(57)【要約】    【課題】  本発明はエプロンの中でも特に摩耗等の損傷が激しい箇所にセラミックス焼結体を部分的に適用することで、セラミックス焼結体を反りが無く形成するとともに、損傷したとしても交換再生が容易で、かつ、交換にかかる費用が低コストでできるエプロンを提供することを目的とする。    【解決手段】  熱間圧延ラインで圧延ミルの出口側に設置されるエプロンであって、少なくとも２個以上に分割されてなり、分割された各々のエプロンが少なくとも２種類以上の異なる材質から構成され、分割されたエプロンのうち、少なくとも１個がセラミックス焼結体からなることを特徴とする。また、該セラミックス焼結体が、窒化珪素を主成分とする焼結体からなることを特徴とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱間圧延ラインで圧延ミルの出口側に設置されるエプロンであって、少なくとも２個以上に分割されて構成されてなり、分割されたエプロンが少なくとも２種類以上の異なる材質からなることを特徴とするエプロン。
【請求項２】
分割されたエプロンのうち、少なくとも１個がセラミックス焼結体からなることを特徴とする請求項１に記載のエプロン。
【請求項３】
前記セラミックス焼結体が、窒化珪素を主成分とする焼結体からなることを特徴とする請求項２に記載のエプロン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱間圧延ラインにおける圧延ミルの出口側に設けられて、圧延鋼板の安定走行、また、鋼板製品の品質向上のために用いられるエプロンに係り、特に耐摩耗性、強度等に優れたエプロンに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に薄物サイズの熱間圧延鋼板は剛性が低いため、薄板鋼板の先端部分がテーブルローラ間に落ち込む現象が発生し、熱間圧延ラインの安定走行に支障をきたすという問題があった。特に熱間圧延仕上ミル最終段の出口側直後で、薄板鋼板はテーブルローラ間に落ち込み易い傾向があった。このため、薄板鋼板の安定走行の阻害要因となり、さらには鋼板にスケール疵等が発生し易く、薄板鋼板の品質が劣化するという問題があった。
【０００３】
このような問題の対策として、圧延ミルの出口側直後に平板状のエプロンを設けることで薄板鋼板の落ち込みを防止してきた。このエプロンは、高温に加熱された鋼板と接触、摺動することになるので、耐摩耗性はもちろんのこと鋼板接触時、摺動時の衝撃に十分耐えるための強度が要求される。また、エプロンには加熱された鋼板が間欠的に接触するため、加熱・冷却の熱サイクルが生じる。よって、十分な耐熱衝撃性も要求される。
【０００４】
従来、エプロン用材料としてアスベストを使用するのが一般的であった。近年、アスベストは環境上の問題より使用が困難になってきたため、その代替品としてガラス繊維を含有する樹脂系材質が用いられてきた。しかしながら、樹脂系材料では耐摩耗性が非常に悪く、さらに樹脂系の材料は鋼板から落下したスケールが付着しやすく鋼板表面にスケール疵を発生させる問題が発生した。そのため、樹脂製エプロンは頻繁な交換が必要となり、その結果、エプロンのコストが高くなり、さらに作業性が煩雑になる等の問題がある。そこで、これらの問題を解決するために種々の提案がなされてきた。
【０００５】
特許文献１および特許文献２には、鋼板走行性能を改善させ寿命を向上させる熱間圧延ランアウトテーブルであって、エプロン本体及び／又は鋼板と接触する表層部分を炭素系素材となし、設置高さをその上面高さがテーブルパスラインより下方にしたことが記載されている。また、その中の比較材としてエプロンが炭化珪素やジルコニアのファインセラミックスからなることが記載されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１４１１号公報
【特許文献２】特開２００２−１６０００８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１及び２には、前記従来のエプロン用材料において、炭素系素材は、カーボンマトリックスで積層化したり、カーボン中に金属を含浸させて形成するため製造コストが高くなる欠点がある。さらに、カーボン中に金属を含浸させると、金属接触の焼付きを生じる問題がある。また、炭化珪素やジルコニアのセラミックスは、耐摩耗性に優れるが、耐熱衝撃性及び強度が十分でないため破損しやすいという問題がある。
【０００８】
また、この種のエプロンは一般に大型品であり、エプロンをセラミックスで一体形成するには焼結過程で反り等が生じやすいという問題がある。また、エプロンを一枚品で作製しても、それが損傷した場合、その交換再生に多大な費用を要するという問題がある。
【０００９】
さらに、圧延ミルから出た鋼板の先端部は、エプロンの上面部に激しく衝突する。衝突した箇所は損傷を受けるが、鋼板の先端部とエプロンの衝突箇所は、圧延ミルの特性等によって特定の部分に集中する。すなわち、ある圧延ミルでは、エプロン後部が集中的に損傷を受け、また、別の圧延ミルではエプロン前部が集中的に損傷を受けるという事態が発生する。従来の一枚品で作成した樹脂製エプロンが集中的に損傷を受けると、他の部分が未損傷の場合でもエプロン全体を交換しなければならない。そのため、エプロンの寿命が短くなり非常に不経済であった。
【００１０】
そこで、本発明はエプロンの中でも特に摩耗等の損傷が激しい箇所にセラミックス焼結体を部分的に適用することで、セラミックス焼結体を反りが無く形成するとともに、損傷したとしても交換再生が容易で、かつ、交換にかかる費用が低コストでできるエプロンを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
熱間圧延ラインで圧延ミルの出口側に設置されるエプロンであって、少なくとも２個以上に分割されてなり、分割されたエプロンが少なくとも２種類以上の異なる材質から構成されることを特徴とする。また、分割されたエプロンのうち、少なくとも１個がセラミックス焼結体からなることを特徴とする。また、該セラミックス焼結体が、窒化珪素を主成分とする焼結体からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この種のエプロンは、一般的に大型品であり、エプロンをセラミックス焼結体で一体形成するには、焼結製造過程で反りなどが発生しやすい。そこで、エプロンを鋼板進行方向に少なくとも２個以上に分割して構成させることにより、すなわちエプロンを形成するセラミックス焼結体を比較的小サイズに分けて構成することにより、製造時の焼結工程でセラミックスの反りを抑止することができる。また、小型の焼結炉で製造できるので経済的である。
【００１３】
また、エプロンを分割し、鋼板の先端部が集中的に衝突する部分を、耐摩耗性、強度および耐熱衝撃性に優れるセラミックス焼結体に置換することによりエプロンの特定部位の損傷を抑制できる。その結果、エプロン全体の寿命が各段に長くなる。また、損傷した場合でも、一枚品のエプロン全体を交換するのに比べて作業面および経済面からも有益である。
【００１４】
本発明のエプロンを形成するセラミックス焼結体は、高強度で耐摩耗性、耐熱衝撃性に優れるものが良いが、なかでも窒化珪素を主成分とするセラミックス焼結体が好ましい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に本発明例のエプロンを使用した圧延ミルの最後段出口側直後の概略図を示す。図１において、鋼板４は矢印の方向に進行し、一対の熱間圧延ワークロール３により所定の厚さに圧延される。次いで、加熱された鋼板４は、エプロン支持台２の上部に装着された本発明のエプロン１に接触、摺動しながらテーブルローラ５によって、コイル巻取り機（図示せず）に搬送される。エプロン１は、鋼板進入口側の前部エプロン１ａと、前部エプロン１ａの後側に配置される後部エプロン１ｂの二つに分割されて構成されている。
【００１６】
図２に本発明例のエプロンの上面図を示す。本発明のエプロン１は、前部エプロン１ａと後部エプロン１ｂとから構成されている。本発明例はエプロン後部１ｂが集中的に摩耗する場合であり、図２に示すように、摩耗が集中する後部エプロン１ｂを窒化珪素を主成分とするセラミックス焼結体で作製し、前部エプロン１ａは従来の樹脂製エプロンを用いることで構成した。
【００１７】
また、前部エプロン１ａは幅３００ｍｍ、長さ５２０ｍｍ、厚さ２５ｍｍの板状体であり、後部エプロン１ｂは幅３００ｍｍ、長さ２６０ｍｍ、厚さ２５ｍｍの板状体である。そしてセラミックス焼結体の熱膨張による破損を防止するために、前部エプロン１ａと後部エプロン１ｂの対向部に熱膨張量の余裕代として隙間ａを設けて配置した。なお、６はエプロン１ａ、１ｂをエプロン支持台２に取付けるためのボルト孔である。
【００１８】
図３に本発明の他の形態のエプロンの上面図を示す。図３において、エプロン１は、前部エプロン１ａと後部エプロン１ｂと、さらに後部エプロン１ｃからなる。つまり、エプロンを３個に分割して構成させた。
【００１９】
図５の形態では、前記エプロン１ａを樹脂で形成し、後部エプロン１ｂを窒化珪素を主成分とするセラミックス焼結体で形成し、後部エプロン１ｃをセラミックスと金属の複合材料で形成した。本発明では、エプロンの形成材料として、セラミックス、金属、セラミックスと金属の複合材料、樹脂などが適用でき、適宜各種材料を組合せることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明によれば、エプロンを耐摩耗性、耐熱衝撃性および強度に優れるセラミックス製の焼結体で反りなど無く均一に形成できるとともに、少なくとも２個以上に分割し、そのうちの少なくとも１個をセラミックス焼結体で構成することにより、たとえ損傷したとしても交換再生が容易かつ低コストででき、生産性の向上に寄与する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明例のエプロンを使用した圧延ミルの最後段出口側直後の概略図である。
【図２】本発明例のエプロンの上面図である。
【図３】本発明の他の形態のエプロンの上面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１  エプロン、  １ａ  前部エプロン、  １ｂ  後部エプロン、
１ｃ  後部エプロン、  ２  エプロン支持台、  ３  ワークロール、  ４  鋼板、
５  テーブルローラ、  ６  ボルト孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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