(57)【要約】【課題】スケールの剥離を抑制することで帯状鋼板の疵を抑制可能であるとともに、酸洗工程においてスケール除去が困難にならない帯状鋼板の疵抑制方法を提供する【解決手段】上流から流れてくる帯状鋼板１を熱間圧延する複数の圧延機と、複数の圧延機の下流に上方ロール１１Ａと下方ロール１１Ｂが配置されてなり、上方ロール１１Ａと下方ロール１１Ｂにて帯状鋼板１を押さえるピンチロール１１と、ピンチロール１１の下流に配置され帯状鋼板１をコイル状に巻き取る巻取機１３１３と、を備える熱間圧延設備１００における帯状鋼板１の疵抑制方法であって、帯状鋼板１の先端がピンチロール１１に到達する前に上方ロール１１Ａの表面に対して潤滑油を噴射し始め、帯状鋼板１の尾端がピンチロール１１を抜けるまで潤滑油を噴射し続ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流から流れてくる帯状鋼板を熱間圧延する複数の圧延機と、
前記複数の圧延機の下流に上方ロールと下方ロールが配置されてなり、前記上方ロールと前記下方ロールにて前記帯状鋼板を押さえるピンチロールと、
前記ピンチロールの下流に配置され前記帯状鋼板をコイル状に巻き取る巻取機と、を備える熱間圧延設備における帯状鋼板の疵抑制方法であって、
前記帯状鋼板の先端が前記ピンチロールに到達する前に前記上方ロールの表面に対して潤滑油を噴射し始め、
前記帯状鋼板の尾端が前記ピンチロールを抜けるまで前記潤滑油を噴射し続けることを特徴とする帯状鋼板の疵抑制方法。
【請求項２】
前記帯状鋼板は低・中炭素鋼であることを特徴とする請求項１に記載の帯状鋼板の疵抑制方法。
【請求項３】
前記巻取機で巻き取った帯状鋼板のテレスコープが既定値以下となるように前記潤滑油の噴射を制限することを特徴とする請求項１又は２に記載の帯状鋼板の疵抑制方法。
【請求項４】
目視によって前記帯状鋼板の先端の位置を確認し、手動で潤滑油を噴射し始めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載の帯状鋼板の疵抑制方法。
【請求項５】
前記ピンチロールの上流に検出器を備え、
前記検出器によって前記帯状鋼板の先端を検出したときに、自動的に潤滑油を噴射し始めることを特徴とする請求項１乃至３のうちいずれか一つに記載の帯状鋼板の疵抑制方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間圧延工程における帯状鋼板の疵抑制方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
加熱された鋼片を熱間圧延する工程において、ピンチロールは、帯状鋼板の巻取時に巻取機に対して後方張力を付与する役割を担っており、良好な巻き形状を得るために重要な設備である。
【０００３】
張力を付与するためにピンチロールで帯状鋼板を押し付けているが、これにより、ピンチロールと帯状鋼板との間に摩擦が発生し、ピンチロールが帯状鋼板表面を擦るようになる。
そして図３（ａ）に示すように、帯状鋼板表面に生成されているスケールがその摩擦力によって剥離することがある。
【０００４】
このように剥離したスケールはコントロールされているわけではないので、飛散し帯状鋼板の別の箇所に付着することがある。
剥離したスケールが付着した部分がピンチロールを通過すると、図３（ｂ）に示すように、その付着したスケールをピンチロールが高圧で帯状鋼板に対して押し込んでしまい、余分なスケールが押し込まれた分だけ帯状鋼板（地鉄）の表面に凹みが生じる。
【０００５】
そして、後工程である酸洗工程においてスケールを除去すると、図３（ｃ）に示すように帯状鋼板の表面に生じた凹凸状の表面疵が顕になってしまう。
【０００６】
なお、このような表面疵が生じている場合には、帯状鋼板に圧延方向に一定のピッチをもってスケールが剥離していることが確認できる。その剥離をチャタリング状の剥離と呼ぶことがある。
つまり、仮に帯状鋼板に表面疵が発生していなくてもチャタリング状のスケール剥離を確認できた場合には、帯状鋼板に表面疵が生じてしまう危険性が極めて高いと言える。
【０００７】
このようなスケール剥離に伴う帯状鋼板の表面疵を防止するためには、スケールの剥離を抑制することが考えられ、これに関し、スケール密着性に優れた組成やその製造方法が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３４６４１６号公報
【特許文献２】特開平９−２５６０６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、組成や操業条件にはばらつきが生じてしまうものであり、ばらつきが生じるに伴い、スケールが剥離し易くなる場合がある。
結局のところ、これらの方法によってはスケールの剥離を防止し切れていないので、帯状鋼板の疵を防止できるには至っていない。
【００１０】
他方で、スケールの密着性を上げると、後工程の酸洗におけるスケールの除去が難しくなってしまうという問題もある。
【００１１】
そこで、本発明の目的とするところは、スケールの剥離を抑制することで帯状鋼板の疵を抑制可能であるとともに、酸洗工程においてスケール除去が困難にならない帯状鋼板の疵抑制方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、本発明の請求項１に記載の帯状鋼板（１）の疵抑制方法は、上流から流れてくる帯状鋼板（１）を熱間圧延する複数の圧延機と、前記複数の圧延機の下流に上方ロール（１１Ａ）と下方ロール（１１Ｂ）が配置されてなり、前記上方ロール（１１Ａ）と前記下方ロール（１１Ｂ）にて前記帯状鋼板（１）を押さえるピンチロール（１１）と、前記ピンチロール（１１）の下流に配置され前記帯状鋼板（１）をコイル状に巻き取る巻取機（１３）と、を備える熱間圧延設備（１００）における帯状鋼板（１）の疵抑制方法であって、前記帯状鋼板（１）の先端が前記ピンチロール（１１）に到達する前に前記上方ロール（１１Ａ）の表面に対して潤滑油を噴射し始め、前記帯状鋼板（１）の尾端が前記ピンチロール（１１）を抜けるまで前記潤滑油を噴射し続けることを特徴とする。
【００１３】
また、請求項２に記載の帯状鋼板（１）の疵抑制方法は、前記帯状鋼板（１）は低・中炭素鋼であることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項３に記載の帯状鋼板（１）の疵抑制方法は、前記巻取機（１３）（１３）で巻き取った帯状鋼板（１）のテレスコープが既定値以下となるように前記潤滑油の噴射を制限することを特徴とする。
【００１５】
また、請求項４に記載の帯状鋼板（１）の疵抑制方法は、目視によって前記帯状鋼板（１）の先端の位置を確認し、手動で潤滑油を噴射し始めることを特徴とする。
【００１６】
また、請求項５に記載の帯状鋼板（１）の疵抑制方法は、前記ピンチロール（１１）の上流に検出器を備え、前記検出器によって前記帯状鋼板（１）の先端を検出したときに、自動的に潤滑油を噴射し始めることを特徴とする。
【００１７】
ここで、上記括弧内の記号は、図面および後述する発明を実施するための形態に掲載された対応要素または対応事項を示す。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、帯状鋼板の先端がピンチロールに到達する前に上方ロールの表面に対して潤滑油を噴射し始め、帯状鋼板の尾端がピンチロールを抜けるまで潤滑油を噴射し続けるので、ピンチロールと帯状鋼板との間の摩擦力が低減される。よって、スケールの剥離が抑制されるので、帯状鋼板の疵を抑制可能である。
また、潤滑油を噴射してもスケールを変質させるわけではないので、酸洗工程においてスケール除去が困難にならない。
【００１９】
本発明は、特にスケール剥離が生じ易い低・中炭素鋼において有効である。
【００２０】
また、本発明によれば、巻取機で巻き取った帯状鋼板のテレスコープが既定値以下となるように潤滑油の噴射を制限するので、帯状鋼板の疵の抑制とテレスコープの抑制を両立可能である。すなわち、摩擦力を低減させるための潤滑油を多く噴射すると、スケールの剥離に関しては改善される一方、テレスコープに関しては悪化するが、それらを両立させる噴射量を選択可能である。
【００２１】
なお、本発明の帯状鋼板の疵抑制方法のように、帯状鋼板の先端がピンチロールに到達する前に上方ロールの表面に対して潤滑油を噴射し始め、帯状鋼板の尾端がピンチロールを抜けるまで潤滑油を噴射し続ける点は、上述した特許文献１又は２には全く記載されていない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る熱間圧延設備を示す概略図である。
【図２】スケールの剥離発生率を比較した図である。
【図３】スケール剥離に伴う帯状鋼板の表面疵の発生メカニズムを示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
図１及び図２を参照して、本発明の実施形態に係る帯状鋼板１の疵抑制方法を説明する。
この帯状鋼板１の疵抑制方法を実施する熱間圧延設備１００は、圧延機（図示しない）と、ピンチロール１１と、巻取機１３と、潤滑油噴射装置を備える。
また、ここで熱間圧延する帯状鋼板１は低・中炭素鋼である。なお、低炭素鋼の炭素含有量は０．２５％未満、中炭素鋼の炭素鋼含有量は０．２５〜０．６％である。また、炭素鋼含有量０．６％未満の炭素鋼を普通鋼とも呼ぶこともある。
【００２４】
圧延機は、上流から流れてくる帯状鋼板１を熱間圧延するもので、上流から下流に複数配置されている。
【００２５】
搬送テーブル１２は、圧延機を出た帯状鋼板１をピンチロール１１まで搬送する。
【００２６】
ピンチロール１１は、複数の圧延機の下流に上方ロール１１Ａと下方ロール１１Ｂが配置されてなり、帯状鋼板１を上方ロール１１Ａと下方ロール１１Ｂにて帯状鋼板１を押さえる。
そして、ピンチ圧力の制御や帯状鋼板１の張力制御を行うことで、巻取機１３による帯状鋼板１の円滑な巻き取りを可能にしている。
ここで、上方ロール１１Ａは下方ロール１１Ｂに比べて直径が大きい。また、ピンチロール１１を通過した帯状鋼板１をピンチロール１１の後方かつ下方にある巻取機１３まで導くために、上方ロール１１Ａは下方ロール１１Ｂよりも若干下流側に配置されている。
【００２７】
巻取機１３は、ピンチロール１１の下流に配置され、ピンチロール１１を通過した帯状鋼板１をコイル状に巻き取る。
【００２８】
潤滑油噴射装置２０は、潤滑油タンク２１に入れられた潤滑油を噴射ヘッダー２２から上方ロール１１Ａの表面に対して入側から噴射する。
噴射ヘッダー２２は、幅方向に三つ並べられており、帯状鋼板１が接触する上方ロール１１Ａの部位には潤滑油がロール表面に満遍なく供給されるようにした。
そして、潤滑油タンク２１は昇温ヒーターによって４０℃（３０〜５０℃であってもよい）に加熱・保温されている。
【００２９】
また、潤滑油は４０℃の希釈水と混合されて噴射される。
この潤滑油は、通常仕上圧延機で使用しているもので、粘度が高く脂肪酸の添加量を上げた耐焼付性に有利な油種が選択されている。その潤滑油の粘度は４０℃において１６０ｍｍ2／ｓで、噴射量は最大６００ｃｃ／ｍｉｎとした。
これらの作動は、電磁弁、ポンプ、運転装置を備える弁台２３によって実現される。
【００３０】
なお、この粘度においてこの噴射量としたのは、ピンチロール１１との摩擦によってスケールが剥離しないようにし、かつ巻取機１３で巻き取った帯状鋼板１に生じるテレスコープを既定値以下とするためである。
すなわち、ピンチロール１１と帯状鋼板１との間の摩擦力を小さくすると、スケールはより剥離し難くなる一方で、テレスコープに関しては大きくなってしまう（悪化してしまう）。よって、スケールが剥離し難く、かつテレスコープが既定値以下となる潤滑油やその噴射量を選択した。
【００３１】
次に、このように構成された熱間圧延設備１００を用いて行われる帯状鋼板１の疵抑制方法について説明する。
【００３２】
まず、帯状鋼板１の先端がピンチロール１１に到達する前に、つまり帯状鋼板１の先端が搬送テーブル１２上にあるときに、潤滑油噴射装置２０は上方ロール１１Ａの表面に対して潤滑油を噴射し始める。
このとき、ピンチロール１１の上流（搬送テーブル１２）に検出器を備えるようにしてその検出器で帯状鋼板１の先端を検出し、その信号を元にして自動的に潤滑油を噴射し始めてもよいし、目視と手動で潤滑油を噴射し始めてもよい。
【００３３】
そして、帯状鋼板１の尾端がピンチロール１１を抜けるまで潤滑油を噴射し続ける。帯状鋼板１の尾端がピンチロール１１を抜けたことが確認できたら、潤滑油の噴射を停止する。
【００３４】
以上のように構成された帯状鋼板１の疵抑制方法によれば、帯状鋼板１の先端がピンチロール１１に到達する前に上方ロール１１Ａの表面に対して潤滑油を噴射し始め、帯状鋼板１の尾端がピンチロール１１を抜けるまで潤滑油を噴射し続けるので、ピンチロール１１と帯状鋼板１との間の摩擦力が低減される。よって、図２に示すようにスケールの剥離が抑制されるので、帯状鋼板１の疵を抑制可能である。
本実施形態に係る方法では、チャタリング状のスケール剥離は発生しなくなった。
【００３５】
一方、潤滑油を噴射してもスケールを変質させるわけではないので、酸洗工程においてスケール除去が困難にならない。
【００３６】
そしてこの方法は特に、スケール剥離が生じ易い低・中炭素鋼において有効である。
また、本実施形態に係る方法では、帯状鋼板１の疵の抑制とテレスコープの抑制を両立可能である。
【００３７】
なお、本実施形態において、帯状鋼板１の鋼種を低・中炭素鋼であるとしたが、これに限られるものではない。
また、帯状鋼板１のテレスコープが既定値以下となるように潤滑油噴射装置による潤滑油の噴射を制限したが、これに限られるものではなく、他のテレスコープ抑制方法を採用（併用）することでも、帯状鋼板１の疵抑制とテレスコープの抑制の両立は可能である。
【００３８】
また、潤滑油の油種は適宜選択することができ、その種類によっては噴射前の保温が不要である場合もある。
さらに、油種によっては帯状鋼板１の尾端がピンチロールを抜ける前に潤滑油の噴射を止めてもよい。すなわち、スケールが剥離しないだけの潤滑性を維持可能な場合には、本実施形態の潤滑油噴射停止のタイミングよりも早く停止してもよい。
【００３９】
また、２ライン構成しておくと、一方のラインでの巻き取り後に他方のラインで次材の巻き取りを円滑に行うことができる。
【符号の説明】
【００４０】
１      帯状鋼板
１１      ピンチロール
１１Ａ    上方ロール
１１Ｂ    下方ロール
１２      搬送テーブル
１３      巻取機
２０      潤滑油噴射装置
２１      潤滑油タンク
２２      噴射ヘッダー
１００      熱間圧延設備
【図１】
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【図２】
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【図３】
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