JP2011200885A

JP2011200885A - 棒鋼の圧延方法

Info

Publication number: JP2011200885A
Application number: JP2010068670A
Authority: JP
Inventors: Yoshimichi Hino; 善道日野; Kazukuni Hase; 和邦長谷; Hideto Kimura; 秀途木村
Original assignee: JFE Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 2010-03-24
Filing date: 2010-03-24
Publication date: 2011-10-13

Abstract

【課題】冷却処理の有無にかかわらず、圧延能率を低下させることなしに複数本の棒鋼圧延を可能にする。
【解決手段】連続鋳造したブルームを粗圧延し、ついで仕上げ圧延することにより棒鋼を製造するに際し、
粗圧延機を出た圧延用素材を仕上げ圧延機まで搬送する搬送ラインに、該搬送ラインから該圧延用素材を退避させる退避ラインを設け、仕上げ圧延前に冷却が必要な圧延用素材については、一旦、圧延用素材を搬送ラインから退避ラインに移送して、この退避ラインにおいて必要とする冷却を施し、該圧延用素材が所望温度まで冷却された後に、搬送ラインに復帰させて仕上げ圧延機に搬送する一方、仕上げ圧延前に冷却を必要としない圧延用素材については、そのまま搬送ラインを通板させて仕上げ圧延機に導く。
【選択図】図１

Description

本発明は、棒鋼の圧延方法に関し、特に粗圧延と仕上げ圧延との間において、圧延能率を低下させることなしに圧延用素材に対して適切な冷却処理を施そうとするものである。

従来の棒鋼圧延では、加熱した鋼材を、粗圧延し、ついで必要に応じて中間圧延を行ったのち、仕上げ圧延を行って製品としていた。かような棒鋼圧延において、仕上げ圧延を、温度を規制した制御圧延とすることにより、棒鋼の材質を改善できることが知られている。

例えば、非調質鋼の製造方法として、特許文献１に、800〜1100℃の温度域で第１段圧延を行い、ついで650〜900℃の温度域で第２段圧延を行ったのち、冷却することにより、低温靱性を改善する技術が開示されている。ここで、第１段圧延は粗圧延、第２段圧延は仕上げ圧延と考えられる。

また、特許文献２には、1030〜1200℃に加熱して粗圧延および中間圧延を行ったのち、必要に応じて予備水冷を行ったのち、750〜850℃の温度域で仕上げ圧延を行うことによって、棒鋼の冷間加工性を改善する技術が開示されている。

なお、棒鋼の冷却方法としては、特許文献３に、熱間圧延中もしくは熱間圧延後に棒鋼を冷却する技術が開示されている。

特開平５−９５７６号公報特開平５−１７１２６２号公報特開平５−３１７９４１号公報

上掲した特許文献１および特許文献２には、仕上げ圧延前の冷却手段として水冷等が挙げられているが、制御圧延が必要な場合に十分な冷却を施すことができず、圧延材料の温度降下量が不十分な場合があった。
また、特許文献３には、冷却制御技術が開示されているが、かような制御冷却を搬送ラインで行った場合には、長時間の冷却が必要となり、後続の圧延に支障をきたす場合があった。

本発明は、上記の問題を有利に解消するもので、圧延材の搬送ラインに、別途、圧延材の退避ラインを設け、制御冷却などの一定の冷却時間を必要とする場合には、この冷却を退避ラインにて行うことにより、後続の圧延材について、先行圧延材の冷却処理に伴う圧延阻害要因を取り除いた棒鋼の圧延方法を提案することを目的とする。

すなわち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．連続鋳造したブルームを粗圧延して棒鋼の圧延用素材としたのち、該圧延用素材に仕上げ圧延を施して棒鋼を製造するに際し、
粗圧延機を出た圧延用素材を仕上げ圧延機まで搬送する搬送ラインに、該搬送ラインから該圧延用素材を退避させる退避ラインを設け、
仕上げ圧延前に冷却が必要な圧延用素材については、一旦、圧延用素材を搬送ラインから退避ラインに移送して、この退避ラインにおいて必要とする冷却を施し、該圧延用素材が所望温度まで冷却された後に、搬送ラインに復帰させて仕上げ圧延機に搬送する一方、仕上げ圧延前に冷却を必要としない圧延用素材については、そのまま搬送ラインを通板させて仕上げ圧延機に導くことを特徴とする棒鋼の圧延方法。

２．前記退避ラインを、前記搬送ライン毎に複数列設けたことを特徴とする前記１に記載の棒鋼の圧延方法。

本発明によれば、長時間の冷却を必要とする圧延用素材については、搬送ラインから外れたオフラインにて冷却することができるので、圧延の制約を受けずに十分な冷却を施すことができる。
また、冷却を必要としない後続の圧延用素材については、そのまま仕上げ圧延機に搬送することができるので、圧延能率が低下することもない。

本発明の実施に用いて好適な圧延設備の一例を示す模式図である。退避ラインの詳細図である。

以下、本発明を具体的に説明する。
さて、一般に棒鋼の製造に際しては、素材であるブルームを、加熱炉で1000〜1200℃程度に加熱した後、粗圧延を施す。粗圧延の終了温度は、通常、950〜1100℃程度である。ついで、通常、仕上げ圧延完了温度：900〜1000℃程度を目標温度として仕上げ圧延が施される。
かような圧延処理において、棒鋼の靱性等の材質改善のために、仕上げ圧延を開始する際の素材温度を調整して、通常よりも低温（例えば700〜850℃）で仕上げ圧延を行う、いわゆる制御圧延が施される場合がある。

制御圧延を施す場合、粗圧延後の圧延用素材の大きさによっては、その冷却に長時間を要する場合がある。しかしながら、かような冷却処理を搬送ラインで行おうとすると、圧延用素材が搬送ラインに長時間とどまっていることになるので、後続の圧延用素材が必ずしも冷却を必要としない場合でも圧延を継続することができず、圧延能率の大幅な低下を招く。
そこで、本発明では、圧延用素材の搬送ラインに、退避ラインを設けて、長時間の冷却を必要とするような圧延用素材については、この退避ラインで別途冷却処理を施すことにしたのである。

図１に、本発明の実施に用いて好適な圧延設備の一例を模式で示す。図中、符号１は連続鋳造鋳片（ブルーム）、２は加熱炉、３は粗圧延機、４は仕上げ圧延機、５が搬送ラインである。６は粗圧延を経た棒鋼の圧延用素材、７は仕上げ圧延後の製品棒鋼である。また、符号８で退避ラインを示し、９は退避ライン８に設けた冷却設備である。
通常、粗圧延後の圧延用素材６は、搬送ロール５ａで構成された搬送ライン５で仕上げ圧延機４まで搬送され、この仕上げ圧延機４により所望の直径に圧延される。

しかしながら、棒鋼の材質改善を目的として制御圧延を施す場合には、通常よりも低温で仕上げ圧延を行う必要かあるため、長時間の冷却処理が必要となる。そこで、本発明では、かような長時間の冷却を必要とする圧延用素材については、搬送ラインから退避ライン８に移送し、この退避ライン８で冷却処理を行うことにしたのである。
図２に、退避ライン８の詳細を示す。
通常の圧延の際には、圧延用素材６は搬送ライン５により仕上げ圧延機４に向けて、すなわち矢印10の方向に搬送される。
退避ライン８は、搬送ライン５から、圧延用素材６を搬送ライン５外へ退避させるためのものである。図２に示した退避ライン８は、搬送ライン５の圧延用素材６の長さ以上にわたって、搬送ロール５ａ，５ａ間に、搬送方向10とは直交する方向（矢印12の方向）へ圧延用素材６を移送するための駆動ローラー群11を配置したものである。駆動ローラー群11はそれぞれ昇降可能な駆動ローラー支持手段13で支持されている。圧延用素材６に冷却処理を行う必要のない場合は、搬送ライン５による圧延用素材６の搬送を妨げないように、駆動ローラー支持手段13を下降させておく。一方、冷却処理を行う必要のある圧延用素材６は、搬送ライン５と退避ライン８との交差位置に圧延用素材６を位置させた状態で、駆動ローラー支持手段13を上昇させ、搬送ロール５ａにより支持されている圧延用素材６を駆動ローラー群11により持ち上げて、矢印12の方向へ退避させることが可能である。

上記のライン構成とすることにより、制御圧延が必要な圧延用素材については、オフラインにて十分な冷却処理を施すことができ、また後続の圧延用素材が特に冷却処理を必要としない場合にはそのまま仕上げ圧延に搬送することができるので、長時間の冷却処理の有無にかかわらず能率よく圧延処理を実施することができる。

本発明において、搬送ラインに対して退避ラインを設ける方向については特に制限はないが、搬送ロールの間に退避用の駆動ローラー群を設ける関係上、搬送ラインに対して直交方向に設けることが有利である。
また、退避用の駆動ローラー群は、通常は搬送ロールレベルよりも下方に待機させておき、必要な時点で駆動ローラー群を上昇させて圧延用素材を退避位置に導くようにすればよい。

なお、上記した退避ラインは、必ずしも一本に限定されることはなく、搬送ラインに対して２本またはそれ以上の退避ラインを設けることもできる。
このような構成にすることにより、冷却処理を必要とする圧延用素材が複数個続いたのちに、冷却処理を必要としない圧延用素材が送給された場合であっても、制御圧延を必要とする圧延用素材については十分な冷却を、一方冷却処理を必要としない圧延用素材についてはそのまま支障なく仕上げ圧延を実施することができる。

本発明では、粗圧延後の圧延用素材について、冷却処理が必要なものについては十分な冷却処理を、一方冷却処理が必要ないものについてはそのまま仕上げ圧延に供することができるので、圧延能率を低下させることのない棒鋼圧延が可能になる。

１連続鋳造鋳片（ブルーム）
２加熱炉
３粗圧延機
４仕上げ圧延機
５搬送ライン
５ａ搬送ロール
６圧延用素材
７製品棒鋼
８退避ライン
９冷却設備
10 搬送方向
11 駆動ローラー群
12 退避方向
13 駆動ローラー支持手段

Claims

連続鋳造したブルームを粗圧延して棒鋼の圧延用素材としたのち、該圧延用素材に仕上げ圧延を施して棒鋼を製造するに際し、
粗圧延機を出た圧延用素材を仕上げ圧延機まで搬送する搬送ラインに、該搬送ラインから該圧延用素材を退避させる退避ラインを設け、
仕上げ圧延前に冷却が必要な圧延用素材については、一旦、圧延用素材を搬送ラインから退避ラインに移送して、この退避ラインにおいて必要とする冷却を施し、該圧延用素材が所望温度まで冷却された後に、搬送ラインに復帰させて仕上げ圧延機に搬送する一方、仕上げ圧延前に冷却を必要としない圧延用素材については、そのまま搬送ラインを通板させて仕上げ圧延機に導くことを特徴とする棒鋼の圧延方法。
前記退避ラインを、前記搬送ライン毎に複数列設けたことを特徴とする請求項１に記載の棒鋼の圧延方法。