(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラブを粗圧延して粗バーとする粗圧延機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧延機とを備えた熱間圧延設備列において、
粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バーの幅方向全体を加熱する複数の誘導加熱装置を粗バー長手方向に沿って設置し、かつ各誘導加熱装置の入側に粗バーの鉛直方向の動きを上下から拘束して誘導加熱装置の中央部に導くガイドを設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列。
【請求項２】
各誘導加熱装置の入側に設置される前記ガイドの設置間隔が２ｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の熱間圧延設備列。
【請求項３】
前記粗圧延機と粗圧延機に最も近い位置にある前記ガイドとの間に、粗バーの平坦度不良を矯正する平坦度矯正装置を設置してなることを特徴とする、請求項１または２に記載の熱間圧延設備列。
【請求項４】
スラブを粗圧延して粗バーとした後、粗バーの鉛直方向の動きを上下から拘束しながら誘導加熱装置の中央部に導いて幅方向全体を加熱し、しかる後、仕上圧延して熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の圧延方法。
【請求項５】
粗圧延後の粗バーの平坦度を矯正した後、加熱することを特徴とする、請求項４に記載の熱延鋼帯の圧延方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スラブを熱間圧延して熱延鋼帯を製造するための熱間圧延設備列及びそれを用いた圧延方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱延鋼帯の製造においては、被圧延材の温度管理が重要である。特に圧延仕上温度は、熱延鋼帯の材質と密接な関係がある。例えば炭素鋼の場合、圧延仕上温度をフェライト変態開始温度以上に確保しないと、材質が著しく劣化してしまう。そこで、実開平６−５０８号公報のように、粗圧延機と仕上圧延機の間に粗バーを加熱する装置を設け、粗バーの温度補償を行う技術が開示されている。
ところが、粗バーには反りなどの平坦度不良や自重によるたわみが存在するため、粗バーが加熱装置に衝突しないようにするための手段が必要である。粗バーの平坦度不良に対しては、特開平５−３２９５１９号公報のような、加熱装置の前に平坦度矯正装置を備えた熱間圧延設備列が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平５−３２９５１９号公報の技術では、平坦度矯正装置で粗バーの平坦度不良が完全に除去できなかった場合が問題で、やはり粗バーが加熱装置に衝突する恐れがある。また、平坦度矯正装置では粗バーのたわみには対応できない。
【０００４】
加熱装置としてソレノイド型誘導加熱装置を用いる場合には、インダクターコイル開口部の面積が小さいほど発生する磁束密度が大きくなって加熱効率が向上する。ところが、特開平５−３２９５１９号公報の熱間圧延設備列には上記の問題があるため、インダクターコイルの開口部を小さくすることは難しい。
【０００５】
本発明の目的は、粗バーが加熱装置に衝突することを防止し、かつ加熱効率を上げることのできる熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決し目的を達成するために、本発明は以下に示す手段を用いている。
（１）本発明の設備列は、スラブを粗圧延して粗バーとする粗圧延機と、粗バーを仕上圧延して熱延鋼帯とする仕上圧延機とを備えた熱間圧延設備列において、粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バーの幅方向全体を加熱する複数の誘導加熱装置を粗バー長手方向に沿って設置し、かつ各誘導加熱装置の入側に粗バーの鉛直方向の動きを上下から拘束して誘導加熱装置の中央部に導くガイドを設置してなることを特徴とする熱間圧延設備列である。
【０００７】
（２）本発明の設備列は、各誘導加熱装置の入側に設置される前記ガイドの設置間隔が２ｍ以下であることを特徴とする、上記（１）に記載の熱間圧延設備列である。
【０００８】
（３）本発明の設備列は、前記粗圧延機と粗圧延機に最も近い位置にある前記ガイドとの間に、粗バーの平坦度不良を矯正する平坦度矯正装置を設置してなることを特徴とする、上記（１）または（２）に記載の熱間圧延設備列である。
（４）本発明の方法は、スラブを粗圧延して粗バーとした後、粗バーの鉛直方向の動きを上下から拘束しながら誘導加熱装置の中央部に導いて幅方向全体を加熱し、しかる後、仕上圧延して熱延鋼帯とすることを特徴とする、熱延鋼帯の圧延方法である。
（５）本発明の方法は、粗圧延後の粗バーの平坦度を矯正した後、加熱することを特徴とする、上記（４）に記載の熱延鋼帯の圧延方法である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明者は、粗バーが加熱装置に衝突することを防止し、かつ加熱効率を上げることのできる熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を得るために、鋭意研究を重ね、以下の知見を得た。
【００１０】
本発明の熱間圧延設備列は、粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バーの幅方向全体を加熱する複数の誘導加熱装置、及び個々の誘導加熱装置の直前に粗バーの鉛直方向の動きを拘束するガイドを備える。誘導加熱装置を複数に分割することによって、個々の誘導加熱装置の全長が短くなり、各ガイドの設置間隔も短くすることができる。従って、ガイドによる粗バーの拘束が、いっそう効果的に行われるため、粗バーと誘導加熱装置との接触・衝突が未然に防止される。誘導加熱装置をソレノイド型誘導加熱装置とした場合には、インダクターコイル開口部の面積を小さく設計することができるため、加熱効率が向上する。
以上の知見に基づき、本発明者は、粗圧延機と仕上圧延機の間に、粗バーの幅方向全体を加熱する複数の誘導加熱装置を粗バー長手方向に沿って設置し、かつ各誘導加熱装置の入側に粗バーの鉛直方向の動きを上下から拘束して誘導加熱装置の中央部に導くガイドを設置して、粗バーを前記誘導加熱装置の中央部に導き加熱するようにして、粗バーが誘導加熱装置に衝突することを防止し、かつ加熱効率を上げることのできる熱間圧延設備列及び熱延鋼帯の圧延方法を見出し、本発明を完成させた。
【００１１】
以下に本発明の実施の形態について、説明する。
図１は本発明の熱間圧延設備列を示す概略側面図である。所定温度のスラブは、粗圧延機１で粗圧延されて粗バー２となり、搬送ロール３で仕上圧延機７に送られる途中で、加熱装置６によって所定の温度に加熱された後、仕上圧延機７で仕上圧延されて熱延鋼帯となる。
【００１２】
本発明の熱間圧延設備列は、複数の加熱装置６の入側に、粗バー２を鉛直方向に拘束して加熱装置の中央部に導くためのガイドとしてのストリッパーガイド５を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明を従来技術、特開平５−３２９５１９号公報と比較して説明する。
図３は、従来技術の概要を示す概略側面図である。粗バー２は平坦度矯正装置４で、反りをはじめとする平坦度不良を矯正された後、加熱装置６を通過中に加熱される。従来技術では、粗バー２の平坦度不良が完全に除去できなかった場合と、粗バー２の自重によるたわみが問題である。特に、後者に対しては平坦度矯正装置４では対応できない。図３に示すように、粗バー２のたわみは加熱装置６の全長が長くなるほど大きくなり、粗バー２と加熱装置６が接触するおそれがある。
図２は本発明の概要を示す概略側面図である。本発明では、加熱装置６を複数に分割することにより、個々の加熱装置６の全長を短くし、かつ、各加熱装置６の入側にストリッパーガイド５を設けている。各ストリッパーガイド５の間の距離が短いため、粗バー２を十分に拘束することができ、粗バー２が加熱装置６に接触する可能性が著しく低くなる。なお、ストリッパーガイド５の設置間隔は２ｍ以下にすることが望ましい。
【００１４】
本発明により、加熱効率を向上させることができる。加熱装置６としてソレノイド型誘導加熱装置を用いた場合、特に顕著な効果が得られる。ソレノイド型誘導加熱装置は、粗バー２の通過するインダクターコイル開口部の面積が小さいほど加熱効率が良くなる。本発明では、インダクターコイル開口部の面積を小さく設計することができるため、加熱効率が向上する。
【００１５】
本発明の熱間圧延方法では、上述の熱間圧延設備列を用い、平坦度矯正装置４で粗バー２の平坦度不良を矯正した後、ストリッパーガイド５によって、粗バー２が加熱装置６の中心部を通過するように、鉛直方向の動きを拘束しながら粗バー２を搬送し、加熱装置６によって粗バー２に所定の温度分布を与えてから、仕上圧延機７で粗バー２を仕上圧延して熱延鋼帯を製造する。粗バー２と加熱装置６の接触が未然に防止され、加熱効率の向上によってエネルギー原単位を低減することができる。
上記のように、本発明の製造設備及びそれを用いた製造方法によれば、粗バーが加熱装置に衝突することを防止し、かつ加熱効率を上げることができる。
以下に本発明の実施例を挙げ、本発明の効果を立証する。
【００１６】
【実施例】
加熱装置としてソレノイド型誘導加熱装置を用いた場合には、本発明によって加熱効率が向上する。図４にソレノイド型誘導加熱装置のインダクターコイル８横断面を示す。ギャップはインダクターコイル８開口部の高さ、開口幅はその幅を示す。図５にギャップと加熱効率の関係を示す。開口幅は１８５０ｍｍ、粗バーのサイズは板厚４０ｍｍ、幅１７５０ｍｍ、１４００ｍｍ、１０００ｍｍである。加熱効率は開口部のギャップが大きくなるほど低下する。
【００１７】
本発明の実施前、ギャップは２５０ｍｍであったが、本発明により１５０ｍｍとすることができた。その結果、幅１７５０ｍｍの粗バーの場合、加熱効率が０．７０から０．７５へと約５％向上した。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、製造設備及び製造条件を特定することにより、粗バーと加熱装置の衝突を防止することができ、メンテナンスの頻度及び費用が低減する。加熱装置をソレノイド型誘導加熱装置とした場合には、インダクターコイル開口部の面積を小さく設計することができ、加熱効率の向上によりエネルギー原単位が改善する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る熱間圧延設備列の各装置の構成を示す概略側面図。
【図２】本発明の実施の形態に係る平坦度矯正装置、ストリッパーガイド及び加熱装置の概略側面図。
【図３】従来技術の平坦度矯正装置と加熱装置の概略側面図。
【図４】本発明の実施例に係るソレノイド型誘導加熱装置のインダクターコイル横断面を示す図。
【図５】本発明の実施例に係るインダクターコイル開口部のギャップと加熱効率の関係を示す図。
【符号の説明】
１…粗圧延機
２…粗バー
３…搬送ロール
４…平坦度矯正装置
５…ストリッパーガイド
６…加熱装置
７…仕上圧延機
８…インダクターコイル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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