[发明专利]热轧钢板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及能够在全连续热轧(endless continuous hot rolling)中通过改善薄板坯接合部(sheet bar joint)的板宽方向的端部周围的接合性(joining characteristic)而防止板的断裂(fracture)的热轧钢板的制造方法。

背景技术

热轧钢板的制造工艺中，最终板厚(finishing sheet thickness)越薄，越容易在精轧(finish rolling)中产生前端部的粉碎(crash)、尾端部的缩颈或折印(pincher)之类的故障。用于复原的辊的重组和断板后的材料的除去需要时间，因而这些故障成为大幅降低生产线的效率的原因。

这种故障的主要产生原因是，在板轧制中，由于轧机各部的异响、轧辊的磨损(wear)等严重的非对称性(asymmetry property)、材料的非对称性的温度分布、以及薄板坯的被称作头部翘曲(head camber)的局部弯曲(local bentness)和被称作翘曲(camber)的整个长度上的大幅弯曲等，轧机相对于轧制方向发生非对称性变形。特别是在未施加张力的前尾端部，容易形成不稳定的轧制状态(rolled state)，并且最终板厚越薄越容易受到影响。最终板厚越薄，在精轧后的冷却台上越容易产生前端部的飞花现象(flying phenomenon)(由空气阻力引起的浮起现象)，通板(threading)变得不稳定，因而需要降低轧制速度(rolling speed)，从而导致轧制效率的降低。

基于上述背景，在以往的由1根板坯(slab)依次制造1个热轧钢板卷的分批轧制工艺(batch rolling process)中，可制造的最小板厚局限于约1.2mm。

作为打破这种状况的对策，实际应用了如下的全连续热轧方法：对热板坯进行粗轧(rough rolling)后，将在前薄板坯的尾端部与在后薄板坯的前端部接合，进行精轧(finish rolling)，由此，由多根板坯连续地制造多个热轧钢板卷。

全连续热轧方法中，在最前端的卷的前端部和连续化最后的卷的尾端部以外，在精轧中形成在负荷有张力的状态下大致稳定的轧制状态，因此，精轧机内的通板非常稳定，能够在几乎不产生缩颈等故障的情况下进行轧制。全连续热轧方法中，通过将动态变规格技术(flying gauge change technique)、卷飞剪(走間コイル切断)、卷取技术等组合，还能够连续制造包括1.0mm以下的薄热轧钢板在内的不同的最终板厚的热轧钢板卷。

作为已实用化的薄板坯的接合方式，将薄板坯的接合面加热至熔点附近，对接合面进行镦锻(upset)，由此进行接合。

此时，对于接合面附近的加热，提出了如下技术：利用感应加热方式(induction heating method)，使磁通(magnetic flux)贯通于薄板坯的板厚方向，利用由感应电流产生的焦耳热(Joule heat)快速升温，在仅仅数秒钟内进行加热、镦锻而结束接合(例如专利文献1)。

为了升高接合部的板宽方向边缘周围的温度而提高接合性，提出了在接合部的两个边缘(both edges)的外侧设置边缘加热专用的高频线圈(high-frequency coils)的方案(例如专利文献2)。

作为同样提高板宽方向的端部周围的接合性的技术，提出了如下技术：施加贯穿于板厚方向的交变磁场(alternating magnetic field)，在板宽方向的整个区域对接合部进行加热升温，并且在温度变动(temperature fluctuation)大的区域产生与该交变磁通逆向的交变磁通，由此改善板宽方向端部的温度分布(例如专利文献3)。

提出了如下技术：在接合部的板宽方向的端部周围配置磁体(magnetic material)来施加贯穿于板厚方向的交变磁场，由此改善板宽方向端部的温度分布(例如专利文献4)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭62-234679号公报

专利文献2：日本特开平7-164018号公报

专利文献3：日本特开平8-1203号公报

专利文献4：日本特开平8-1202号公报

非专利文献

非专利文献1：“板圧延の理論と実際(板轧制的理论和实际)”，社团法人日本钢铁协会，p.83

发明内容

发明所要解决的问题