JPS63188402A - 熱間スラブの幅サイジング方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱間スラブの幅サイジング、即ち熱間スラブの
幅を所定幅に整えるための方法に関し、更に詳述すれば
、熱間スラブをその全長に亙って幅プレスしてサイジン
グする際にクロップロスを最小にするための方法に関す
る。

〔従来技術〕

連続鋳造の工程と連続鋳造されたスラブの熱間圧延の工
程との同期化を図る技術として、熱間スラブの大幅圧下
技術が開発されている。これは、異なる幅のスラブを製
造する場合に、従来は連続鋳造の鋳込み幅を、鋳込み幅
可変鋳型の使用あるいは鋳型の取替え等にて変更してい
たのを、鋳込み幅を変更することな（、鋳造後に熱間ス
ラブを幅方向にプレス圧下してサイジングすることによ
り、所望幅のスラブを得る方法である。

ところで、熱間スラブの幅サイジング方法は、垂直圧延
法とプレス幅圧下法とに大別される。

この内、一対のプレス工具を使用して熱間スラブの全長
をプレス幅圧下するプレス幅圧下方法としてはたとえば
特開昭５３−２６７５９号公報の例がある。

この発明は、熱間粗圧延機群に幅プレス装置を設置して
熱間スラブを大幅圧下する方法である。

しかし、熱部スラブを幅プレス装置により大幅圧下した
場合には、第２図に示す如く、熱間スラブ１の先・後端
部に舌状のクロップが生じるので、製品の歩留りが大き
く低下する。なお、舌状に突出した熱間スラブの端部の
突出長さをクロップ長ｌと呼び、この場合は正の値とす
る。

一方、上述の発明の問題を解決するために、たとえば特
開昭６０−１６６１０１号公報の発明が提案されている
。この発明では、熱間スラブ１の先・後端部で予め幅プ
レス装置を用いて予成形を行っておき、その後熱間スラ
ブｌの全長を幅圧下するようにしている。即ち、上述の
特開昭５３−２６７５９号公報の発明において生じると
されている舌状のクロップを、予め逆方向の変形、即ち
第３図の如きフィンシュテール状の変形を与えることに
より、発生しないようにしようとするものである。なお
、この場合のクロップ長ｌは負の値とする。

Ｃ発明が解決しようとする問題点〕 しかし、従来圧延機群の垂直圧延機の幅圧下量は圧延条
件に応じて種々の値に変更調節されるため、上述の幅プ
レス装置による予成形のみにてはクロップロスを可及的
に少なくするに不充分であることが判明した。即ち、た
とえば垂直圧延機の幅圧下量が比較的小さい場合には舌
状クロップが生じ、逆に垂直圧延機の幅圧下量が比較的
大きい場合には、第２図に示゛したような、フィンシュ
テール状のクロップが生し、やはり歩留りの低下は避け
られないということである。

また通常、不必要なりロッゾは粗圧延機群出側において
クロップシャーにて切断されるため、粗圧延機群の出側
でのクロップロスが最小になるように、粗圧延機群での
クロップの発生状況を予測して幅プレス装置による予成
形量を決定する必要がある。しかし、従来は粗圧延機群
の各垂直圧延機の幅圧下量は圧延条件に応じて種々の値
に設定されるため、粗圧延機群でのクロップ変化を高精
度で予測することはかなり困難である。従って、幅プレ
ス装置で高精度の予成形を行ったとしても、粗圧延機群
出側においてクロップの発生量を最小にすることには限
界があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、
幅プレス装置による熱間スラブの幅圧下量と粗圧延機群
の内の最上流、即ち幅プレス装置に最も近い位置の垂直
圧延機による熱間スラブの幅圧下量との比率を圧延条件
に応じて変更調節することによりクロップロスを可及的
に低減し得る熱間スラブの幅サイジング方法の提供を目
的とする。

更に本発明では、粗圧延機群の最上流を除く他の複数の
垂直圧延機による熱間スラブの幅圧下量を一定値に維持
することにより、粗圧延機群の出側におけるクロップを
最小化するための制御を容易ならしめる幅サイジング方
法の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、スラブ幅、スラブ厚、粗圧延機群の出側に
おける目標スラブ幅、同厚、各圧延機における幅圧下量
等の種々の圧延条件を基に、幅プレス装置による幅圧下
量と粗圧延機群の最上流の垂直圧延機による幅圧下量と
を決定する際に、粗圧延機群出側におけるクロップロス
を最小化するように両者の比率を決定する。

本発明は、一対のプレス工具により熱間スラブをその幅
方向に圧下する幅プレス装置と、該幅プレス装置側最上
流の位置に垂直圧延機を配置し、以下下流方向へ複数の
垂直圧延機と水平圧延機とを交互に配置した粗圧延機群
とにより熱間スラブを幅サイジングする方法において、
圧延条件により住しる熱間スラブ下流側端のクロップ長
を零にすべく、前記幅プレス装置による熱間スラブの幅
圧下量と前記粗圧延機群の最上流位置の垂直圧延機によ
る幅圧下量との比を変更調節することを特徴とする。

〔作用〕

本発明では、幅プレス装置により生じる舌状クロップと
、粗圧延機群最上流の垂直圧延機により生じるフィンシ
ュテール状クロップとが相互に相殺するように作用する
。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。

第４図は本発明に係る熱間スラブの幅サイジング方法の
実施に使用される幅プレス装置及び粗圧延機群を示す模
式的平面図である。

図中Ｐは幅プレス装置、νＳＢ、　Ｒ２，Ｅ３〜Ｅ６は
垂直圧延機群であり、最上流の垂直圧延ｆｉＶｓＢが最
も幅プレス装置Ｐに近い位置に、以下垂直圧延機Ｅ２゜
Ｒ３・・・の順に配列されている。

また図中Ｒ１，Ｒ２−Ｒ６は水平圧延機群であり、最上
流の垂直圧延機１／ＳＲの下流側に第１の水平圧延機Ｒ
２が、この第１の水平圧延機Ｒ１の下流側に第２の垂直
圧延機Ｅ２が、というように垂直圧延機νＳＢ。

ＩＥ２．　Ｒ３・・・と水平圧延ｍＲ１，Ｒ２，Ｒ３・
・・とが交互に配列されている。なお、交互に配置され
た垂直圧延機群ＶＳＢ、Ｅ２．　Ｒ３・・・と水平圧延
機群＋２１．Ｒ２，ｌ？３・・・とにより粗圧延機群２
が構成されている。

更に図中Ｃ５はクロップシャーであり、熱間スラブ１の
先・後端のクロップを切断するために配置されている。

このような装置では、連続鋳造装置等で鋳造された熱間
スラブｌはまず幅プレス装置Ｐにより大幅圧下され、垂
直圧延機群ＶＳＢ、Ｅ２．　Ｒ３・・・及び水平圧延機
群Ｒ１，Ｒ２・・・により交互に幅圧下と厚み圧下を受
け、粗圧延機群２出側での目標寸法、即ちスラブ輻、ス
ラブ厚に圧延される。そして、圧延後の熱間スラブ１の
先・後端部のクロップがクロップシャーＣ３にて切断さ
れる。

なお、本願発明者等は上述の如き装置の実機の縮尺１／
１２．５のモデルにより以下に述べるような種々の実験
を行った。

第５図は実験に用いられた幅プレス装置Ｐのプレス工具
２０．２０の形状を示しており、その平行部２１の長さ
Ｌｌは５０鶴、テーパ部２２の長さＬ２は７５鶴。

テーパ角θは１５°である。そして、二つのプレス工具
２０．２０がそれぞれの平行部２１．２１間士を平行な
状態に維持したままで相互に接離させることにより、プ
レス工具２０．２０間に位置された熱間スラブ１の幅圧
下を行う。

また第６図は幅プレス装置Ｐによる幅圧下処理の手順を
示す模式図である。即ち、第６図ｆａ）に示すように、
熱間スラブｌの先端部１１をプレス工具２０、２０のテ
ーパ部２２．２２にて予成形した後、第６図ｆｂ）に示
すように一定のフィード量ｆにて熱間スラブＩを幅プレ
ス装置Ｐへ送給しつつ熱間スラブ１の中間部１２の幅圧
下を反復する。次に第６図（ｅｌに示すように、熱間ス
ラブ１の中間部１２の幅圧下を中途で一旦中断して後端
部１３をプレス工具２０゜２０のテーパ部２２．２２に
て予成形する。そしてこの後、予成形された熱間スラブ
１の後端部１３側から中間部１２を再度一定フイード量
ｆにて幅プレス装置Ｐに送給しつつ幅圧下を行う。

なお、予成形をプレス工具２０．２０のテーパ部２２゜
２２にて行うのは、平行部２１．２１にて熱間スラブ１
の先・後端部１１．１２を幅圧下するのに比してテーパ
部２２．２２にて行う方が舌状クロップの発生度合が少
ないからである。

実験に使用したスラブは、厚さが２２０．幅が１２８■
厳であり、実機換算ではそれぞれ２１０龍及び１６００
富■に相当する。またフィードｌｒは３２間膿とし、こ
れは実機換算で４００ａｍに相当する。

なお、垂直圧延機群ＶＳＢ、ｌＥ２．　Ｒ３・・・のロ
ール径は８０龍、水平圧延機群Ｒ１，Ｒ２・・・のロー
ル径は１００■露とした。

ところで、熱間スラブ１を幅プレス装置Ｐにて幅圧下す
ると熱間スラブ１の板厚が大になる。より具体的には板
幅方向中間部が盛り上がる。このような状態の熱間スラ
ブ１を再度水平圧延機Ｒ１にて元の板厚にまで水平圧下
すると板幅が拡大する。

ここで、熱間スラブｌの最初の板幅と水平圧延後の板幅
との差を板幅調整量と呼び、またこの板幅調整量と幅プ
レス装置Ｐによる幅圧下量との比率を板幅調整効率と呼
ぶ。なお、通常は幅プレス装置Ｐによる板幅調整効率は
垂直圧延機ＶＳＢによる板幅調整効率に比して高い。

第１図は本願発明者等が行った実験結果を示すグラフで
あり、具体的には板幅調整量が２６鶴一定となるように
、幅プレス装置Ｐと垂直圧延機ＶＳＢとの板幅調整効率
を考慮して幅プレス装置Ｐにょる幅圧下量と垂直圧延機
ＶＳＢによる幅圧下量との比率を変化させた場合の水平
圧延機Ｒ１による圧延後の熱間スラブ１の後端部１３の
クロップ長ｌを示している。

ここでクロップ長ｌは、第２図に示した如き舌状クロッ
プ（スラブ端部が突出している）の場合を正の値で、ま
た第３図に示した如きフィンシュテール状クロップ（ス
ラブ端部が湾入している）の場合を負の値でそれぞれ示
している。また幅プレス装置Ｐによるプレス幅圧下量と
垂直圧延機ｖｓＢによる圧延幅圧下量との比率は、 垂直圧延機による幅圧下量 幅プレスと垂直圧延との合計の幅圧下量にて定めるもの
とする。

第１図、即ち本願発明者等による実験結果によれば、垂
直圧延機ＶＳＢによる幅圧下量が０の場合、即ち幅プレ
スのみにて幅圧下を行った場合には第２図に示す如き舌
状のクロップが生じるという結果が得られている。具体
的には、垂直圧延機ＶＳＢによる幅圧下量がＯの場合に
は上記式の値は０となり、これに対応する第１図の横軸
の０の位置ではスラブの後端部のクロップ長ｌは２鶴強
になっており舌状のクロップ形状であることを示してい
る。そして、垂直圧延機ＶＳＢによる幅圧下量を増加さ
せてゆくと、スラブ後端部のクロップ長ｌは上述の２Ｂ
から次第に減少して０鶴に至り、更に上記式の値が０．
２０になると約−２鶴にまで変化している。即゛ち、垂
直圧延による幅圧下量を増加させてゆくと、スラブ後端
部のクロップ形状は舌状からフィンシュテール状へ変化
することが判明した。

換言すれば、垂直圧延機ＶＳＢ以降の粗圧延機群山側ま
での間での必要板幅調整量が所与であれば、上記式に基
づいてスラブの後端部のクロップ形状を任意に制御可能
であることを意味している。つまり、幅プレスによる幅
圧下量と垂直圧延による幅圧下量との関係を適宜に変更
調節して上記式の値が約０．０９程度になるようにすれ
ば、スラブ後端部のクロップ長ｌをほとんど０■にし得
るということである。

次に本願発明者等は、粗圧延機群２内、即ち第１の垂直
圧延機ＶＳＢと第１の水平圧延ｆｉＲ１以降での粗圧延
に際してのクロップ長ｌの変化についてモデル実験を行
った。この結果を第７図のグラフに示す。

第７図のグラフは、第１の水平圧延機Ｒ１の出側での、
即ち第１の水平圧延機Ｒ１でのみ水平圧延が行われた後
のスラブ後端のクロップ長ｌと粗圧延機群２出側での、
即ち総ての水平圧延機Ｒ１，Ｒ２・・・にて水平圧延が
行われた後のスラブ後端のクロップ長ｌとの関係を示し
ている。また第７図中Ａ、Ｂ。

Ｃはそれぞれ粗圧延機群の垂直圧延機群ＶＳＢ、Ｅ２゜
Ｒ３・・・による幅圧下量を変化させた場合のスラブ後
端のクロップ長！であり、Ａは幅圧下量が比較的大きい
場合、Ｂは中程度、Ｃは比較的小さい場合をそれぞれ示
している。

この第７図からは、垂直圧延機群ＶＳＢ、［２，Ｒ３・
・・の幅圧下量を変化させると粗圧延機群２出側でのス
ラブ後端のクロップ長ｌも変化することが示されている
。このことは、前述のように粗圧延機群山側でのスラブ
後端のクロップ長ｌを最小化すべく幅プレス装置Ｐと最
上流の垂直圧延ｌ１３１ＶｓＢとの幅圧下量の比率を決
定する際に、最上流の垂直圧延１１！ｌｖ　ｓ　ａ以降
の各圧延機での圧延条件が変化した場合の粗圧延機群山
側でのクロップ長ｌの予測が非常に困難であることを意
味している。

従って、最上流の垂直圧延機ＶＳＢを除く粗圧延機群の
各垂直圧延機Ｅ２．　Ｉ！３・・・による幅圧下量をそ
れぞれの垂直圧延機Ｅ２．　Ｒ３・・・において一定に
維持すれば、粗圧延機群山側でのスラブのクロップ長ｌ
の正確な予測が非常に容易に可能になる。即ち実際の圧
延処理に際して、最上流の垂直圧延機νＳＢを除（各垂
直圧延機８２．　Ｒ３・・・による熱間スラブ１に対す
る幅圧下量を一定に維持すれば、前述の第１図に基づく
熱間スラブ１のクロップ長ｌの制御が高精度にて実行可
能になる。

なお、上述の事実はクロップ長Ｅの制御のみならず、板
幅の予測に関しても同様のことが言える。

〔効果〕

以上に詳述した如く、本発明によれば熱間スラブを幅プ
レス装置にて大幅圧下した場合にも、粗圧延機群出側に
おけるスラブ後端のクロップロスを可及的に小さくする
ことが可能になる。従って、連続鋳造にて得られたスラ
ブの幅サイジングを行う際の歩留りの大幅な向上が図れ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明基本的な原理を説明するための幅プレス
による幅圧下量と垂直圧延による幅圧下量との比率とク
ロップ長との関係を示すグラフ、第２図は舌状クロップ
形状を示す模式図、第３図はフィンシュテール状クロッ
プ形状を示す模式図、第４図は幅プレス装置及び垂直圧
延機群と水平圧延機群とからなる粗圧延機群の構成を示
す模式的平面図、第５図は幅プレス装置のプレス工具の
形状を示す模式図、第６図（ａｌ、　（ｂｌ、　ｔｃ＋
は幅プレス装置による熱間スラブの幅圧下の処理手頃を
示す模式図、第７図は最上流の垂直圧延機の次の水平圧
延機出側でのクロップ長と粗圧延機群出側でのクロップ
長との関係を示すグラフである。 １・・・熱間スラブ　　２・・・粗圧延機群　　２０・
・・プレス工具　　Ｐ・・・幅プレス装置　ＶＳＢ・・
・最上流の垂直圧ｉ！機　　Ｅ２〜Ｅ６・・・垂直圧延
機　　Ｐ１〜Ｒ６・・・水平圧延機　　！・・・クロッ
プ長 特許出願人　　住友金属工業株式会社 代理人　弁理士　　河　野　　　登　夫第　１　記 ネ２．　　　　　　　第３同 Ｐ　　　　　　　　　　　　　？’ 第　　４　図 幕　５　図 （ｔｌｌ ｂｌ （Ｃ） 纂　Ｇ　記 ￥　７　口

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対のプレス工具により熱間スラブをその幅方向に
   圧下する幅プレス装置と、該幅プレス装置側最上流の位
   置に垂直圧延機を配置し、以下下流方向へ複数の垂直圧
   延機と水平圧延機とを交互に配置した粗圧延機群とによ
   り熱間スラブを幅サイジングする方法において、圧延条
   件により生じる熱間スラブ下流側端 のクロップ長を零にすべく、前記幅プレス装置による熱
   間スラブの幅圧下量と前記粗圧延機群の最上流位置の垂
   直圧延機による幅圧下量との比を変更調節することを特
   徴とする熱間スラブの幅サイジング方法。 ２、前記粗圧延機群の内の最上流位置の垂直圧延機以外
   の各垂直圧延機による熱間スラブの幅圧下量を一定に維
   持する特許請求の範囲第１項記載の熱間スラブの幅サイ
   ジング方法。