(57)【要約】【課題】粗圧延機の圧延で発生した反りを低減して、ローラーレベラーおよび仕上圧延機群での安定通板を実現することができる熱延鋼板の圧延方法を提供する。【解決手段】粗圧延工程では、板厚みを薄くする圧延の最終パスを、前記少なくとも１機以上の可逆式圧延機のうち最下流にある可逆式圧延機において下流側から上流側に向かって行い、次いで、同圧延機において、上流側から下流側に向かってロールギャップを一定に保持して平坦化パスを行うことを特徴とする熱延鋼板の圧延方法。 【選択図】図５
2016078028.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加熱した鋼スラブを少なくとも１機以上の可逆式圧延機を含む粗圧延機群により粗圧延する粗圧延工程と粗圧延後の鋼板を仕上圧延機群により仕上圧延する仕上圧延工程とを有する熱延鋼板を製造する方法であって、
粗圧延工程では、板厚みを薄くする圧延の最終パスを、前記少なくとも１機以上の可逆式圧延機のうち最下流にある可逆式圧延機において下流側から上流側に向かって行い、次いで、同圧延機において、上流側から下流側に向かってロールギャップを一定に保持して平坦化パスを行うことを特徴とする熱延鋼板の圧延方法。
【請求項２】
前記の平坦化パスが、通過する鋼板の板厚みに対して＋３ｍｍ以上〜＋５０ｍｍ未満の範囲内にロールギャップを設定して通板するパスであることを特徴とする請求項１に記載の熱延鋼板の圧延方法。
【請求項３】
前記粗圧延機群が前記可逆式圧延機のうち最下流にある可逆式圧延機より下流側に少なくとも１機以上の非可逆式圧延機を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の熱延鋼板の圧延方法。
【請求項４】
前記少なくとも１機以上の非可逆式圧延機のいずれかの圧延機において、ロールギャップを一定に保持して平坦化パスを行うことを特徴とする請求項３に記載の熱延鋼板の圧延方法。
【請求項５】
前記の非可逆式圧延機における平坦化パスが、通過する鋼板の板厚みに対して＋３ｍｍ以上〜＋５０ｍｍ未満の範囲内にロールギャップを設定して通板するパスであることを特徴とする請求項４に記載の熱延鋼板の製造方法。
【請求項６】
粗圧延完了時の鋼板の板厚みが５０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の熱延鋼板の圧延方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粗圧延工程と仕上圧延工程を有する熱延鋼板の圧延方法に関するものであり、
特に粗圧延後のシートバー厚みが５０ｍｍを超える高強度厚肉熱延鋼板を安定的に製造するための圧延方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的な熱延鋼板の製造工程では、図１に示すように、鋼スラブを連続加熱炉１により１２００℃程度まで加熱した後に、サイジングプレス２により板幅方向に鍛造を行い、板幅を調整した後に、粗圧延機群３により熱間圧延を行い、おおよそ３０〜５０ｍｍ程度のシートバーと呼ばれる半製品の鋼板にした後に、このシートバーを連続圧延可能な６〜７スタンドの仕上圧延機群６により熱間圧延して板厚み１．２〜２５ｍｍの熱延鋼板に仕上げる。次いで、仕上圧延された鋼板は、ランアウトテーブルの冷却装置７により冷却された後にコイラー（巻取装置）８で巻き取られる。
また、通常、粗圧延機群３と仕上圧延機群６の間にはクロップシャー５が設けられ、粗圧延後の鋼板のクロップ部が切断される。
【０００３】
粗圧延での圧延では、鋼板の先端部もしくは後端部に圧延反りが発生することが多く、粗圧延工程で鋼板の先端部や後端部に反りが発生すると、次工程での仕上圧延機群７で圧延する際に、噛み込み不良を起こし安定した通板が確保できなくなる。
【０００４】
このように、熱延鋼板の製造工程は、粗圧延工程と仕上圧延工程を有しているが、粗圧延中に鋼板の先端部しくは後端部に圧延反りが発生することが多い。
粗圧延工程での圧延により鋼板の先端部や後端部に反りが発生すると、次工程での仕上圧延機群６で圧延する際に、噛み込み不良を起こし安定した通板が確保できなくなる。
【０００５】
また、粗圧延が完了した鋼板（シートバー）は、クロップ部をクロップシャーで切断した後に次工程の仕上圧延機群による仕上圧延が施されるが、クロップ部を切断するに当たり、シートバー１０の先後端部に大きな反りが発生していると、切断不良を招くだけでなく、目標切断位置で切断できないリスクもある。
【０００６】
図１に示した熱延鋼板の製造ラインでは、サイジングプレス２やエッジャー４といった幅圧下装置により板幅調整がなされるが、幅圧下するとスラブの幅方向端部近傍の厚みが増肉されることで、その後の水平圧延により、鋼板の長手方向先端及び後端は、図４（ａ）の上面図に示すように、いわゆるフィッシュテールと呼ばれる平面形状となる。
鋼板（シートバー）１０の先後端部に反りが発生している場合は、図４（ｂ）の側面図に示すように、シートバーに対してクロップシャー刃１５でクロップ部を斜めにせん断することになるため、トラッキング誤差などが発生しやすくなり、せん断位置が安定せず、フィッシュテールの一部分のみを切断することから、次工程の仕上圧延において鋼板の通板性を不安定にする原因になる。
このように粗圧延工程で発生した鋼板先後端部の反りを放置したまま、次工程に搬送すると、様々なトラブルを引き起こす可能性がある。
【０００７】
反りの発生原因については後述するが、スラブの片熱に起因したものや、圧延機噛み込み時のパスラインの誤差に起因したものがある。
したがって、鋼板の反りを回避するためには、粗圧延工程でのパスラインを厳格に制御して、鋼板（シートバー）の厚み中心とロールギャップの中心を一致させなければならないが、圧延パスの進行と共に、板厚みが薄くなってくるため、テーブルローラーのレベルを各圧延パスで変更する必要がある。このような機構を安定的に稼動させることは、鉄鋼設備のような大型機器では機械精度のばらつきが避けられないことから実質困難である。
【０００８】
また、鋼板の上下面の温度偏差については、シートバーの上面若しくは下面を加熱若しくは冷却することで調整可能であるが、上下面の温度を正確に測定する必要がある。製鉄プロセスラインでは、シートバーが搬送されるテーブルローラーの下部に放射温度計を設置すると、シートバーに生成したスケールが剥離・落下や水蒸気等により放射温度計を汚染し、長期間に亘り測定精度を確保することが困難である。そのため、シートバーの搬送路に設置された冷却装置や加熱装置の出力を精度良く調整することは困難である。
【０００９】
粗圧延時のシートバーの先後端部に発生した圧延反りを改善する手段として、従来より以下のような技術が開示されている。
特許文献１に記載の技術は、粗圧延機の直後に第一の反り矯正装置を、仕上圧延機前に第二の反り矯正装置を設置して、シートバーの形状を修正する技術である。反りの矯正装置としてロールにより繰り返し曲げが可能なローラーレベラータイプが記載されている。
特許文献２には、同文献中の図５に示されているように、粗圧延機の出側に反り矯正ロールを設置して、圧延反りを修正する技術が記載されている。
【００１０】
ところで、近年、高強度厚肉熱延鋼板の需要が高まっているが、高靭性仕様の高強度厚肉熱延鋼板では、靭性を確保するために、温度９５０℃以下で仕上圧延時の圧下率を６０％以上の高圧下率の圧延条件で制御圧延することがある。このような場合、粗圧延終了時のシートバー厚みは５０ｍｍ以上、最大１００ｍｍにもなる。
しかし、このように肉厚のシートバーの先端部および後端部に反りが発生すると、特許文献１、２に記載された技術を適用して反りを矯正することは以下のとおり実質上困難である。
特許文献１に記載のローラーレベラーなどの矯正装置として、十分な矯正反力を付与可能なローラーレベラーを導入すれば、反り低減に十分な効果を発揮することができるが、粗圧延機出側でのシートバー厚みが５０ｍｍ以上〜最大１００ｍｍ程度となるケースでは、耐荷重が２００トンを超えるような極めて高い矯正反力を持つローラーレベラーの導入が必要となる。このような設備は、設置するには設備の改造をともない、また設備自体も高コストである。
特許文献２に記載の矯正手段についても、通常、圧延機の近傍には、板厚計や幅計等の最終製品に大きく影響を及ぼすセンサー類が設置されており、矯正用ロールをセンサーともに設置することは、スペースの確保が困難であり、また、この装置も設置するには設備の改造をともない、大きな矯正反力を必要とするため、設備自体がかなり高コストである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００４−３５１４８４号公報
【特許文献２】特開平５-５７３１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、以上の課題を解決するために、ローラーレベラーなど反り矯正機を使用せずに、粗圧延機群の可逆式圧延機や非可逆式圧延機を活用して、粗圧延機群での圧延時に発生する反りを低減することにより、クロップシャーでの切断が良好に行えるとともに、仕上圧延機群での圧延において安定した通板ができる熱延鋼板の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】
【００１３】
本発明は以下の手段を有する。
［１］加熱した鋼スラブを少なくとも１機以上の可逆式圧延機を含む粗圧延機群により粗圧延する粗圧延工程と粗圧延後の鋼板を仕上圧延機群により仕上圧延する仕上圧延工程とを有する熱延鋼板を製造する方法であって、粗圧延工程では、板厚みを薄くする圧延の最終パスを、前記少なくとも１機以上の可逆式圧延機のうち最下流にある可逆式圧延機において下流側から上流側に向かって行い、次いで、同圧延機において、上流側から下流側に向かってロールギャップを一定に保持して平坦化パスを行うことを特徴とする熱延鋼板の圧延方法。
［２］前記の平坦化パスが、通過する鋼板の板厚みに対して＋３ｍｍ以上〜＋５０ｍｍ未満の範囲内にロールギャップを設定して通板するパスであることを特徴とする［１］請求項１に記載の熱延鋼板の圧延方法。
［３］前記粗圧延機群が前記可逆式圧延機のうち最下流にある可逆式圧延機より下流側に少なくとも１機以上の非可逆式圧延機を備えることを特徴とする［１］または［２］に記載の熱延鋼板の圧延方法。
［４］前記少なくとも１機以上の非可逆式圧延機のいずれかの圧延機において、ロールギャップを一定に保持して平坦化パスを行うことを特徴とする［３］に記載の熱延鋼板の圧延方法。
［５］前記の非可逆式圧延機における平坦化パスが、通過する鋼板の板厚みに対して＋３ｍｍ以上〜＋５０ｍｍ未満の範囲内にロールギャップを設定して通板するパスであることを特徴とする［４］に記載の熱延鋼板の製造方法。
［６］粗圧延完了時の鋼板の板厚みが５０ｍｍ以上〜１００ｍｍ以下であることを特徴とする［１］〜［５］のいずれかに記載の熱延鋼板の圧延方法。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように、本発明による熱延鋼板の圧延方法によれば、粗圧延工程中に鋼板の先端部および後端部に発生する反りを低減することができ、以後の工程において、クロップ切断位置の精度の安定化や仕上圧延機群での安定通板を実現することができ、熱延鋼板を安定して製造することができる。また、本発明では、粗圧延機群の圧延機を活用するから、反りの低減のためにローラーレベラーなどの反り矯正装置を設置する必要がなく、しかも既存の設備を利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】一般的な熱延鋼板の製造ラインを示す。
【図２】鋼板の先端部での圧延を示す。
【図３】鋼板の後端部での圧延を示す。
【図４】鋼板のフィッシュテール形状を示す。
【図５】本発明が適用される熱延鋼板の製造ライン設備の１例を示す。
【図６】本発明における鋼板の先後端部の反りを修正する方法を示す。
【図７】ロール〜鋼板ギャップを示す。
【図８】発明が適用される熱延鋼板の製造ライン設備の他の１例を示す。
【図９】発明が適用される熱延鋼板の製造ライン設備の他の１例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明では可逆圧延機の圧延を活用するので、可逆圧延での圧延パスについて、簡単に説明しておく。
一般的な熱延鋼板の製造ラインについてはすでに図１に示した。この図１に示す熱延鋼板の製造設備では、粗圧延機群がリバース圧延可能な可逆式圧延機３１と下流側への搬送方向のみの圧延が可能な非可逆式圧延機３２からなり、圧延機の下に示される矢印（実線）が圧下パス（板厚みを薄くする圧延パス）を表している。そして、可逆式圧延機３１では、通常、５〜１１パス程度の圧下パスが可逆の方向に（上流側から下流側、あるいは下流側から上流側に）行われるが、可逆式圧延機において、最終のパスでは、圧延と次の圧延機への搬送とを同時に実施するため、可逆式圧延機３１の圧延パス回数は必ず奇数となり、圧延をしつつ下流側にある圧延機へシートバー１０を搬送する。そのため、可逆式圧延機における最終パスの圧延方向は、次圧延機へのシートバー１０の搬送方向と必ず一致する。
なお、上記の「上流側から下流側」とは、図１に示されるような熱延鋼板の製造ラインにおいて、加熱炉１からコイラー９への方向を指し、「下流側から上流側」とは、図１に示されるようなコイラー９から加熱炉１への方向を指しており、以下においても同様である。
【００１７】
本発明の実施形態を説明する前に、粗圧延工程での圧延においてシートバーの先端部および後端部に発生する反りについて詳細に説明する。
圧延時に発生する反りの原因は、その大きな原因として圧延機噛み込み時のパスラインの誤差による鋼板先端の反りがある。
図２に、粗圧延時に、圧延方向に対して鋼板（シートバー）の先端側に発生する反りを模式的に示す。
図２（ａ）は、鋼板（シートバー）１０が左から右に搬送されて上下の圧延ロール（ワークロール）３３、３３に噛み込まれた状態を示している。また、図２（ｂ）は、鋼板が上下圧延ロールに噛み込んだ後、さらに鋼板の先端部の圧延が進行した状態を示している。圧延方向は左から右に向かう方向である。
【００１８】
図２（ａ）から分かるように、上下圧延ロールのロールギャップ中心に対して、鋼板１０のパスラインが低くなっており、鋼板の板厚み中心がロールギャップの中心よりも低い位置にある状態で鋼板が搬送されているため、鋼板先端部の下端が先に下側の圧延ロール３３に先に接触する。そのため、鋼板１０の先端は下側の圧延ロール３３により、上方に押されることで、曲がった状態で圧延機に噛みこむことになる。その結果、図２（ｂ）から分かるように、圧延後の鋼板先端部は上反りとなる。
【００１９】
図３は、図２に示す圧延が進行し、鋼板の後端部側が圧延される状態を模式的に示している。
図３（ａ）は、圧延が進行し、鋼板１０の後端部が上下の圧延ロール（ワークロール）にこれから圧延される状態を示している。また、図３（ｂ）は、さらに圧延が進行し、鋼板１０の後端が上下の圧延ロールのロールギャップから抜け出ようとしている状態を示している。
図３（ａ）から分かるように、後端部側では、ロールギャップ中心とシートバー１０の板厚み中心がほぼ一致した状態で圧延が進行しており、そのため、図３（ｂ）から分かるように、鋼板１０に垂直方向の力は発生せずに、後端部では反りの発生がないか、発生しても反りの程度は小さく、圧延形状はほぼ平坦となる。
【００２０】
反り発生の２つ目の原因として、シートバーの上面及び下面の温度偏差が挙げられる。
通常、加熱炉内ではスラブを支えるためにスラブ下面にスキッドを配置しているが、炉内の放射熱がスキッドにさえぎられるためスラブ下面の温度が低くなる傾向ある。また、スラブ抽出後の圧延ラインには、被圧延材のスラブやシートバーを搬送するためのテーブルローラーがあり、被圧延材の下面は熱が逃げにくくなっているため、上面の温度は低くなる傾向になる。そのため、圧延初期は被圧延材の上面が下面よりも高温になり、圧延時間の進行と共に、被圧延材の下面の温度が高くなる傾向にある。このように、上下面に温度偏差がある状態で圧延を実施するとシートバーの上面側と下面側の変形抵抗が異なるため、温度が高く変形抵抗が低い面でよく延ばされるために反りが発生する。
一般的には、１つ目の原因である圧延機かみ込み時のパスラインのズレによる反り量は、２つ目の原因である温度偏差を起因とする反り量よりも大きい。
【００２１】
以上のとおり、圧延方向に対して圧延ロール噛込み側となる鋼板の先端部側では、圧延後に大きな反りが発生しやすい。
ところで、粗圧延工程の一般的な操業では、可逆式圧延機３１や非可逆式圧延機３２より鋼板（シートバー）の圧延が施される。
可逆式圧延機では、必ず圧延機の上流側から下流側に向かったパス(奇数パス)で圧延が完了するため、常に反りは下流側の鋼板端部に発生する。
また、非可逆式圧延機では、圧延機の上流側から下流側に向かう１パスで圧延が完了するため、反りはやはり圧延機の下流側の鋼板端部に発生する。
このように、いずれの形式の圧延機の圧延においても、反りは下流側の端部に発生するから、粗圧延が終了した鋼板の先端部には反りが発生しやすい。
また、可逆圧延では、偶数目のパスで、下流から上流に向かって圧延がなされるので、上流側の鋼板端部に反りが発生するが、図３で説明したように、続く上流から下流に向かう奇数パス目の圧延により上流側の鋼板端部の反りは低減される傾向にある。
【００２２】
本発明の実施形態を図５〜図７に基づいて説明する。
図５には、本実施形態が適用される熱延鋼板の製造ライン設備の１例が示されている。
本実施態様の熱延設備では、粗圧延機群が少なくとも１機以上の可逆式圧延機と少なくとも１機以上の非可逆式圧延機から構成されているが、図５では、１機の可逆圧延機３１とその下流に１機の非可逆圧延機３２のみが示されている。
また、粗圧延機群３に非可逆式圧延機３２を備えなくとも粗圧延は可能であるから、非可逆圧延機３２は必須のものではない。
そして、粗圧延機群の下流には、クロップシャー５、仕上圧延機群、鋼板を冷却するランアウトテーブルに設けられた冷却装置７およびコイラー８が設けられている。
【００２３】
図５には、本実施形態におけるパスパターンが矢印により示されているが、実線の矢印が板厚みを薄く圧延する圧下パス、破線の矢印が平坦化パスを示している。平坦化パスについては後述する。
本実施形態では、加熱されたスラブをまず１機以上の可逆式圧延機で可逆圧延を行うことにより板厚みを薄くする圧延を行うが、可逆式圧延機のうちで最下流にある（すなわち最もコイラー８側寄りにある）可逆式圧延機３１において、偶数パス目のパスにより圧下パス（すなわち板厚みを薄くする圧延パス）を完了させる。したがって、この最終の圧下パスは、鋼板（シートバー）１０が下流側から上流側に向かう方向に行われることになる（図５の粗圧延機３１下に示す実線の矢印参照）。
なお、１機以上の可逆式圧延機が１機のみからなる場合はこの１機の圧延機が、可逆式圧延機のうちで最下流にある可逆式圧延機となる。
【００２４】
そして、最終の圧下パスに続いて、上記の最下流側にある可逆式圧延機３１において、鋼板１０を上流側から下流側に向かって、ロールギャップを板厚より広くして平坦化パスと呼ぶ通板パスを以下のようにして行い（図５の粗圧延機３１下に示す破線の矢印参照）、鋼板を下流側に通板する。
【００２５】
図６に、可逆式圧延機のうちで最下流側にある可逆式圧延機３１において行われる、上述した最終の圧下パスと最終の圧下パスに続いて行われる平坦化パスの通板状況を示した。
図６（ａ）には最終の圧下パスが、図６（ｂ）〜（ｅ）には最終の圧下パスに続いて行われる平坦化パスが、それぞれ示されている。
この平坦化パスと呼ぶ通板パスは、ロールギャップを、鋼板（シートバー）が上下の圧延ロールに同時に接触することがないように十分に広く設定して、鋼板の先端部を通過させ〔図６（ｂ）、（ｃ）参照〕、かつ鋼板の後端部の反りに矯正力が発生する程度に狭く設定して、鋼板の後端部を通過させるパスである〔図（ｄ）、（ｅ）〕。
【００２６】
可逆圧延機３１において鋼板の圧下パスを偶数パスで終了した場合は、鋼板の下流側の端部に発生する反りは３ｍｍ前後以下にすることができる〔図３および図６（ａ）参照〕。
そこで、この平坦化パスと呼ぶ通板パスの具体例としては、ロールギャップを鋼板の板厚みに対して、＋３ｍｍ以上〜＋５０ｍｍの間に（すなわちロールギャップを通過する鋼板の板厚みよりも３ｍｍ以上〜５０ｍｍ未満の範囲でより厚く）設定して通板するのが好ましい。
ロールギャップを板厚みに対して＋３ｍｍ未満に設定した場合は、圧延機下流側の端部にわずかな反りが残存していた場合、その際パスラインのズレなどによってシートバー１０が可逆式圧延機３１へ進入するときに、上圧延ロールもしくは下圧延ロールにシートバー１０が衝突する可能性があり、シートバー噛み込み側端部が折れ曲がり、再び反りが発生するリスクがある。また、ロールギャップ設定を板厚み＋５０ｍｍ以上に設定した場合は、以下に説明するように、圧延機下流側の反りの矯正効果が少なくなってしまう。
【００２７】
なお、図７に上下圧延ロールが形成するロールギャップと板厚みの関係を示した。ロールギャップを鋼板の板厚みに対して＋１０ｍｍ以上に設定するとは、ロールギャップを板厚みより１０ｍｍ以上より厚く設定することであり、図７での「ロール〜鋼板ギャップ」を１０ｍｍ以上にすることである。
【００２８】
この平坦化パスにより、前回の可逆式圧延機での最終の圧下パスで発生した鋼板の上流側先端部の反り、すなわち今回の平坦化パスでの鋼板の後端部に反りが発生している部位は、上下の圧延ロールと接触することにより矯正されて、反りが低減して平坦化する〔図６（ｄ）、（ｅ）参照〕。
【００２９】
また、図５に示した熱延製造設備では、可逆式圧延機３１の下流側に、非可逆式圧延機３２を設けているが、すでに記載したように、少なくとも１機以上の非可逆式圧延機を設けてもよく、この非可逆式圧延機のいずれかにおいても、上記と同様のロールギャップ設定を行い、平坦化パスを行なうことにより、更なる矯正効果を狙ってもよい。
非可逆式圧延機３２での矯正が不要な場合は、ロールギャップを板厚み＋５０ｍｍ以上まで開放して通板(以後空パスと呼ぶ)してもかまわない。
平坦化パスを経て、粗圧延を終了したシートバーは次工程に搬送され、クロップシャーでのクロップ部の切断を経て、仕上圧延機群で連続圧延が行われる。
【００３０】
なお、本実施形態では、粗圧延機群３が１機の可逆式圧延機３１、１機の非可逆式圧延機３２から構成されている例について説明したが、粗圧延機群が少なくとも１機以上の可逆式圧延機を備えるものであれば、本実施形態を適用することができることは明らかである。
【００３１】
図８には、図５に示されるものとは異なり、粗圧延機群３が３機の可逆式圧延機３１、３１、３１で構成されている熱延鋼板の製造ライン設備に適用される本発明の実施形態を模式的に示している。
この実施形態では、可逆式圧延機３１のうちで最下流にある可逆式圧延機を除く２機のいずれの可逆式圧延機においても、鋼板の板厚みを薄くする圧下パスを奇数回行い、前記の可逆式圧延機のうちで最下流側にある可逆式圧延機において、圧下パスを偶数パス目で完了し、続く奇数回目の最終パスを平坦化パスとしている。
平坦化パスを経て粗圧延を終了したシートバーは次工程に搬送され、クロップシャーでのクロップ部の切断を経て、仕上圧延機群で連続圧延が行われる。
なお、本実施形態では、粗圧延機群３が３機の可逆式圧延機３から構成されている例について説明したが、１機以上の可逆式圧延機で構成される粗圧延機群あれば、本実施形態を適用することができることは明らかである
【００３２】
図９には、図５や図８に示されるものとは異なり、粗圧延機群３が１機の可逆式圧延機３１と４機の非可逆式圧延機３２で構成されており、この１機の可逆式圧延機の上流側に１機の、下流側に３機の非可逆式圧延機がそれぞれ設置されている場合の製造ライン設備の例が示されている。
この場合は、粗圧延機群３の最下流側にある可逆式圧延機３１(図中の左から２番目の圧延機)の圧下パスを偶数パス目で完了し、その後の３機の非可逆式圧延機３２(図中の左から３番目、４番目、５番目の圧延機)において、平坦化パスとして、ロールギャップを設定すればよい。また、非可逆式圧延機３２で矯正が不要な場合は、１機もしくは複数機の非可逆式圧延機３２のロールギャップを板厚＋５０ｍｍ以上まで開放する空パスとしてもかまわない。さらに、可逆式圧延機３１で平坦化パスをせずに、その後の非可逆式圧延機３２のいずれか1つのみで平坦化パスを実施してもかまわない。
この実施形態においても、粗圧延機群の可逆式圧延機３１を複数機にすることや非可逆式圧延機３２の機数を変更できる。
【００３３】
なお、本発明は、図５、図８および図９に示された設備に限らず、少なくとも１機以上の可逆式圧延機を含む粗圧延機群と仕上圧延機群とを備える熱延鋼板の製造設備に適用できることは明らかである。
また、本発明は、その技術思想から、粗圧延完了後の鋼板の厚みが５０ｍｍ以上、仕上圧延後の鋼板の板厚みが２０ｍｍ以上となるような高強度厚肉熱延鋼板の製造のみならず、通常の熱延鋼板の製造にも適用できることは明らかである。
【実施例】
【００３４】
本発明の実施例について説明する。対象とした材料は、シートバー厚みが５０ｍｍ以上であり、一般的な矯正機によるシートバー反り形状改善が困難な高強度高靭性熱延鋼板である。
以下の実施例では、粗圧延工程が完了したシートバーの厚みが５０〜６４ｍｍであり、仕上圧延後の鋼板の厚みが２０〜２５ｍｍである。
（本発明例１および比較例１）
本発明の実施例である本発明例１および比較例１では、図５に示す熱延鋼板の製造ライン設備により以下の工程を経て鋼板を製造した。
すなわち、１機の可逆式圧延３１および１機の非可逆式圧延３２の順で配置された粗圧延機群３により、厚み２５０ｍｍ、幅１８５０ｍｍ、長さ９０９０ｍｍの寸法の鋼スラブを６４ｍｍ厚みまで圧延してシートバー１０を製造した。次いで、仕上圧延工程前にシートバー１０をオシレーション待機し、シートバー１０の表面温度が９００℃以下になったところで、クロップシャー５でシートバー１０のクロップ部を切断した後に、仕上圧延機群６で仕上圧延して厚み２５ｍｍに仕上げ、ランアウト冷却装置７にて４８０℃まで冷却したのちにコイラー８にて巻き取った。
【００３５】
表１は本発明例１における粗圧延時のパススケジュール（パスパターン）を、表２は比較例１における粗圧延時のパススケジュールをそれぞれ示す。なお、圧延パス数は粗圧延開始からとし、圧延機Ｎｏは最上流側から順に記載している。
【００３６】
ここで、表における「ロール〜鋼板ギャップ」は、図７から分かるように、上下の圧延ロールが形成するロールギャップの値からシートバーの板厚みの値を差し引いた値を指している。また、また、「ロール〜鋼板間ギャップ」が０（ゼロ）ｍｍの場合は、圧延において圧下パス（板厚みを薄くするパス）を行うことを示している。
【００３７】
【表１】
2016078028.tif 000003
【００３８】
【表２】
2016078028.tif 000004
【００３９】
本発明例１では、表１から分かるように、粗圧延機群３の可逆式圧延機３１において、８パス目まで圧下パス（すなわち板厚みを薄くする圧延パス）を行い、続く上流側から下流側へのパスである９パス目では、ロールギャップを板厚みに対して＋１０ｍｍ広くした平坦化パスとした。さらに、続く１０パス目も非可逆式圧延機３２で、ロールギャップを板厚みに対して＋１０ｍｍ広くした平坦化パスとした。
これに対して、比較例１では、粗圧延機群３において、表２から分かるように、粗圧延機群３の可逆式圧延機３１において９パスの圧下パスを行い、次いで可逆式圧延機３２において１パスの圧下パス（１０パス目のパス）を行ない、粗圧延を終了した。したがって、比較例１では平坦化パスは行っていない。
【００４０】
（本発明例２）
本発明の実施例である本発明例２として、図５に示される、実施例１や比較例１が適用された熱延鋼板の製造ライン設備と同じ設備において、厚み２５０ｍｍ、幅１８５０ｍｍ、長さ９０９０ｍｍの寸法の鋼スラブを熱間圧延ラインの粗圧延群３により５０ｍｍ厚みまで圧延してシートバー１０を製造した。
粗圧延が終了した鋼板（シートバー）は、仕上圧延工程前にシートバー１０をオシレーション待機し、シートバー１０の表面温度が９３０℃以下になったところで、クロップシャー５によりシートバーのクロップ部を切断した後に、仕上圧延機群６の圧延を行って厚み２０ｍｍの鋼板に仕上げ、ランアウトテーブルの冷却装置７にて５００℃まで冷却してコイラー８にて巻き取った。
表３は本発明２における粗圧延時のパススケジュールを示す。
【００４１】
【表３】
2016078028.tif 000005
【００４２】
本発明例２では、表３から分かるように、粗圧延機群３の可逆式圧延機３１において８パス目まで圧下パスを行い、可逆式圧延機３１の上流側から下流側へのパスである９パス目では、ロールギャップを板厚みに対して＋５ｍｍ広くした平坦化パスとした。
続く１０パス目は、非可逆式圧延機３２でロールギャップを板厚みに対して＋２００ｍｍ広くした空パスとした。
【００４３】
本発明の実施例である本発明例３として、図８に示す熱延鋼板の製造ライン設備により以下の工程を経て鋼板を製造した。
すなわち、３機の可逆式圧延３１、３１、３１から構成された粗圧延機群３により、厚み２５０ｍｍ、幅１８００ｍｍ、長さ９０００ｍｍの寸法の鋼スラブを５０ｍｍ厚みまで圧延してシートバー１０を製造した。
粗圧延が終了した鋼板（シートバー）は、仕上圧延工程前にシートバー１０をオシレーション待機し、シートバー１０の表面温度が９００℃以下になったところで、クロップシャー５によりシートバーのクロップ部を切断した後に、仕上圧延機群６の圧延を経て厚み２０ｍｍに仕上げ、ランアウトテーブルの冷却装置７により５００℃まで冷却したのちにコイラー８で巻き取った。
表４は本発明例３における粗圧延時のパススケジュールを示す。
【００４４】
【表４】
2016078028.tif 000006
【００４５】
表４から分かるように、本発明例３では、粗圧延機群３の３機の可逆式圧延機３１のうち、最下流にある可逆圧延機を除く２機の可逆圧延機で、それぞれ３回の圧下パスを計６パス行い、続いて、前記可逆圧延機のうちで最下流にある可逆圧延機３１において、２回の圧下パスを行った後に、上流側から下流側への計９回目のパスを、ロールギャップを板厚みに対して＋５ｍｍ広くした平坦化パスとした。
【００４６】
本発明の実施例である本発明例４として、図９に示す熱延鋼板の製造ライン設備により以下の工程を経て鋼板を製造した。
すなわち、粗圧延機群３が１機の可逆式圧延機３１と４機の非可逆式圧延機３２で構成されており、この１機の可逆式圧延機の上流側に１機の、下流側に３機の非可逆式圧延機がそれぞれ設置されている粗圧延機群３により、厚み２５０ｍｍ、幅１９００ｍｍ、長さ８０００ｍｍの寸法の鋼スラブを５０ｍｍ厚みまで圧延してシートバー１０を製造した。
次いで、仕上圧延工程前にシートバー１０をオシレーション待機し、シートバー１０の表面温度が９３０℃以下になったところで、クロップシャー５によりシートバー１０のクロップ部の切断をした後、仕上圧延機群６で仕上圧延して厚み２０ｍｍの鋼板に仕上げ、ランアウトテーブルの冷却装置７にて５００℃まで冷却したのちにコイラー８にて巻き取った。
表５は本発明の実施例４における粗圧延時のパススケジュールを示す。
【００４７】
【表５】
2016078028.tif 000007
【００４８】
本発明例４では、表５から分かるように、粗圧延機群３の最上流側の非可逆式圧延機３２で、１パス目の圧下パスを行い、その下流側にある可逆式圧延機３１において粗圧延工程の９パス目（可逆式圧延機のみでは８パス目）まで圧下パスを行い、１０パス目(可逆式圧延機のみでは９パス目の上流側から下流側へのパス)では、ロールギャップを板厚みに対して＋５ｍｍ広くした平坦化パスとした。続いて、可逆式圧延機３１の下流側にある非可逆式圧延機３２のうち最上流側の非可逆式圧延機３２でのみロールギャップを板厚みに対して＋５ｍｍ広くした平坦化パスとし、それ以降の非可逆式圧延機３２ではロールギャップを板厚みに対して＋２００ｍｍ広くした空パスとした。
【００４９】
表６に本発明の実施例と比較例における圧延結果を示す。なお、表６における「シートバー先後端部の反り」は、粗圧延が終了した、粗圧延機出側での「下流側」の端部（すなわち鋼板の先端部）と「上流側」の端部（すなわち鋼板の後端部）の反り量を示す。
【００５０】
【表６】
2016078028.tif 000008
【００５１】
本発明例１における粗圧延機群３のパススケジュールでは、最終パス後のシートバー１０の下流側端部の反り（すなわちシートバー先端部の反り）が１ｍｍ、上流側端部の反り（すなわちシートバー後端部の反り）が１０ｍｍであり、いずれも１０ｍｍ以下と良好であった。このため、クロップシャー５で良好に切断でき、その後の仕上圧延機群６の通板も良好であった。
一方、比較例１では、平坦化パスを実施しなかったため、最終パス後のシートバー１０の上流側端部の反りは２ｍｍ以下と良好であったものの、下流側端部では、２００ｍｍと大きな反りが発生した。そして、反りが大きく、シートバー１０が反った状態でクロップシャー５により切断したため、シートバー１０の形状が非定常になっているフッシュテール部を切断してしまい、一部フィッシュテールが残存したまま、仕上圧延を実施した結果、仕上圧延機６に噛みこまずそれ以降の通板が不能となった。
以上のことから本発明による反り低減効果が確認できた。
本発明例２における粗圧延機群３のパススケジュールでは、シートバー１０の下流側端部の反りが３ｍｍ、上流側端部の反りが５ｍｍであり、いずれも良好であった。
続くクロップシャー５での切断では、クロップ部の狙った部位を良好に切断でき、その後の仕上圧延機群６の通板も良好であった。
本発明例３における粗圧延機群３のパススケジュールでは、シートバー１０の下流側端部の反りは２ｍｍ、上流側端部の反りはいずれも良好であった。また、クロップシャー切断時も狙った部位を良好に切断でき、その後の仕上圧延機群６の通板も良好であった。
本発明例４における粗圧延機群３のパススケジュールでは、シートバー１０の下流側端部の反りが２ｍｍ、上流側端部の反りが４ｍｍであり、いずれも良好であり、クロップ部の切断についても、狙った部位を良好に切断でき、その後の仕上圧延機群６の通板も良好であった。
【００５２】
以上で説明したように粗圧延機群の圧延機が可逆式あるいは可逆式圧延機と非可逆式圧延機のいずれから構成されていても、粗圧延機群にある可逆式圧延機を本発明のように活用することで、シートバー矯正機を設置する必要がなく、粗圧延時に発生する反りを低減することができた。
【符号の説明】
【００５３】
１  連続加熱炉
２  サイジングプレス
３  粗圧延機群
４  エッジャー
５  クロップシャー
６  仕上圧延機群
７  冷却装置
８  コイラー
１０  鋼板（シートバー）
１５  クロップシャー刃
３１  可逆式圧延機
３２  非可逆式圧延機
３３  圧延ロール
【図６】
2016078028.tif 000009
【図７】
2016078028.tif 000010
【図８】
2016078028.tif 000011
【図９】
2016078028.tif 000012
【図１】
2016078028.tif 000013
【図２】
2016078028.tif 000014
【図３】
2016078028.tif 000015
【図４】
2016078028.tif 000016
【図５】
2016078028.tif 000017