(57)【要約】【課題】従来よりも高強度の熱延鋼板製品を得ることのできる熱間圧延方法および熱間圧延ラインを提供する。【解決手段】Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板を冷却する熱間圧延方法。粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設した熱間圧延ライン。【選択図】        図５
2004167523.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板を冷却することを特徴とする熱間圧延方法。
【請求項２】
粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板をレベラにより繰り返し曲げてから冷却することを特徴とする熱間圧延方法。
【請求項３】
粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板を冷却し、次いでレベラにより繰り返し曲げてからさらに冷却することを特徴とする熱間圧延方法。
【請求項４】
前記粗圧延後のシートバーの冷却速度を１  ℃／ｓ以上とすることを特徴とする請求項１  〜３  のいずれかに記載の熱間圧延方法。
【請求項５】
前記粗圧延後のシートバーの昇温速度を２  ℃／ｓ以上とすることを特徴とする請求項１  〜４のいずれかに記載の熱間圧延方法。
【請求項６】
粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設したことを特徴とする熱間圧延ライン。
【請求項７】
粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板に曲げひずみを付与するレベラと、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設したことを特徴とする熱間圧延ライン。
【請求項８】
粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備と、仕上圧延後の鋼板に曲げひずみを付与するレベラと、さらにまた鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設したことを特徴とする熱間圧延ライン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、従来より高強度の熱延鋼板を製造することができる熱間圧延方法および熱間圧延ラインに関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、自動車用の部材等に用いられる高強度の熱延鋼板は、図１に示すような設備配置の熱間圧延ラインにおいて製造される。この熱間圧延ラインには、上流側から順に、加熱炉１、粗圧延機２、仕上圧延機３、水冷ゾーンを形成する冷却設備４、コイラ５ａ、５ｂが配置されている。このような熱間圧延ラインでは、加熱炉１にて所定の温度に加熱された塊状のスラブを素材とするか、もしくは加熱炉１を経ずに上工程から直送された所定の温度のスラブを素材とし、粗圧延を施して所定の中間厚みのシートバーとし、引き続きシートバーの温度がＡｃ３  点温度以上であるうちに仕上圧延を施して所望の板厚を有する仕上圧延後の鋼板１０とし、その後仕上圧延後の鋼板１０を所定の冷却パターンで冷却することにより、所望の機械的特性をもつ熱延鋼板とするのが普通である。
【０００３】
図１中、符号１１で示す矢印は、仕上圧延後の鋼板１０の搬送方向、すなわち仕上圧延方向を示す。
このようにして製造される熱延鋼板製品の高強度化のため、従来から結晶粒の微細化を図る熱間圧延方法が種々検討されている。その代表的なものとしては、制御圧延法がある（例えば、特許文献１  参照）。
【０００４】
熱間圧延時に行う制御圧延法の特徴は、時間の経過とともに放冷により被圧延材が自然に温度降下する過程で、再結晶温度よりも高温域において圧延を開始し、動的、あるいは、静的再結晶により、オーステナイト（  以下、単にγと記す）  粒を微細化すること、および、さらに温度が低下した段階の未再結晶温度域において、再び圧延することでγ粒内に転位などの格子欠陥を導入し、変態時にそこを起点とした変態核生成を促進させることの２  点によりフェライト（  以下、単にαと記す）  粒の結晶粒微細化を実現するものである。しかし、このような制御圧延法による結晶粒の微細化では、スラブ厚みと熱延鋼板製品の板厚が決まっている以上、熱間圧延により導入できるひずみ量に限界があり、熱延鋼板製品で平均結晶粒径５μｍ  が限界であると言われている。
【０００５】
これに対して本発明者らは、特願２００１−３８６７４８  号において、レベラにより仕上圧延後の金属板に繰り返し曲げ加工を施すことでスラブの厚みと金属板の板厚を変更することなく、金属板製品の組織の結晶粒を微細化し、高強度化を図る熱間圧延方法および熱間圧延ラインを提案した。レベラ６は、図２に示すように仕上圧延機３と水冷ゾーンを形成する冷却設備４との間に設置され、上下のワークロールを千鳥状に配列したローラレベラ（  以下、単にレベラ６という）  であり、このレベラ６により仕上圧延後の金属板である、例えば鋼板１０に曲げひずみを付加することができる。また、熱間圧延ラインには、仕上圧延機の最終スタンドとレベラ６との間に冷却設備７を設置してもよく、冷却設備７で仕上圧延後の鋼板１０の温度を制御することにより、鋼板製品の結晶粒をさらに微細化できる。またレベラ６は、例えば、図３に示すように、バックアップロール６ｂ、スレッディングガイド６ｃ、サイドガイド６ｄなどをさらに設置してもよい。このレベラ６は、新設の熱間圧延ラインに適用するだけではなく、既設の熱間圧延ラインに追設することもでき、設備費を安く抑えられるとともに、生産性の悪化等を招くこともない。レベラ内での変形状態は、図４に模式的に示される。２Ｌは、上ワークロール同士、下ワークロール同士のロール中心軸間隔を示し、ｔは仕上圧延後の鋼板１０の厚みを示す。このようなレベラ６によれば、ロール押し込み量δを大きくすることによってレベラにより付加される曲げひずみを増やすことができ、金属板製品の結晶粒を微細化できる。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６３−２２３１２４  号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、仕上圧延後の鋼板にレベラにより繰り返し曲げ加工を施すようにした熱間圧延方法においても、ロール押し込み量δなどのレベラ条件を変えることにより実現できる鋼板製品のα粒径には限界があった。
本発明は、仕上圧延後の鋼板にレベラにより繰り返し曲げ加工を施さずとも、従来より高強度の熱延鋼板製品を得ることができ、またさらに、仕上圧延後の鋼板にレベラにより繰り返し曲げ加工を施すようにした際にはより一層高強度の熱延鋼板製品を得ることができる熱間圧延方法および熱間圧延ラインを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、従来より高強度の熱延鋼板製品を得ることのできる技術について鋭意検討し、シートバーをα→γ逆変態させてから仕上圧延を施すことにより、上記課題を解決した。
本発明は、以下のとおりである。
１．  粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板を冷却することを特徴とする熱間圧延方法。
２．  粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板をレベラにより繰り返し曲げてから冷却することを特徴とする熱間圧延方法。
３．  粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、仕上圧延後の鋼板を冷却し、次いで、レベラにより繰り返し曲げてから冷却することを特徴とする熱間圧延方法。
４．  前記粗圧延後のシートバーの冷却速度を１  ℃／ｓ以上とすることを特徴とする上記１．〜３．のいずれかに記載の熱間圧延方法。
５．  前記粗圧延後のシートバーの昇温速度を２  ℃／ｓ以上とすることを特徴とする上記１．〜４．のいずれかに記載の熱間圧延方法。
６．  粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設したことを特徴とする熱間圧延ライン。
７．  粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板に曲げひずみを付与するレベラと、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設したことを特徴とする熱間圧延ライン。
８．  粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機と、シートバーを冷却する冷却設備と、シートバーを加熱する加熱設備と、仕上圧延機と、仕上圧延後の鋼板を冷却する冷却設備と、仕上圧延後の鋼板に曲げひずみを付与するレベラと、さらにまた鋼板を冷却する冷却設備とを熱間圧延ラインの上流から下流に向かってこの順に配設したことを特徴とする熱間圧延ライン。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明について詳細に説明する。
本発明者らは、結晶粒微細化に関して、種々の検討を行った結果、仕上圧延を施す前に粗圧延後のシートバーを一旦γからαに変態させた後、その後加熱してαからγに逆変態させることにより、従来以上に熱延鋼板製品の結晶粒を微細化できることを見出した。
【００１０】
先ず、粗圧延後のシートバーにおけるα→γ逆変態が熱延鋼板製品のα粒を微細化するのに有効であることを見出すに至った実験室での実験結果について述べる。
実験材として、厚さがシートバー相当の３５ｍｍである試験片を用い、加熱炉で１１００℃に加熱した後、表１に示す種々の条件で冷却、加熱し、その後厚さ４  ｍｍまで熱間圧延し、冷却水をスプレーして６００  ℃まで冷却し、その後空冷して常温まで冷却した。常温まで冷却した熱間圧延後の鋼板の結晶粒径および引張強度について調査を行った。なお、実験材は、Ｔｉ含有０．２ｍａｓｓ％Ｃ  鋼（成分；０．２ｍａｓｓ％Ｃ−０．７ｍａｓｓ％Ｓｉ−２．０ｍａｓｓ％Ｍｎ−０．１５ｍａｓｓ％Ｔｉ  ）であり、長さを３００ｍｍ  とした。熱間圧延後の鋼板の結晶粒径および引張強度を表１に示した。
【００１１】
【表１】
2004167523.tif 000003
【００１２】
一部の実験材（Ｎｏ．２１  〜２６）では、熱間圧延後の鋼板にレベラにより繰り返し曲げ加工を施した後、冷却水をスプレーして６００  ℃まで冷却し、その後常温まで空冷した。常温まで冷却した熱間圧延後の鋼板の結晶粒径および引張強度について調査を行い、その結果を表２に示した。レベラは、ワークロール数が１３、ワークロール直径が６０ｍｍ、上側同士、下側同士のワークロール中心軸間隔２Ｌが７０ｍｍであり、レベラでのロール押し込み量δを５ｍｍとした。
【００１３】
【表２】
2004167523.tif 000004
【００１４】
熱間圧延前の冷却は、冷却水で冷却するかあるいは空冷し、冷却速度は冷却水量を適宜変更して変えた。また、熱間圧延前の加熱は、誘導加熱により行い、昇温速度は、誘導コイルに流す電流の値および周波数を適宜変更することにより変えた。冷却時または昇温時における試験片の温度調整は、それぞれ冷却時間、加熱時間を変えることにより行った。表１中に記した、加熱炉、冷却、加熱、圧延およびレベラの各段階での温度は、該当する各段階が終了した直後に温度計により測定した温度であり、Ａｒ３  点とＡｃ３  点の温度は、各々の冷却速度、昇温速度におけるＡｒ３  点、Ａｃ３  点の温度を別途、実験室において測定して得た値である。
【００１５】
結晶粒径については、ＪＩＳＧ０５５２に準拠して結晶粒の平均断面積を求め、それを円形と仮定して平均結晶粒径を算出し、引張強度については、ＪＩＳＺ２２０１に準拠して５号試験片を切り出して引張試験を行い、引張強さをその値とした。
実験材Ｎｏ．１は、従来例であり、熱間圧延前の冷却と加熱、熱間圧延後のレベラによる曲げ加工をいずれも施していない。実験材Ｎｏ．２〜２０は、それぞれ熱間圧延前の冷却と加熱を施したものである。また、実験材Ｎｏ．２１  （特願２００１−３８６７４８  号に記載の方法に相当）は、熱間圧延後の鋼板にレベラにより曲げ加工を施した従来例である。一方、実験材Ｎｏ．２２  〜２６は、熱間圧延前に冷却、加熱し、さらに熱間圧延後の鋼板にレベラにより曲げ加工を施したものである。
【００１６】
厚さがシートバー相当の３５ｍｍである試験片を用い、Ｔｉ含有０．２ｍａｓｓ％Ｃ  鋼について行った表１、２に示す実験結果から以下のことがわかる。
熱間圧延後の鋼板にレベラにより曲げ加工を施さない場合、表１に示す実験結果から、熱間圧延前に冷却速度１  ℃／ｓ以上でＡｒ３  点温度−３０  ℃以下に冷却し、その後昇温速度２  ℃／ｓ以上でＡｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから熱間圧延を行った実験材Ｎｏ．５〜８  、１１、１２、１５〜１７、１９では、実験材Ｎｏ．１の従来例に比べて熱間圧延後の鋼板の結晶粒を微細化でき、引張強度が上昇している。また、実験材Ｎｏ．２〜４  、１４（比較例）は、熱間圧延前の冷却においてγ→α変態していないため、従来例とほぼ同等の結晶粒径、引張強度であった。一方、実験材Ｎｏ．９、１０、２０（比較例）は、熱間圧延前の冷却においてγ→α変態したものの、その後の加熱においてα→γ逆変態せず、α粒のまま熱間圧延されたため、常温まで冷却した熱間圧延後の鋼板に扁平粒が観察され、熱間圧延後の鋼板の結晶粒径、引張強度が従来例とほぼ同等であった。
【００１７】
熱間圧延後の鋼板にレベラによる曲げ加工を施した場合、表２に示す実験結果から実験材Ｎｏ．２２  〜２５のように試験片を冷却してγ→α変態させ、その後α→γ逆変態させてから熱間圧延を施すことにより、特願２００１−３８６７４８  号に記載の従来例である実験材Ｎｏ．２１  および比較例である実験材Ｎｏ．２６  より熱間圧延後の鋼板の結晶粒径を微細化できて引張強度が上昇している。
【００１８】
このことから、結晶粒を微細化するには、Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却してγ→α変態させ、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上にまで加熱してα→γ逆変態させてから熱間圧延を施す必要があることがわかる。その際、冷却速度はγ→α変態前のγ粒の粒成長を抑制するため、ならびに、変態後のα粒を微細化するために、１  ℃／ｓ以上で行うのが有効である。冷却速度は、大きいほど望ましい。冷却速度の上限は冷却設備に制約され、ほぼ２００  ℃／ｓである。昇温速度は、α→γ逆変態前のα粒、ならびに逆変態後のγ粒の粒成長を抑制するために、２℃／ｓ以上とすることが有効である。昇温速度は大きい方が望ましい。昇温速度上限は加熱設備に制約され、２００  ℃／ｓ程度である。
【００１９】
またさらに、熱間圧延後の鋼板にレベラで繰り返し曲げ加工を施した場合には、上記α→γ逆変態を併用することにより、熱間圧延後の鋼板の結晶粒径をより一層微細化でき、熱間圧延後の鋼板の引張強度をより一層上昇させることができることがわかる。
以上の熱間圧延方法を実現する熱間圧延ラインは、図５に示すような設備配置になる。すなわち、図１に示す熱間圧延ラインにおいて、粗圧延機２と仕上圧延機３間に、シートバーを冷却する冷却設備８とシートバーを加熱する加熱設備９  を熱間圧延ラインの上流側から下流に向かってこの順に配設したものとなる。図５において、レベラ６および冷却設備７は必須の設備ではないが、レベラ６は設置した方が好ましく、レベラ６の他にさらに冷却設備７を設置するのがより好ましい。
【００２０】
冷却設備８は、例えば図６に模式的に示すように、粗圧延後のシートバー１２に向けて冷却水を噴射可能なノズル８ａをシートバー１２の上下に幅方向全体に亘って対向させ、熱間圧延ラインの上流から下流に向かって複数設置したものとすることができる。もちろんシートバー１２の幅方向にも複数のノズル８ａを並べて設置してよい。このような冷却設備８によれば、熱間圧延時に粗圧延終了後のシートバーに向けて冷却水を噴射し、粗圧延後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却することができる。シートバーの温度調整およびシートバーの冷却速度調整は、熱間圧延ラインの上流から下流方向に見てノズル８ａ単数または複数からなる冷却バンク単位に冷却水を噴射するかしないかを調整し、あるいはさらに冷却水流量を冷却バンク単位に調整することにより行う。シートバー１２の搬送速度の増減に応じ、冷却水を噴射する冷却バンク数も増減することで、目標とする温度に近づけるよう制御することができる。
【００２１】
加熱設備９は、例えば図７に模式的に示すように、コイルを巻いた誘導加熱器本体９ａを複数備え、誘導加熱器本体９ａが熱間圧延ラインの上流から下流に向かって複数設置され、かつ各誘導加熱器本体９ａがコイルに電力を供給する図示しない電源に接続されている誘導加熱設備とすることができる。このような加熱設備９  によれば、熱間圧延時に誘導加熱器本体９ａ内の空間を通過するシートバーに誘導電流を生じさせることによって一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却されたシートバーをＡｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施すことができる。その際にシートバーの温度調整および昇温速度調整は、使用する誘導加熱器本体９ａの数を調整し、あるいはさらに誘導加熱器本体９ａのコイルに流す電流や周波数を調整して行う。
【００２２】
本発明に係る熱間圧延ラインの粗圧延機２  と仕上圧延機３の間に設置する冷却設備８としては冷却水を用いてシートバーを冷却するシートバー冷却設備とするのが冷却効率が高いので好ましい。また、本発明に係る熱間圧延ラインの粗圧延機２と仕上圧延機３の間でかつ冷却設備８より下流側に設置する加熱設備９としては、使用する誘導加熱器本体９ａの数を調整し、あるいはさらに誘導加熱器本体９ａのコイルに流す電流や周波数を調整して行うことができ、かつシートバーを幅方向全体に亘って加熱可能なシートバー加熱設備とするのが熱延鋼板の全幅に亘って結晶粒の微細化を図ることができるので好ましい。
【００２３】
以上説明したとおり、本発明では、粗圧延および仕上圧延を施す熱間圧延方法において、Ａｒ３  点温度以上のスラブに粗圧延を施した後、粗圧延終了後のシートバーを一旦Ａｒ３  点温度−３０  ℃以下にまで冷却し、その後Ａｃ３  点温度＋１０  ℃以上に加熱してから仕上圧延を施し、その後仕上圧延後の鋼板を冷却するようにした。このために粗圧延機と仕上圧延機の間でシートバーをγ→α変態させ、その後α→γ逆変態させることができるようになり、熱延鋼板製品のα粒を微細化することができる。このような結果が得られる理由は、シートバーのγ粒を従来以上に微細化することにより、仕上圧延後の鋼板のγ粒も微細化し、仕上圧延後の鋼板を冷却する際のγ→α変態時のα核の生成サイトが増加して熱延鋼板製品のα粒が微細化したと考えられる。また、仕上圧延後の鋼板にレベラで繰り返し曲げ加工を施した場合には、上記α→γ逆変態よるシートバーのγ粒微細化効果を併用することにより、さらなる結晶粒微細化が可能となる。
【００２４】
【実施例】
仕上圧延後の鋼板にレベラにより繰り返し曲げ加工を施さず（以下、レベラ不使用という）、かつシートバーにα→γ逆変態を起こさせていない特許文献１に相当する従来例１と、仕上圧延後の鋼板にレベラにより繰り返し曲げ加工を施し以下、レベラ使用という）、かつシートバーにα→γ逆変態を起こさせていない特願２００１−３８６７４８  号の技術に相当する従来例２に対して、レベラ不使用とし、シートバーをα→γ逆変態させた発明例１と、レベラ使用とし、シートバーをα→γ逆変態させた発明例２をそれぞれ比較した。レベラ不使用時における、シートバーにα→γ逆変態を起こさせていない従来例１とシートバーをα→γ逆変態させた発明例１の引張強度の比較結果を図８に示す。また、レベラ使用時における、シートバーにα→γ逆変態を起こさせていない従来例２とシートバーをα→γ逆変態させた本発明例２の引張強度の比較結果を図９に示す。
【００２５】
いずれの場合も図５に示す熱間圧延ラインを用い、加熱炉１で１１００℃に加熱されたスラブに粗圧延を施し、粗圧延機出側での温度が１０００℃で厚さ３５ｍｍのシートバーとした。従来例１、２では、引き続きシートバーに仕上圧延を施し、仕上圧延機出側での温度が９００  ℃で厚さ４ｍｍの仕上圧延後の鋼板とした。また、仕上圧延機出側における鋼板速度を７２０ｍ／ｍｉｎとし、仕上圧延後の鋼板を水冷して６００  ℃とし、コイラ５ａまたは５ｂにて巻き取った。従来例２では、仕上圧延後の鋼板にレベラ６で繰り返し曲げ加工を施した。その際に冷却設備７にてレベラ６出側での鋼板温度がＡｒ３  点温度−２０  ℃となるように鋼板を冷却し、レベラ６の出側でも冷却設備４の冷却ゾーンで水冷した。
【００２６】
一方、発明例１、発明例２では、粗圧延後のシートバーを冷却設備８により冷却速度３０℃／ｓで６５０  ℃まで冷却した後、加熱設備９によって昇温速度３０℃／ｓで１０００℃まで加熱した後、仕上圧延を施した。発明例１では、冷却設備４により水冷して６００  ℃とし、コイラ５ａまたは５ｂにて巻き取り、また発明例２では、冷却設備７でレベラ６出側での鋼板温度がＡｒ３  点温度−２０  ℃となるように鋼板を冷却し、かつ冷却設備４の冷却ゾーンで水冷して６００  ℃とし、コイラ５ａまたは５ｂにて巻き取った。なお、発明例１、発明例２における仕上圧延後の鋼板の厚み、仕上圧延機の出側の鋼板温度および鋼板速度は従来例１、２とそれぞれ同じとした。仕上圧延機最終スタンド中心とコイラ間の距離は約１５０ｍである。
【００２７】
従来例２と発明例２に用いたレベラ６は、ワークロール数２３、ワークロール直径１９０ｍｍ  、ロール中心軸間隔２００ｍｍ  であり、レベラ６の第１番目のワークロール中心から仕上圧延機最終スタンド中心までの距離が３０ｍ  となるように熱間圧延ラインに設置した。レベラ６でのロール押し込み量は２０ｍｍとした。また、冷却設備７は、仕上圧延機最終スタンドとレベラ６の間、約３０ｍ  の範囲内に複数バンク設置し、その冷却水流量は鋼板単位面積あたり最大で上下（  鋼板表裏面相当）  毎分３２００リットル／ｍ２  と設計しておき、仕上圧延後の鋼板に対して冷却水を噴射するバンク数を上下両面とも、鋼板の走行に追随して局部的な長手方向の温度ムラを解消していくようにしつつ、レベラでの鋼板温度をＡｒ３  点温度−２０  ℃とするように制御した。いずれの場合も、巻戻した鋼板のコイルの長手方向中央部において、ＪＩＳＺ２２０１に準拠して５号試験片を５０個切り出し、引張試験を行った。引張強度は、引張試験により得られた引張り強さの平均値とした。なお、表３に用いたスラブの成分組成を示す。表３中には、２０℃／ｓ冷却時のＡｒ３  点温度、３０℃／ｓ昇温時のＡｃ３  点温度を併せて示した。
【００２８】
【表３】
2004167523.tif 000005
【００２９】
図８に示すレベラ不使用時の場合、図９に示すレベラ使用時の場合でも、粗圧延機と仕上圧延機の間でシートバーをγ→α変態させ、その後α→γ逆変態させた発明例の方が従来例より引張強度がより高い。また、粗圧延機と仕上圧延機の間でシートバーをγ→α変態させ、その後α→γ逆変態させ、かつ仕上圧延後の鋼板にレベラでの繰り返し曲げ加工を施した発明例２  では、より一層高強度の熱延鋼板を得ることができた。
【００３０】
なお、上述した本発明に係る熱間圧延方法および熱間圧延ラインに用いるシートバーの厚みは、製造する熱延鋼板の成分、断面寸法等によって２０〜５０ｍｍとすることができ、これに対応してスラブ厚みは１００  〜３００  ｍｍとすることができる。このような厚みのスラブおよびシートバーを用いることによって、自動車用部材に用いることができる厚みが１．０  〜６．０  ｍｍの高強度熱延鋼板を製造することが可能である。
【００３１】
【発明の効果】
本発明によれば、従来より高強度の熱延鋼板製品を製造することが可能となる。またさらに、仕上圧延後の鋼板にレベラで繰り返し曲げ加工を施すことにより、より一層高強度の熱延鋼板を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の熱間圧延ラインにおける設備配置図である。
【図２】特願平２００１−３８６７９８  号公報記載の熱間圧延ラインの設備配置図である。
【図３】特願平２００１−３８６７９８  号公報記載の熱間圧延ラインに設置したレベラと、冷却設備の模式図である。
【図４】レベラにおける金属板の曲げ加工を説明する金属板の長手方向断面模式図である。
【図５】本発明の熱間圧延ラインにおける設備配置図である。
【図６】冷却設備の模式図である。
【図７】加熱設備の模式図である。
【図８】本発明のレベラ不使用時の効果を例示するグラフである。
【図９】本発明のレベラ使用時の効果を例示するグラフである。
【符号の説明】
１    加熱炉
２    粗圧延機
３    仕上圧延機
４    冷却設備
５ａ、５ｂ  コイラ
６    レベラ
６ａ  レベラのワークロール
６ｂ  レベラのバックアップロール
６ｃ  スレッディングガイド
６ｄ  サイドガイド
７    冷却設備
８    冷却設備
８ａ  ノズル
９    加熱設備
９ａ  誘導加熱器本体
１０  仕上圧延後の鋼板
１１  鋼板搬送方向
１２  シートバー
１３  シートバー搬送方向
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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