beam method, gas heating cutting method, friction method, and the like take too long a joining time, and there is a concern that the quality of the rolled material is deteriorated due to a decrease in temperature. In the fusion joining method, hard burrs are unavoidable, and there is a concern that the roll may be scratched. In addition, it is possible to cope with a high rolling speed with a traveling type welding apparatus, but if the joining of the bar material is not completed in a short time, the traveling distance of the joining apparatus becomes longer, and furthermore, preparation before joining and welding It may take at least 10 to 20 seconds to include sagging and burr removal by pressing, so that the space to be secured increases, leading to an increase in the size of the equipment. Further, when a fixed type joining device is used, since the thickness of the bar material is usually as large as 20 to 50 mm, a huge looper for accumulating the bar material is required, which also leads to an increase in the size of the equipment.
【０００６】また、前述の特開平４−１８７３８６号公
報及び特開平６−３９４０５号公報に記載の技術では、
十分な接合強度が必ずしも得られず、圧延中にその接合
部から破断することが間々あり、特に高炭素鋼やステン
レス鋼の圧延では接合部が良好に接合されているかどう
かについての信頼性が低く、改善を必要とする。[0006] Further, in the technology described in JP-A-4-187386 and JP-A-6-39405,
Sufficient joint strength is not always obtained, and it sometimes breaks from the joint during rolling, especially when rolling high carbon steel or stainless steel, the reliability of whether the joint is well joined is low. Need improvement.
【０００７】また、上記のような方式に限らず、従来の
バー材の接合は、先行材の後端部（フィッシュテール
部）を事前に切断除去（クロップカット）してから接合
作業に入ることが一般的で、これらの作業を同時に行う
ことは困難とされていたが、接合作業とこのクロップカ
ット作業とが同時に実施出来れば、設備費低減や省スペ
ースの点でも有利であり、このことも業界において強く
求められていることである。[0007] In addition to the above-described method, the conventional joining of bar materials involves cutting and removing (crop cutting) the rear end (fish tail portion) of the preceding material in advance before joining. However, it was difficult to perform these operations at the same time.However, if the joining operation and this crop cutting operation can be performed simultaneously, it is also advantageous in terms of equipment cost reduction and space saving, and It is a strong requirement in the industry.
【０００８】本発明の目的は、圧延ライン中で熱間圧延
材の接合を行って連続圧延を行うに際し、従来における
上記のような点を改善し、短時間で十分な熱間圧延材の
接合強度を得ることができると共に、その接合作業とク
ロップカット作業を同時に行うことができる連続熱間圧
延設備を提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to improve the above-mentioned points in the related art when performing continuous rolling by joining hot-rolled materials in a rolling line, and to sufficiently join hot-rolled materials in a short time. It is an object of the present invention to provide a continuous hot rolling equipment capable of obtaining strength and simultaneously performing the joining operation and the crop cutting operation.
【０００９】[0009]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によれば、スラブ材を粗圧延する粗圧延機
と、熱間圧延後のバー材を各スラブ材毎にコイル状に巻
き取る巻取機と、巻取機から巻き出されたバー材を仕上
圧延する仕上圧延機とを有する連続熱間圧延設備におい
て、前記巻取機から巻き出された先行バー材の後端部の
表面酸化スケールと、前記先行バー材に続いて上記巻取
機から巻き出された後行バー材の先端部の表面酸化スケ
ールとを機械的に除去するデスケーリング手段と、酸化
スケール除去後の後行バー材の先端部を直ちに前記先行
バー材の後端部に重ねる重ね合わせ手段と、重ね合わせ
られた先行バー材の後端部と前記後行バー材の先端部と
を剪断作用により塑性流動変形を起こさせて接合する接
合手段とを有することを特徴とする連続熱間圧延設備が
提供される。According to the present invention, there is provided a rough rolling mill for roughly rolling a slab material, and a method for winding a bar material after hot rolling into a coil for each slab material. In a continuous hot rolling equipment having a take-up winder and a finish rolling machine that finish-rolls a bar material unwound from the winder, a rear end portion of a preceding bar material unwound from the winder is provided. A descaling means for mechanically removing the surface oxide scale, the surface oxide scale at the leading end of the following bar material unwound from the winding machine following the preceding bar material, and after removing the oxide scale. Superimposing means for immediately superimposing the leading end of the row bar material on the rear end of the preceding bar material, and plastically flowing the rear end portion of the superimposed preceding bar material and the leading end of the succeeding bar material by a shearing action. Having joining means for causing deformation and joining Continuous hot rolling equipment, wherein is provided.
【００１０】上記のように構成した本発明のポイント
は、先行バー材後端部と後行バー材先端部の表面酸化ス
ケールを機械的に除去し、直ちに後行バー材先端部を先
行バー材後端部に重ね合わせ、両者間に剪断作用による
塑性流動変形を起こさせて接合することにある。The point of the present invention constructed as described above is that the surface oxide scale at the rear end of the preceding bar and the tip of the following bar is mechanically removed, and the tip of the following bar is immediately moved to the preceding bar. It is to overlap with the rear end part, to cause plastic flow deformation due to shearing action between them, and to join them.
【００１１】圧延前に部分的な強デスケーリングを行う
方式としては高圧水を用いる方式が従来から考えられて
いるが、この方式では強固な二次スケールの残存が認め
られる上に、水噴射によるバー材温度（特に表面温度）
の低下が著しく輻熱時間が十数秒も必要なため、短時間
に接合することを目的とする本発明には適合しない。一
方、本発明のように機械的にスケールを除去する場合に
は上記のような温度低下はなく、しかも二次スケールの
残損は皆無とできる利点がある。また、スケール除去後
には、直ちにその表面に新たな酸化が始まるが、本発明
では直ちに後行バー材先端部を先行バー材後端部に重ね
合わせるため、両者間の空気が断たれて新たな酸化はほ
とんど生じない。厳密には重ね合わせ完了までにわずか
なスケールが発生するが、概ね数秒以内に重ね合わせ完
了すれば接合面の清浄度は確保され問題なく強接合がで
きる。この時の重ね合わせ方式としては、例えば後行バ
ー材を昇速して先行バー材に追いつかせ、必要な重ね合
わせ長さになった時点で後行バー材の速度を先行バー材
の速度と同期させればよい。As a method for performing a partial strong descaling before rolling, a method using high-pressure water has been conventionally considered. However, in this method, a strong secondary scale remains and a water injection is performed. Bar material temperature (especially surface temperature)
This is not suitable for the present invention, which aims at joining in a short time, because the radiation time is remarkably reduced and a radiant time of ten and several seconds is required. On the other hand, when the scale is mechanically removed as in the present invention, there is an advantage that the temperature is not reduced as described above and the secondary scale has no residual loss. Further, after the scale is removed, new oxidation starts immediately on the surface, but in the present invention, since the leading end of the following bar is immediately overlapped with the trailing end of the preceding bar, the air between them is cut off and a new one is cut off. Oxidation hardly occurs. Strictly, a slight scale is generated until the completion of the superposition, but if the superposition is completed within approximately several seconds, the cleanliness of the bonding surface is secured and a strong bonding can be performed without any problem. At this time, as the overlapping method, for example, the following bar material is accelerated to catch up with the preceding bar material, and when the required overlapping length is reached, the speed of the following bar material is set to the speed of the preceding bar material. You only need to synchronize.
【００１２】次に、重ね合わせられた箇所に大きな押圧
力を与えることが必要となるが、本発明では、剪断作用
により塑性流動変形を起こさせて接合する方式とする。
この場合、例えば、加圧冶具、及びこれに相対する支持
冶具の間にバー材の重ねた部分を位置させ、そのバー材
を挟み込むことにより発生するクサビ効果を利用すれ
ば、小さな加圧力でも短時間に大きな押圧力を発生させ
ることができる。この時必要な加圧力は、概ね重ねたバ
ー材の合計厚さの剪断力に相当する程度の力でよい。こ
れにより、短時間に強い接合強度で、しかも全板幅にわ
たって接合を行うがことが可能となる。Next, it is necessary to apply a large pressing force to the overlapped portions, but in the present invention, a method is adopted in which the plastic flow deformation is caused by the shearing action and the joining is performed.
In this case, for example, if the overlapping portion of the bar material is located between the pressing jig and the supporting jig opposed thereto, and the wedge effect generated by sandwiching the bar material is used, even if the pressing force is small, even if the pressing force is small, A large pressing force can be generated over time. The pressure required at this time may be a force approximately equivalent to the shearing force of the total thickness of the stacked bar members. Thereby, it is possible to perform the bonding with a high bonding strength in a short time and over the entire plate width.
【００１３】一般に、粗圧延後のバー材の温度は１００
０℃程度の高温である。この程度の高温であれば、本発
明のように表面酸化スケールを機械的に除去して、直ち
に重ね合わせ、強押圧すれば、溶融させることなく強固
な接合が行える。さらに、短時間に接合を完了するため
には、前述のクサビ効果等を利用した押圧力を増大すれ
ばよく、例えば１秒以内で接合を完了することも可能で
ある。Generally, the temperature of the bar material after the rough rolling is 100
It is a high temperature of about 0 ° C. At such a high temperature, if the surface oxide scale is mechanically removed as in the present invention, and immediately superposed and strongly pressed, strong bonding can be performed without melting. Further, in order to complete the bonding in a short time, the pressing force using the above-described wedge effect or the like may be increased, and for example, the bonding can be completed within one second.
【００１４】また、上記のようにクサビ効果等を利用し
た剪断作用による塑性流動変形を起こさせ、これによる
接合を行えば、先行バー材後端部と後行バー材先端部の
クロップ部分はその接合とほぼ同時に分離できる。Further, as described above, if plastic flow deformation is caused by the shearing action utilizing the wedge effect or the like and the joining is performed by this, the cropped portion at the rear end of the preceding bar and the tip of the succeeding bar is removed. Can be separated almost simultaneously with joining.
【００１５】上記のような連続熱間圧延設備において、
表面酸化スケールを機械的に除去するデスケーリング手
段としては、切削により酸化スケールを除去するデスケ
ーリング装置、またはグラインダー装置とすることが好
ましい。In the continuous hot rolling equipment as described above,
The descaling means for mechanically removing the surface oxide scale is preferably a descaling device for removing the oxide scale by cutting or a grinder device.
【００１６】また、前記接合手段としては、バー材を挟
むようにその進行方向に対して固定された軸のまわりに
回転する一対のドラムと、その一対のドラム外周部に設
けられバー材の移動に合わせて回転しながらそのバー材
を接合する工具とを備えたドラム式接合装置、または、
バー材を挟むようにその進行方向に対して固定された軸
のまわりに振動する一対の振り子部材と、その一対の振
り子部材外周部に設けられバー材の移動に合わせて回転
しながらバー材を接合する工具とを備えた振り子式接合
装置、または、バー材を挟むようにその進行方向に対し
て固定された軸のまわりに循環移動する一対のペンジュ
ラム部材と、その一対のペンジュラム部材外周部に設け
られバー材の移動に合わせて循環移動しながらバー材を
接合する工具とを備えたペンジュラム式接合装置とする
のが好ましい。特に、上記振り子式接合装置やペンジュ
ラム式接合装置の場合には、接合時においてバー材に工
具が接触する時間を実質的に長くすることができるた
め、より確実な接合が可能となる。The joining means includes a pair of drums rotating around an axis fixed to the traveling direction so as to sandwich the bar member, and a movement of the bar member provided on the outer periphery of the pair of drums. Drum type joining device equipped with a tool that joins the bar material while rotating according to
A pair of pendulum members vibrating around an axis fixed with respect to the traveling direction so as to sandwich the bar member, and the bar member is provided on the outer periphery of the pair of pendulum members while rotating according to the movement of the bar member. A pendulum type joining device equipped with a joining tool, or a pair of pendulum members circulating around an axis fixed to the traveling direction so as to sandwich the bar material, and a pair of pendulum member outer peripheral portions It is preferable to provide a pendulum-type joining device including a tool provided to join the bar members while circulating and moving in accordance with the movement of the bar members. In particular, in the case of the pendulum-type joining device or the pendulum-type joining device, the time during which the tool comes into contact with the bar material at the time of joining can be substantially lengthened, so that more reliable joining can be achieved.
【００１７】また、前述のように先行バー材後端部と後
行バー材先端部のクロップ部分はその接合とほぼ同時に
分離できるが、ある程度クロップ部分はバー材に付着し
ている場合もあるため、そのクロップ部分をバー材表面
からクロップ分断手段により除去（剥離または蹴出し）
することが好ましい。Further, as described above, the crop portion at the rear end portion of the preceding bar material and the tip portion of the following bar material can be separated almost at the same time as the joining, but the crop portion may adhere to the bar material to some extent. , The crop is removed from the surface of the bar by crop cutting means (peeling or kicking)
Is preferred.
【００１８】また、本発明の連続熱間圧延設備において
好ましくは、強度診断手段による強度診断によりバー材
の接合部の強度が規定値以下の時に、接合後の接合部を
切断する切断手段をさらに有する。このように切断手段
によって接合部を切断した後は、仕上圧延機により先行
バー材及び後行バー材をバッチ圧延に切り替えて仕上圧
延する。これにより、バー材の接合部の強度が規定値以
下の時には直ちに連続圧延を中止してバッチ圧延を行う
ため、圧延中の接合部破断事故が防止される。ここで、
バー材の接合部の強度の規定値とは、接合の失敗や接合
面積不足などでその後の圧延時に破断が予想されること
がない程度の強度をさす。Preferably, the continuous hot rolling equipment of the present invention further comprises cutting means for cutting the joined portion after joining when the strength of the joined portion of the bar material is equal to or less than a specified value by the strength diagnosis by the strength diagnostic means. Have. After the joining portion is cut by the cutting means in this manner, the preceding bar material and the following bar material are switched to batch rolling by the finish rolling machine and finish rolled. Accordingly, when the strength of the joint portion of the bar material is equal to or less than the specified value, continuous rolling is immediately stopped and batch rolling is performed, so that a joint breakage accident during rolling is prevented. here,
The specified value of the strength of the joint portion of the bar material refers to a strength that is not expected to be broken at the time of subsequent rolling due to joining failure or insufficient joining area.
【００１９】また、一般に、巻取機から巻き出されるバ
ー材の温度は、その先端部が高く後端部に行くほど低く
なる。これは、巻取機内のコイル外径部と内径部とで巻
き出しタイミングに時差が生じ、コイル内径部からの放
熱量が多くなるためである。バー材後端部は次のバー材
先端部と接合される部分であるが、極端な場合、先端部
と後端部の温度差が１００℃〜１５０℃程度になること
も予想され、後端部近傍の温度が８００℃程度まで低下
すると十分な接合強度が得られず問題となる。このよう
な大きな温度差は接合強度のみならず確保すべき仕上温
度の観点からも望ましくない。本発明では、巻取機に、
巻き取られたバー材のコイル内径部分の温度低下を防止
する温度低下防止手段を設け、上記のような先端部と後
端部の温度差をなくし、必要な接合強度や仕上温度が得
られるようにする。この温度低下防止手段は、バー材の
巻き取り終了時に点火し、デスケーリング手段への巻き
出し完了後に消火する火炎バーナーとすることが好まし
い。In general, the temperature of the bar material unwound from the winding machine is higher at the front end and lower at the rear end. This is because there is a time difference in unwinding timing between the outer diameter portion and the inner diameter portion of the coil in the winding machine, and the amount of heat radiation from the inner diameter portion of the coil increases. The rear end of the bar material is a portion to be joined to the next bar front end portion. In an extreme case, it is expected that the temperature difference between the front end portion and the rear end portion will be about 100 ° C. to 150 ° C. If the temperature in the vicinity of the portion is lowered to about 800 ° C., sufficient bonding strength cannot be obtained, which is a problem. Such a large temperature difference is undesirable from the viewpoint of not only the bonding strength but also the finishing temperature to be ensured. In the present invention, the winding machine
A temperature drop prevention means for preventing a temperature drop of the coil inner diameter portion of the wound bar material is provided to eliminate a temperature difference between the front end portion and the rear end portion as described above, so that a necessary bonding strength and a finishing temperature can be obtained. To It is preferable that the temperature lowering prevention means is a flame burner which ignites at the end of winding of the bar material and extinguishes the fire after completion of unwinding to the descaling means.
【００２０】また、上記連続熱間圧延設備の重ね合わせ
手段は、好ましくは、先行バー材の後端部及び後行バー
材の先端部の重ね合わせ長さを任意に設定可能とする。Preferably, the superposing means of the continuous hot rolling equipment can arbitrarily set the superposing length of the rear end of the preceding bar and the front end of the following bar.
【００２１】さらに、好ましくは、デスケーリング手段
による先行バー材の表面酸化スケール除去前に、少なく
とも後行コイルのクロップ部分の一部を分断除去するク
ロップ分断手段を有する。Further, preferably, there is provided a crop dividing means for dividing and removing at least a part of the crop portion of the succeeding coil before removing the surface oxide scale of the preceding bar material by the descaling means.
【００２２】さらに、本発明で好ましくは、接合後のバ
ー材の曲がりをローラによってフラット化するフラット
化手段と、フラット化後のバー材の接合部をベンディン
グローラで曲げることによって強度診断を行った後に接
合後のバー材を連続的に前記仕上圧延機に送る強度診断
手段とを有する。即ち、前述のような接合後のバー材は
曲がり変形するが、ローラによってフラット化すること
でその曲がりを矯正する。これにより、次工程の圧延時
におけるロール噛込みショックを軽減するのに有効であ
り、その圧延前におけるデスケーリングを行うことにも
なり、好都合となる。また、圧延中の接合部破断事故を
未然に防止することは操業上必須であるが、上述の接合
部が十分な強度を有するかどうかの診断を次工程の圧延
前に行えば、圧延中の接合部破断事故を未然に防止出来
る。この観点から本発明では、フラット化後のバー材の
接合部をベンディングローラで曲げることによって強度
診断を行う。このベンディングローラによる強度診断
は、前述のローラによるフラット化と同一工程にするこ
とも可能である。Further, preferably, in the present invention, strength diagnosis is performed by flattening means for flattening the bent of the bar material after joining by a roller and bending the joint portion of the flattened bar material with a bending roller. And a strength diagnostic means for continuously feeding the bar material after joining to the finishing mill. That is, the bar material after bonding as described above bends and deforms, but the flattening by the roller corrects the bending. This is effective in reducing the roll biting shock at the time of rolling in the next step, and descaling before the rolling is performed, which is convenient. Further, it is essential for the operation to prevent the joint breakage accident during rolling beforehand, but if the above-mentioned joint is diagnosed whether or not it has sufficient strength before rolling in the next process, The joint breakage accident can be prevented beforehand. From this viewpoint, in the present invention, the strength diagnosis is performed by bending the joint portion of the bar material after flattening with a bending roller. The strength diagnosis using the bending roller can be performed in the same process as the flattening using the roller described above.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態について、
図１から図１６を参照しながら説明する。図１は、本実
施形態の連続熱間圧延設備の概略構成図である。連続熱
間圧延設備は、粗ミル１、巻取機である中間コイラー
２、レベリングロール装置３、接合装置４、クロップ分
断装置５、フラット化・接合診断機６、エッジヒーター
７、クロップシヤー８、仕上ミル９、分割シヤー１０、
ダウンコイラー１１を備える。仕上ミル９の圧延速度は
粗ミル１及び粗ミル１の前の連続鋳造器（図示せず）の
圧延（または鋳造）速度に比べて大きく、ラインの速度
を調整するため、粗ミル１を出たバー材１００は中間コ
イラー２で巻き取られる。バー材１００は中間コイラー
２から巻き出され、レベリングロール装置３で巻きぐせ
が取られる。レベリングロール装置３にはレベリングロ
ール３ａが備えられている他、出口付近に先端用カッタ
ー１６が備えられ、また接合装置４入口付近には後端用
カッター１７が備えられる。先端用カッター１６及び後
端用カッター１７はデスケーリング手段を構成する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described.
This will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the continuous hot rolling equipment of the present embodiment. The continuous hot rolling equipment includes a rough mill 1, an intermediate coiler 2 as a winding machine, a leveling roll device 3, a joining device 4, a crop cutting device 5, a flattening / joining diagnostic device 6, an edge heater 7, a crop shear 8, Finishing mill 9, split shear 10,
A down coiler 11 is provided. The rolling speed of the finishing mill 9 is higher than the rolling (or casting) speed of the rough mill 1 and a continuous casting machine (not shown) in front of the rough mill 1, and the rough mill 1 is discharged to adjust the line speed. The bar material 100 is taken up by the intermediate coiler 2. The bar material 100 is unwound from the intermediate coiler 2 and is wound by the leveling roll device 3. The leveling roll device 3 is provided with a leveling roll 3a, a tip cutter 16 near the outlet, and a trailing cutter 17 near the joining device 4 entrance. The leading edge cutter 16 and the trailing edge cutter 17 constitute a descaling unit.
【００２４】中間コイラー２から巻き出されたバー材は
接合されることになるが、先行バー材の後端部の重ね合
わせ面の表面酸化スケールは後端用カッター１７で、後
行バー材の先端部の重ね合わせ面の表面酸化スケールは
先端用カッター１６で、それぞれ除去される。先行バー
材の後端部と後行バー材の先端部はスケール除去後直ち
に重ね合わせられ（図２参照）、接合装置４で接合後、
クロップ分断装置５でクロップ部分が除去され、フラッ
ト化・接合診断機６でバー材１００の曲がりのフラット
化処理、及びバー材１００の接合部の強度診断が行われ
る。さらに、接合されたバー材１００はエッジヒーター
７を通過し、仕上ミル９で仕上圧延が施され、次工程以
降で取り扱いが可能な長さに分割シヤー１０で切断され
た後にダウンコイラー１１に巻き取られる。The bar material unwound from the intermediate coiler 2 is joined, but the surface oxide scale of the superimposed surface at the rear end of the preceding bar material is determined by the rear end cutter 17 to be used for the subsequent bar material. The surface oxide scale on the overlapping surface at the tip is removed by the tip cutter 16 respectively. The rear end of the preceding bar and the front end of the following bar are superimposed immediately after the scale is removed (see FIG. 2).
The crop portion is removed by the crop cutting device 5, and the flattening / joining diagnostic device 6 performs flattening processing of the bending of the bar material 100 and the strength diagnosis of the joint portion of the bar material 100. Further, the joined bar material 100 passes through the edge heater 7, is subjected to finish rolling by a finishing mill 9, cut by a split shear 10 into a length that can be handled in the next and subsequent steps, and then wound around a down coiler 11. Taken.
【００２５】図２（ａ）は先行バー材の後端部と後行バ
ー材の先端部のデスケーリング、及び両者の重ね合わせ
の状況を説明する図である。本実施形態では部分デスケ
ーリングが十分になされることが重要であるが、先行バ
ー材１２のスケールが後端用カッター１７で、後行バー
材１３のスケールが先端用カッター１６で、それぞれ切
削により機械的に除去されるため、先行バー材１２及び
後行バー材１３の温度低下がなく、しかも二次スケール
の残損はほぼ皆無とできる利点がある。また、スケール
除去後には、直ちにその表面に新たな酸化が始まるが、
本発明では直ちに後行バー材先端部を先行バー材後端部
に重ね合わせるため、両者間の空気が断たれて新たな酸
化はほとんど生じない。厳密には重ね合わせ完了までに
わずかなスケールが発生するが、概ね数秒以内に重ね合
わせ完了すれば接合面の清浄度は確保され問題なく強接
合ができる。実機におけるデスケーリングは、先行バー
材１２の後端部の幅方向については全幅に渡って、長手
方向については部分的（例えば２０ｍｍ〜１００ｍｍ程
度）に行い、また後行バー材１３の先端部の幅方向につ
いても全幅に渡って、長手方向についても部分的（２０
ｍｍ〜１００ｍｍ程度）に行うのが好ましい。FIG. 2A is a view for explaining the descaling of the rear end portion of the preceding bar material and the front end portion of the succeeding bar material, and the state of superposition of both. In the present embodiment, it is important that partial descaling is sufficiently performed. However, the scale of the preceding bar 12 is the cutter 17 for the trailing end, and the scale of the trailing bar 13 is the cutter 16 for the leading end. Since it is mechanically removed, there is an advantage that the temperature of the leading bar member 12 and the trailing bar member 13 does not decrease, and the secondary scale has almost no residual. Also, immediately after the scale removal, new oxidation starts on the surface,
In the present invention, since the leading end portion of the succeeding bar material is immediately overlapped with the trailing end portion of the preceding bar material, the air between them is cut off and almost no new oxidation occurs. Strictly, a slight scale is generated until the completion of the superposition, but if the superposition is completed within approximately several seconds, the cleanliness of the bonding surface is secured and a strong bonding can be performed without any problem. The descaling in the actual machine is performed over the entire width in the width direction of the rear end portion of the preceding bar material 12 and partially (for example, about 20 mm to 100 mm) in the longitudinal direction. In the width direction as well as over the entire width, a partial (20
mm to about 100 mm).
【００２６】先行バー材１２の後端用カッター１７によ
るスケール除去、及び後行バー材１３の先端用カッター
１６によるスケール除去後、重ねローラ１５によって後
行バー材１３を押し上げ、その回転を速めて後行バー材
１３を昇速し、直ちに先行バー材１２に後行バー材１３
を追い付かせる。そして、図２（ｂ）に示すように必要
な重ね合わせ長さ（通常は２００ｍｍ〜３００ｍｍ程度
が望ましい）になった時点で後行バー材１３の速度を先
行バー材１２の速度に同期させ、重ねたまま接合装置４
に導入して接合する。この時、図３に示すように、デス
ケーリングした新生面１３ａ及び１４ａが重なるように
する。After the scale removal by the trailing end cutter 17 of the preceding bar member 12 and the scale removal by the leading end cutter 16 of the trailing bar member 13, the trailing bar member 13 is pushed up by the overlapping roller 15 and its rotation is accelerated. The speed of the following bar material 13 is increased, and the following bar material 13 is immediately added to the preceding bar material 12.
To catch up. Then, as shown in FIG. 2 (b), when the required overlapping length (usually, preferably about 200 mm to 300 mm) is reached, the speed of the following bar 13 is synchronized with the speed of the preceding bar 12, Joining device 4 with overlapping
And joined. At this time, as shown in FIG. 3, the descaled new faces 13a and 14a are made to overlap.
【００２７】また、後行バー材１３の速度を、条件に合
わせて設定することにより、先行バー材１２の後端部
（フィッシュテール）及び後行バー材１３の先端部（ト
ング）の重ね合わせ長さを適当に設定することが可能で
ある。この重ね合わせ長さは確実な接合を考慮して２０
０ｍｍ程度を最小とするのが望ましい。Also, by setting the speed of the following bar 13 according to the conditions, the rear end (fish tail) of the preceding bar 12 and the tip (tongue) of the following bar 13 are overlapped. The length can be set appropriately. This overlap length is 20 to allow for a secure bond.
It is desirable to minimize the distance to about 0 mm.
【００２８】この時の速度制御の一例について図４に示
す。図４は、先行バー材１２が６０ｍ／ｍｉｎで走行中
であって、後行バー材１３が後方４ｍの位置（デスケー
リング終了位置）から追いつく場合である。また、先行
バー材１２は後行バー材１３のデスケーリングから２ｓ
ｅｃにデスケーリング去れるとする。後行バー材１３は
最初６０ｍ／ｍｉｎで走行するが、後行バー材１３のデ
スケーリング時に１８０ｍ／ｍｉｎまで加速する。する
と、それから２ｓｅｃ後に後行バー材１３は先行バー材
１２に追い付き、重ね合わせ後には両者が同一速度（６
０ｍ／ｍｉｎ）で走行する。実際には重ね合わせ長さを
考慮する必要があるが、基本的にはこの例のような速度
制御をすれば良い。この例によれば、先行バー材はデス
ケーリング後２秒、後行バー材はデスケーリング後４秒
で直ちに重ね合わせられ、新生面が空気と遮断され、再
酸化して新たな酸化スケールが発生する可能性はほとん
どなくなる。FIG. 4 shows an example of speed control at this time. FIG. 4 shows a case where the preceding bar 12 is traveling at 60 m / min and the following bar 13 catches up from a position 4 m behind (descaling end position). Also, the leading bar 12 is 2 s from the descaling of the following bar 13.
Let ec descale. The trailing bar 13 initially travels at 60 m / min, but accelerates to 180 m / min when the trailing bar 13 is descaled. Then, two seconds later, the succeeding bar member 13 catches up with the preceding bar member 12, and after superimposition, both members have the same speed (6).
0 m / min). Actually, it is necessary to consider the overlapping length, but basically the speed control as in this example may be performed. According to this example, the leading bar material is immediately superimposed 2 seconds after descaling, and the following bar material is immediately superimposed 4 seconds after descaling, the new surface is cut off from the air, and re-oxidized to generate a new oxidized scale. The possibilities are almost gone.
【００２９】また、後行バー材１３の先端部を先行バー
材１２の後端部に追い付かせて重ね合わせた後、両者の
接触面を擦り合わせて同時にデスケーリングしても良
い。この場合には、デスケーリング後の酸化スケール発
生防止に有効である。更に、図２のカッターに代えて、
グラインダーを利用したり、ショットブラスト方式を利
用して機械的にデスケーリングしても良い。Further, after the leading end portion of the following bar member 13 is overlaid on the trailing end portion of the preceding bar member 12, the contact surfaces of the two may be rubbed to perform descaling at the same time. In this case, it is effective to prevent the generation of oxide scale after descaling. Further, instead of the cutter of FIG.
The mechanical descaling may be performed using a grinder or using a shot blast method.
【００３０】次に、接合装置４の構成及び機能について
図５〜図１１により説明する。図５はドラム式接合装置
の主要部の構成図であり、上ドラム２０及び下ドラム２
２がバー材１００を挟むように、かつバー材１００の進
行方向に対して固定された軸のまわりに回転可能に取り
付けられており、上ドラム２０、下ドラム２２には、そ
れぞれ支持部材２０ａ，２２ａが固定され、支持部材２
０ａ，２２ａ先端にはそれぞれ上接合工具２１及び下接
合工具２３が取り付けられている。上ドラム２０、下ド
ラム２２は図６に側面図で示すようにドラム支持箱２０
Ａ，２２Ａで支持され、軸受２０Ａ，２２Ａはフレーム
２９内に収納されており、ドラム支持箱２０Ａとフレー
ム２９上面との間にはウェッジ３０が挿入されている。
また、ドラム支持箱２０Ａと２２Ａとの間の距離はバラ
ンスシリンダー３１によって保持されている。上ドラム
２０、下ドラム２２はバー材１００の移動に合わせて回
転し、前述の先行バー材１２の後端部と後行バー材１３
の先端部との重ね合わせ部分を上接合工具２１及び下接
合工具２３が挟み込んで接合が行われる。Next, the configuration and functions of the joining device 4 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a configuration diagram of a main part of the drum-type joining device.
2 are attached so as to sandwich the bar member 100 and to be rotatable around an axis fixed to the traveling direction of the bar member 100. The upper drum 20 and the lower drum 22 have support members 20a and 20a, respectively. 22a is fixed, and the supporting member 2
An upper welding tool 21 and a lower welding tool 23 are attached to the tips of 0a and 22a, respectively. The upper drum 20 and the lower drum 22 are connected to the drum support box 20 as shown in a side view in FIG.
A, 22A, the bearings 20A, 22A are housed in a frame 29, and a wedge 30 is inserted between the drum support box 20A and the upper surface of the frame 29.
The distance between the drum support boxes 20A and 22A is held by a balance cylinder 31. The upper drum 20 and the lower drum 22 rotate in accordance with the movement of the bar 100, and the rear end of the preceding bar 12 and the following bar 13
The upper joining tool 21 and the lower joining tool 23 sandwich the overlapped portion with the front end portion of the joint to perform joining.
【００３１】接合に際しては、重ね合わせられた箇所に
大きな押圧力を与えることが必要となる。この時の接合
の状況を図７に拡大図で示す。図７に示すように、凹型
の下接合工具２３と傾斜した面を持つ上接合工具２１と
の間に先行バー材１２と後行バー材１３の重ね合わせた
箇所を挟み込み、上接合工具２１にＰなる押圧力を加え
る。これにより、剪断作用により塑性流動変形が起こ
り、両者が接合する。この接合は図８に模式図で示すク
サビ効果を利用したものである。図８のブロック１３ａ
が図７の後行バー材１３に相当し、被接合部材１２ａが
図７の先行バー材１２に相当する。即ち、テーパを設け
たブロック１３ａと被接合部材１２ａとを接触させ、情
報より押圧力Ｐで押圧するとブロック１３ａと被接合部
材１２ａの接触面にはＰの分力としてＰの３倍程度にも
なる大きな力Ｆが発生し、この力Ｆによりブロック１３
ａと被接合部材１２ａが接合される。この時の加圧力Ｐ
はおおむね重ね板厚み合計の剪断力に相当する力でよ
く、例えば、厚さ３０ｍｍ×幅１２００ｍｍのバー材を
接合する場合、 Ｐ＝τ・２ｔ・ｗ＝15×2×30×1,200＝1,080,000ｋｇ 即ち、1,080トン程度であればよい。但し、上記におい
てτは材質及び加圧速度によって決まる定数であって９
００℃の普通鋼を２００ｍｍ／ｓで加圧する場合には上
式のようτ＝15となる。At the time of joining, it is necessary to apply a large pressing force to the overlapped portions. FIG. 7 is an enlarged view showing the state of joining at this time. As shown in FIG. 7, a portion where the preceding bar material 12 and the following bar material 13 overlap is sandwiched between the concave lower welding tool 23 and the upper welding tool 21 having an inclined surface. A pressing force of P is applied. Thereby, plastic flow deformation occurs due to shearing action, and the two are joined. This bonding utilizes the wedge effect schematically shown in FIG. Block 13a of FIG.
Correspond to the trailing bar member 13 in FIG. 7, and the member to be joined 12a corresponds to the preceding bar member 12 in FIG. That is, when the block 13a provided with the taper and the member to be joined 12a are brought into contact with each other and pressed with the pressing force P from the information, the contact surface between the block 13a and the member to be joined 12a has a component force of P as much as about three times P. A large force F is generated, and the force F
a and the member to be joined 12a are joined. Pressing force P at this time
Is roughly equivalent to the shearing force of the total thickness of the laminated boards. For example, when joining a bar material having a thickness of 30 mm × a width of 1200 mm, P = τ · 2t · w = 15 × 2 × 30 × 1,200 = 1,080,000 kg In other words, it may be about 1,080 tons. However, in the above, τ is a constant determined by the material and the pressing speed, and is 9
When the ordinary steel at 00 ° C. is pressed at 200 mm / s, τ = 15 as in the above equation.
【００３２】また、接合装置４は走行式ではなく上接合
工具２１及び下接合工具２３のみが上ドラム２０、下ド
ラム２２の回転によってバー材１００の速度に同期して
移動する構造であるため、中間コイラー２と仕上ミル９
の間の距離を大幅に短縮することができ、これによって
バー材１００の温度低下防止が図れ、コンパクトな連続
熱間圧延設備を実現でき、さらに圧延の連続化への設備
改造も容易になしうる。The joining device 4 is not of a traveling type, but has a structure in which only the upper joining tool 21 and the lower joining tool 23 move in synchronization with the speed of the bar 100 by the rotation of the upper drum 20 and the lower drum 22. Intermediate coiler 2 and finishing mill 9
, The temperature of the bar 100 can be prevented from lowering, a compact continuous hot rolling facility can be realized, and the facility can be easily modified for continuous rolling. .
【００３３】但し、上述のクサビ効果を発揮させるには
押圧力Ｐによっても先行バー材１２及び後行バー材１３
がずれないようにロックする必要があり、図７に示す下
接合工具２３の後行バー材１３側の凹部上面角部１３ａ
が先行バー材１２のフィッシュテール部分に食い込むこ
とによりそのロックの役割を果たすことになる。この１
３ａ下接合工具２３の凹部上面角部の存在により、バー
材１００を係止固定するためのクランプ等を特に設ける
必要はない。However, in order to exert the wedge effect described above, the leading bar 12 and the following bar 13
It is necessary to lock so as not to be displaced, and the upper surface corner 13a of the concave portion of the lower joining tool 23 shown in FIG.
Bites into the fishtail portion of the preceding bar material 12 to play the role of its lock. This one
Due to the presence of the corner of the upper surface of the concave portion of the lower joining tool 23a, it is not necessary to particularly provide a clamp or the like for locking and fixing the bar material 100.
【００３４】また、図７に示す刃物ラップＧには、クサ
ビ効果を発揮させるために最適な値が存在し、実験によ
れば厚みが２０〜４０ｍｍのバー材でＧ＝０〜１０ｍｍ
程度が好ましい。さらに、ストロークＳは後述するクロ
ップ処理の容易さを考慮するとバー材１００の板厚の
１．２〜１．５倍程度が好ましい。In addition, the blade wrap G shown in FIG. 7 has an optimum value for exhibiting the wedge effect. According to an experiment, a bar material having a thickness of 20 to 40 mm has G = 0 to 10 mm.
The degree is preferred. Further, the stroke S is preferably about 1.2 to 1.5 times the plate thickness of the bar material 100 in consideration of the ease of crop processing described later.
【００３５】上記のような接合時には、後行バー材１３
先端部のクロップ部分（以下、上クロップという）４２
と先行バー材１２後端部のクロップ部分（以下、下クロ
ップという）４３はその接合とほぼ同時に分離できる。
この時、一般に、上クロップ４２、下クロップ４３はバ
ー材１００（母材）に付着しているため、その後の圧延
作業に支障が無いように、接合装置４を出たところでク
ロップ分断装置５（図１参照）により上クロップ４２、
下クロップ４３の処理を行い、各々離脱して機外へ搬出
する。図５に示すように、下クロップ４３に関しては下
クロップ分断機２４のシリンダー２５を作動させ、蹴出
し部材２４ａで下クロップ４３を蹴出し、下クロップト
レー２４ｂに回収する。また、上クロップ４２に関して
は上クロップ処理機２７のシリンダー２６を作動させ、
剥離部材２７ａで上クロップ４２を剥離し、上クロップ
トレー２７ｂに回収する。ここに、下クロップ分断機２
４、蹴出し部材２４ａ、シリンダー２５、下クロップト
レー２４ｂ、上クロップ処理機２７、剥離部材２７ａ、
シリンダー２６、上クロップトレー２７ｂはクロップ分
断装置５を構成する。At the time of joining as described above, the following bar material 13 is used.
Crop portion at tip (hereinafter referred to as upper crop) 42
And the crop 43 (hereinafter referred to as the lower crop) 43 at the rear end of the preceding bar 12 can be separated almost simultaneously with the joining.
At this time, since the upper crop 42 and the lower crop 43 are generally attached to the bar material 100 (base material), the crop cutting device 5 ( The upper crop 42 according to FIG.
The processing of the lower crop 43 is performed, and each crop is separated and carried out of the machine. As shown in FIG. 5, with respect to the lower crop 43, the cylinder 25 of the lower crop cutting machine 24 is operated, the lower crop 43 is kicked out by the kicking member 24a, and collected in the lower crop tray 24b. For the upper crop 42, the cylinder 26 of the upper crop processor 27 is operated,
The upper crop 42 is peeled off by the peeling member 27a and collected in the upper crop tray 27b. Here, lower crop cutting machine 2
4, kick-out member 24a, cylinder 25, lower crop tray 24b, upper crop processor 27, peeling member 27a,
The cylinder 26 and the upper crop tray 27b constitute the crop cutting device 5.
【００３６】ここでは、接合装置４での接合後に分離し
た上クロップ４２及び下クロップ４３を処理したが、後
端用カッター１７による先行バー材１２後端部の酸化ス
ケール除去前に、後行バー材１３先端のクロップ部分の
一部を分断除去しておいても良い。この場合には、例え
ば、中間コイラー２の前に図１に示すようにクロップカ
ットシャー８ａを配置することになる。また、レベリン
グロール装置３の前で切断してもよい。Here, the upper crop 42 and the lower crop 43 separated after joining by the joining apparatus 4 are processed. However, before the rear end cutter 17 removes the oxide scale from the rear end of the preceding bar 12, the following bar is removed. A part of the crop portion at the tip of the material 13 may be cut and removed. In this case, for example, a crop cut shear 8a is arranged in front of the intermediate coiler 2 as shown in FIG. Further, the cutting may be performed before the leveling roll device 3.
【００３７】また、図９（ｂ）に示すように、接合され
る先行バー材１２及び後行バー材１３の板厚に差がある
場合には、図９（ａ）に示す先行バー材１２及び後行バ
ー材１３の板厚が同一の場合に対して、上接合工具２１
のストロークを変更すれば良い。例えば、図９（ｂ）の
場合は（ａ）に比べて図中ｄだけストロークを多くして
いる。上記ストロークｄの調整は図６に示したバランス
シリンダー３１のストロークにより調整する。As shown in FIG. 9B, when there is a difference between the thicknesses of the leading bar 12 and the trailing bar 13 to be joined, the leading bar 12 shown in FIG. And when the following bar material 13 has the same thickness,
Should be changed. For example, in the case of FIG. 9B, the stroke is increased by d in FIG. The adjustment of the stroke d is adjusted by the stroke of the balance cylinder 31 shown in FIG.
【００３８】また、板幅に差がある場合には以下のよう
にする。一つの方式は、図１０（ａ）〜（ｃ）のように
先行バー材１２及び後行バー材１３を重ねてからカッタ
ーの上刃３２と下刃３３とにより切断して急激な板厚の
変化を緩和する方式である。また、他の方式は、図１０
（ｄ）〜（ｅ）のように先行バー材１２及び後行バー材
１３を重ねる前に板幅の広い方をカッターの上刃３４と
下刃３５とにより切断し、その後に重ね合わせる方式で
ある。但し、図１０（ａ），（ｄ）は先行バー材１２の
方が後行バー材１３よりも板幅が狭い場合、図１０
（ｂ），（ｅ）は先行バー材１２の方が後行バー材１３
よりも板幅が広い場合を示す図であり、図１０（ｃ）は
図１０（ａ）または（ｂ）の場合の断面図、図１０
（ｆ）は図１０（ｄ）または（ｅ）の場合の断面図であ
る。また、図１０の上刃３２と下刃３３で構成するカッ
ターや、上刃３４と下刃３５で構成するカッターは、図
１の接合装置４よりも前に設置すれば良い。When there is a difference in the plate width, the following is performed. One method is to stack the leading bar member 12 and the following bar member 13 as shown in FIGS. 10A to 10C and then cut by the upper blade 32 and the lower blade 33 of the cutter to sharply reduce the thickness of the plate. This is a method to mitigate the change. Another method is shown in FIG.
As shown in (d) to (e), before laminating the leading bar 12 and the trailing bar 13, the wider plate is cut by the upper blade 34 and the lower blade 35 of the cutter, and then the layers are overlapped. is there. However, FIGS. 10A and 10D show the case where the leading bar 12 has a smaller plate width than the succeeding bar 13.
(B) and (e) show that the preceding bar 12 has the following bar 13.
FIG. 10C is a diagram showing a case where the plate width is wider than FIG. 10C, and FIG. 10C is a cross-sectional view in the case of FIG. 10A or FIG.
(F) is a sectional view in the case of FIG. 10 (d) or (e). Also, the cutter composed of the upper blade 32 and the lower blade 33 in FIG. 10 and the cutter composed of the upper blade 34 and the lower blade 35 may be installed before the joining device 4 in FIG.
【００３９】さらに、板幅に差がある場合において、図
１０に示した方式の他に図１１のような方式も可能であ
る。即ち、図１１（ａ），（ｂ）のように接合装置４内
において板幅が狭い方のバー材の両側面にダミーシート
３６またはダミーシート３７をシフトさせて介在させ
る。図１１（ａ）のように先行バー材１２の方が後行バ
ー材１３よりも板幅が広い場合には、上側のダミーシー
ト３６の方を後行バー材１３の両側面に移動させ、図１
１（ｂ）のように先行バー材１２の方が後行バー材１３
よりも板幅が狭い場合には、下側のダミーシート３７の
方を先行バー材１２の両側面に移動させる。図１１
（ｃ）に、ダミーシート３６及びダミーシート３７、さ
らに上接合工具２１、下接合工具２３、先行バー材１
２、後行バー材１３の位置関係を示す。但し、図１１
（ｃ）は図１１（ａ）または（ｂ）をＣ方向（側面）か
ら見た図である。上記図１１による方式は、図１０のよ
うなカッターによる方式の採用が困難な時などに採用で
きる。Further, when there is a difference between the plate widths, a system shown in FIG. 11 can be used in addition to the system shown in FIG. That is, as shown in FIGS. 11A and 11B, the dummy sheet 36 or the dummy sheet 37 is shifted and interposed on both side surfaces of the bar member having the smaller plate width in the joining device 4. In the case where the leading bar 12 is wider than the trailing bar 13 as shown in FIG. 11A, the upper dummy sheet 36 is moved to both side surfaces of the trailing bar 13, FIG.
As shown in FIG. 1 (b), the leading bar member 12 has the following bar member 13
If the plate width is smaller than that, the lower dummy sheet 37 is moved to both side surfaces of the preceding bar 12. FIG.
(C) shows the dummy sheet 36 and the dummy sheet 37, the upper joining tool 21, the lower joining tool 23, and the preceding bar 1
2, the positional relationship of the trailing bar 13 is shown. However, FIG.
FIG. 11C is a view of FIG. 11A or FIG. 11B viewed from the direction C (side surface). The method shown in FIG. 11 can be adopted when it is difficult to adopt the method using a cutter as shown in FIG.
【００４０】上記のように上クロップ４２及び下クロッ
プ４３を除去したバー材１００の接合部は曲がり変形し
ているため、次工程のエッジヒーター７及び仕上ミル９
の前にフラット化・接合診断機６によってフラット化作
業を行い、その曲がりを矯正する。このフラット化は圧
延前のデスケーリングを確実にすること及びロール噛込
みショックを軽減するのに有効である。また同時に、フ
ラット化・接合診断機６ではフラット化後のバー材の接
合部の強度診断を行う。図１２はフラット化・接合診断
機６の構成を示す図である。フラット化・接合診断機６
には上フラット化ロール３８ａ、下フラット化ロール３
８ｂ、出口ロール３８ｃが備えられ、出口ロール３８ｃ
の前にベンディングローラ４０及び荷重検出器４１が備
えられている。また、各は圧下装置４２Ａ，４２Ｂ，４
２Ｃによって圧下される。上フラット化ロール３８ａと
下フラット化ロール３８ｂの間を通過したバー材１００
はベンディングローラ４０及び出口ロール３８ｃで曲げ
変形が加えられてフラット化が施されると共に、ベンデ
ィングローラ４０に設けた荷重検出器４１により接合部
の接合強度が診断される。Since the joint portion of the bar 100 from which the upper crop 42 and the lower crop 43 have been removed as described above is bent and deformed, the edge heater 7 and the finishing mill 9 in the next step are deformed.
Before flattening, the flattening / joining diagnostic machine 6 performs flattening work to correct the bending. This flattening is effective in ensuring descaling before rolling and reducing roll biting shock. At the same time, the flattening / joining diagnostic machine 6 performs a strength diagnosis of the joint portion of the bar material after flattening. FIG. 12 is a diagram showing a configuration of the flattening / joining diagnostic device 6. Flattening / joining diagnostic machine 6
Has an upper flattening roll 38a and a lower flattening roll 3
8b, an outlet roll 38c is provided.
Is provided with a bending roller 40 and a load detector 41. Further, each is a reduction device 42A, 42B, 4
Reduced by 2C. Bar material 100 that has passed between upper flattening roll 38a and lower flattening roll 38b
The bending deformation is applied by the bending roller 40 and the exit roll 38c to flatten the surface, and the bonding strength of the bonding portion is diagnosed by the load detector 41 provided on the bending roller 40.
【００４１】図１３は、荷重検出器４１による接合部の
強度診断の判断基準を説明する図である。図１３のよう
に、接合部通過後のベンディングローラ４０にかかる荷
重（接合部の強度に相当する）が図のＡで示す規定の範
囲内にある時には接合が良好に行われたものとしてその
後の仕上ミル９による連続圧延を続行し、図のＢで示す
ように規定の範囲よりも小さい時には、接合が不良であ
るとして連続圧延を中止し、バッチ圧延に切り替える。
バッチ圧延に切り替える際には、図１のシヤー８によっ
て接合部を切断する。このように接合不良の場合に連続
圧延を中止してバッチ圧延を行うことにより、圧延中の
接合部破断事故が防止される。なお、図１３のＡの範囲
は、接合の失敗や接合面積不足などでその後の圧延時に
破断が予想されることのない程度の強度をさす。FIG. 13 is a diagram for explaining the criteria for judging the strength of the joint by the load detector 41. As shown in FIG. 13, when the load (corresponding to the strength of the joint) applied to the bending roller 40 after passing through the joint is within the specified range shown by A in FIG. Continuous rolling by the finishing mill 9 is continued. When the rolling is smaller than a specified range as shown by B in the figure, the continuous rolling is stopped because the joining is defective, and the process is switched to batch rolling.
When switching to batch rolling, the joint is cut by the shear 8 in FIG. By stopping the continuous rolling and performing the batch rolling in the case of poor bonding in this way, a joint breakage accident during rolling is prevented. The range A in FIG. 13 refers to a strength that is not expected to break during subsequent rolling due to failure in joining or insufficient joining area.
【００４２】ここで、中間コイラー２におけるバー材１
００のコイルの保温に関して説明する。一般に、中間コ
イラー２から巻き出されるバー材１００の温度は、その
先端部が高く後端部に行くほど低くなる。これは、コイ
ル外径部と内径部とで巻き出しタイミングに時差が生
じ、コイル内径部からの放熱量が多くなるためである。
このため先行バー材１２の後端部は後行バー材１３の先
端部の温度差は、極端な場合、１００℃〜１５０℃程度
になることも予想され、先行バー材１２後端部近傍の温
度が８００℃程度まで低下すると十分な接合強度が得ら
れず問題となる。このような大きな温度差は接合強度の
みならず確保すべき仕上温度の観点からも望ましくな
い。本実施形態では、図１４に示すように、中間コイラ
ー２内におけるコイル１０１の内径部分に温度低下防止
手段としての火炎バーナー２ａを配置し、バー材１００
の巻き取り終了時に燃料ガスに点火し、火炎１ｂの熱に
よってコイル１０１の内径部分を加熱または保温する。
これにより、先行バー材１２の後端部と後行バー材１３
の先端部の温度差をなくし、必要な接合強度や仕上温度
が得られるようにする。また、中間コイラー２からのコ
イル１０１の巻き出し完了後には、火炎バーナー２ａを
消火し、中間コイラー２から退避させる。なお、図１４
のような火炎バーナー２ａを使用する代わりに、コイル
１０１を保温用のケースに収納して蓋をしても良い。Here, the bar material 1 in the intermediate coiler 2
The heat retention of the coil 00 will be described. Generally, the temperature of the bar material 100 unwound from the intermediate coiler 2 is higher at the front end and lower at the rear end. This is because there is a time difference in unwinding timing between the outer diameter portion and the inner diameter portion of the coil, and the amount of heat radiation from the inner diameter portion of the coil increases.
Therefore, in the extreme case, the temperature difference between the rear end of the preceding bar 12 and the front end of the following bar 13 is expected to be about 100 ° C. to 150 ° C. If the temperature is lowered to about 800 ° C., sufficient bonding strength cannot be obtained, which is a problem. Such a large temperature difference is undesirable from the viewpoint of not only the bonding strength but also the finishing temperature to be ensured. In the present embodiment, as shown in FIG. 14, a flame burner 2a as a means for preventing a temperature drop is disposed at the inner diameter portion of the coil 101 in the intermediate coiler 2, and
At the end of winding, the fuel gas is ignited, and the inner diameter of the coil 101 is heated or kept warm by the heat of the flame 1b.
Thereby, the rear end portion of the preceding bar member 12 and the following bar member 13
To eliminate the temperature difference at the tip end so that necessary bonding strength and finishing temperature can be obtained. Further, after the unwinding of the coil 101 from the intermediate coiler 2 is completed, the flame burner 2a is extinguished and evacuated from the intermediate coiler 2. FIG.
Instead of using the flame burner 2a as described above, the coil 101 may be housed in a case for keeping heat and covered.
【００４３】図５では接合装置４としてドラム式のもの
を説明したが、図１５示すような振り子式接合装置や、
図１６に示すようなペンジュラム式接合装置としてもよ
い。但し、図１５、図１６はそれらの機構を模式的に示
す図である。図１５の振り子式接合装置は、バー材１０
０を挟むようにそのバー材１００進行方向に対して固定
された軸のまわりに振動する一対の振り子部材２０Ａ，
２２Ａと、その振り子部材２０Ａ，２２Ａ外周部にそれ
ぞれ設けられた上接合工具２１Ａ及び下接合工具２３Ａ
を有し、バー材１００の移動に合わせて振り子状に回転
しながら接合を行うものである。また、図１６のペンジ
ュラム式接合装置は、バー材１００を挟むようにそのバ
ー材１００進行方向に対して固定された軸のまわりに循
環移動する一対のペンジュラム部材２０Ｂ，２２Ｂと、
そのペンジュラム部材２０Ｂ，２２Ｂ外周部にそれぞれ
設けられた上接合工具２１Ｂ及び下接合工具２３Ｂを有
し、バー材１００の移動に合わせて循環移動しながら接
合を行うものである。In FIG. 5, the drum type is explained as the joining device 4. However, a pendulum type joining device as shown in FIG.
A pendulum-type joining device as shown in FIG. 16 may be used. However, FIGS. 15 and 16 are diagrams schematically showing those mechanisms. The pendulum type joining device shown in FIG.
0, a pair of pendulum members 20A, which vibrate around an axis fixed with respect to the direction of travel of the bar member 100,
22A, an upper joining tool 21A and a lower joining tool 23A provided on the outer periphery of the pendulum members 20A and 22A, respectively.
The joining is performed while rotating like a pendulum in accordance with the movement of the bar material 100. Further, the pendulum-type joining device of FIG. 16 includes a pair of pendulum members 20B and 22B that circulate and move around an axis fixed with respect to the traveling direction of the bar member 100 so as to sandwich the bar member 100,
It has an upper joining tool 21B and a lower joining tool 23B provided on the outer peripheral portions of the pendulum members 20B and 22B, respectively, and performs joining while circulating and moving in accordance with the movement of the bar material 100.
【００４４】以上説明したような本実施形態によれば、
先行バー材１２後端部と後行バー材１３先端部のスケー
ルを機械的に除去するため温度低下が避けられ、二次ス
ケールの残損も防げる。そして、直ちに後行バー材１３
先端部を先行バー材１２後端部に重ね合わせるので、新
たに酸化する事が防止される。その後、接合装置４にお
いて、クサビ効果を利用し、剪断作用による塑性流動変
形を起こさせて接合するので、概ね重ねたバー材１００
の合計厚さの剪断力に相当する程度の力で強固な（母材
並の強度を有する）接合が行え、全幅接合も可能である
ので信頼性の高い接合が実現できる。According to the present embodiment as described above,
Since the scale at the rear end portion of the preceding bar material 12 and the front end portion of the following bar material 13 is mechanically removed, a temperature drop can be avoided, and residual loss of the secondary scale can be prevented. And immediately the following bar material 13
Since the front end portion is superimposed on the rear end portion of the preceding bar member 12, new oxidation is prevented. Thereafter, in the joining device 4, the joining is performed by causing the plastic flow deformation due to the shearing action by utilizing the wedge effect.
Strong joining (having the same strength as that of the base material) can be performed with a force corresponding to the shearing force of the total thickness, and full width joining is also possible, so that highly reliable joining can be realized.
【００４５】また、接合装置４を走行式としないため、
中間コイラー２と仕上ミル９の間の距離を大幅に短縮す
ることができ、これによってバー材１００の温度低下防
止が図れ、コンパクトな連続熱間圧延設備を実現でき、
さらに圧延の連続化への設備改造も容易になしうる。こ
の圧延の連続化により生産性が大幅に向上する。In addition, since the joining device 4 is not a traveling type,
The distance between the intermediate coiler 2 and the finishing mill 9 can be greatly shortened, whereby the temperature of the bar 100 can be prevented from lowering, and a compact continuous hot rolling facility can be realized.
Further, the equipment can be easily remodeled for continuous rolling. The continuity of the rolling greatly improves the productivity.
【００４６】また、溶融させることなく固相での接合を
行うので、新たな加熱を必要とせず、固いバリ発生や品
質低下が回避され、圧延ロールへのキズ付き損傷の心配
もない。従って、バリ除去工程や加熱工程が省略され工
程の短縮が図れ、設備の保守性も向上する。Further, since the joining is carried out in the solid phase without melting, no new heating is required, the generation of hard burrs and the deterioration of quality are avoided, and there is no fear of damage to the rolling rolls. Therefore, the burr removal step and the heating step are omitted, the steps can be shortened, and the maintainability of the equipment is improved.
【００４７】また、その接合とほぼ同時に上クロップ４
２及び下クロップ４３を分離でき、クロップ分断装置５
によってその上クロップ４２及び下クロップ４３を処理
することができる。Also, almost simultaneously with the joining, the upper crop 4
2 and the lower crop 43 can be separated, and the crop cutting device 5
Thus, the upper crop 42 and the lower crop 43 can be processed.
【００４８】また、フラット化・接合診断機６によって
接合部をフラット化するので、仕上ミル９におけるロー
ル噛込みショックを軽減するのに有効であり、同時にバ
ー材１００の接合部の強度診断を行い、不良の場合に連
続圧延を中止し、バッチ圧延に切り替えるので、圧延中
の接合部破断事故を未然に防止することができる。The flattening / joining diagnostic device 6 flattens the joining portion, which is effective in reducing the roll biting shock in the finishing mill 9, and at the same time, the strength of the joining portion of the bar member 100 is diagnosed. In the case of failure, continuous rolling is stopped and batch rolling is switched, so that a joint breakage accident during rolling can be prevented.
【００４９】さらに、中間コイラー２内におけるコイル
１０１の内径部分に火炎バーナー２ａを配置し、火炎１
ｂの熱によってコイル１０１の内径部分を加熱または保
温するので、先行バー材１２の後端部と後行バー材１３
の先端部の温度差をなくし、必要な接合強度や仕上温度
を得ることができる。Further, a flame burner 2a is disposed inside the intermediate coiler 2 at the inner diameter of the coil 101, and the flame 1
b heats or keeps the inside diameter of the coil 101, so that the rear end of the preceding bar 12 and the following bar 13
, The temperature difference at the tip end can be eliminated, and the required bonding strength and finishing temperature can be obtained.
【００５０】なお、上記のような連続熱間圧延設備は、
おもに普通炭素鋼の熱間圧延鋼板を製造するのに適して
おり、実際の操業では図９〜図１１で説明したように板
厚及び板幅の変更に十分対応できる他、剪断作用による
塑性流動変形を利用した機械的な接合方式であるので鋼
種の変更にも対応できる。また、適用材料が普通炭素鋼
以外の材料であっても応用展開が可能である。例えばス
テンレス鋼や珪素鋼にも適用でき、強固な酸化皮膜に覆
われたアルミニウム合金などの非鉄材料にも適用でき
る。特に、アルミニウム合金の場合、変形性能や酸化皮
膜の性質などが普通炭素鋼と異なるため、重ね合わせ長
さを炭素鋼より短く抑え、大きな塑性流動変形を起こさ
せることで強固な接合が達成される。The continuous hot rolling equipment as described above is
It is mainly suitable for producing hot-rolled steel sheets of ordinary carbon steel. In actual operation, it can sufficiently cope with changes in sheet thickness and sheet width as described with reference to FIGS. Since it is a mechanical joining method using deformation, it can respond to changes in steel type. Further, even if the applied material is a material other than ordinary carbon steel, application development is possible. For example, it can be applied to stainless steel and silicon steel, and can also be applied to non-ferrous materials such as aluminum alloy covered with a strong oxide film. In particular, in the case of aluminum alloy, the deformation performance and the properties of the oxide film, etc. are different from ordinary carbon steel, so the overlapping length is kept shorter than carbon steel, and strong plastic flow deformation is caused, thereby achieving strong joining. .
【００５１】また、近年、高圧水デスケーリング装置の
性能が向上し温度低下を大幅に回避できるものが開発さ
れてきている。従って、このような温度低下の問題を回
避できるような高性能なものであるならば、前述の先端
用カッター１６及び後端用カッター１７、或いはグライ
ンダーやショットブラスト方式に代えて使用することは
可能であると考えられる。Further, in recent years, a high-pressure water descaling apparatus has been developed which has improved performance and can largely avoid a decrease in temperature. Therefore, if it is a high-performance one which can avoid such a problem of temperature drop, it can be used in place of the above-mentioned leading edge cutter 16 and trailing edge cutter 17, or a grinder or shot blast method. It is considered to be.
【００５２】[0052]
【発明の効果】本発明によれば、先行バー材後端部と後
行バー材先端部のスケールを機械的に除去するため温度
低下が避けられ、二次スケールの残損も防止でき、その
後直ちに両者を重ね合わせるので新たな酸化が防止され
る。そして、剪断作用による塑性流動変形を起こさせて
接合するので、強固な接合が行え、全幅接合も可能で信
頼性の高い接合が実現でき、接合とほぼ同時にクロップ
部分を分離することも可能である。また、接合手段を走
行式としないため、巻取機と仕上圧延機の距離を大幅に
短縮することができ、これによってバー材温度低下防止
が図れ、コンパクトな連続熱間圧延設備を実現でき、さ
らに圧延の連続化への設備改造も容易になしうる。ま
た、この圧延の連続化により生産性が大幅に向上する。According to the present invention, the scale at the rear end portion of the preceding bar material and the front end portion of the following bar material is mechanically removed, so that the temperature can be prevented from dropping and the secondary scale can be prevented from being lost. Since both are immediately superimposed, new oxidation is prevented. And since it joins by causing plastic flow deformation due to shearing action, strong joining can be performed, full width joining is also possible and highly reliable joining can be realized, and it is also possible to separate the crop part almost at the same time as joining . In addition, since the joining means is not a traveling type, the distance between the winder and the finish rolling mill can be significantly reduced, thereby preventing the temperature of the bar material from being reduced and realizing a compact continuous hot rolling facility. Further, the equipment can be easily remodeled for continuous rolling. In addition, the continuity of the rolling greatly improves the productivity.
【００５３】また、溶融させることなく固相での接合を
行うので、新たな加熱を必要とせず、固いバリ発生や品
質低下が回避され、圧延ロールへのキズ付き損傷の心配
もない。従って、バリ除去工程や加熱工程が省略され工
程の短縮が図れ、設備の保守性も向上する。Further, since the joining is performed in the solid phase without melting, no new heating is required, the generation of hard burrs and the deterioration of the quality are avoided, and there is no fear that the rolling roll is scratched or damaged. Therefore, the burr removal step and the heating step are omitted, the steps can be shortened, and the maintainability of the equipment is improved.
【００５４】また、フラット化によって仕上圧延機にお
けるロール噛込みショックを軽減でき、バー材の接合部
の強度診断を行うので、圧延中の接合部破断事故を未然
に防止することができる。Further, the flattening can reduce a roll biting shock in the finishing mill and diagnose the strength of the joint portion of the bar material. Therefore, it is possible to prevent a joint breakage accident during rolling.
【００５５】さらに、巻取機内におけるコイルの内径部
分の温度低下を温度低下防止手段によって防止するの
で、先行バー材の後端部と後行バー材の先端部の温度差
をなくし、必要な接合強度や仕上温度を得ることができ
る。Further, since the temperature of the inner diameter portion of the coil in the winding machine is prevented from lowering by the temperature lowering prevention means, the temperature difference between the rear end of the preceding bar and the front end of the following bar is eliminated, and necessary joining is performed. Strength and finishing temperature can be obtained.
【００５６】従って、本発明によれば、製品歩留まりの
向上及び品質向上、設備費の低減、操業の自動化の実
現、ミスロールの減少などを図ることが可能となる。Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the product yield and quality, reduce the equipment cost, realize the automation of the operation, and reduce the misroll.
【図１】本発明の一実施の形態による連続熱間圧延設備
の概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a continuous hot rolling facility according to an embodiment of the present invention.
【図２】（ａ）は先行バー材の後端部と後行バー材の先
端部のデスケーリング、及び両者の重ね合わせの状況を
説明する図、（ｂ）は重ね合わせ完了時の状況を説明す
る図である。FIG. 2A is a view for explaining the descaling of the rear end of the preceding bar and the tip of the following bar, and the state of superposition of both, and FIG. 2B shows the state at the time of completion of the superposition. FIG.
【図３】デスケーリングした先行バー材の後端部及び後
行バー材の先端部の新生面が重なった状況を示す図であ
る。FIG. 3 is a diagram showing a situation in which a newly formed surface of a rear end portion of a descaled preceding bar material and a front end portion of a following bar material overlap.
【図４】先行バー材の後端部及び後行バー材の先端部の
重ね合わせ時における速度制御の一例示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of speed control at the time of superimposing a rear end portion of a preceding bar material and a front end portion of a following bar material.
【図５】図１における接合装置の構成を示す図であっ
て、ドラム式接合装置の主要部の構成図である。FIG. 5 is a diagram showing a configuration of the joining device in FIG. 1 and is a configuration diagram of a main part of the drum type joining device.
【図６】図５のドラムがフレーム内に収納され状況を示
すドラム式接合装置の側面図である。FIG. 6 is a side view of the drum type joining apparatus showing a state where the drum of FIG. 5 is housed in a frame.
【図７】図５のドラム式接合装置による接合の状況を示
す拡大図である。FIG. 7 is an enlarged view showing a state of joining by the drum type joining apparatus of FIG. 5;
【図８】図５のドラム式接合装置によるクサビ効果を説
明する模式図である。8 is a schematic diagram illustrating a wedge effect by the drum-type joining device in FIG.
【図９】接合される先行バー材及び後行バー材の板厚に
差がある場合における対応を説明する図である。FIG. 9 is a diagram for explaining a case where there is a difference in plate thickness between a preceding bar material and a following bar material to be joined.
【図１０】接合される先行バー材及び後行バー材の板幅
に差がある場合における対応を説明する図である。FIG. 10 is a view for explaining a case where there is a difference in plate width between a preceding bar material and a following bar material to be joined.
【図１１】接合される先行バー材及び後行バー材の板幅
に差がある場合における他の対応を説明する図である。FIG. 11 is a diagram illustrating another correspondence when there is a difference between the widths of a preceding bar material and a following bar material to be joined.
【図１２】フラット化・接合診断機の構成を示す図であ
る。FIG. 12 is a diagram showing a configuration of a flattening / joining diagnostic apparatus.
【図１３】荷重検出器による接合部の強度診断の判断基
準を説明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a criterion for judging the strength of a joint by a load detector.
【図１４】中間コイラー内におけるコイルの内径部分に
火炎バーナーを配置した状態を示す図である。FIG. 14 is a view showing a state in which a flame burner is arranged at an inner diameter portion of the coil in the intermediate coiler.
【図１５】ドラム式接合装置の変形例として適用される
振り子式接合装置を模式的に示す図である。FIG. 15 is a diagram schematically showing a pendulum type joining device applied as a modified example of the drum type joining device.
【図１６】ドラム式接合装置の変形例として適用される
ペンジュラム式接合装置を模式的に示す図である。FIG. 16 is a diagram schematically showing a pendulum type joining device applied as a modification of the drum type joining device.
１ 粗ミル ２ 中間コイラー ３ レベリングロール装置 ４ 接合装置 ５ クロップ分断装置 ７ エッジヒーター ６ フラット化・接合診断機 ８ シヤー ８ａ クロップシヤー ９ 仕上ミル １０ 分割シヤー１０ １１ ダウンコイラー １２ 先行バー材 １３ 後行バー材 １４ テーブルローラ １５ 重ねローラ １６ 先端用カッター １７ 後端用カッター ２０ 上ドラム ２１ 上接合工具 ２２ 下ドラム ２３ 下接合工具 ２４ 下クロップ分断機 ２４ａ 蹴出し部材 ２４ｂ 下クロップトレー ２５ シリンダー ２６ シリンダー ２７ 上クロップ処理機 ２７ａ 剥離部材 ２７ｂ 上クロップトレー ２９ フレーム ３１ バランスシリンダー ３２ 上刃 ３３ 下刃 ３４ 上刃 ３５ 下刃 ３６ 上ダミーシート ３７ 下ダミーシート ３８ａ 上フラット化ロール ３８ｂ 下フラット化ロール ３８ｃ 出口ロール ４０ ベンディングローラ ４１ 荷重検出器 ４２ 上クロップ ４３ 下クロップ １００ バー材 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Coarse mill 2 Intermediate coiler 3 Leveling roll device 4 Joining device 5 Crop cutting device 7 Edge heater 6 Flattening / joining diagnostic device 8 Shear 8a Crop shear 9 Finishing mill 10 Split shear 10 11 Down coiler 12 Leading bar material 13 Trailing bar Material 14 Table roller 15 Overlap roller 16 Cutter for front end 17 Cutter for rear end 20 Upper drum 21 Upper joining tool 22 Lower drum 23 Lower joining tool 24 Lower crop cutting machine 24a Kickout member 24b Lower crop tray 25 Cylinder 26 Cylinder 27 Upper crop Processing machine 27a Peeling member 27b Upper crop tray 29 Frame 31 Balance cylinder 32 Upper blade 33 Lower blade 34 Upper blade 35 Lower blade 36 Upper dummy sheet 37 Lower dummy sheet 38a Upper flattening roll 38b Lower flat To roll 38c Outlet roll 40 Bending roller 41 Load detector 42 Upper crop 43 Lower crop 100 Bar material
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 文紀 茨城県日立市大みか町七丁目１番１号 株 式会社日立製作所日立研究所内 ──────────────────────────────────────────────────の Continuing from the front page (72) Inventor Fumi Ishikawa 7-1-1, Omika-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture Within Hitachi Research Laboratory, Hitachi, Ltd.
Claims (13)
圧延後のバー材を各スラブ材毎にコイル状に巻き取る巻
取機と、巻取機から巻き出されたバー材を仕上圧延する
仕上圧延機とを有する連続熱間圧延設備において、 前記巻取機から巻き出されたバー材の後端部の表面酸化
スケールを機械的に除去すると共に、前記バー材を先行
バー材としてそれ続いて前記巻取機から巻き出された後
行バー材の先端部の表面酸化スケールとを機械的に除去
するデスケーリング手段と、 前記酸化スケール除去後の前記後行バー材の先端部を直
ちに前記先行バー材の後端部に重ねる重ね合わせ手段
と、 重ね合わせられた前記先行バー材の後端部と前記後行バ
ー材の先端部とを剪断作用により塑性流動変形を起こさ
せて接合する接合手段とを有することを特徴とする連続
熱間圧延設備。1. A rough rolling mill for roughly rolling a slab material, a winding machine for winding a bar material after hot rolling in a coil shape for each slab material, and a bar material unwound from the winding machine. In the continuous hot rolling equipment having a finish rolling machine for finish rolling, while mechanically removing the surface oxide scale at the rear end of the bar material unwound from the winding machine, the bar material is a preceding bar material. And descaling means for mechanically removing the surface oxide scale at the tip of the following bar material subsequently unwound from the winding machine; and the tip of the following bar material after removing the oxide scale. Superimposing means for immediately superimposing the leading end of the preceding bar on the trailing end of the preceding bar, and causing a plastic flow deformation by shearing the trailing end of the leading bar and the leading end of the succeeding bar. And a joining means for joining. Continuous hot rolling equipment.
て、前記デスケーリング手段は、切削により酸化スケー
ルを除去するデスケーリング装置であることを特徴とす
る連続熱間圧延設備。2. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein said descaling means is a descaling device for removing oxide scale by cutting.
て、前記デスケーリング手段は、部分切削装置であるこ
とを特徴とする連続熱間圧延設備。3. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein said descaling means is a partial cutting device.
て、前記接合手段は、前記バー材を挟むようにその進行
方向に対して固定された軸のまわりに回転する一対のド
ラムと、その一対のドラム外周部に設けられ前記バー材
の移動に合わせて回転しながら前記バー材を接合する工
具とを備えたドラム式接合装置であることを特徴とする
連続熱間圧延設備。4. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein said joining means comprises: a pair of drums rotating around an axis fixed with respect to the traveling direction so as to sandwich said bar material; And a tool provided on the outer periphery of the pair of drums and joining the bars while rotating in accordance with the movement of the bars.
て、前記接合手段は、前記バー材を挟むようにその進行
方向に対して固定された軸のまわりに振動する一対の振
り子部材と、その一対の振り子部材外周部に設けられ前
記バー材の移動に合わせて回転しながら前記バー材を接
合する工具とを備えた振り子式接合装置であることを特
徴とする連続熱間圧延設備。5. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein the joining unit includes a pair of pendulum members that vibrate around an axis fixed to a traveling direction of the bar member so as to sandwich the bar member. A continuous hot rolling facility comprising: a pair of pendulum members provided on outer peripheral portions of the pair of pendulum members and a tool for joining the bar members while rotating in accordance with the movement of the bar members.
て、前記接合手段は、前記バー材を挟むようにその進行
方向に対して固定された軸のまわりに循環移動する一対
のペンジュラム部材と、その一対のペンジュラム部材外
周部に設けられ前記バー材の移動に合わせて循環移動し
ながら前記バー材を接合する工具とを備えたペンジュラ
ム式接合装置であることを特徴とする連続熱間圧延設
備。6. A continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein said joining means comprises a pair of pendulum members circulating and moving around an axis fixed with respect to the traveling direction so as to sandwich said bar member. And a tool provided on the outer peripheral portions of the pair of pendulum members for joining the bar materials while circulating and moving in accordance with the movement of the bar materials. .
て、前記接合手段による接合後に前記先行バー材及び前
記後行コイルのクロップ部分を前記バー材表面から除去
するクロップ分断手段をさらに有することを特徴とする
連続熱間圧延設備。7. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, further comprising a crop cutting means for removing a crop portion of the preceding bar material and the trailing coil from the surface of the bar material after joining by the joining means. Continuous hot rolling equipment characterized by the following.
て、前記強度診断手段によって強度診断した前記バー材
の接合部の強度が規定値以下の時に、接合後の前記接合
部を切断する切断手段をさらに有し、前記仕上圧延機は
前記先行バー材及び前記後行バー材をバッチ圧延に切り
替えて仕上圧延することを特徴とする連続熱間圧延設
備。8. The continuous hot-rolling equipment according to claim 1, wherein when the strength of the joint of the bar material diagnosed by the strength diagnostic means is equal to or less than a specified value, the cutting is performed to cut the joint after joining. Means, wherein the finish rolling mill switches the preceding bar material and the following bar material to batch rolling for finish rolling.
て、前記巻取機に、巻き取られた前記バー材のコイル内
径部分の温度低下を防止する温度低下防止手段をさらに
設けたことを特徴とする連続熱間圧延設備。9. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein the winder further comprises a temperature lowering preventing means for preventing a temperature of an inner diameter portion of the coil of the wound bar from lowering. A feature of continuous hot rolling equipment.
いて、温度低下防止手段は、前記バー材の巻き取り終了
時に点火し、前記デスケーリング手段への巻き出し完了
後に消火する火炎バーナーであることを特徴とする連続
熱間圧延設備。10. The continuous hot rolling equipment according to claim 9, wherein the temperature lowering prevention means is a flame burner that ignites when the winding of the bar material is completed, and extinguishes the fire after completing the unwinding to the descaling means. Continuous hot rolling equipment characterized by the following.
いて、前記重ね合わせ手段は、前記先行バー材の後端部
及び前記後行バー材の先端部の重ね合わせ長さを任意に
設定可能であることを特徴とする連続熱間圧延設備。11. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein the superposing means can arbitrarily set a superposing length of a rear end of the preceding bar and a front end of the following bar. A continuous hot rolling facility, characterized in that:
いて、前記デスケーリング手段による前記先行バー材の
表面酸化スケール除去前に、少なくとも前記後行コイル
のクロップ部分の一部を分断除去するクロップ分断手段
をさらに有することを特徴とする連続熱間圧延設備。12. The continuous hot rolling equipment according to claim 1, wherein at least a part of a crop portion of the succeeding coil is cut and removed before the surface oxide scale of the preceding bar material is removed by the descaling means. Continuous hot rolling equipment further comprising a dividing means.
いて、接合後の前記バー材の曲がりをローラによってフ
ラット化するフラット化手段と、前記フラット化後のバ
ー材の接合部をベンディングローラで曲げることによっ
て強度診断を行った後に接合後の前記バー材を連続的に
前記仕上圧延機に送る強度診断手段とさらに有すること
を特徴とする連続熱間圧延設備。13. The continuous hot-rolling equipment according to claim 1, wherein flattening means for flattening the bent of the bar material after joining by a roller, and a joining portion of the flattened bar material by a bending roller. A continuous hot rolling facility further comprising a strength diagnostic means for continuously sending the joined bar material to the finishing mill after performing a strength diagnosis by bending.
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