[发明专利]热轧钢板的冷却装置及热轧钢板的冷却方法

说明书

目的在于，通过在热轧工序的精轧后适当地冷却热轧钢板的下表面，从而在该热轧钢板的轧制方向和板宽方向上提高温度的均匀性，一种热轧钢板的冷却装置，其在热轧工序的精轧后对在输送辊上输送的热轧钢板的下表面进行冷却，其特征在于，该冷却装置包括：宽度分割冷却带，其是将钢板输送区域的下表面的以板宽方向的全部区域和轧制方向的规定长度划定的冷却区域作为全部冷却区域、将全部冷却区域在板宽方向上分割为多个区域而得到的各个冷却区域；分割冷却面，其是将宽度分割冷却带在轧制方向上分割为多个区域而得到的冷却区域；至少一个冷却水喷嘴，其向分割冷却面的各个下表面喷射冷却水；切换装置，其对从冷却水喷嘴喷射的冷却水与分割冷却面的碰撞和不碰撞进行切换；宽度方向温度计，其测量板宽方向上的温度分布；以及控制装置，其基于宽度方向温度计的测量结果，来控制切换装置的动作。

技术领域

本发明涉及在热轧工序的精轧后对在输送辊上输送的热轧钢板的下表面进行冷却的冷却装置、以及使用该冷却装置的冷却方法。

背景技术

随着近年来的汽车的轻量化，热轧钢板中的高张力钢板的需要有所增加，对热轧钢板要求的品质进一步提高。特别是近年来不仅单纯地寻求高强度，而且还同时寻求使冲压成形性和扩孔性等优异的加工性、拉伸强度和加工性等机械的特性的偏差在钢板的全部区域范围内控制在规定的范围内等。

但是，在精轧后的冷却时，出于各种原因，有时在热轧钢板的板宽方向上发生不均匀温度分布。作为具体的例子，能够列举出在板宽方向上发生沿着热轧钢板的轧制方向延伸的条状的不均匀温度分布。有几个原因，能够列举出由在精轧之后进入冷却之前的精轧和在精轧之前进行的除氧化皮过程中残留的氧化皮所导致、由在精轧时散布而残留的润滑材料的板宽方向分布所导致、由在精轧机的轧机之间设置的冷却水喷射部的不均匀性所导致、以及由加热炉的原因所导致等。此外，即使在精轧之后进入了冷却，有时也会因冷却装置的维护不良而发生不均匀温度分布等。

另外，在热轧钢板的制造工艺中，作为对如上所述的最终产品的特性影响较大的因素之一，有卷取温度。因而，为了提高钢板的品质，在钢板的全部区域范围内提高卷取温度的均匀性是重要的。在此，所谓卷取温度，是指在精轧后的冷却工序之后即将卷取钢板时的卷取装置之前的钢板的温度。

一般来讲，在向精轧后的800℃～900℃的高温钢板喷射冷却水的冷却工序中，在钢板温度约为600℃以上的期间，因膜态沸腾而产生的蒸气稳定地覆盖钢板表面。因此，冷却水的冷却能力自身减小，但是使钢板在整个表面的范围内均匀地冷却变得比较容易。

但是，特别是从钢板温度低于550℃附近开始，钢板温度下降并且产生的蒸气的量减少。另外，覆盖钢板表面的蒸气膜开始损坏，成为蒸气膜的分布在时间上和空间上发生变化的过渡沸腾区域。其结果是，冷却的不均匀性增加，钢板的板宽方向和轧制方向上的温度分布的不均匀性容易急剧地扩大。因此，钢板温度的控制变难，在目的的卷取温度下完成对钢板整体进行冷却变得困难。

另一方面，为了制造具有兼顾强度和加工性的优异特性的产品，将卷取温度降低至500℃以下的低温区域是有效的。因此，将也包含板宽方向和长度方向上的分布在内的跨越钢板整体的卷取温度的不均匀性相对于作为目标的温度控制在规定的范围内是非常重要的。从这样的观点出发，迄今已经做出了大量用于控制卷取温度的发明。