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JP2011025282A - Equipment and method for cooling thick steel plate - Google Patents

Equipment and method for cooling thick steel plate Download PDF

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JP2011025282A
JP2011025282A JP2009173892A JP2009173892A JP2011025282A JP 2011025282 A JP2011025282 A JP 2011025282A JP 2009173892 A JP2009173892 A JP 2009173892A JP 2009173892 A JP2009173892 A JP 2009173892A JP 2011025282 A JP2011025282 A JP 2011025282A
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啓之 福田
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高志 黒木
Kenji Hirata
健二 平田
Minoru Suwa
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Abstract

【課題】厚鋼板表面の部分的な硬度上昇を抑制し、硬度むらがない厚鋼板を製造する冷却設備および冷却方法を提供する。
【解決手段】厚鋼板の熱間圧延ラインに設置される冷却設備であって、厚鋼板9の上下面に冷却水を供給するヘッダ3a,3bと、該ヘッダから突出して設けられ噴霧状の冷却水を噴射するスプレーノズル4a,4bとを備えたスプレー冷却設備1と、該スプレー冷却設備に続けて鋼板搬送方向下流側に配置され、厚鋼板上下面に冷却水を供給するヘッダ5a,5bと、該ヘッダから突出して設けられ棒状冷却水を噴射するラミナーノズル6a,6bとを備えたラミナー冷却設備2とを備え、前記スプレー冷却設備とラミナー冷却設備との間に、厚鋼板上面に滞留する冷却水を堰き止める水切りロール7を設けたことを特徴とする厚鋼板の冷却設備。
【選択図】図1
The present invention provides a cooling facility and a cooling method for manufacturing a thick steel plate that suppresses a partial increase in hardness on the surface of the thick steel plate and has no hardness unevenness.
A cooling facility installed in a hot rolling line for thick steel plates, headers 3a and 3b supplying cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel plate 9, and spray-like cooling provided so as to protrude from the headers Spray cooling equipment 1 having spray nozzles 4a and 4b for jetting water, and headers 5a and 5b arranged downstream of the steel sheet conveying direction following the spray cooling equipment and supplying cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel sheets; And a laminar cooling facility 2 provided with a laminar nozzle 6a, 6b that protrudes from the header and injects rod-shaped cooling water, and stays on the upper surface of the thick steel plate between the spray cooling facility and the laminar cooling facility. A cooling apparatus for thick steel plates, characterized in that a draining roll 7 is provided for blocking the cooling water.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、厚鋼板の冷却設備および冷却方法に関するものである。   The present invention relates to a thick steel plate cooling facility and a cooling method.

熱間圧延によって厚板や薄板などの鋼板を製造するプロセスでは、例えば図7に示すような設備において、熱間粗圧延、仕上圧延を行った後、水冷または空冷を行って組織を制御している。水冷によって比較的低い温度、例えば450〜650℃程度に冷却すると、微細なフェライトやベイナイト組織が得られ、鋼板の強度を確保できるので、スプレー冷却水やラミナー冷却水などによって鋼板を冷却する技術が一般的である。
また近年では、高い冷却速度を得て組織をより微細化し、鋼板の強度を上げる技術の開発が盛んである。
In the process of manufacturing steel plates such as thick plates and thin plates by hot rolling, for example, in equipment as shown in FIG. 7, after hot rough rolling and finish rolling, the structure is controlled by water cooling or air cooling. Yes. When cooling to a relatively low temperature, for example, about 450 to 650 ° C. by water cooling, fine ferrite and bainite structure can be obtained and the strength of the steel plate can be secured, so the technology for cooling the steel plate with spray cooling water, laminar cooling water, etc. It is common.
In recent years, development of a technique for obtaining a high cooling rate, making the structure finer, and increasing the strength of the steel sheet has been active.

例えば、大量の棒状のラミナー冷却水を供給して熱鋼板を冷却する技術として特許文献1の技術がある。これは、鋼板の上下面に多数設置したノズルから冷却水を高速で噴射するものであり、非常に高い冷却速度を得ることができ、材料特性に優れた製品を製造出来るとされている。   For example, there is a technique of Patent Document 1 as a technique for cooling a hot steel sheet by supplying a large amount of rod-shaped laminar cooling water. This is one in which cooling water is jetted at high speed from nozzles installed on the upper and lower surfaces of a steel plate, and a very high cooling rate can be obtained and a product excellent in material characteristics can be manufactured.

特開2002−239623号公報JP 2002-239623 A

しかしながら、従来の技術を使用する場合、ノズルから噴射された棒状冷却水が鋼板に直接供給される部分(以下、直射部とよぶ)とその周辺部分では冷却能力が大きく異なるため、鋼板幅方向に局所的な硬度むらが発生するという問題がある。   However, when using the conventional technology, the cooling capacity is greatly different between the portion where the rod-shaped cooling water sprayed from the nozzle is directly supplied to the steel plate (hereinafter referred to as the direct-irradiation portion) and its peripheral portion. There is a problem in that local hardness unevenness occurs.

例えば、板厚が60mm以上ある厚鋼板では、所定の冷却開始温度から冷却終了温度まで冷却するには、冷却時間を長く設定する必要があるため、搬送速度を遅く(例えば0.5m/sに)しなければならない。
搬送速度が遅いほど、直射部を通過する時間が長くなって、表面で急冷され、例えば図5の冷却曲線図の(a)に示すように、マルテンサイト変態開始点以下まで一気に冷える。この時、直射部以外での冷却速度はそれほど高くないので、結果として図3の幅方向表面硬度分布図に示すような、硬度むらが生じてしまう場合がある。図中14はラミナーノズルから噴射された棒状冷却水が鋼板に直接供給される部分(直射部)を示す。その結果、表層に局所的に硬い部分が生じ、厚鋼板加工時の延性(伸び)が低下したり遅れ破壊が発生したりするという問題が生じている。
For example, in a thick steel plate having a thickness of 60 mm or more, in order to cool from a predetermined cooling start temperature to a cooling end temperature, it is necessary to set a long cooling time, so the transport speed is slow (for example, 0.5 m / s). )Must.
The slower the conveyance speed is, the longer the time for passing through the direct-irradiation part is, and the surface is rapidly cooled. For example, as shown in (a) of the cooling curve diagram of FIG. At this time, since the cooling rate at portions other than the direct-light portion is not so high, hardness unevenness as shown in the width direction surface hardness distribution diagram of FIG. 3 may occur as a result. In the figure, reference numeral 14 denotes a portion (direct irradiation portion) where the rod-shaped cooling water sprayed from the laminar nozzle is directly supplied to the steel plate. As a result, a hard portion is locally generated on the surface layer, resulting in a problem that ductility (elongation) at the time of processing a thick steel plate is reduced or delayed fracture occurs.

本発明は、上記に鑑み、熱間圧延後の厚鋼板の上下面に冷却水を供給する場合において、厚鋼板表面の部分的な硬度上昇を抑制し、硬度むらがない厚鋼板を製造する技術を提供することを目的とする。   In view of the above, in the present invention, when supplying cooling water to the upper and lower surfaces of a thick steel plate after hot rolling, a technique for producing a thick steel plate that suppresses a partial hardness increase on the surface of the thick steel plate and has no hardness unevenness. The purpose is to provide.

上記の課題を解決するために、本発明では、熱間圧延後の厚鋼板に対し、まず幅方向全体に噴霧状のスプレー冷却を施し、厚鋼板表面を予備的に均一に冷却した後、棒状冷却水により厚鋼板中心まで加速冷却する。すなわち、本発明は以下の特徴を有する。   In order to solve the above-described problems, in the present invention, the thick steel plate after hot rolling is first sprayed in the entire width direction to spray-like spray cooling, and the steel plate surface is preliminarily uniformly cooled and then rod-shaped. Accelerated cooling to the center of the thick steel plate with cooling water. That is, the present invention has the following features.

第一の発明は、厚鋼板の熱間圧延ラインに設置される冷却設備であって、厚鋼板の上下面に冷却水を供給するヘッダと、該ヘッダから突出して設けられ噴霧状の冷却水を噴射するスプレーノズルとを備えたスプレー冷却設備と、該スプレー冷却設備に続けて鋼板搬送方向下流側に配置され、厚鋼板の上下面に冷却水を供給するヘッダと、該ヘッダから突出して設けられ棒状冷却水を噴射するラミナーノズルとを備えたラミナー冷却設備とを備え、前記スプレー冷却設備とラミナー冷却設備との間に、厚鋼板上面に滞留する冷却水を堰き止める水切りロールを設けたことを特徴とする厚鋼板の冷却設備である。   A first invention is a cooling facility installed in a hot rolling line for a thick steel plate, a header for supplying cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel plate, and sprayed cooling water provided protruding from the header. A spray cooling facility provided with a spray nozzle for spraying, a header that is arranged downstream of the spray cooling device in the direction of conveying the steel plate and that supplies cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel plate, and is provided so as to protrude from the header A laminar cooling facility provided with a laminar nozzle for injecting rod-shaped cooling water, and a draining roll for damming the cooling water staying on the upper surface of the thick steel plate provided between the spray cooling facility and the laminar cooling facility. This is a characteristic cooling equipment for thick steel plates.

第二の発明は、前記スプレー冷却設備の厚鋼板搬送方向長さを0.5〜2m、スプレーノズルから厚鋼板上下面に供給される噴霧冷却水の水量密度を0.4〜1.2m/m ・minとし、前記ラミナー冷却設備のラミナーノズルの内径を3〜8mm、該ラミナーノズルから厚鋼板上下面に供給される棒状冷却水の水量密度を0.6〜4.0m/m・minとすることを特徴とする第一の発明に記載の厚鋼板の冷却設備である。 The second invention is characterized in that the spray cooling system of steel plate conveyance direction length of 0.5~2m, 0.4~1.2m 3 the water density of the spray cooling water supplied to the steel plate upper and lower surfaces from spray nozzles / m 2 · min, the inner diameter of the laminar nozzle of the laminar cooling equipment is 3 to 8 mm, and the water density of the rod-shaped cooling water supplied from the laminar nozzle to the upper and lower surfaces of the thick steel plate is 0.6 to 4.0 m 3 / m. It is the cooling equipment of the thick steel plate as described in 1st invention characterized by setting it as 2 * min.

第三の発明は、前記スプレー冷却設備内の厚鋼板表面にスプレーノズルから噴霧状の冷却水が直接供給される直射部の面積が、厚鋼板の上面側で70%以上、下面側で75%以上であり、かつ、厚鋼板下面側の前記直射部が厚鋼板の幅方向に連続していることを特徴とする第一または第二の発明に記載の厚鋼板の冷却設備である。   According to a third aspect of the present invention, the area of the direct-irradiation part where the sprayed cooling water is directly supplied from the spray nozzle to the surface of the thick steel plate in the spray cooling facility is 70% or more on the upper surface side of the thick steel plate and 75% on the lower surface side. The cooling apparatus for thick steel plates according to the first or second invention, wherein the direct-irradiation part on the lower surface side of the thick steel plate is continuous in the width direction of the thick steel plate.

第四の発明は、搬送速度0.1〜0.6m/sの熱間圧延後の厚鋼板の表面に、厚鋼板搬送方向に0.5〜2mの長さに亘るスプレー冷却設備のスプレーノズルから噴霧冷却水を噴霧し、Ar変態点温度以上の温度から600℃までを、厚鋼板表層の平均冷却速度40〜120℃/sで冷却し、次いでラミナー冷却設備のラミナーノズルから棒状冷却水を噴射して厚鋼板表層の平均冷却速度60〜160℃/sで、マルテンサイト変態開始温度まで冷却することを特徴とする厚鋼板の冷却方法である。 4th invention is the spray nozzle of the spray cooling equipment over the length of 0.5-2m in the thick steel plate conveyance direction on the surface of the thick steel plate after the hot rolling of the conveyance speed of 0.1-0.6m / s. Spray cooling water is sprayed from the temperature above the Ar 3 transformation point temperature to 600 ° C. at an average cooling rate of 40 to 120 ° C./s on the surface layer of the thick steel plate, and then the rod cooling water from the laminar nozzle of the laminar cooling equipment Is cooled to the martensite transformation start temperature at an average cooling rate of 60 to 160 ° C./s on the surface layer of the thick steel plate, thereby cooling the thick steel plate.

第五の発明は、前記スプレー冷却設備内の厚鋼板表面に噴霧状の冷却水が直接供給される直射部の面積が、厚鋼板の上面側で70%以上、下面側で75%以上となり、かつ、厚鋼板下面側の前記直射部が厚鋼板幅方向に連続するように、前記スプレー冷却設備のスプレーノズルから噴霧冷却水を噴霧することを特徴とする第四の発明に記載の厚鋼板の冷却方法である。   In the fifth aspect of the invention, the area of the direct irradiation part in which sprayed cooling water is directly supplied to the surface of the thick steel plate in the spray cooling facility is 70% or more on the upper surface side of the thick steel plate and 75% or more on the lower surface side. And the sprayed cooling water is sprayed from the spray nozzle of the spray cooling equipment so that the direct-irradiation portion on the lower surface side of the thick steel plate is continuous in the width direction of the thick steel plate. It is a cooling method.

なお、本発明における「厚鋼板表層の平均冷却速度」とは、厚鋼板表層から1mm深さの位置における平均冷却速度を指すものとする。   In addition, the "average cooling rate of the thick steel plate surface layer" in the present invention refers to the average cooling rate at a position 1 mm deep from the thick steel plate surface layer.

本発明の厚鋼板の冷却設備、冷却方法を用いることにより、厚鋼板表面の部分的な硬度上昇を抑制し、幅方向に均一な硬さとすることができるので、硬度むらがなく延性のよい厚鋼板を製造することができる。   By using the cooling equipment and cooling method of the thick steel plate of the present invention, it is possible to suppress a partial hardness increase on the surface of the thick steel plate and to obtain a uniform hardness in the width direction. Steel sheets can be manufactured.

本発明の一実施の形態に係る冷却設備の概要を示す側面図である。It is a side view which shows the outline | summary of the cooling equipment which concerns on one embodiment of this invention. 本発明の上面冷却スプレーノズルの配列と噴射範囲の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the arrangement | sequence of the upper surface cooling spray nozzle of this invention, and the injection range. 従来の設備により製造した厚鋼板の幅方向表面硬度分布を示す図である。It is a figure which shows the width direction surface hardness distribution of the thick steel plate manufactured with the conventional installation. 本発明の設備により製造した厚鋼板の幅方向表面硬度分布を示す図である。It is a figure which shows the width direction surface hardness distribution of the thick steel plate manufactured with the installation of this invention. 本発明の設備と従来の設備で冷却した時の連続冷却曲線の比較を示す図である。It is a figure which shows the comparison of the continuous cooling curve when it cools with the installation of this invention, and the conventional installation. 本発明の一実施の形態に係る隔壁を備えたラミナー冷却設備の側面図である。It is a side view of the laminar cooling equipment provided with the partition concerning one embodiment of the present invention. 厚板圧延ラインの概略を説明する図である。It is a figure explaining the outline of a thick plate rolling line.

以下、厚板圧延プロセスにおける本発明の冷却設備の実施形態の一例を図面を参照して説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment of a cooling facility of the present invention in a thick plate rolling process will be described with reference to the drawings.

図7は、本発明の実施に供する厚板圧延ラインの一例を示す概略図である。
加熱炉から抽出されたスラブは圧延機によって粗圧延と仕上圧延が施され、所定の仕上温度、仕上板厚とされた後、オンラインにて加速冷却設備に搬送される。冷却前にプリレベラを通して厚鋼板の形状を整えてから加速冷却を行うのが冷却後の厚鋼板の形状には好適である。
FIG. 7 is a schematic view showing an example of a thick plate rolling line used for carrying out the present invention.
The slab extracted from the heating furnace is subjected to rough rolling and finish rolling by a rolling mill to a predetermined finishing temperature and finishing plate thickness, and then conveyed to an accelerated cooling facility online. It is suitable for the shape of the thick steel plate after cooling to perform accelerated cooling after adjusting the shape of the thick steel plate through a pre-leveler before cooling.

そして、図1は本発明の一実施の形態における冷却設備の概要を示した側面図、図2はそのうちのスプレー冷却ノズルからの噴射状況を上面から展開した図である。
加速冷却設備では、厚鋼板搬送方向下流側に向けて、スプレー冷却設備1、ラミナー冷却設備2が順に配列されている。前記スプレー冷却設備1およびラミナー冷却設備2は、テーブルロール8間を1つのゾーンとして、例えば、それぞれ2ゾーン、12ゾーン配列されており、厚鋼板9の上下面に冷却水を供給している。
冷却水の噴射量と使用する冷却ゾーンを調節することによって、厚鋼板は所定温度まで冷却される。また、少なくともスプレー冷却設備1とラミナー冷却設備2との間に、厚鋼板上面に滞留する水をせき止める水切りロール7をテーブルロール8と対向する位置に備えている。
FIG. 1 is a side view showing an outline of the cooling equipment in one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a view in which the spraying state from the spray cooling nozzle is developed from the top.
In the accelerated cooling facility, the spray cooling facility 1 and the laminar cooling facility 2 are arranged in order toward the downstream side in the thick steel plate conveyance direction. The spray cooling facility 1 and the laminar cooling facility 2 are arranged in two zones and twelve zones, for example, with the table roll 8 as one zone, and supply cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel plate 9.
The steel plate is cooled to a predetermined temperature by adjusting the cooling water injection amount and the cooling zone to be used. Further, a draining roll 7 is provided at a position facing the table roll 8 between at least the spray cooling facility 1 and the laminar cooling facility 2 to dampen the water staying on the upper surface of the thick steel plate.

スプレー冷却設備1は、上面スプレー冷却ヘッダ3aと下面スプレー冷却ヘッダ3bを備えており、これらのヘッダには、噴霧状冷却水を噴射するスプレーノズル4a、4bを幅方向に一定のピッチで並べたノズル列が、厚鋼板の搬送方向に複数列並べられている。ノズル列が1列だけの場合、各ノズルの噴射領域が幅方向に重複する部分で冷却能力が大きくなり、幅方向で冷却の強弱ができて不均一な冷却となってしまう場合があるが、ノズル列を2列以上並べてノズルを千鳥配置にすると、各ノズル列での冷却の強弱を相殺できて、より均一な冷却が可能となるため、複数列とすることが好ましい。   The spray cooling facility 1 includes an upper surface spray cooling header 3a and a lower surface spray cooling header 3b. In these headers, spray nozzles 4a and 4b for injecting spray-like cooling water are arranged at a constant pitch in the width direction. A plurality of nozzle rows are arranged in the conveying direction of the thick steel plate. When there is only one nozzle row, the cooling capacity increases at the portion where the injection area of each nozzle overlaps in the width direction, and the cooling strength in the width direction may be increased and uneven cooling may occur, If two or more nozzle rows are arranged and the nozzles are arranged in a staggered manner, the strength of cooling in each nozzle row can be offset and more uniform cooling can be achieved.

ノズルのタイプとしては、例えば、図2に示すように、噴射領域が正方形となるスクエアタイプのノズルが使用されるが、使用できるノズルはこのタイプに限らず、冷却水量の分布が概ね平滑化できればよく、例えば噴射領域が楕円となるオーバルタイプのノズルを使用してもよい。   As a nozzle type, for example, as shown in FIG. 2, a square type nozzle having a square injection region is used. However, the nozzle that can be used is not limited to this type, and if the distribution of the cooling water amount can be generally smoothed. For example, an oval type nozzle in which the injection region is an ellipse may be used.

ラミナー冷却設備2では、上面ラミナー冷却ヘッダ5aと下面ラミナー冷却ヘッダ5bを備えており、これらのヘッダに、棒状冷却水を噴射するラミナーノズル(円管ノズル)6a、6bが幅方向に一定のピッチで並んだノズル列が、厚鋼板の搬送方向に複数列並べられている。   The laminar cooling facility 2 includes an upper surface laminar cooling header 5a and a lower surface laminar cooling header 5b, and laminar nozzles (circular tube nozzles) 6a and 6b for injecting rod-shaped cooling water to these headers at a constant pitch in the width direction. Are arranged in a plurality of rows in the conveying direction of the thick steel plate.

ここで、本発明における棒状冷却水とは、円形状(楕円や多角の形状も含む)のノズル噴出口からある程度加圧された状態で噴射される冷却水であって、ノズル噴出口からの冷却水の噴射速度が6m/s以上であり、ノズル噴出口から噴射された水流の断面がほぼ円形に保たれた連続性と直進性のある水流の冷却水のことをいう。すなわち、円管ラミナーノズルからの自由落下流や、スプレーのような噴霧状態で噴射されるものとは異なる。   Here, the rod-shaped cooling water in the present invention is cooling water injected in a state of being pressurized to some extent from a circular (including elliptical or polygonal) nozzle outlet, and is cooled from the nozzle outlet. The water jet velocity is 6 m / s or more, and it refers to cooling water of continuous and straight water flow in which the cross section of the water flow jetted from the nozzle outlet is maintained in a substantially circular shape. In other words, it is different from a free fall flow from a circular tube laminar nozzle or a sprayed state such as a spray.

次に、本発明のスプレー冷却設備1について詳細に説明する。
スプレー冷却設備1内では、スプレーノズル4a,4bから噴霧状の冷却水が噴射され、水切りロール7やテーブルロール8にはさまれた冷却ゾーンにほぼ均等な水量分布で鋼板上下面に供給される。スプレー冷却水を供給するゾーンの長さは、0.5〜2.0mとするのが好ましい。これは、一般的なテーブルロール間の距離の0.5〜2倍に相当する。
Next, the spray cooling equipment 1 of the present invention will be described in detail.
In the spray cooling facility 1, spray-like cooling water is sprayed from the spray nozzles 4 a and 4 b and is supplied to the upper and lower surfaces of the steel sheet with a substantially uniform water amount distribution in a cooling zone sandwiched between the draining roll 7 and the table roll 8. . The length of the zone for supplying the spray cooling water is preferably 0.5 to 2.0 m. This corresponds to 0.5 to 2 times the distance between general table rolls.

スプレー冷却設備が不必要に長いと設備コストがかかるうえ、ラミナー冷却設備がより搬送方向下流側に設置されることになるので、スプレー冷却を行わずに水量密度の高いラミナー冷却だけを行う鋼板を冷却する際の冷却開始が遅れ、冷却開始温度が低下して好ましくない。よってスプレー冷却設備の長さ(スプレー冷却水を供給するゾーンの長さ)は長くとも2.0mとする。   If the spray cooling equipment is unnecessarily long, the equipment costs will be increased, and the laminar cooling equipment will be installed further downstream in the transport direction.Therefore, a steel plate that only performs laminar cooling with a high water density without spray cooling is used. The cooling start at the time of cooling is delayed, and the cooling start temperature is lowered, which is not preferable. Therefore, the length of the spray cooling equipment (the length of the zone for supplying the spray cooling water) is 2.0 m at the longest.

一方、スプレー冷却の適用を超低速搬送材、例えば0.1m/s程度で搬送するものだけに限ることにすれば、スプレー冷却設備の長さは短くてよいことになる。図1に示すようにスプレー冷却設備を1ゾーン設置することとし、さらに、テーブルロールピッチを詰めるなどして設備コストをなるべく低くしようとすると、スプレー冷却設備の長さは0.5m程度になる。   On the other hand, if the application of spray cooling is limited to an ultra-low speed conveying material, for example, one that is conveyed at about 0.1 m / s, the length of the spray cooling equipment may be short. As shown in FIG. 1, when the spray cooling equipment is installed in one zone and the equipment cost is reduced as much as possible by reducing the table roll pitch, the length of the spray cooling equipment is about 0.5 m.

よって、スプレー冷却設備の長さは、0.5〜2.0mの範囲が好適である。
実際には、テーブルロール間距離(1m程度)を1ゾーンとして冷却制御することが多いので、スプレー冷却ゾーンを1〜2ゾーン設ければよく、1ゾーンの半分程度とするだけでも超低速搬送材に対しては硬度むら抑制効果が期待できる。
Therefore, the length of the spray cooling facility is preferably in the range of 0.5 to 2.0 m.
Actually, since cooling control is often performed with the distance between table rolls (about 1 m) as one zone, it is only necessary to provide one or two spray cooling zones, and an ultra-low speed conveying material can be obtained by setting it to about half of one zone. Can be expected to suppress the unevenness of hardness.

例えば、テーブルローラー間距離1m(1ゾーンの長さが1m)の搬送ラインで、60mm厚の鋼板を速度0.25m/sで搬送し、表面温度800℃の状態から表層の平均冷却速度50℃/sでスプレー冷却する場合を考える。   For example, a 60 mm-thick steel plate is transported at a speed of 0.25 m / s on a transport line having a distance between table rollers of 1 m (the length of one zone is 1 m), and the average cooling rate of the surface layer is 50 ° C. from a surface temperature of 800 ° C. Consider the case of spray cooling at / s.

スプレー冷却設備を2ゾーンとすると、冷却時間は8秒間となるので、鋼板表面は400℃までスプレー冷却される。この間、ベイナイト変態やフェライト変態が開始するので、表層組織はフルマルテンサイト組織とはならず、特許文献1の技術を用いた場合よりも軟らかくなる。図2に示すように、冷却水量の分布がゾーン内でほぼ均等となるようにノズルを配置すれば、表面の組織もほぼ一様になり、硬度むらも生じないので延性のよい鋼板を製造することができる。   If the spray cooling facility is set to 2 zones, the cooling time is 8 seconds, so the steel sheet surface is spray cooled to 400 ° C. During this time, the bainite transformation and the ferrite transformation start, so the surface layer structure does not become a full martensite structure and is softer than when the technique of Patent Document 1 is used. As shown in FIG. 2, if the nozzles are arranged so that the distribution of the cooling water amount is substantially uniform in the zone, the surface structure becomes substantially uniform, and hardness unevenness does not occur, so that a steel sheet with good ductility is manufactured. be able to.

スプレー冷却設備を1ゾーンとすると、冷却時間は4秒間となるので、鋼板表面は600℃までスプレー冷却される。そして、スプレー冷却に続いて行うラミナー冷却では水量を抑えて、表層の平均冷却速度を160℃/s以下として、マルテンサイト変態開始温度まで冷却する。スプレー冷却では、600℃までほぼ一様に緩冷却され、ベイナイトやフェライト変態開始のための駆動力が蓄えられているから、その後のラミナー冷却が強くなければ、表層はフルマルテンサイト組織とはならず、硬度むらも生じないので延性のよい鋼板を製造することができる。   When the spray cooling facility is set to one zone, the cooling time is 4 seconds, so the steel sheet surface is spray cooled to 600 ° C. In laminar cooling performed after spray cooling, the amount of water is suppressed, and the average cooling rate of the surface layer is set to 160 ° C./s or less to cool to the martensite transformation start temperature. In spray cooling, the cooling force is almost uniformly lowered to 600 ° C, and the driving force for starting bainite and ferrite transformation is stored. Further, since no hardness unevenness occurs, a steel sheet with good ductility can be manufactured.

スプレー冷却では、Ar変態温度よりも高い温度から、少なくとも600℃まで、望ましくは400〜500℃程度まで、図5の(b)、(c)に示すように厚鋼板の表層の平均冷却速度が40〜120℃/sとなるように冷却する。平均冷却速度が40℃/s未満だと冷却に時間がかかる分、鋼板表面だけでなく板厚内部も一緒に緩冷却されるので、厚鋼板の強度を確保できない場合があるからである。一方、平均冷却速度が120℃/s超えでは、冷却速度が高すぎるので、ラミナー冷却の直射部と同様に表面硬度が許容上限を超える箇所が散発的に見られるようになる。 In spray cooling, the average cooling rate of the surface layer of the thick steel plate as shown in FIGS. 5B and 5C from a temperature higher than the Ar 3 transformation temperature to at least 600 ° C., preferably about 400 to 500 ° C. Is cooled to 40 to 120 ° C./s. This is because if the average cooling rate is less than 40 ° C./s, not only the surface of the steel plate but also the inside of the plate thickness is slowly cooled together, so that the strength of the thick steel plate may not be ensured. On the other hand, when the average cooling rate exceeds 120 ° C./s, the cooling rate is too high, so that spots where the surface hardness exceeds the allowable upper limit are sporadically seen in the same manner as the direct-irradiation part of laminar cooling.

前記の冷却速度を得るため、水量密度は、0.4〜1.2m/m ・minとする。 In order to obtain the cooling rate, the water density is 0.4 to 1.2 m 3 / m 2 · min.

スプレー冷却設備における厚鋼板の搬送速度は、0.1〜0.6m/sとする。搬送速度が0.1m/s未満では、搬送速度の設定精度が悪いので、冷却制御精度が悪くなるからである。一方、搬送速度を0.6m/s超えとしてもよいが、ラミナー冷却の直射部分を通過する時間が短く、この間の大きな温度降下がないので、もともと幅方向の硬度むらは発生しない。したがって、本発明は、厚鋼板の搬送速度0.6m/s以下の場合に硬度むら抑制の効果を発揮する。   The conveying speed of the thick steel plate in the spray cooling facility is 0.1 to 0.6 m / s. This is because if the conveyance speed is less than 0.1 m / s, the setting accuracy of the conveyance speed is poor, and the cooling control accuracy is deteriorated. On the other hand, the conveyance speed may be set to exceed 0.6 m / s, but since the time for passing through the direct-irradiation portion of the laminar cooling is short and there is no large temperature drop during this time, hardness unevenness in the width direction does not occur originally. Therefore, the present invention exhibits the effect of suppressing the hardness unevenness when the conveying speed of the thick steel plate is 0.6 m / s or less.

さらに、スプレー冷却設備内では、なるべく平均的な冷却を行うことによって、硬度むらは発生しにくくなる。噴霧状の冷却水が厚鋼板表面に直接供給される直射部の面積は、スプレー冷却設備内で厚鋼板の上面側で70%以上、下面側で75%以上の面積とする。すなわち、図2において、2つのテーブルロール軸心13に挟まれた面積に対する噴射領域12の面積の比が、上面側で70%以上、下面側で75%以上とする。
ここで、厚鋼板の上面側では、スプレー冷却後の冷却水は厚鋼板上の乗り水となるので、冷却面積はほぼ100%となる。したがって、各ノズルからの噴射領域に隙間を設け、乗り水がその隙間を通って厚鋼板幅方向両端から排出されるようにしてもよく、冷却水を直接供給する直射部の面積は70%以上あればよい。
Further, in the spray cooling facility, unevenness in hardness is less likely to occur by performing average cooling as much as possible. The area of the direct-irradiation part where the spray-like cooling water is directly supplied to the surface of the thick steel plate is 70% or more on the upper surface side of the thick steel plate and 75% or more on the lower surface side in the spray cooling facility. That is, in FIG. 2, the ratio of the area of the injection region 12 to the area sandwiched between the two table roll axes 13 is 70% or more on the upper surface side and 75% or more on the lower surface side.
Here, on the upper surface side of the thick steel plate, the cooling water after spray cooling becomes the water on the thick steel plate, so the cooling area is almost 100%. Therefore, a gap may be provided in the injection region from each nozzle so that the water is discharged from both ends in the thickness direction of the steel plate through the gap, and the area of the direct portion that directly supplies the cooling water is 70% or more. I just need it.

これに対し、厚鋼板の下面側では、供給後の冷却水は下方へ落下するために、冷却水を直接供給する部分だけでしか冷却されないので、この直射部を上面側よりも多い75%以上となるようにする。なお、テーブルロールが陰となる部分もあるので、噴霧状の冷却水を直接供給する面積を100%とすることはかなり難しく、75%以上あればよい。さらに、幅方向に冷却水が供給されない部分があると冷却が幅方向に不均一となり硬度むらが発生するため、少なくともノズル列内では隣り合うノズル同士の直射部の領域をある程度重複させて幅方向に連続させることが好ましい。   On the other hand, since the cooling water after supply falls downward on the lower surface side of the thick steel plate, it is cooled only at the portion where the cooling water is directly supplied. To be. In addition, since there is also a part where the table roll is shaded, it is quite difficult to make the area for directly supplying the sprayed cooling water 100%, and 75% or more is sufficient. Furthermore, if there is a portion where cooling water is not supplied in the width direction, the cooling is uneven in the width direction and hardness unevenness occurs. Therefore, at least in the nozzle row, the areas of the direct portions of adjacent nozzles are overlapped to some extent in the width direction. It is preferable to make it continuous.

一方、ラミナー冷却設備2では、内径3〜8mmの円管ノズルから鋼板上下面に棒状冷却水を供給する。内径が3mm未満だと、ノズル詰まりが発生しやすくなり、内径が8mmを超えると、冷却水の噴射速度が遅くなって、冷却能力が低下するので円管ノズルの内径は3〜8mmとした。   On the other hand, in the laminar cooling facility 2, rod-shaped cooling water is supplied to the upper and lower surfaces of the steel sheet from a circular tube nozzle having an inner diameter of 3 to 8 mm. If the inner diameter is less than 3 mm, nozzle clogging is likely to occur, and if the inner diameter exceeds 8 mm, the cooling water injection speed is reduced and the cooling capacity is reduced, so the inner diameter of the circular tube nozzle is set to 3 to 8 mm.

ラミナー冷却では、平均冷却速度を60〜160℃/sとして、マルテンサイト変態開始温度まで冷却を行う。平均冷却速度が60℃/s未満では、冷却速度が低く、強度を確保できない場合があり、平均冷却速度が160℃/s超えでは、冷却速度が高すぎるので、厚鋼板の表層がフルマルテンサイト組織になるおそれがあり、表面硬度が許容上限を超える箇所が散発的に見られるようになるからである。   In laminar cooling, the average cooling rate is set to 60 to 160 ° C./s, and cooling is performed to the martensitic transformation start temperature. If the average cooling rate is less than 60 ° C / s, the cooling rate may be low and the strength may not be secured. If the average cooling rate exceeds 160 ° C / s, the cooling rate is too high. This is because there is a possibility of forming a structure, and spots where the surface hardness exceeds the allowable upper limit are sporadically seen.

前記の冷却速度を得るため、水量密度は、0.6〜4.0m/m ・minとする。
なお、本稿において厚鋼板表層での平均冷却速度とは、厚鋼板表面から1mm深さの位置で水冷開始から終了までの平均冷却速度として定義するもので、厚鋼板の厚み、搬送速度、冷却前後での温度の実績などから計算して求めればよい。ちなみに、厚鋼板の最表面にはスケール層や脱炭層があるので、それよりも少し内部である1mm深さでの硬度が品質管理されることが多いので、この位置での冷却速度を代表値として評価するのが好ましい。
In order to obtain the above cooling rate, the water density is 0.6 to 4.0 m 3 / m 2 · min.
In this paper, the average cooling rate at the surface of the thick steel plate is defined as the average cooling rate from the start to the end of water cooling at a depth of 1 mm from the surface of the thick steel plate. What is necessary is just to calculate and calculate from the results of temperature in Japan. By the way, since there is a scale layer and decarburization layer on the outermost surface of the thick steel plate, the hardness at a depth of 1 mm, which is slightly inside, is often quality controlled, so the cooling rate at this position is a typical value It is preferable to evaluate as.

以上説明したスプレー冷却設備1とラミナー冷却設備2の組合せにより、厚鋼板を低速で搬送しながら冷却する場合であっても、局所的な硬度むらの発生を抑制することができる。   The combination of the spray cooling facility 1 and the laminar cooling facility 2 described above can suppress the occurrence of local hardness unevenness even when the thick steel plate is cooled while being conveyed at a low speed.

ところで、ラミナー冷却設備2には、図6に示すように、上面ラミナー冷却ヘッダ5aと厚鋼板9との間に鋼板幅方向に渡って水平に設置された多数の貫通孔を有する隔壁21を備えることが好ましい。   By the way, as shown in FIG. 6, the laminar cooling facility 2 includes a partition wall 21 having a large number of through-holes installed horizontally across the steel plate width direction between the upper surface laminar cooling header 5 a and the thick steel plate 9. It is preferable.

隔壁21には、多数の貫通孔が碁盤の目状に多数形成されており、所定の貫通孔に、上ラミナーノズル6aが千鳥状に挿通され、上ラミナーノズル6aが挿通された貫通孔の下端開口部が給水口22とされている。また、上ラミナーノズル6aが挿通されていない貫通孔の下端開口部が排水口23とされている。そして、図6に示すように、上ラミナーノズル6aから給水口22を介して供給された冷却水24は、厚鋼板9の上面を冷却して高温の排水25となり、排水口23を介して隔壁21の上方に流れていくようになっている。   A large number of through holes are formed in the partition wall 21 in a grid pattern, the upper laminar nozzles 6a are inserted in a staggered manner into the predetermined through holes, and the lower ends of the through holes through which the upper laminar nozzles 6a are inserted. The opening is a water supply port 22. In addition, the lower end opening of the through hole through which the upper laminar nozzle 6 a is not inserted is a drain port 23. Then, as shown in FIG. 6, the cooling water 24 supplied from the upper laminar nozzle 6 a through the water supply port 22 cools the upper surface of the thick steel plate 9 to become high temperature drainage 25, and the partition wall through the drainage port 23. 21 flows upward.

ここで、隔壁21がない場合、厚鋼板の上面に供給された冷却水24は、厚鋼板の上面を幅方向に流れて排水されることとなるため、特に板幅端部付近において、この排水の流れが、上ラミナーノズル6aからの冷却水24が厚鋼板の上面に達するのを阻害し、板幅端部付近の冷却能力が低下する。   Here, when the partition wall 21 is not provided, the cooling water 24 supplied to the upper surface of the thick steel plate flows and drains in the width direction on the upper surface of the thick steel plate. This hinders the cooling water 24 from the upper laminar nozzle 6a from reaching the upper surface of the thick steel plate, and the cooling capacity in the vicinity of the end of the plate width decreases.

これに対し、隔壁21があると、冷却後の排水25は厚鋼板の上面から隔壁21の上方へ速やかに排除されるので、上ラミナーノズル6aから噴出される冷却水24が順次厚鋼板に接触して十分な冷却能力が得られる。特に、貫通孔が給水口22と排水口23とに機能分担して設けられているため、冷却水及び冷却排水の流れが円滑となる。   On the other hand, when the partition wall 21 is present, the drainage 25 after cooling is quickly removed from the upper surface of the thick steel plate to above the partition wall 21, so that the cooling water 24 ejected from the upper laminar nozzle 6a sequentially contacts the thick steel plate. Sufficient cooling capacity can be obtained. In particular, since the through holes are provided to the water supply port 22 and the drainage port 23 in a function-sharing manner, the flow of cooling water and cooling drainage becomes smooth.

さらに、上ラミナーノズルの先端は隔壁21の貫通孔に挿通されているため、隔壁21の上方を幅方向へ流れる排水25が上ラミナーノズル6aから噴出される冷却水24と干渉することがなく、幅方向に均一な冷却を行なうことができる。したがって、図3に示すような局所的な硬度上昇14を抑えるだけでなく、幅方向の温度分布が均一となり、幅方向全体に極めて均一な強度分布を得ることができる。   Furthermore, since the tip of the upper laminar nozzle is inserted into the through hole of the partition wall 21, the drainage 25 flowing in the width direction above the partition wall 21 does not interfere with the cooling water 24 ejected from the upper laminar nozzle 6a. Uniform cooling can be performed in the width direction. Therefore, not only the local hardness increase 14 as shown in FIG. 3 is suppressed, but also the temperature distribution in the width direction becomes uniform, and an extremely uniform intensity distribution can be obtained in the entire width direction.

以下、本発明の一実施例として、厚板圧延のプロセスにおいて、降伏応力355MPaクラスで表面のビッカース硬さの上限が350の造船用鋼板の冷却を行う場合について、図面に基づいて説明する。   Hereinafter, as an embodiment of the present invention, a case of cooling a steel plate for shipbuilding having a yield stress of 355 MPa class and an upper limit of surface Vickers hardness of 350 in a plate rolling process will be described with reference to the drawings.

図7に概略を示す厚板圧延設備において、加熱炉から抽出されたスラブを圧延機によって、成形、幅出し圧延を行った後、粗圧延を行い、さらに仕上圧延を行って板厚を60mm、板幅を4.5mとした。仕上圧延直後に測定した鋼板表面温度、すなわち仕上温度は820℃であった。この後に、ホットレベラを通して、加速冷却設備において加速冷却を行った。冷却開始温度800℃から冷却終了温度(加速冷却設備出側で復熱後の温度を測定した値)400℃まで冷却を行った。この時の搬送速度は、0.2m/sであった。   In the thick plate rolling equipment schematically shown in FIG. 7, the slab extracted from the heating furnace is formed by a rolling mill, subjected to tenter rolling, then rough rolled, and further subjected to finish rolling to a plate thickness of 60 mm, The plate width was 4.5 m. The steel sheet surface temperature measured immediately after finish rolling, that is, the finish temperature was 820 ° C. Thereafter, accelerated cooling was performed in an accelerated cooling facility through a hot leveler. Cooling was performed from a cooling start temperature of 800 ° C. to a cooling end temperature of 400 ° C. (a value obtained by measuring the temperature after reheating on the exit side of the accelerated cooling facility). The conveyance speed at this time was 0.2 m / s.

本発明例として、図1に示す前記実施形態で説明した冷却設備を用いた。本発明例の冷却設備は、テーブルロール間(距離は1m)を1ゾーンとして、最上流の2ゾーンでスプレーノズルから鋼板上下面に噴霧状の冷却水を供給した。その後、10ゾーンでラミナーノズルから鋼板上下面に棒状冷却水を供給した。スプレー冷却ゾーンでは、鋼板上面に0.6m/m ・min、鋼板下面に0.9m/m ・min、ラミナー冷却ゾーンでは、鋼板上面に2.0m/m・min、鋼板下面に3.0m/m ・minの水量密度で冷却水を供給した。 As an example of the present invention, the cooling equipment described in the embodiment shown in FIG. 1 was used. In the cooling facility of the present invention, sprayed cooling water was supplied from the spray nozzle to the upper and lower surfaces of the steel sheet in the two upstream zones, with the zone between the table rolls (distance being 1 m) as one zone. Thereafter, rod-shaped cooling water was supplied from the laminar nozzle to the upper and lower surfaces of the steel sheet in 10 zones. In the spray cooling zone, 0.6 m 3 / m 2 · min on the upper surface of the steel plate, 0.9 m 3 / m 2 · min on the lower surface of the steel plate, and in the laminar cooling zone, 2.0 m 3 / m 2 · min on the upper surface of the steel plate Cooling water was supplied to the lower surface at a water density of 3.0 m 3 / m 2 · min.

スプレーノズルは、図2に示すように、噴射領域が正方形となるスクエアタイプのノズルを使用し、テーブルロール間距離1mのゾーン内でノズルを長手方向に2列並べた。1本のノズルで搬送方向400mm、幅方向400mmの領域に冷却水を供給し、この時、隣り合うノズルからの噴射領域が幅方向にある程度重複するようにした。
なお、噴霧状の冷却水が厚鋼板表面に直接供給される直射部の面積は、スプレー冷却設備内で厚鋼板の上下面ともに80%の面積であった。
As shown in FIG. 2, the spray nozzle used was a square type nozzle having a square spray area, and two nozzles were arranged in the longitudinal direction in a zone having a distance of 1 m between table rolls. Cooling water was supplied to an area of 400 mm in the conveyance direction and 400 mm in the width direction with one nozzle, and at this time, the injection areas from adjacent nozzles were overlapped to some extent in the width direction.
In addition, the area of the direct irradiation part to which spray-like cooling water is directly supplied to the surface of the thick steel plate was 80% on both the upper and lower surfaces of the thick steel plate in the spray cooling facility.

ラミナー冷却ノズルは、内径5mm、外径9mm、長さ170mmとし、冷却水噴射速度を8.9m/sとした。鋼板幅方向のノズルピッチは50mmとして、テーブルロール間距離1mのゾーン内でノズルを長手方向に10列並べた。   The laminar cooling nozzle had an inner diameter of 5 mm, an outer diameter of 9 mm, a length of 170 mm, and a cooling water injection speed of 8.9 m / s. The nozzle pitch in the steel sheet width direction was 50 mm, and 10 rows of nozzles were arranged in the longitudinal direction in a zone with a distance between table rolls of 1 m.

2ゾーンでスプレー冷却を行った直後の表面温度は、(計算では)600℃であった。スプレー冷却ゾーンを通過する時間は5sだったので、表層の平均冷却速度は40℃/sであった。   The surface temperature immediately after spray cooling in 2 zones was (calculated) 600 ° C. Since the time for passing through the spray cooling zone was 5 s, the average cooling rate of the surface layer was 40 ° C./s.

その結果、荷重10kgのビッカース硬度計を用いて測定した厚鋼板表層の幅方向の表面硬度(表面から1mmの深さでのビッカース硬さ)分布は、図4のようにほぼ均一となり、最大で280となった。   As a result, the surface hardness distribution (Vickers hardness at a depth of 1 mm from the surface) of the surface layer of the thick steel plate measured using a Vickers hardness tester with a load of 10 kg is almost uniform as shown in FIG. 280.

また、図6に示すラミナー冷却設備に隔壁を備えた場合についても同様の冷却を行った結果、幅方向の表面硬度分布は、図4のようにほぼ均一となり、最大で280となった。また、幅方向の強度分布も極めて均一となった。   Further, when the laminar cooling facility shown in FIG. 6 was provided with a partition wall, the same cooling was performed. As a result, the surface hardness distribution in the width direction became substantially uniform as shown in FIG. In addition, the intensity distribution in the width direction was extremely uniform.

これに対し、比較例として、特許文献1に記載された従来のラミナー設備で、冷却を行った。ノズルの直下を通過した部分で、硬度が増加し、幅方向の表面硬度(表面から1mmの深さでのビッカース硬さ)分布は、図3のようになり、最大で380になった。硬さの許容上限を上回らないように、Cおよび合金成分を変更したので、製造コストが増加した。   On the other hand, as a comparative example, cooling was performed using a conventional laminar facility described in Patent Document 1. Hardness increased at the portion that passed directly under the nozzle, and the surface hardness (Vickers hardness at a depth of 1 mm from the surface) distribution in the width direction was as shown in FIG. Since the C and alloy components were changed so as not to exceed the allowable upper limit of hardness, the manufacturing cost increased.

1 スプレー冷却設備
2 ラミナー冷却設備
3 スプレー冷却ヘッダ
3a 上面スプレー冷却ヘッダ
3b 下面スプレー冷却ヘッダ
4 スプレーノズル
4a 上スプレーノズル
4b 下スプレーノズル
5 ラミナー冷却ヘッダ
5a 上面ラミナー冷却ヘッダ
5b 下面ラミナー冷却ヘッダ
6 ラミナーノズル
6a 上ラミナーノズル
6b 下ラミナーノズル
7 水切りロール
8 テーブルロール
9 厚鋼板
10 滞留水
11 ノズル
12 噴射領域
13 テーブルロール軸心
14 ラミナーノズル直射位置
21 隔壁
22 給水口
23 排水口
24 噴射冷却水
25 排出水
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Spray cooling equipment 2 Laminar cooling equipment 3 Spray cooling header 3a Upper surface spray cooling header 3b Lower surface spray cooling header 4 Spray nozzle 4a Upper spray nozzle 4b Lower spray nozzle 5 Laminar cooling header 5a Upper surface laminar cooling header 5b Lower surface laminar cooling header 6 Laminar nozzle 6a Upper laminar nozzle 6b Lower laminar nozzle 7 Draining roll 8 Table roll 9 Thick steel plate 10 Stagnant water 11 Nozzle 12 Injection region 13 Table roll axis 14 Laminar nozzle direct irradiation position 21 Bulkhead 22 Water supply port 23 Drainage port 24 Injection cooling water 25 Drained water

Claims (5)

厚鋼板の熱間圧延ラインに設置される冷却設備であって、厚鋼板の上下面に冷却水を供給するヘッダと、該ヘッダから突出して設けられ噴霧状の冷却水を噴射するスプレーノズルとを備えたスプレー冷却設備と、該スプレー冷却設備に続けて鋼板搬送方向下流側に配置され、厚鋼板の上下面に冷却水を供給するヘッダと、該ヘッダから突出して設けられ棒状冷却水を噴射するラミナーノズルとを備えたラミナー冷却設備とを備え、前記スプレー冷却設備とラミナー冷却設備との間に、厚鋼板上面に滞留する冷却水を堰き止める水切りロールを設けたことを特徴とする厚鋼板の冷却設備。   A cooling facility installed in a hot rolling line for a thick steel plate, comprising: a header that supplies cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel plate; and a spray nozzle that protrudes from the header and injects spray-like cooling water. Spray cooling equipment provided, a header that is arranged downstream of the spray cooling equipment in the steel sheet conveyance direction, supplies cooling water to the upper and lower surfaces of the thick steel plate, and protrudes from the header to inject rod-shaped cooling water A laminar cooling facility comprising a laminar nozzle, and a draining roll for damming cooling water staying on the upper surface of the thick steel plate is provided between the spray cooling facility and the laminar cooling facility. Cooling equipment. 前記スプレー冷却設備の厚鋼板搬送方向長さを0.5〜2m、スプレーノズルから厚鋼板上下面に供給される噴霧冷却水の水量密度を0.4〜1.2m/m ・minとし、前記ラミナー冷却設備のラミナーノズルの内径を3〜8mm、該ラミナーノズルから厚鋼板上下面に供給される棒状冷却水の水量密度を0.6〜4.0m/m・minとすることを特徴とする請求項1に記載の厚鋼板の冷却設備。 The length of the spray cooling equipment in the conveying direction of the thick steel plate is 0.5 to 2 m, and the amount of spray cooling water supplied from the spray nozzle to the upper and lower surfaces of the thick steel plate is 0.4 to 1.2 m 3 / m 2 · min. The inner diameter of the laminar nozzle of the laminar cooling equipment is 3 to 8 mm, and the amount of rod-like cooling water supplied from the laminar nozzle to the upper and lower surfaces of the thick steel plate is 0.6 to 4.0 m 3 / m 2 · min. The thick steel plate cooling equipment according to claim 1. 前記スプレー冷却設備内の厚鋼板表面にスプレーノズルから噴霧状の冷却水が直接供給される直射部の面積が、厚鋼板の上面側で70%以上、下面側で75%以上であり、かつ、厚鋼板下面側の前記直射部が厚鋼板の幅方向に連続していることを特徴とする請求項1または2に記載の厚鋼板の冷却設備。   The area of the direct irradiation part where the sprayed cooling water is directly supplied from the spray nozzle to the surface of the thick steel plate in the spray cooling facility is 70% or more on the upper surface side of the thick steel plate, 75% or more on the lower surface side, and The equipment for cooling a thick steel plate according to claim 1 or 2, wherein the direct-irradiation part on the lower surface side of the thick steel plate is continuous in the width direction of the thick steel plate. 搬送速度0.1〜0.6m/sの熱間圧延後の厚鋼板の表面に、厚鋼板搬送方向に0.5〜2mの長さに亘るスプレー冷却設備のスプレーノズルから噴霧冷却水を噴霧し、Ar変態点温度以上の温度から600℃までを、厚鋼板表層の平均冷却速度40〜120℃/sで冷却し、次いでラミナー冷却設備のラミナーノズルから棒状冷却水を噴射して厚鋼板表層の平均冷却速度60〜160℃/sで、マルテンサイト変態開始温度まで冷却することを特徴とする厚鋼板の冷却方法。 Spray cooling water is sprayed from the spray nozzle of the spray cooling equipment over a length of 0.5 to 2 m in the thick steel plate transport direction on the surface of the thick steel plate after hot rolling at a transport speed of 0.1 to 0.6 m / s. Then, the temperature from Ar 3 transformation point temperature or higher to 600 ° C. is cooled at an average cooling rate of 40 to 120 ° C./s on the surface layer of the thick steel plate, and then rod-like cooling water is injected from the laminar nozzle of the laminar cooling equipment. A method for cooling a thick steel plate, characterized by cooling to a martensite transformation start temperature at an average cooling rate of 60 to 160 ° C./s for the surface layer. 前記スプレー冷却設備内の厚鋼板表面に噴霧状の冷却水が直接供給される直射部の面積が、厚鋼板の上面側で70%以上、下面側で75%以上となり、かつ、厚鋼板下面側の前記直射部が厚鋼板幅方向に連続するように、前記スプレー冷却設備のスプレーノズルから噴霧冷却水を噴霧することを特徴とする請求項4記載の厚鋼板の冷却方法。   The area of the direct irradiation part where the sprayed cooling water is directly supplied to the surface of the thick steel plate in the spray cooling facility is 70% or more on the upper surface side of the thick steel plate, 75% or more on the lower surface side, and the lower surface side of the thick steel plate 5. The method for cooling a thick steel plate according to claim 4, wherein spray cooling water is sprayed from a spray nozzle of the spray cooling facility so that the direct-irradiation portion of the spray cooling device is continuous in the width direction of the thick steel plate.
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