(57)【要約】【課題】熱間圧延ラインにおいて、先行材を仕上げ圧延中にトラブルが発生しても、後行材を通板残材とせずに製品化でき、著しい歩留まり低下やダウンタイムを防止することができる熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法を提供する。【解決手段】熱間圧延ラインの仕上げ圧延において、先行材を圧延中に一部の仕上げ圧延スタンドでトラブルが発生した場合、そのトラブルが発生した仕上げ圧延スタンドは前記先行材の圧延後に圧下を開放するとともに、通板残材となる後行材をトラブルが発生していない使用可能な仕上げ圧延スタンドで圧延し、冷却パターンも変更して当初の目標板厚とは異なる新たな製品とすることを特徴とする熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱間圧延ラインの仕上げ圧延において、先行材を圧延中に一部の仕上げ圧延スタンドでトラブルが発生した場合、そのトラブルが発生した仕上げ圧延スタンドは前記先行材の圧延後に圧下を開放するとともに、通板残材となる後行材をトラブルが発生していない使用可能な仕上げ圧延スタンドで圧延して当初の目標板厚とは異なる新たな製品とすることを特徴とする熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法。
【請求項２】
トラブルが発生していない使用可能な仕上げ圧延スタンドで圧延する際の仕上げ板厚を予め定めておくとともに、その仕上げ板厚と鋼種ごとに目標仕上げ温度と仕上げ圧延後の冷却テーブルにおける冷却パターンを用意しておき、トラブルが発生した場合に、それに基づいて、後行材の仕上げ板厚、目標仕上げ温度および仕上げ圧延後の冷却パターンを設定して、後行材の圧延と冷却を行うことを特徴とする請求項１に記載の熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鋼の熱間圧延ラインにおいて、先行材を仕上げ圧延中にロール疵が発生する等のトラブルが生じた場合に、ライン上の通板残材となる後行材の圧延を実施して新たな製品とすることができる熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１は、鋼の熱間圧延ラインの一例を示すものである。鋼の熱間圧延ラインＡは、全長数百ｍと長大で、厚み１５０ｍｍから３００ｍｍ程度、長さ数１０ｍ、幅７００ｍｍ〜２０００ｍｍ程度の被圧延材（スラブ）１を加熱炉２にて千数百度にまで加熱した後、ライン上に取り出し（以下、抽出と称する）、必要に応じて幅プレス３で幅圧下を行ってから、複数の粗圧延機４および複数のスタンド（図１では、７基のスタンド）からなる仕上げ圧延機５で厚み１ｍｍ〜２５ｍｍ程度に薄く圧延して、冷却テーブル（ランナウトテーブル）７で冷却して、コイラー８でコイル状に巻き取って製品化するラインである。
【０００３】
また、これらの設備は、個々の設備に直結する制御装置９と、これらを統括するプロセスコンピュータ１０、さらには製品情報まで取り込んで命令を出すビジネスコンピュータ１１により制御される。
【０００４】
そして、熱間圧延ラインＡにおいては、長大なラインで圧延を能率良く行うために、複数の被圧延材（スラブ）１を加熱炉２で所定温度まで順次加熱するとともに、所定温度に到達したスラブ１を次々にライン上に抽出して、先行材から順次、粗圧延機４、仕上げ圧延機５、冷却テーブル７の順に通板してコイル状の製品を製造している。
【０００５】
従って、一旦圧延が開始されると、熱間圧延ライン上には常に複数の被圧延材が乗っており、先行する被圧延材（以下、先行材と記す）が仕上げ圧延されると同時に、後行する被圧延材（以下、後行材と記す）が加熱炉２から抽出されライン上に乗り、一部の後行材は粗圧延が実施されている場合もある。
【０００６】
このような熱間圧延ラインＡにおいて、先行材を仕上げ圧延中に、仕上げ圧延機５の一部の圧延スタンドで絞り等によりロール疵が発生するなどのトラブルがあった場合、後行材は高温に加熱されたまま既にライン上に乗っており、通板残材となる。このトラブルの対策として、例えば、ロール疵が発生したスタンドのロール交換を行うが、この際に自動化されていても数分程度の時間を要する。これに比べて、後行材が仕上げ圧延機５に送られるまでの時間は著しく短い。従って、従来は、ロール疵等のトラブルが発生すると、圧延を一旦中止してライン上に残った後行材を通板残材として切断して排除するか、あるいは、後行材を疵が入ったままのロールで仕上げ圧延し巻き取って通板残材として製品化を断念するか、いずれかを選択せざるを得ない状況であり、後行材が製品化できず著しい歩留まり低下を来たすとともに、後行材を切断すると著しいダウンタイムも発生して、大きな問題であった。
【０００７】
なお、熱間圧延ラインの仕上げ圧延において、後行材の圧延の可否を判断するものとして、特許文献１に、仕上げ連続圧延において、走間板厚変更制御の限界によって連続圧延続行の可否を判断し、後行材の仕上げ板厚が制御限界を超えると連続圧延を中止するという方法が提示されているが、これは仕上げ圧延機の全スタンドが健全である定常状態で圧延されている場合を前提にしており、上記のように、仕上げ圧延機の一部のスタンドでロール疵の発生等のトラブルが生じた場合については想定していない。
【特許文献１】特開平１１−２６７７０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、従来、熱間圧延ラインにおいて、先行材の仕上げ圧延で一旦トラブルが発生すると、既にライン上に乗っている後行材については製品化を断念せざるを得ず、通板残材として、切断してスクラップとして廃棄するか、疵が入ったまま圧延し冷却して巻き取って廃棄するしかなくて、著しい歩留まり低下やダウンタイムを来たしており、この問題を解決することが大いに望まれていた。
【０００９】
本発明は、上記のような事情に鑑み、熱間圧延ラインにおいて、先行材を仕上げ圧延中にトラブルが発生しても、後行材を通板残材とせずに製品化でき、著しい歩留まり低下やダウンタイムを防止することができる熱間圧延ラインでの通板残材の製品化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】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明は以下の特徴を有する。
【００１１】
［１］熱間圧延ラインの仕上げ圧延において、先行材を圧延中に一部の仕上げ圧延スタンドでトラブルが発生した場合、そのトラブルが発生した仕上げ圧延スタンドは前記先行材の圧延後に圧下を開放するとともに、通板残材となる後行材をトラブルが発生していない使用可能な仕上げ圧延スタンドで圧延して当初の目標板厚とは異なる新たな製品とすることを特徴とする熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法。
【００１２】
［２］トラブルが発生していない使用可能な仕上げ圧延スタンドで圧延する際の仕上げ板厚を予め定めておくとともに、その仕上げ板厚と鋼種ごとに目標仕上げ温度と仕上げ圧延後の冷却テーブルにおける冷却パターンを用意しておき、トラブルが発生した場合に、それに基づいて、後行材の仕上げ板厚、目標仕上げ温度および仕上げ圧延後の冷却パターンを設定して、後行材の圧延と冷却を行うことを特徴とする前記［１］に記載の熱間圧延ラインでの通板残材の製品化方法。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、熱間圧延ラインにおいて、先行材の仕上げ圧延中にトラブルが発生しても、通板残材となる後行材を確実に製品化でき、歩留まりの大幅な低下やダウンタイムを防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００１５】
熱間圧延ラインで先行材を仕上げ圧延中に、仕上げ圧延機の一部のスタンドでロール疵が発生するなどのトラブルがあると、後行材は通板残材として高温のままライン上に残る。
【００１６】
従来は、上記のようなトラブルがあった段階で圧延を一旦中止したため、必然として、ライン上に残った後行材を通板残材として切断して排除するか、あるいは、後行材をロール疵が入ったままのロールで仕上げ圧延して通板残材として製品化を断念するかのいずれかを選択せざるを得なかった。
【００１７】
そこで、本発明者らは、この問題に対して鋭意検討を行った結果、仕上げ圧延方法に着目し、通板残材となる後行材を救済し製品化する方法を見出した。
【００１８】
すなわち、ロール疵が発生したスタンドをそのまま用いると、被圧延材にロール疵が転写して製品とならない。従って、ロール疵が発生したスタンドを開放して圧下を加えないようにし、ロール疵のない他のスタンドで圧延する方法を採用するようにし、それによって、疵のない製品を製造可能とした。ただし、その際に圧延に使用できるスタンド数が少なくなるため、仕上げ圧延での総圧下率は通常の場合に比べて低くなり、結果として仕上げ圧延後の後行材の板厚は当初の目標板厚より厚くなる。そこで、後行材を当初の製品オーダーではなく、板厚が厚い他の製品オーダーに振り向けることによって製品化することができる。
【００１９】
その結果、先行材でトラブルが発生しても、後行材を板厚の異なる製品として救済できるため、歩留まりを著しく向上できて、後行材を通板残材として切断するダウンタイムも発生しない。
【００２０】
なお、後行材を板厚が厚い新たな製品とする際に、鋼の成分は同等であっても、仕上げ圧延後の冷却パターン（冷却テーブルにおける冷却パターン）が当初のままだと、板厚が厚くなったことにより冷却速度が遅くなって被圧延材の組織が変化する場合が多々あり、製品として材質特性が確保できない場合があることが判明した。
【００２１】
すなわち、被圧延材の材質特性は主に仕上げ圧延後の冷却パターンにより決まるが、前述したように、トラブル発生後の後行材は板厚が厚く、仕上げ圧延後の冷却パターンをそのままにしておくと、冷却が不足する場合がある。その結果、巻き取り温度が高くなって、後行材の材質特性は目標とする製品とは異なってしまう。
【００２２】
そこで、本発明者らはこの問題に対処するため、トラブル発生後の後行材に適した冷却パターンで冷却できるようにした。
【００２３】
すなわち、先行材を圧延中にロール疵等のトラブルが発生するスタンドを特定することは難しいため、事前に、トラブルが発生するスタンドを種々想定して、その際にトラブルが発生していないスタンドを用いて圧延する場合の仕上げ板厚を決めておき、合わせて、この仕上げ板厚と鋼種に応じた目標仕上げ温度と仕上げ圧延後の冷却パターンを条件設定として決めておく。そして、ロール疵等のトラブル発生時には、先行材の圧延後に、ロール疵等のトラブルが発生したスタンドを特定し、後行材が仕上げ圧延に掛かる以前あるいは後行材の先端が仕上げ圧延出側に至る前に、前記の条件設定を適用して、後行材の仕上げ板厚、目標仕上げ温度、仕上げ圧延後の冷却パターンを設定し、それらにしたがって後行材の圧延および冷却を行うこととした。なお、これら一連の操作はコンピュータにより自動化も可能である。
【実施例１】
【００２４】
図１に例を示す熱間圧延ラインＡにて、２００ｍｍ厚のスラブ１から１．８ｍｍの薄物材を製造した。加熱炉２からスラブ１を順次抽出して、ライン上に複数の被圧延材が乗っている状態で圧延を実施した。その際に、先行材を仕上げ圧延中にロール疵が発生した場合、以下に示す本発明例と従来例によってラインに乗っている後行材を処理した。
【００２５】
（本発明例１）
予め、仕上げ圧延のいずれかのスタンドにロール疵が発生しても対応可能なように、ロール疵発生スタンドの圧下を開放して残りのスタンドで圧延した場合の圧下パターンと仕上げ厚み、および、その仕上げ厚みと鋼種に応じた冷却テーブルにおける冷却パターンを設定して、コンピュータにその内容をインプットして、ロール疵の発生に応じて自動的に後行材の圧延・冷却条件の設定を変えられるようにした。
【００２６】
そして、先行材を仕上げ圧延中に、絞りによってロール疵が第６スタンドおよび第７スタンドに発生したため、これらのスタンドの圧下を開放するとともに、ロール疵が発生していない第１スタンドから第５スタンドを活用して、仕上げ圧延出側の板厚を当初の１．８ｍｍから６ｍｍに変更して後行材を圧延した。なお、冷却テーブルにおける冷却パターンも仕上げ板厚の増加および後行材の鋼種に対応して最適なパターンに変更した。
【００２７】
その結果、従来では通板残材となるはずの後行材を本発明により仕上げ板厚６ｍｍの新たな製品とすることができ、歩留まりの大幅な低下やダウンタイムを防止することができた。
【００２８】
（本発明例２）
予め、仕上げ圧延でのロール疵発生スタンドの圧下を開放して残りのスタンドで圧延した場合の圧下パターンおよび仕上げ厚みを設定して、コンピュータにその内容をインプットして、先行材圧延中のロール疵の発生に応じて自動的に後行材の圧延条件の設定を変えられるようにした。
【００２９】
そして、先行材を仕上げ圧延中に、絞りの通板トラブルによってロール疵が第３スタンドに発生したため、この第３スタンドの圧下を開放し、ロール疵が発生していない第１スタンド、第２スタンド、第４スタンドから第６スタンドを活用して、仕上げ圧延出側の板厚を１．８ｍｍから２．３ｍｍに変更して後行材を圧延した。なお、冷却テーブルにおける冷却パターンは、板厚の変更度合いが小さいため、材料特性を確保するには充分であってそのままとした。
【００３０】
その結果、従来では通板残材となるはずの後行材を本発明により仕上げ板厚２．３ｍｍの新たな製品とすることができ、歩留まりの大幅な低下やダウンタイムを防止することができた。
【００３１】
（従来例１）
先行材を仕上げ圧延中に、絞りによってロール疵が第６スタンドおよび第７スタンドに発生したため、圧延を一時停止し、ライン上に残った後行材を通板残材としてガス切断して、全長をスクラップとして廃棄した。その間、ライン停止によるダウンタイムが大幅に発生した。
【００３２】
（従来例２）
先行材を仕上げ圧延中に、絞りによるロール疵が第２スタンドに発生したが、後行材の処理によるダウンタイムを避けるため、後行材の圧延をそのまま実施した。その結果、仕上げ圧延した後行材全長に渡って第２スタンドのロール疵が転写したため、通板残材として後行材全長をスクラップとして廃棄した。
【００３３】
以上のとおり、熱間圧延ラインにおいて先行材を仕上げ圧延中にトラブルが発生すると、従来例では、通板残材として後行材をスクラップにせざるを得ず、歩留まりが著しく低下するとともに、大幅なダウンタイムも来たす場合があった。
【００３４】
これに対して、本発明例では、後行材を確実に製品化できて、歩留まりの大幅な低下が防止可能であるとともに、ダウンタイムを来たすこともなくなり、その効果は著しく良好なことがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】熱間圧延ラインの一例を示す図である。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ：熱間圧延ライン
１：被圧延材（スラブ）
２：加熱炉
３：幅プレス
４：粗圧延機
５：仕上げ圧延機
７：冷却テーブル（ランナウトテーブル）
８：コイラー
９：制御装置
１０：プロセスコンピュータ
１１：ビジネスコンピュータ
【図１】
2009279637.tif 000003