JPS59129717A - 鋼板の直接焼入装置 - Google Patents
鋼板の直接焼入装置Info
- Publication number
- JPS59129717A JPS59129717A JP350283A JP350283A JPS59129717A JP S59129717 A JPS59129717 A JP S59129717A JP 350283 A JP350283 A JP 350283A JP 350283 A JP350283 A JP 350283A JP S59129717 A JPS59129717 A JP S59129717A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- transformation
- steel plate
- cooling
- rolling
- rate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/54—Determining when the hardening temperature has been reached by measurement of magnetic or electrical properties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は熱間圧延した鋼板を水冷して材質を安定して向
上させるために、熱間圧延装置と水冷装置又は水冷装置
中に、焼入れ中の鋼板のオーステナイト状態からフェラ
イトへの変態量を検出する装置を配置した鋼板の連続直
接焼入装置に係る。
上させるために、熱間圧延装置と水冷装置又は水冷装置
中に、焼入れ中の鋼板のオーステナイト状態からフェラ
イトへの変態量を検出する装置を配置した鋼板の連続直
接焼入装置に係る。
一般に鋼の強靭性等材質を改善する目的で鋼板の熱間圧
延直後、該鋼板が高温にある状態から、これを所定の冷
却速度で冷却して焼入れを行なうことはよく知られてい
る。
延直後、該鋼板が高温にある状態から、これを所定の冷
却速度で冷却して焼入れを行なうことはよく知られてい
る。
水冷によシ材質改善を行なうには鋼板全体を均一に、即
ち鋼板の全箇所を極力同一の温度から同一の温度まで、
同じ冷却速度で冷却することが必須でアシ、温度狙いの
範囲も材質要求の高級化に伴ない狭少化の傾向にある。
ち鋼板の全箇所を極力同一の温度から同一の温度まで、
同じ冷却速度で冷却することが必須でアシ、温度狙いの
範囲も材質要求の高級化に伴ない狭少化の傾向にある。
冷却方法としては浸漬法、ラミナーフロー、スプレ一方
式などが知られ、鋼板の板肉および板間の材質を安定さ
せるため、板中方向に水量勾配をつけるなど種々の対策
がとられているところであるがなお、安定した材質が必
ずしも得られないのも実情である。
式などが知られ、鋼板の板肉および板間の材質を安定さ
せるため、板中方向に水量勾配をつけるなど種々の対策
がとられているところであるがなお、安定した材質が必
ずしも得られないのも実情である。
従来から行なわれている材質改善のための他の方法とし
て圧延加工後の鋼板を再加熱して焼入れをすることが知
られているが、この方法の場合、加熱から焼入れまでの
距離が短くほとんど温度降下せずに、完全オーステナイ
トからの焼入れであるので鋼板の温度を監視することと
前記均一冷却条件を確保することで通常の場合は安定し
た材質の鋼板が得られやすい。
て圧延加工後の鋼板を再加熱して焼入れをすることが知
られているが、この方法の場合、加熱から焼入れまでの
距離が短くほとんど温度降下せずに、完全オーステナイ
トからの焼入れであるので鋼板の温度を監視することと
前記均一冷却条件を確保することで通常の場合は安定し
た材質の鋼板が得られやすい。
しかし前述したような熱間圧延後直ちに焼入れされる方
法の場合には、圧延機でのロールとの接触、圧延時の冷
却水による冷却、レペラーでの冷却、さらに圧延から冷
却までの時間による放冷など冷却要因が多く、焼入れ時
の温度が予測しにくいことが材質安定化の阻害要因の一
つの原因となっている。
法の場合には、圧延機でのロールとの接触、圧延時の冷
却水による冷却、レペラーでの冷却、さらに圧延から冷
却までの時間による放冷など冷却要因が多く、焼入れ時
の温度が予測しにくいことが材質安定化の阻害要因の一
つの原因となっている。
本発明者等はこれらの対策の一つとして焼入れ直前に温
度計を設置し、それによって材質を管理することを試み
たがこれによシ・々ラツキは減るものの十分でないこと
が判明した。
度計を設置し、それによって材質を管理することを試み
たがこれによシ・々ラツキは減るものの十分でないこと
が判明した。
その原因を検討した結果、材質を決めているのは温度と
いうよシは、オーステナイトからフェライトへの変態状
況であシ、且つその変態挙動が温度はかシでなく圧延状
況によっても変化す゛ることを見出し、変態挙動を制御
することが材質コントロールに大きく影響することを確
認した。
いうよシは、オーステナイトからフェライトへの変態状
況であシ、且つその変態挙動が温度はかシでなく圧延状
況によっても変化す゛ることを見出し、変態挙動を制御
することが材質コントロールに大きく影響することを確
認した。
即ち鋼の変態点、変態速度は、鋼の成分、或いは前履歴
（例えば圧延の場合には、圧下により導入される歪量が
増力口すると変態が誘起され変態点が上昇する）、冷却
速度（例えば板厚、ロールとの接触、外気温、デスケ水
等で変化する）等によシ変るので温度によυこれらの管
理を行なう場合は、各種の状況を設定して、その状況下
ごとの変態点および変態量を予じめ測定しておかねばな
らず、これら方式の実際上の適用は困難であるｂ第１図
は通常制御圧延に用いられる変態点予測式（開銀の式）
と実測変態点との相関を示□すが例えばｔ＝４２（％）
Ｋ３２Ｅ鋼では変態点の予測値と実測値の差が圧下量
によシ変ることを示している。
（例えば圧延の場合には、圧下により導入される歪量が
増力口すると変態が誘起され変態点が上昇する）、冷却
速度（例えば板厚、ロールとの接触、外気温、デスケ水
等で変化する）等によシ変るので温度によυこれらの管
理を行なう場合は、各種の状況を設定して、その状況下
ごとの変態点および変態量を予じめ測定しておかねばな
らず、これら方式の実際上の適用は困難であるｂ第１図
は通常制御圧延に用いられる変態点予測式（開銀の式）
と実測変態点との相関を示□すが例えばｔ＝４２（％）
Ｋ３２Ｅ鋼では変態点の予測値と実測値の差が圧下量
によシ変ることを示している。
又従来から例えばホットストリップでストリップの変態
点を検出して材質をコントロールする例は発表されてい
るが、変態点のみでは変態挙動は十分でなく、場合によ
っては変態が一部始まってから焼入れでも材質上優れた
ものが得られる場合もある。
点を検出して材質をコントロールする例は発表されてい
るが、変態点のみでは変態挙動は十分でなく、場合によ
っては変態が一部始まってから焼入れでも材質上優れた
ものが得られる場合もある。
第２図は本発明者等で確認したＳ ｉ−Ｍｎ−Ｖ−Ｔ
ｌ −Ｂ系ＷＴ６．０ （ｔ ＝２５ ）の変態量と材
質の関係を示しておシ、この成分の場合には変態開始直
後（フェライトが数多程度出現）焼入れると強度、靭性
ともに最高値となシ、焼入れにあたっては変態量を測定
することが極めて重要なことが判る。
ｌ −Ｂ系ＷＴ６．０ （ｔ ＝２５ ）の変態量と材
質の関係を示しておシ、この成分の場合には変態開始直
後（フェライトが数多程度出現）焼入れると強度、靭性
ともに最高値となシ、焼入れにあたっては変態量を測定
することが極めて重要なことが判る。
本発明は、かかる観点から熱間圧延機と焼入れ装置との
間に変態量測定装置を介在させることによシ材質の安定
化を図らんとするものである。
間に変態量測定装置を介在させることによシ材質の安定
化を図らんとするものである。
本発明に一見類似した技術として、熱間加工中の鋼材の
変態量を測定し、加工温度や加工速度を一調整すること
によシ、熱間加工中の鋼材変態量を制御する方法を同一
出願人において提案している（特公昭５３〜２５３０９
号公報）。
変態量を測定し、加工温度や加工速度を一調整すること
によシ、熱間加工中の鋼材変態量を制御する方法を同一
出願人において提案している（特公昭５３〜２５３０９
号公報）。
しかし、この先行発明の目的は、所謂目標とする最適変
態量領域のもとて熱間加工を行なうことにより熱間加工
中の変態挙動を管理するものでち夛、塑性別工面での鋼
の強化という点で、それ自体極めて重要な技術であるが
、圧延後、特に圧延直後の直接焼入れ開始時点の変態量
を管理して熱処理面での材質の安定化を意図するものと
は本質的に相違する。
態量領域のもとて熱間加工を行なうことにより熱間加工
中の変態挙動を管理するものでち夛、塑性別工面での鋼
の強化という点で、それ自体極めて重要な技術であるが
、圧延後、特に圧延直後の直接焼入れ開始時点の変態量
を管理して熱処理面での材質の安定化を意図するものと
は本質的に相違する。
以下本発明を図面に示す実施例に基づいて具体的に説明
する。
する。
第３図は本発明装置の全体図を示しておシ、′１は加熱
炉、２．３は熱間圧延機、４はホットレペラー、５は冷
却装置であシ、冷却装置５の直前又は必要に応じて冷却
装置５内に変態量計６を配置する。
炉、２．３は熱間圧延機、４はホットレペラー、５は冷
却装置であシ、冷却装置５の直前又は必要に応じて冷却
装置５内に変態量計６を配置する。
変態量計６は、磁気的方法とＸ線による方法などが知ら
れておシ第４図に前者の例を示している。
れておシ第４図に前者の例を示している。
即ち７は磁界発生装置であシ８は磁束密度計、９は計器
、１０は鋼板であシ変態すると強磁性になることを利用
して磁束密度の変化によシ変態量を測定するものである
。
、１０は鋼板であシ変態すると強磁性になることを利用
して磁束密度の変化によシ変態量を測定するものである
。
第５図に第４図の装置によって得られるフェライト量と
漏洩磁束の関係を示しておシ、磁束密度を測定すること
によシ変態量を把握することができる。
漏洩磁束の関係を示しておシ、磁束密度を測定すること
によシ変態量を把握することができる。
図において、加熱、圧延を終えた鋼板がホットレベラー
４を通過後、まず、冷却装置５（水冷ゾーン）前面の変
態量計６の磁束密度の変化量によシ、変態量を検知する
。この時に、適正な材質が得られる変態量を温度で推定
することは、前履歴の影響によシ、バラツキを多くする
が、本装置の場合それらの結果としての変態量を直接に
検知するものである。又、冷却装置５（水冷ゾーン内）
の変態量針６については、ゾーン内釜位置の変態量を検
知し、水冷ゾーン内で部分的に冷却水量を変化させる。
４を通過後、まず、冷却装置５（水冷ゾーン）前面の変
態量計６の磁束密度の変化量によシ、変態量を検知する
。この時に、適正な材質が得られる変態量を温度で推定
することは、前履歴の影響によシ、バラツキを多くする
が、本装置の場合それらの結果としての変態量を直接に
検知するものである。又、冷却装置５（水冷ゾーン内）
の変態量針６については、ゾーン内釜位置の変態量を検
知し、水冷ゾーン内で部分的に冷却水量を変化させる。
この時、変態量検知と“、水量変化までの時間的な差は
、変態量の差分により、保証する。
、変態量の差分により、保証する。
以上の操作によシ５適正な最終組織を確保し、目的とす
る材質を得る。
る材質を得る。
変態量針で測定された測定値は、次のように多様な制御
方法に用いられる。
方法に用いられる。
（１）変態量を計測し、冷却時点での変態量が所要の最
適値となるように、次の圧延機の圧延温度に反映させる
。
適値となるように、次の圧延機の圧延温度に反映させる
。
（２）変態量から冷却装置での冷却条件を調整する。即
ち高張力鋼では、変態量が多いほど、水冷を多くする必
要がある。
ち高張力鋼では、変態量が多いほど、水冷を多くする必
要がある。
（３）変態量から冷却装置に入る待ち時間を管理する。
即ち材質によっては、一部変態してから水冷を始めるこ
とが好ましく、一定の変態量になるまで保定する。
とが好ましく、一定の変態量になるまで保定する。
（４） その他圧延中の冷却条件（デスケーリング、
ロール冷却など）圧延直後の強制空冷などの冷却或いは
加熱などを付加して変態量を制御する。
ロール冷却など）圧延直後の強制空冷などの冷却或いは
加熱などを付加して変態量を制御する。
これらのうち（３）に基づく試験の結果得られたのが第
２図である。
２図である。
従来は完全オーステナイトから焼入れた方が強靭化する
とされていたが本発明装置によシ適度に変態した状態で
焼入れすることが好ましいことが判明した。
とされていたが本発明装置によシ適度に変態した状態で
焼入れすることが好ましいことが判明した。
以上のように本発明によれば熱間圧延直後水冷を行なう
場合に極めて安定し、且つ高度な材質改善を図れるとい
う効果が奏されうる。
場合に極めて安定し、且つ高度な材質改善を図れるとい
う効果が奏されうる。
なお本発明による変態量針を用いて冷却管理を行なう技
術は、熱間圧延後、再加熱して冷却する際、例えば２相
域焼入れなどにも活用でき、又鋼板にとどまらず同様の
工程をもつ鋼管製造工程にも活用の可能性をもっている
。
術は、熱間圧延後、再加熱して冷却する際、例えば２相
域焼入れなどにも活用でき、又鋼板にとどまらず同様の
工程をもつ鋼管製造工程にも活用の可能性をもっている
。
第１図は通常の制御圧延で用いられる変態点予測値と実
測値との関係を示す図、第２図は本発明の試験によって
求めた鋼板の冷却開始時の変態量と材質との関係を示す
図、第３図は本発明装置の全体図、第４図は変態量針の
概略図、第５図は変態量針による磁束密度と変態量の関
係を示す図である。 第１図 ＷＡＩＬの式１；よるＡｔＪ１＋箕備（で）第２図 フェライト麦悠１（％） Ｌ−１−（（ｙＯｔｌｓｓＩ
測値との関係を示す図、第２図は本発明の試験によって
求めた鋼板の冷却開始時の変態量と材質との関係を示す
図、第３図は本発明装置の全体図、第４図は変態量針の
概略図、第５図は変態量針による磁束密度と変態量の関
係を示す図である。 第１図 ＷＡＩＬの式１；よるＡｔＪ１＋箕備（で）第２図 フェライト麦悠１（％） Ｌ−１−（（ｙＯｔｌｓｓＩ
Claims (1)
- 熱間圧延後の鋼板を直接焼入れする装置において、直接
焼入れを行なう直前または焼入れ中の位置に鋼板のオー
ステナイト状態からフェライトに変態する変態量を検出
する装置を配置したことを特徴とする鋼板の直接焼入装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP350283A JPS59129717A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 鋼板の直接焼入装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP350283A JPS59129717A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 鋼板の直接焼入装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59129717A true JPS59129717A (ja) | 1984-07-26 |
Family
ID=11559124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP350283A Pending JPS59129717A (ja) | 1983-01-14 | 1983-01-14 | 鋼板の直接焼入装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59129717A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0178378A2 (en) * | 1984-10-19 | 1986-04-23 | Kawasaki Steel Corporation | Method of controlling cooling of hot-rolled steel sheet and system therefor |
| WO2014177341A1 (de) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Bestimmung des ferritischen phasenanteils nach dem erwärmen oder abkühlen eines stahlbands |
-
1983
- 1983-01-14 JP JP350283A patent/JPS59129717A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0178378A2 (en) * | 1984-10-19 | 1986-04-23 | Kawasaki Steel Corporation | Method of controlling cooling of hot-rolled steel sheet and system therefor |
| WO2014177341A1 (de) * | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh | Bestimmung des ferritischen phasenanteils nach dem erwärmen oder abkühlen eines stahlbands |
| US10655197B2 (en) | 2013-05-03 | 2020-05-19 | Primetals Technologies Austria GmbH | Determining the ferrite phase fraction after heating or cooling of a steel strip |
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