(57)【要約】【課題】冷却待ちを要する制御圧延材が含まれている場合でも、熱間圧延機の空き時間を低減して、圧延能率を向上させることができる熱間圧延設備とそれを用いた熱間圧延方法を提供する。【解決手段】可逆式熱間圧延機４の上流側に、前面冷却装置２と保持装置３を配置するとともに、可逆式熱間圧延機４の下流側に後面冷却装置５を配置して、前面冷却装置２および後面冷却装置４による冷却と、保持装置３を用いた追い越し圧延を適切に組み合わせて圧延を行う。【選択図】図１
2008212966.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可逆式熱間圧延機の上流側に、圧延材を冷却するための第１の冷却装置と、圧延材を搬送テーブル上から後続の圧延材が通過できる場所に待機させるための待機装置を備え、可逆式熱間圧延機の下流側に、圧延材を冷却するための第２の冷却装置を備えたことを特徴とする熱間圧延設備。
【請求項２】
前記第１の冷却装置と前記待機装置と前記第２の冷却装置には、それぞれ圧延材の温度を測定する温度計が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の熱間圧延設備。
【請求項３】
請求項１または２に記載の熱間圧延設備を用いた熱間圧延方法であって、
第１のスラブを前記可逆式熱間圧延機にて所定板厚まで圧延後、第１のスラブを前記待機装置によって搬送テーブル上から後続の圧延材が通過できる場所に待機させ、第２のスラブを前記可逆式熱間圧延機に送って圧延を行うとともに、待機装置で待機させた第１のスラブを搬送テーブル上に戻し、前記第１の冷却装置に送って所定の温度まで冷却し、その後、第２のスラブが可逆式熱間圧延機で所定板厚まで圧延されて下流側に搬送されるのに合わせて、第１のスラブを前記第２の冷却装置に送り、第２の冷却装置で第１のスラブを制御圧延可能な温度まで冷却する一方で、第３のスラブを前記可逆式熱間圧延機に送って所定板厚まで圧延した後、第３のスラブを上流側に搬送するとともに、第２の冷却装置で制御圧延可能な温度まで冷却された第１のスラブを前記可逆式熱間圧延機に送って仕上板厚まで圧延することを特徴とする熱間圧延方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間圧延設備およびそれを用いた熱間圧延方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、厚板圧延においては、圧延途中で制御圧延（Controlled Rolling；ＣＲ）を施すことにより、優れた材質の鋼材を造り込んでいる。
【０００３】
その際に、制御圧延を行う時の温度（制御圧延開始温度）が低くかつ制御圧延を行う時の板厚（制御圧延開始板厚）が厚い場合には、圧延材が制御圧延開始温度になるまでにかなりの時間を要するため、熱間圧延（可逆式熱間圧延機）近傍の搬送テーブル上で制御圧延開始温度になるまで圧延材を待機させていた。その結果、その冷却待ちによって熱間圧延機に空き時間が発生し、圧延能率が阻害されるという問題が生じていた。
【０００４】
このような冷却待ちによって熱間圧延機に空き時間が発生し圧延能率が阻害されるのを回避するために、例えば、特許文献１には、熱間圧延ラインの仕上圧延機入側において、搬送テーブル上の高温の圧延材を次の圧延材が通過できる高さに持ち上げて待機状態に保持する片持ちフォーク状のアームを有する昇降装置を備えた圧延材の待機装置が開示されている。
【特許文献１】特開平４−２７４８１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、前記特許文献１には、待機装置を用いて追い越し圧延を行うことができることが示唆されているが、冷却待ちを要する制御圧延材が含まれている場合に、どのように圧延を行えば、熱間圧延機の空き時間を低減して、圧延能率を向上させることができるかについては示されていない。
【０００６】
本発明は、上記のような事情に鑑みてなされたものであり、冷却待ちを要する制御圧延材が含まれている場合でも、熱間圧延機の空き時間を低減して、圧延能率を向上させることができる熱間圧延設備とそれを用いた熱間圧延方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【０００８】
［１］可逆式熱間圧延機の上流側に、圧延材を冷却するための第１の冷却装置と、圧延材を搬送テーブル上から後続の圧延材が通過できる場所に待機させるための待機装置を備え、可逆式熱間圧延機の下流側に、圧延材を冷却するための第２の冷却装置を備えたことを特徴とする熱間圧延設備。
【０００９】
［２］前記第１の冷却装置と前記待機装置と前記第２の冷却装置には、それぞれ圧延材の温度を測定する温度計が設けられていることを特徴とする前記［１］に記載の熱間圧延設備。
【００１０】
［３］前記［１］または［２］に記載の熱間圧延設備を用いた熱間圧延方法であって、
第１のスラブを前記可逆式熱間圧延機にて所定板厚まで圧延後、第１のスラブを前記待機装置によって搬送テーブル上から後続の圧延材が通過できる場所に待機させ、第２のスラブを前記可逆式熱間圧延機に送って圧延を行うとともに、待機装置で待機させた第１のスラブを搬送テーブル上に戻し、前記第１の冷却装置に送って所定の温度まで冷却し、その後、第２のスラブが可逆式熱間圧延機で所定板厚まで圧延されて下流側に搬送されるのに合わせて、第１のスラブを前記第２の冷却装置に送り、第２の冷却装置で第１のスラブを制御圧延可能な温度まで冷却する一方で、第３のスラブを前記可逆式熱間圧延機に送って所定板厚まで圧延した後、第３のスラブを上流側に搬送するとともに、第２の冷却装置で制御圧延可能な温度まで冷却された第１のスラブを前記可逆式熱間圧延機に送って仕上板厚まで圧延することを特徴とする熱間圧延方法。
【発明の効果】
【００１１】
本発明においては、冷却待ちを要する制御圧延材が含まれている場合に、第１、第２の冷却装置による冷却と、待機装置を用いた追い越し圧延を適切に組み合わせることができるようにしているので、熱間圧延機の空き時間を低減して、圧延される圧延材本数を増加させることができ、圧延能率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係る熱間圧延設備のレイアウトと、その熱間圧延設備を用いた鋼材の熱間圧延方法の手順を示す図である。
【００１４】
図１に示すように、この実施形態に係る熱間圧延設備は、上流側から順に、加熱炉１、第１の水冷装置（前面水冷装置）２、待機装置としての保持装置３、可逆式熱間圧延機４、第２の水冷装置（後面水冷装置）５を備えている。
【００１５】
ここで、可逆式熱間圧延機４の上流側に設けられている保持装置３は、高温の圧延材を搬送テーブル上から後続の圧延材が通過できる高さに持ち上げて保持し、所定温度になるまで空冷・待機させるためのものである。また、保持装置３の上流側に設けられた前面水冷装置２と、可逆式熱間圧延機４の下流側に設けられた後面水冷装置５は、それぞれ、高温の圧延材を所定の温度まで冷却するためのものである。
【００１６】
そして、前面水冷装置２、保持装置３、後面水冷装置５には、それぞれ、圧延材の温度を測定するための温度計６、７、８が設けられている。
【００１７】
そして、これらの熱間圧延設備を利用して、２枚の制御圧延材（第１のスラブＡ、第３のスラブＣ）と１枚の通常圧延材（第２のスラブＢ）の圧延を行う場合には以下のような（１）〜（６）の手順で行う。ここで、制御圧延材は冷却待ちを要する鋼材の例として上げたものであり、通常圧延材は冷却待ちを要しない鋼材の例として上げたものである。
【００１８】
なお、ここで、可逆式熱間圧延機４において制御圧延材を圧延する際に、スラブ厚（例えば、２１５ｍｍ）から制御圧延開始板厚（例えば、８０ｍｍ）までの圧延を粗圧延と呼び、制御圧延開始板厚から仕上板厚（仕上圧延後の板厚）までの圧延を仕上圧延と呼ぶことにする。
【００１９】
（１）加熱炉１で所定温度（例えば、１１５０℃）に加熱された第１のスラブＡは、搬送テーブル上を搬送され、前面水冷装置２と保持装置３をそのまま通過して可逆式熱間圧延機４へ送られ、可逆式熱間圧延機４で第１のスラブＡの粗圧延が行われる。
【００２０】
（２）粗圧延を終了した第１のスラブＡは、保持装置３に送られ、保持装置３によって搬送テーブル上から持ち上げられて保持される。
【００２１】
（３）続いて、可逆式熱間圧延機４での第１のスラブＡの粗圧延の進行に合わせて、第２のスラブＢが加熱炉１から抽出され、前面水冷装置２をそのまま通過し、保持装置２に持ち上げられている第１のスラブＡを追い越して可逆式熱間圧延機４に送られる。
【００２２】
（４）可逆式熱間圧延機４に送られた第２のスラブＢは、所定の仕上板厚まで圧延された後、後面水冷装置５をそのまま通過して、精整工程へ送られる。
【００２３】
（５）一方、保持装置３に保持されている第１のスラブＡは、第２のスラブＢの圧延中に搬送テーブル上に戻され、前面水冷装置２に送られて、所定の温度に冷却される。その際、第２のスラブＢの圧延が終了したら、直ちに第１のスラブＡの仕上圧延が開始できるように、保持装置３および搬送テーブル上での空冷時間と前面水冷装置２での水冷時間が調整されるが、ここでは、第２のスラブＢの圧延終了予測時刻まで前面水冷装置２で水冷しても、第１のスラブＡの温度を制御圧延可能な温度（例えば、８５０℃）まで冷却できないものとして、第１のスラブＡを第２のスラブＢの圧延終了時刻まで前面水冷装置２で水冷した上で、さらに、後述の（６）、（８）、（９）に示すように、後面水冷装置５で制御圧延可能な温度まで冷却する。なお、必要に応じて、第１のスラブＡの温度を温度計７および温度計６で測定し、その測定結果に基づいて、制御圧延可能な温度まで冷却するのに必要な水冷時間を再確認する。
【００２４】
（６）そして、第２のスラブＢが所定の仕上板厚まで圧延され、後面水冷装置５をそのまま通過して精整工程へ送られるのに合わせて、前面水冷装置２で水冷された第１のスラブＡが、可逆式熱間圧延機４をそのまま通過して後面水冷装置５に送られる。
【００２５】
（７）続いて、その間に、第３のスラブＣが加熱炉１から抽出され、前面水冷装置２と保持装置３をそのまま通過して可逆式熱間圧延機４へ送られる。そして、第３のスラブＣは可逆式熱間圧延機４で所定板厚まで圧延された後、可逆式熱間圧延機４の上流側に搬送され、前面水冷装置２に送られて水冷される。
【００２６】
（８）一方、後面水冷装置５に送られた第１のスラブＡは、第３のスラブＣが所定板厚まで圧延されたら、直ちに第１のスラブＡの仕上圧延が開始できるように、後面水冷装置５での水冷時間が設定されるが、必要に応じて、温度計８によって第３のスラブＣの温度が測定され、その測定結果に基づいて、水冷時間が調整される。
【００２７】
（９）そして、後面水冷装置５での水冷によって制御圧延可能な温度まで冷却された第１のスラブＡは、第３のスラブＣが可逆式熱間圧延機４の上流側に搬送されるのに合わせて、可逆式熱間圧延機４に送られ、所定の仕上板厚まで圧延された後、後面水冷装置５をそのまま通過して精整工程へ送られる。
【００２８】
（１０）それに続いて、前面水冷装置２に送られて所定温度まで水冷された第３のスラブＣが、可逆式熱間圧延機４に送られ、所定板厚まで圧延された後、後面水冷装置５をそのまま通過して精整工程へ送られる。
【００２９】
このように、この実施形態においては、冷却待ちを要する制御圧延材２枚と通常圧延材１枚の圧延を行うに際して、前面冷却装置２および後面冷却装置４による冷却と、保持装置３を用いた追い越し圧延を適切に組み合わせているので、可逆式熱間圧延機４の空き時間をより低減して、圧延される圧延材の本数を増加させることができ、圧延能率を一層向上させることができる。
【００３０】
なお、この実施形態においては、上流側から、加熱炉１、前面水冷装置２、保持装置３、可逆式熱間圧延機４、後面水冷装置５の順に設置しているが、加熱炉１、保持装置３、前面水冷装置２、可逆式熱間圧延機４、後面水冷装置５の順に設置してもよい。
【００３１】
また、この実施形態においては、圧延材の待機装置として、圧延材を搬送テーブル上から後続の圧延材が通過できる高さに持ち上げて保持する保持装置を用いている。これは、そのような保持装置であれば、圧延材を搬送テーブル上から移動したり、圧延材を搬送テーブル上に戻したりするのが容易であるからであるが、本発明は、それに限定されることはなく、例えば、圧延材を搬送テーブル上から横方向に移動させて、後続の圧延材が通過できるようにする横移動式の待機装置を用いてもよい。
【００３２】
さらに、この実施形態においては、圧延材が鋼材の場合を例にして説明したが、本発明は、それに限定されることはなく、圧延材がアルミニウム等の非鉄金属材料の場合にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係る熱間圧延設備のレイアウトと、その熱間圧延設備を用いた熱間圧延方法の手順を示す図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  加熱炉
２  前面水冷装置
３  保持装置
４  可逆式熱間圧延機
５  後面水冷装置
６  温度計
７  温度計
８  温度計
【図１】
2008212966.tif 000003