(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板幅がａの幅広板部と、板幅がｂ（ａ＞ｂ）の幅狭板部と、前記幅広板部と前記幅狭板部との間に前記幅広板部から前記幅狭板部に向けて板幅が狭くなる移行板部とを有し、剪断されて複数の厚鋼板製品となる素材厚鋼板から厚鋼板製品を採取する厚鋼板製品の製造方法であって、
前記幅広板部のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域、及び前記幅狭板部のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域を決定し、
前記幅広板部の前記トップ部の余長領域と前記ボトム部の余長領域の間の製品領域、及び前記幅狭板部の前記トップ部の余長領域と前記ボトム部の余長領域の間の製品領域から厚鋼板製品を採取するための板取計画を作成し、
前記幅広板部のボトム部の余長領域において前記素材厚鋼板を鋼板幅方向に剪断して、幅広板部を含む板と幅狭板部を含む板に分離し、前記板取計画に基づいて、それぞれの板を剪断し厚鋼板製品を採取する厚鋼板製品の製造方法。
【請求項２】
前記板取計画を作成後の前記分離が、前記幅広板部のボトム部に配分された余長領域内、前記幅狭板部のトップ部の余長領域内での、鋼板幅方向の素材厚鋼板の剪断であり、
前記剪断後に前記移行板部を含む部分を製造ラインから排除し、
前記幅広板部の製品領域と前記幅狭板部の製品領域をそれぞれ剪断し厚鋼板製品を採取する請求項１に記載の厚鋼板製品の製造方法。
【請求項３】
前記幅狭板部の製品領域を、少なくとも鋼板の長手方向に剪断して厚鋼板製品を採取する請求項１又は２に記載の厚鋼板製品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、素材厚鋼板及び当該素材厚鋼板を用いる厚鋼板製品の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
厚鋼板製品は、橋梁、建築、造船、海洋構造物、貯蔵タンク、圧力容器、ラインパイプ等の製造に使用される。このように、厚鋼板製品は様々な用途に適用されるため、厚鋼板製品に求められる製品幅や製品長さは様々である。
【０００３】
そこで、厚鋼板製品の製造においては、厚鋼板製品の製品幅・製品長さに応じて板取計画を作成し剪断位置を決定する方法がある（特許文献１）。
【０００４】
また、平面形状制御を応用し、２種類以上の幅を有する異幅圧延鋼板と呼ばれる素材厚鋼板の圧延方法がある。この圧延方法により、製品板取の組合せ時に発生する素材計算ロスを減少させることが出来る（公知文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−２７６０３４号公報
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】９０頁，第５版  鉄鋼便覧  第２巻  圧延・二次加工，一般社団法人  日本鉄鋼協会，２０１４年８月３１日発行
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載の発明のように、大きな素材厚鋼板から複数の厚鋼板製品を採取する方法は、様々な寸法の厚鋼板製品を効率良く採取できる点で優れる。
【０００８】
しかし、２種類以上の幅を有する異幅圧延鋼板から厚鋼板製品を採取する際に不良品が発生する場合がある。この不良品の発生を抑えることができれば望ましい。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、素材厚鋼板から厚鋼板製品を効率良く採取できる、厚鋼板製品の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明者らは鋭意研究を重ねた。その結果、素材厚鋼板のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域を決定し、トップ部の余長領域とボトム部の余長領域の間の製品領域から厚鋼板製品を採取するための板取計画を作成し、素材厚鋼板を鋼板幅方向に剪断して、幅広板部を含む板と幅狭板部を含む板に分離し、板取計画に基づいて、それぞれの板を剪断し厚鋼板製品を採取すれば上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。より具体的には本発明は以下のものを提供する。
【００１１】
［１］板幅がａの幅広板部と、板幅がｂ（ａ＞ｂ）の幅狭板部と、前記幅広板部と前記幅狭板部との間に前記幅広板部から前記幅狭板部に向けて板幅が狭くなる移行板部とを有し、剪断されて複数の厚鋼板製品となる素材厚鋼板から厚鋼板製品を採取する厚鋼板製品の製造方法であって、前記素材厚鋼板のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域を決定し、前記トップ部の余長領域と前記ボトム部の余長領域の間の製品領域から厚鋼板製品を採取するための板取計画を作成し、前記素材厚鋼板を鋼板幅方向に剪断して、幅広板部を含む板と幅狭板部を含む板に分離し、前記板取計画に基づいて、それぞれの板を剪断し厚鋼板製品を採取する厚鋼板製品の製造方法。
【００１２】
［２］板幅がａの幅広板部と、板幅がｂ（ａ＞ｂ）の幅狭板部と、前記幅広板部と前記幅狭板部との間に前記幅広板部から前記幅狭板部に向けて板幅が狭くなる移行板部とを有し、剪断されて複数の厚鋼板製品となる素材厚鋼板から厚鋼板製品を採取する厚鋼板製品の製造方法であって、前記幅広板部のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域、及び前記幅狭板部のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域を決定し、前記幅広板部の前記トップ部の余長領域と前記ボトム部の余長領域の間の製品領域、及び前記幅狭板部の前記トップ部の余長領域と前記ボトム部の余長領域の間の製品領域から厚鋼板製品を採取するための板取計画を作成し、前記幅広板部のボトム部の余長領域において前記素材厚鋼板を鋼板幅方向に剪断して、幅広板部を含む板と幅狭板部を含む板に分離し、前記板取計画に基づいて、それぞれの板を剪断し厚鋼板製品を採取する厚鋼板製品の製造方法。
【００１３】
［３］前記板取計画を作成後の前記分離が、前記幅広板部のボトム部に配分された余長領域内、前記幅狭板部のトップ部の余長領域内での、鋼板幅方向の素材厚鋼板の剪断であり、前記剪断後に前記移行板部を含む部分を製造ラインから排除し、前記幅広板部の製品領域と前記幅狭板部の製品領域をそれぞれ剪断し厚鋼板製品を採取する［２］に記載の厚鋼板製品の製造方法。
【００１４】
［４］前記幅狭板部の製品領域を、少なくとも鋼板の長手方向に剪断して厚鋼板製品を採取する［２］又は［３］に記載の厚鋼板製品の製造方法。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の素材厚鋼板を用いれば、幅広の厚鋼板製品を採取する場合であっても、１つの素材厚鋼板から、板幅の広い厚鋼板製品とそれよりも板幅の狭い厚鋼板製品を効率良く採取することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の製造方法に用いる素材厚鋼板を模式的に示す平面図である。
【図２】厚鋼板製品の製造方法を説明する図面であり、図２（ａ）は余長領域が配分された状態を模式的に示す平面図であり、図２（ｂ）は板取計画が適用された状態を模式的に示す平面図である。
【図３】好ましい製造方法を説明する図面であり、図３（ａ）は余長領域が配分された状態を模式的に示す平面図であり、図３（ｂ）は板取計画が適用された状態を模式的に示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜厚鋼板製品の製造方法＞
先ず、本発明の製造方法に用いる素材鋼板について図１を用いて説明する。図１は素材厚鋼板を模式的に示す平面図である。
【００１８】
本発明の素材厚鋼板１は、図１に示す通り、幅広板部１０と、幅狭板部１１と、移行板部１２と、を有する。素材厚鋼板１の厚みは特に限定されないが、一般的な厚鋼板の厚みは、６〜５０ｍｍである。
【００１９】
幅広板部１０は板幅がａの部分であり、板幅の広い厚鋼板製品を採取するためにある部分である。また、素材厚鋼板を鋼板の長手方向に剪断すれば、板幅の狭い厚鋼板製品であってもここから採取することができる。なお、ａは所望の厚鋼板製品の板幅に応じて適宜決めるものであるが、通常の厚鋼板製品の製造においては、ａは１５００〜５５００ｍｍの範囲にある。
【００２０】
幅狭板部１１は、板幅がｂ（ａ＞ｂ）の部分であり、ここからは板幅の広い厚鋼板製品を採取することはできないが、板幅がｂ以内の厚鋼板製品を採取することができる。なお、ｂはａと同様に所望の厚鋼板製品の板幅に応じて適宜決めるものであるが、通常、ｂは１５００〜５５００ｍｍの範囲にある。
【００２１】
移行板部１２は、幅広板部１０と幅狭板部１１との間に存在し、幅広板部１０から幅狭板部１１に向けて板幅が狭くなる形状である。この移行板部１２も、素材厚鋼板１における厚鋼板製品を採取する領域（製品領域という場合がある）に含めることもできるが、後述する通り、所定の場合には、この移行板部１２からは厚鋼板製品を採取しないことが好ましい。
【００２２】
なお、上記素材鋼板は、一般的な方法で製造すればよい。
【００２３】
続いて、上記素材厚鋼板１を用いて、厚鋼板製品を製造する方法について、図２を用いて説明する。図２（ａ）は余長領域が配分された状態を模式的に示す平面図であり、図２（ｂ）は板取計画が適用された状態を模式的に示す平面図である。
【００２４】
先ず、素材厚鋼板の平面形状（幅と長さ）を平面形状計等により測定する。
測定した平面形状から、有効長さ、すなわち、素材厚鋼板１の幅が製品幅（複数の製品を幅報告に並べて採取する場合には、幅方向に並ぶ製品幅の合計）＋余裕代（通常は１０ｍｍ程度）以上となっている領域の長さ、を計算する。次いで、有効長さと製品寸法長とに基づいて、トップ部及びボトム部に配分する余長領域を決定する。図２（ａ）において余長領域は網掛け部分であり、余長領域の鋼板長手方向の幅はボトム部とトップ部で同じでも異なってもよい。
【００２５】
次いで、トップ部の余長領域とボトム部の余長領域の間の製品領域から厚鋼板製品を採取するための板取計画を作成する。例えば、図２（ｂ）に示すＸ１〜Ｘ６の厚鋼板製品を採取する計画である。なお、図２（ｂ）においては、上記余裕代は省略している。また、有効長さの範囲にある領域から網掛けで示す余長領域を除いた部分が製品領域になる。なお、余長領域は、剪断位置が少しずれた場合でも製品領域が剪断されないようにするために設ける。
【００２６】
次いで、素材厚鋼板１を鋼板幅方向に剪断して、幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板に分離し、上記板取計画に基づいて、それぞれの板を剪断し厚鋼板製品を採取する。例えば、図２（ｂ）に示すＣ剪断位置で剪断して、幅広板部１０を含む板と、幅狭板部１１及び移行板１２を含む板に分離する。その後、厚鋼板製品を得るための剪断位置を確認して、それぞれの板を板取計画に基づいて剪断し、厚鋼板製品を採取する。このとき、幅広板部１０を含む板はエンドシャ等を用いてライン上で剪断できる。一方、移行板部１２及び幅狭板部１１を含む板について、鋼板幅方向中央における鋼板長手方向の剪断をサイドシャで行い、その後、鋼板幅方向の剪断をエンドシャで行おうとした場合、上記板を搬送する設備におけるガイドロールは製品幅に合わせて動くため、板の移行板１２に相当する部分がガイドロールと衝突する。したがって、上記の場合にシャで板を剪断することができないため、上記板を設備から退避させなければならず、退避させた板をガスにより切断して厚鋼板製品を採取する。
【００２７】
続いて、本発明の効果について説明する。図２の製造方法によれば、トップ部とボトム部に余長領域を設けることで、先端及び尾端から採取される厚鋼板製品の不良品の発生を抑えられる。
【００２８】
異幅鋼板（上記素材鋼板）からは以下のようにして厚鋼板製品を採取することが好ましい。
【００２９】
図３を用いて、本発明の厚鋼板製品の製造方法の好ましい態様について説明する。図３（ａ）は余長領域が配分された状態を模式的に示す平面図であり、図３（ｂ）は板取計画が適用された状態を模式的に示す平面図である。
【００３０】
先ず、幅広板部１０のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域、及び幅狭板部１１のトップ部及びボトム部に配分する、鋼板の長手方向に一定の幅の余長領域を決定する。
【００３１】
幅広板部１０の余長領域は、図３（ａ）に示す網掛け部分であり、幅広板部１０の有効長さの範囲にある領域の先端と尾端に配分され、鋼板の長手方向に一定の幅のある領域である。ここで、幅広板部１０の有効長さとは、素材厚鋼板１の幅が、製品幅（複数の製品を幅方向に並べて採取する場合には、幅方向に並ぶ製品幅の合計であり、幅広板部１０においてはａ）＋余裕代（通常は１０ｍｍ程度）以上となっている領域の長さである。
【００３２】
幅狭板部１１の余長領域は、図３（ａ）に示すドット部分であり、幅狭板部１１の有効長さの範囲にある領域の先端と尾端に配分され、鋼板の長手方向に一定の幅のある領域である。ここで、幅狭板部１１の有効長さとは、素材厚鋼板１の幅が、製品幅（複数の製品を幅方向に並べて採取する場合には、幅方向に並ぶ製品幅の合計であり、幅狭板部１１においてはｂ）＋余裕代（通常は１０ｍｍ程度）以上となっている領域の長さである。
【００３３】
次いで、幅広板部１０のトップ部の余長領域とボトム部の余長領域の間の製品領域、及び幅狭板部１１のトップ部の余長領域とボトム部の余長領域の間の製品領域から厚鋼板製品を採取するための板取計画を作成する。例えば、図３（ｂ）に示すＹ１〜Ｙ６の厚鋼板製品を採取する計画である。なお、図３（ｂ）においては、上記余裕代は省略している。また、幅広板部１０の有効長さの範囲にある領域から網掛けで示す余長領域を除いた部分が幅広板部１０の製品領域になり、幅狭板部１１の有効長さの範囲にある領域からドットで示す余長領域を除いた部分が幅狭板部１１の製品領域になる。
【００３４】
次いで、幅広板部１０のボトム部の余長領域において素材厚鋼板１を鋼板幅方向に剪断して、幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板に分離する。この分離後に、ぞれぞれの板から厚鋼板製品を得るための剪断を確認して、上記板取計画に基づきエンドシャでそれぞれの板を剪断したり、ガスでそれぞれの板を切断したりして厚鋼板製品を採取する。
【００３５】
上記のようにして厚鋼板製品を製造することが好ましいが、上記分離以降を以下のようにすることで、さらに好ましい製造方法となる。
【００３６】
上記分離を、幅広板部１０のボトム部に配分された余長領域内、幅狭板部１１のトップ部の余長領域内における、鋼板幅方向の素材厚鋼板１の剪断とする。例えば、それぞれの剪断位置をＣ１剪断位置、Ｃ２剪断位置として図３（ｂ）に示した。なお、後述する通り、Ｃ１剪断位置は幅広板部１０と移行板部１２との境界近傍とすることが好ましく、Ｃ２剪断位置は幅狭板部１１のトップ部余長領域の鋼板長手方向中央近傍とすることが好ましい。
【００３７】
次いで、Ｃ１剪断位置、Ｃ２剪断位置での剪断後に移行板部を含む部分を製造ラインから排除する。
【００３８】
次いで、厚鋼板製品を得るための剪断位置を確認して上記板取計画に基づいて、素材厚鋼板の幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板をそれぞれ剪断し厚鋼板製品を採取する。例えば、幅広板部１０を含む板はエンドシャで剪断すればよい。また、図３（ｂ）に示す板取計画では、幅狭板部１１の製品領域において、鋼板の長手方向に剪断する必要がある。この場合、鋼板長手方向の剪断はサイドシャで行い、鋼板幅方向の剪断はエンドシャで行えばよい。
【００３９】
続いて、上記の好ましい製造方法により奏する効果について説明する。
【００４０】
本製造方法では、図２に示す方法とは異なり、幅広板部１０、幅狭板部１１のそれぞれに余長領域を配分し、製品領域を設定する。図２に示す方法の場合、平面形状計等で幅広板部１０の大きさ、幅狭板部１１の大きさ及び移行板部１２の大きさを見積もって、幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板に分離する剪断位置を決定するが、この見積もりの精度が高いとはいえない。見積もりを少し誤り、幅広板部１０の大きさを実際よりも大きく捉えてしまうと、製品領域内で剪断することになり、幅広板部１０の製品領域の尾端側から採取された厚鋼板製品が不良品となってしまう。本製造方法では、幅広板部１０のボトム側の余長領域で剪断後、幅広板部１０の製品領域を剪断し厚鋼板製品を採取できる。したがって、大きさの見積もりを誤っても、幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板に分離するための剪断において、幅広板部１０の製品領域内を剪断する可能性が低くなる。このように、本製造方法によれば、厚鋼板製品の不良品発生を抑えることができる。
【００４１】
また、幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板の分離を、幅広板部１０の余長領域及び幅狭板部１１の余長領域の二箇所（Ｃ１剪断位置、Ｃ２剪断位置）の剪断で行い、移行板部１２をラインから排除することで、幅狭板部１１を含む板をライン上で剪断して厚鋼板製品を得られるようになる。ライン上でエンドシャ等によって剪断する方法は、ラインから板を取り出しガスで切断する方法よりも短時間で行える。このため、この方法によれば、厚鋼板製品の製造効率はさらに高まる。特に、幅狭板部１１を含む板を鋼板長手方向に剪断して厚鋼板製品を採取する場合には、幅広板部１０を含む板と幅狭板部１１を含む板に分離した上でそれぞれから鋼板製品を採取する必要があるため、それぞれをライン上に搬送させられるようにすることは、幅狭板部１１を含む板を鋼板長手方向に切断して厚鋼板製品を採取する場合に特に効果的である。
【００４２】
なお、厚鋼板製品の不良品発生を抑える観点からは、Ｃ１剪断位置、Ｃ２剪断位置を製品領域から離すほど好ましい。しかし、Ｃ２剪断位置については、幅狭板部１１と移行板部１２の境界近傍に設定すると、幅狭板部１１を含む板に移行板部１２の一部が入り、上記のライン上で厚鋼板製品を得るという効果が奏されない可能性が高まる。したがって、Ｃ１剪断位置は、上記の通り、幅広板部１０と移行板部１２との境界近傍に設定することが好ましく、Ｃ２剪断位置は、上記の通り、鋼板長手方向中央近傍とすることが好ましい。
【符号の説明】
【００４３】
１      素材厚鋼板
１０    幅広板部
１１    幅狭板部
１２    移行板部
【図１】
0006332171.tif 000002
【図２】
0006332171.tif 000003
【図３】
0006332171.tif 000004