JPH0224916B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、鋼帯の表面に付着した酸化スケー
ルを除去する鋼帯の酸洗方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、熱間圧延を行つた鋼帯は、巻取機にお
いて550℃〜700℃の温度でコイル状に巻取られ、
その後冷却されて次工程において表面に発生した
酸化スケールを除去するようにしている。

このスケール除去方法としては、塩酸、硫酸等
の酸洗液中に鋼帯を通板させて化学的にスケール
除去を行う酸洗方法が一般的である。

従来の酸洗方法は、第４図に示す如く、まず、
前処理として、熱延鋼帯１をテンシヨンレベラ２
で曲げ及び引張加工を加え、母材表面スケールの
抗張力差によつてスケールに亀裂を発生させ、そ
の後の酸洗液による化学的スケール除去効果を高
めるようにしている。このテンシヨンレベラ２
は、熱延鋼帯１を所定の巻掛角で巻き掛けて熱延
鋼帯１に張力を付与する２組のブライドルロール
３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂ間に熱延鋼帯１に曲げ
力を作用させるレベリングロール５を配設した構
成を有する。

このようにして、酸化スケールに亀裂を生じさ
せた熱延鋼帯１は、酸洗槽６に貯留された酸洗液
７内に浸漬され、酸化スケールを化学的に除去
し、次いで、酸洗液を洗浄するリンス槽及びこれ
を乾燥させるドライヤを含む処理装置８で後処理
を行い、次いで、ルーパー９を介して耳切り装置
１０に送給されて鋼帯の両側部の耳部を切断して
所定幅に調整する。なお、１１は鋼帯１の両側部
を案内するサイドガイドである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来の酸洗方法において
は、前処理段階におけるテンシヨンレベラの脱ス
ケール効果を高めるためには、テンシヨンレベラ
内での鋼帯の長手方向の伸び率δを大きくとる必
要があり、このように伸び率δを大きくとると、
第５図に示すように、鋼帯の幅方向における長さ
の減少（幅縮み）が生じる。しかも、熱間圧延鋼
帯は、熱間圧延時の圧延条件（特に張力）の長手
方向不均一により、板幅が変動しているのが通常
である。このため、通常圧延目標幅を、第６図に
示す如く、板幅変動（数mm〜数10mm）分だけ広め
にとつてあり、これを余幅と称している。また、
高速で安定した耳切りを行うために、鋼帯両側部
の耳部で10mm程度の耳切り代がとつてあり、耳切
り後の板幅が酸洗ラインでの仕上幅となる。

したがつて、テンシヨンレベラによる幅縮み量
が大きいと、耳切り代が不足して耳切り中のトラ
ブルを起こしたり、第７図に示すように、耳切り
後の仕上幅より幅狭となつて、不良品が発生する
という問題点があつた。

また、幅不足を起こさないために、余幅を多く
することが考えられるが、この場合は、テンシヨ
ンレベラによる幅縮みが一定でなければ、酸洗ラ
インでの製品歩留りを悪化させることになり、得
策ではない。

そこで、本発明は、テンシヨンレベラの入側で
鋼帯幅を連続的に測定し、その測定値と目標板幅
との差に応じてテンシヨンレベラの伸び率を制御
することにより、テンシヨンレベラでの幅縮み量
を所定範囲内に制御し、もつて、幅狭による不良
品の発生及び製品の歩留りの悪化を防止すること
が可能な酸洗方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、この出願は、酸
洗槽の入側にテンシヨンレベラを有する鋼帯の酸
洗ラインにおいて、前記テンシヨンレベラの入側
で、鋼帯幅を連続的に測定し、その測定値と予め
設定した目標幅との差に応じてテンシヨンレベラ
における伸び率を制御することを特定発明とし、
酸洗槽の入側にテンシヨンレベラを有する鋼帯の
酸洗ラインにおいて、前記テンシヨンレベラの入
側で、鋼帯幅を連続的に測定し、その測定値と予
め設定した目標幅との差に応じてテンシヨンレベ
ラにおける伸び率を制御し、該伸び率に応じて通
板速度を制御することを併合発明とする。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例を示す系統図であ
る。

テンシヨンレベラ２の入側において鋼帯１の板
幅を測定する板幅計１５が設けられ、この板幅計
１５から鋼帯１の板幅を連続的に測定し、その測
定値を順次出力する。

また、テンシヨンレベラ２のブライドルロール
３ａ，３ｂは、主モータ１６により傘歯車等の伝
達機構を介して直接回転駆動されると共に、ブラ
イドルロール４ａ，４ｂが傘歯車等の伝達機構及
び遊星歯車式差動装置１７を介して主モータ１６
に連結されていると共に、遊星歯車式差動装置１
７に減速歯車１８を介して伸び率調整用駆動モー
タ１９が連結されている。

さらに、酸洗槽６には、内部に貯留された酸洗
液７の濃度を測定する自動濃度測定装置２１が設
置されていると共に、酸洗液７の温度を検出する
温度計２２が設置されている。

また、酸洗槽６の出側には、残留スケール量を
測定する表面スケール自動検出装置２３ａ，２３
ｂが鋼帯１の表面及び裏面に対向して配設され、
これらから残留スケール量に応じた検出信号が出
力される。

さらに、表面スケール自動検出装置２３ａ，２
３ｂの後段にブライドルロール２４ａ，２４ｂが
設けられ、このブライドルロール２４ｂが駆動モ
ータ２５によつて回転駆動される。

そして、前記鋼帯の板幅計１５の検出信号及び
鋼帯１の目標板幅を設定する幅設定器２６の設定
信号が伸び率演算器２７に供給される。この伸び
率演算器２７では、板幅計１５の測定値Ｗと幅設
定器２６で設定する目標幅W₀（耳切り後の板幅と
耳切り代との和）との差値によつて、次式の演算
を行つて伸び率δを算出し、これを伸び率調整用
モータ１９及び後述する脱スケール速度演算器２
９に供給する。

δ＝ｆ（Ｗ−W₀）≒ｋ（Ｗ−W₀） ……(1) ここで、ｋは比例定数である。

一方、酸洗槽６での脱スケール能力は、自動濃
度測定装置２１及び温度計２２の検出信号が供給
される酸洗能力演算器２８で、素材条件記憶装置
２９に予め設定された素材条件（規格・成分・
FDT・CT等）によつて定まる酸洗基準速度V₀
（ｍ／min）と、酸洗液条件（例えば温度・塩酸
濃度・FeCl₂濃度）によつて定まる酸洗速度補正
係数α₁，α₂，……α_oとを用いて次式に基づいて酸
洗可能速度V₁（ｍ／min）を算出する。

V₁＝α₁，α₂・……・α_o・V₀ ……(2) そして、伸び率演算器２７から出力される伸び
率δ及び酸洗能力演算器２８から出力される酸洗
可能速度V₁が脱スケール速度演算器３０に供給
される。この脱スケール速度演算器３０では、ま
ず、伸び率演算器２７からの伸び率δに基づき次
式の演算を行つて、酸洗速度短縮率βを算出す
る。

β＝f′（δ）≒k′ ……(3) ここで、k′は比例定数である。

次いで、上式(3)式によつて算出した酸洗速度短
縮率βと前記酸洗可能速度V₁とに基づき次式の
演算を行つて、ブライドルロール３ａ，３ｂ；４
ａ，４ｂ；２４ａ，２４ｂの回転速度を制御する
モータ１９，２５の回転数制御値Ｖを算出し、こ
れを各モータ１９，２５に出力する。

このようにして、テンシヨンレベラ２における
張力を付与するためのブライドルロール３ａ，３
ｂ及び４ａ，４ｂを駆動する主モータ１６の回転
数と、酸洗槽出側に設けられたブライドルロール
２４ａ，２４ｂの駆動モータ２５の回転数とが、
伸び率δと酸洗能力V₁とによつて制御されると
共に、主モータ１６の出力が供給された遊星歯車
式差動装置１７に伸び率調整用モータ１９が連結
され、この伸び率調整用モータ１９の回転数が伸
び率演算器２７からの伸び率δに応じて回転制御
されるので、ブライドルロール４ａ，４ｂの回転
数が伸び率δに応じてカスケード制御されること
になり、第２図ａに示すように、熱間鋼帯１の熱
間圧延開始端側のように、板幅Ｗが目標板幅W₀
より大きいときには、これに応じて伸び率演算器
２７で算出する伸び率δが大きくなる。したがつ
て、伸び率調整用モータ１９の回転数が高めら
れ、鋼帯１に大きな張力が付加されて鋼帯１の実
際の伸び率が上限値δmaxに設定され、テンシヨ
ンレベラ２での鋼帯縮み量が大きくなつて、テン
シヨンレベラ２を通過した後の鋼帯１のW_Tが第
２図ａで実線図示の曲線l₁で示すように、テンシ
ヨンレベラ２での目標幅W₀に近づいた値となる。

この状態から鋼帯１の板幅Ｗが短くなるに従つ
て、伸び率δが減少し、これが上限値δmaxと等
しくなると、テンシヨンレベラ２を通過した後の
鋼帯１の幅W_Tが目標幅W₀と略等しくなる。

その後、鋼帯１の入側幅Ｗが熱間圧延目標幅以
下となつて、目標幅W₀と略等しくなると、伸び
率δが略零となり、テンシヨンレベラ２のブライ
ドルロール３ａ，３ｂ及び４ａ，４ｂの回転数が
略等しく設定され、テンシヨンレベラ２での縮み
量を略零に抑え、テンシヨンレベラ２を通過した
後の鋼帯１の幅W_Tが目標幅W₀と略等しくなる。

以後、テンシヨンレベラ２の入側幅Ｗと目標幅
W₀との差値に応じた伸び率となるように伸び率
調整用モータ１９を制御してテンシヨンレベラ２
での縮み量を調整し、所定の耳切り代を確保する
ことができる。

また、鋼帯１を酸洗槽６内の酸洗液７に浸漬し
た後の残留スケール量は、表面スケール検出装置
２３ａ，２３ｂで常時検出され、これが酸洗能力
演算器２８に供給されるので、脱スケールが確実
に行われず、残留スケール量が多いときには、こ
の酸洗能力演算器２８からの酸洗可能速度V₁が
低下されることになる。

このため、脱スケール速度演算器３０で脱スケ
ール速度Ｖが低下され、テンシヨンレベラ２を通
過した後の鋼帯１が酸洗槽６の酸洗液に浸漬され
る浸漬時間が長くなり、脱スケール効果を大きく
することができ、酸洗不足による不良品の発生を
防止することができると共に、その不良品発生の
防止のために、必要以上に脱スケール速度Ｖを低
下させて過酸洗による歩留り低下や能率低下を生
じることを防止することができる。

そして、このとき酸洗能力演算器２８で、残留
スケール量と酸洗液濃度、酸洗液温度、鋼種等の
関係を記憶し、これらに基づき学習機能によつて
酸洗基準速度V₀を最適値に設定することにより、
より高精度の酸洗処理による脱スケール処理を行
うことができる。

実際上、厚み3.5mm、幅1200mmの一般冷延鋼帯
（SPCC）について、槽条件を平均塩酸濃度５％、
塩化第一鉄濃度30％、温度85℃としたときの酸洗
槽６のみによる脱スケール速度は約200m／min
である。

ここで、余幅（Ｗ−W₀）を３mmとしたときの
テンシヨンレベラ２の伸び率δとしてδ＝３％を
与えることで酸洗速度短縮効率βをβ≒20％とす
る効果が得られ、脱スケール速度は250m／min
に増速することができた。

また、コイル中央部で幅変動があり、定常部に
比較して母板幅が２mm狭くなつたため、余幅が１
mmとなることから、δ＝１％と小さくした。ここ
で、β≒12％の効果となることにより、脱スケー
ル速度を227m／minに減速して酸洗不足を防止
すると共に、過大な幅縮みによる耳切りトラブル
を回避することができた。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の特定発明によれ
ば、テンシヨンレベラにおける鋼帯の伸び率を、
テンシヨンレベラの入側での鋼帯幅と目標幅との
差値に応じて制御するようにしたので、テンシヨ
ンレベラにおける鋼帯の幅縮み後の鋼帯幅におい
て耳切り代不足が発生することがないように制御
することができ、酸洗後の耳切り装置でのトラブ
ルを解消することができるという効果が得られ
る。

また、併合発明によれば、前記特定発明の伸び
率制御に加えて、当該伸び率に応じて通板速度
（脱スケール速度）を制御するようにしているの
で、酸洗不足による残留スケール量の増加を防止
すると共に、脱スケール速度を最適値に維持する
ことが可能となり、過酸洗による歩留り低下や能
率の低下を生じることがないという効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法に適用し得る酸洗ラインを
示す系統図、第２図はテンシヨンレベラにおける
伸び率と脱スケール時間短縮効果との関係を示す
グラフ、第３図ａ及びｂは夫々本発明方法の説明
に供する熱間鋼帯の長手方向の各部と板幅及び伸
び率との関係を示す説明図、第４図は従来の酸洗
ラインを示す系統図、第５図はテンシヨンレベラ
における伸び率とテンシヨンレベラ出側板厚及び
入側板厚の差との関係を示すグラフ、第６図は、
熱延鋼帯の長手方向の各部における幅変動を示す
説明図、第７図は従来例における熱間鋼帯の長手
方向の各部と板幅との関係を示す説明図である。 図中、１は熱延鋼帯、２はテンシヨンレベラ、
３ａ，３ｂ，４ａ，４ｂはブライドルロール、５
はレベリングロール、６は酸洗槽、７は酸洗液、
８は洗浄処理装置、１０は耳切り装置、１５は板
幅計、１６は主モータ、１７は遊星歯車式差動装
置、１９は伸び率調整用モータ、２１は自動濃度
測定装置、２２は温度計、２３ａ，２３ｂは表面
スケール自動検出装置、２４ａ，２４ｂはブライ
ドルロール、２５は駆動モータ、２６は幅設定
器、２７は伸び率演算器、２８は酸洗能力演算
器、３０は脱スケール速度演算器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 酸洗槽の入側にテンシヨンレベラを有する鋼
   帯の酸洗ラインにおいて、前記テンシヨンレベラ
   の入側で、鋼帯幅を連続的に測定し、その測定値
   と予め設定した目標幅との差に応じてテンシヨン
   レベラにおける伸び率を制御することを特徴とす
   る鋼帯の酸洗方法。 ２ 酸洗槽の入側にテンシヨンレベラを有する鋼
   帯の酸洗ラインにおいて、前記テンシヨンレベラ
   の入側で、鋼帯幅を連続的に測定し、その測定値
   と予め設定した目標幅との差に応じてテンシヨン
   レベラにおける伸び率を制御し、該伸び率に応じ
   て通板速度を制御することを特徴とする鋼帯の酸
   洗方法。