熱軋用走板引導(dǎo)件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種熱軋用走板引導(dǎo)件,該熱軋用走板引導(dǎo)件能夠通過高效地將朝向熱軋鋼板的下表面噴射的冷卻水自熱軋用走板引導(dǎo)件之上排出來抑制熱軋鋼板在長度方向上的溫度變化,并且抑制過早磨損而實現(xiàn)壽命延長。該熱軋用走板引導(dǎo)件(30)在熱軋線上配置于用于輸送熱軋鋼板的案輥(21、21)間,其特征在于,該熱軋用走板引導(dǎo)件(30)具有:多個噴嘴孔(31),其設(shè)置在與配設(shè)在案輥(21、21)間的冷卻噴嘴(27)對應(yīng)的位置上;排水孔(32),其形成于在所輸送的熱軋鋼板(5)的板寬方向上相鄰的噴嘴孔(31)彼此之間,排水孔(32)由延伸部(34)和寬孔部(33)構(gòu)成,該延伸部(34)朝向所輸送的熱軋鋼板的走板方向(F)延伸,該寬孔部(33)形成于延伸部(34)的走板方向(F)的兩端部,且在板寬方向(F)上擴張。
【專利說明】熱軋用走板引導(dǎo)件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種在熱軋線上配置于用于輸送熱軋鋼板的案輥間的熱軋用走板引 導(dǎo)件。
【背景技術(shù)】
[0002] 在熱軋線上,利用加熱爐將扁坯加熱到規(guī)定溫度,再利用粗軋機將加熱后的扁坯 軋制到規(guī)定厚度而制成粗軋材,然后利用具有多個軋制機(日文:圧延7卜'')的精軋機 對該粗軋材進行軋制,從而制造規(guī)定厚度的熱軋鋼板。而且,由精軋機軋制過的熱軋鋼板在 具有案輥的冷卻床上被冷卻到規(guī)定溫度以后,在卷繞機中被卷成卷狀。
[0003] 上述的冷卻床以如下方式構(gòu)成:在所輸送的熱軋鋼板的上方配設(shè)有具有噴嘴的上 表面冷卻裝置,在用于輸送熱軋鋼板的案輥間配設(shè)有具有冷卻噴嘴的下表面冷卻裝置,從 而對經(jīng)過的熱軋鋼板的上下表面進行冷卻。
[0004] 在這里,冷卻床有時發(fā)生由精軋機軋制過的熱軋鋼板的頂端落在案輥間的故障。 尤其是在熱軋鋼板的板厚較薄的情況下,因為剛性不足,頂端容易變形,從而存在容易發(fā)生 上述故障的傾向。因此,在熱軋線上,為了防止發(fā)生熱軋鋼板的頂端落在案輥間的故障,在 案輥間配設(shè)例如專利文獻1?3所示那樣的熱軋用走板引導(dǎo)件(護板)。
[0005] 為了對熱軋鋼板的下表面進行冷卻,在配設(shè)于案輥間的熱軋用走板引導(dǎo)件上,在 與上述的冷卻噴嘴對應(yīng)的位置設(shè)有噴嘴孔。在這里,在配設(shè)有熱軋用走板引導(dǎo)件的部位,從 冷卻噴嘴噴射出的冷卻水在碰到熱軋鋼板的下表面后,會滯留在熱軋用走板引導(dǎo)件之上。 因此,存在如下隱患:配設(shè)有熱軋用走板引導(dǎo)件的部分的冷卻得到促進,出現(xiàn)下表面的冷卻 不均,導(dǎo)致之后的品質(zhì)特性出現(xiàn)問題。
[0006] 因此,上述的專利文獻1?3所記載的熱軋用走板引導(dǎo)件構(gòu)成為:除了噴嘴孔以外 還形成排水孔,將滯留在熱軋用走板引導(dǎo)件之上的冷卻水經(jīng)由排水孔排出。
[0007] 專利文獻1 :日本特開2002-239623號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開2010-42445號公報
[0009] 專利文獻3 :日本特許第5015034號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010] 發(fā)明要解決的問是頁
[0011] 但是,在上述專利文獻1中,因為熱軋用走板引導(dǎo)件設(shè)置在案輥的整個寬度上,所 以冷卻水容易滯留在熱軋鋼板和熱軋用走板引導(dǎo)件之間。該滯留的冷卻水的大部分都從引 導(dǎo)件的端部被排出,其結(jié)果,在板寬方向上產(chǎn)生冷卻偏差。
[0012]另外,在上述專利文獻2中,將向熱軋用走板引導(dǎo)件上以棋盤格的樣式形成的多 個通孔的中的一部分通孔噴射冷卻水的噴嘴以交錯狀配置,其余的通孔作為排水孔來使 用。在這里,在專利文獻2中,大量的高壓水作為冷卻水來使用。因此,認為是在熱軋鋼板和 熱軋用走板引導(dǎo)件之間幾乎被冷卻水填滿的狀態(tài)下,以高壓力向鋼板表面噴射冷卻水。因 此,在專利文獻2中,熱軋用走板引導(dǎo)件的排水性也不足。
[0013] 由熱軋用走板引導(dǎo)件上的滯留水引起的熱軋鋼板的冷卻溫度不均的問題不僅存 在于熱軋鋼板的寬度方向,也存在于長度方向。在對利用熱軋線獲得的熱軋鋼板進行冷軋 的情況下,在熱軋鋼板的一端側(cè),有時在長度方向上產(chǎn)生板厚變化。在對該板厚變化的周期 進行了調(diào)查,結(jié)果發(fā)現(xiàn)該板厚變化的周期與熱軋線的卷繞機前的熱軋鋼板的溫度變化的周 期非常一致。
[0014] 在這里,在上述的熱軋線上,在將由精軋機軋制過的熱軋鋼板卷繞在卷繞機上之 前的期間,因為熱軋鋼板上沒有張力作用,因此存在所輸送的熱軋鋼板上下劇烈蜿蜒的情 況。上下劇烈蜿蜒的熱軋鋼板由于其向下凸出的部分與熱軋用走板引導(dǎo)件靠近/接觸而使 溫度降低,因此如上述那樣發(fā)現(xiàn)熱軋線的卷繞機前的熱軋鋼板的溫度在長度方向上周期性 地變化。
[0015] 這樣一來,因為熱軋鋼板向下凸出的部分與熱軋用走板引導(dǎo)件靠近/接觸,所以 在冷卻水滯留在熱軋用走板引導(dǎo)件之上的情況下,熱軋鋼板被局部冷卻而使溫度大幅降 低。因此,如果僅設(shè)有排水孔,則滯留在熱軋用走板引導(dǎo)件上的冷卻水的排出不充分,從而 無法抑制熱軋鋼板在長度方向上的溫度變化。即、為了抑制熱軋鋼板在長度方向上的溫度 變化,需要進一步提高熱軋用走板引導(dǎo)件的排水性。
[0016] 在上述專利文獻3中,從這樣的觀點出發(fā),提出了圖7所示的下述熱軋用走板引導(dǎo) 件3,該熱軋用走板引導(dǎo)件3形成有用于配置噴嘴27的噴嘴孔3a和在噴嘴孔3a中間沿走 板方向呈直線狀的排水孔3b。該方式表現(xiàn)出了一定的效果,但為了抑制熱軋鋼板在寬度方 向和長度方向上的溫度變化,需要進一步提高熱軋用走板引導(dǎo)件的排水性。
[0017] 另外,熱軋用走板引導(dǎo)件由于與熱軋鋼板接觸而磨損。尤其是在為了不在熱軋鋼 板上產(chǎn)生劃痕而由材質(zhì)比熱軋鋼板柔軟的材料構(gòu)成熱軋用走板引導(dǎo)件的情況下,存在過早 磨損而導(dǎo)致壽命縮短這樣的問題。近來,以提高熱軋線的生產(chǎn)率為目的而謀求走板速度的 提高,因而存在熱軋用走板引導(dǎo)件的過早磨損被加劇的趨勢。因為在更換熱軋用走板引導(dǎo) 件的情況下需要中斷作業(yè),從生產(chǎn)效率提高的觀點出發(fā),尋求熱軋用走板引導(dǎo)件的壽命延 長。
[0018] 因此,本發(fā)明是鑒于上述狀況做成的,其目的在于提供一種熱軋用走板引導(dǎo)件,該 熱軋用走板引導(dǎo)件能夠通過使朝向熱軋鋼板的下表面噴射的冷卻水高效地自熱軋用走板 引導(dǎo)件之上排出來抑制熱軋鋼板在長度方向上的溫度變化,并且抑制過早磨損而實現(xiàn)壽命 延長。
[0019] 用于解決問題的方案
[0020] 為了解決上述課題,本發(fā)明的
【發(fā)明者】們使用模擬熱軋線的試驗設(shè)備,詳細觀察了 由噴嘴噴射到熱軋鋼板的下表面上的水的流動。具體而言,挑選透明的丙烯板作為熱軋鋼 板,在丙烯板的下表面配置熱軋用走板引導(dǎo)件,從丙烯板的上表面?zhèn)葘⑺畯呐渲糜跓彳?用走板引導(dǎo)件的噴嘴孔的噴嘴噴射到丙烯板的下表面時的水的流動進行了觀察。其結(jié)果, 發(fā)現(xiàn)所噴射的水以如下方式變動。
[0021] 在圖7的熱軋用走板引導(dǎo)件3中,從噴嘴27噴射出的冷卻水與丙烯板下表面碰 撞,并且從上表面觀察,呈同心圓狀在丙烯板下表面上流動。此時,因為冷卻水的速度大并 且進行碰撞的物體是液體,所以與丙烯板碰撞的水的大部分并未立即彈回落下,而是沿著 丙烯板下表面流動。在與丙烯板下表面碰撞后流入到相鄰的噴嘴27之間的水之中,流動至 距丙烯板下表面碰撞部的距離較短的部分的水與在排水孔3b的正上方自其他噴嘴供給來 的水碰撞,并經(jīng)由排水孔3b落下(SI)。在距丙烯板下表面碰撞部的距離較短的部分,進行 碰撞的水幾乎不存在單位面積的動量差和各部分處的速度差。因此,碰撞后的水不擴散,而 是保持著強勁的水勢經(jīng)由排水孔3b落下。
[0022] 另一方面,確認了流至距丙烯板下表面碰撞部的距離較遠部分的水不僅與排水 孔3b端部或者其延長部正上方碰撞,也在排水孔3b端部四周以擴散擺動的方式進行碰撞 (S2)。究其原因在于,距丙烯板下表面碰撞部的距離較遠,所以以下主要因素的影響變大, 艮P :從兩個方向流過來并進行碰撞的水在動量、速度方面會產(chǎn)生差異。而且,上述的水的動 量、速度由于隨著時間而改變,所以被認為是搖擺著碰撞。作為形成這樣的水流的原因,考 慮以下情況。
[0023] 1)與水接觸的、丙烯板的表面狀態(tài)、移動(與鋼板行進中的移動相當(dāng)。)、傾斜的微 小差異
[0024] 2)用于供給水的噴嘴朝向的細微的錯位
[0025] 3)由于相對于噴嘴內(nèi)表面隨機附著、脫離而成為噴嘴噴出水流的方向的細微變化 的原因的、水中所包含的氣泡
[0026] 由于氣泡向噴嘴內(nèi)表面附著而導(dǎo)致噴嘴噴出水流的方向有細微傾斜。當(dāng)該氣泡脫 離噴嘴內(nèi)表面時,噴嘴噴出水流徑直返回。認為:該現(xiàn)象在各部位隨機地重復(fù)發(fā)生,從而使 噴嘴噴出水流的方向發(fā)生細微的變化。
[0027] 基于上述新的認識,為了解決課題,本發(fā)明的熱軋用走板引導(dǎo)件是一種在熱軋線 上配置于用于輸送熱軋鋼板的案輥間的熱軋用走板引導(dǎo)件,其特征在于,該熱軋用走板引 導(dǎo)件具有:多個噴嘴孔,其設(shè)置在與配設(shè)在上述案輥間的冷卻噴嘴對應(yīng)的位置上;排水孔, 其形成于在所輸送的上述熱軋鋼板的板寬方向上相鄰的上述噴嘴孔彼此之間,上述排水孔 由第1孔部和第2孔部構(gòu)成,該第1孔部朝向所輸送的上述熱軋鋼板的走板方向延伸,該第 2孔部形成于上述第1孔部的上述走板方向的兩端部,且沿上述板寬方向擴大。
[0028] 本發(fā)明的熱軋用走板引導(dǎo)件在與配設(shè)在上述案輥間的冷卻噴嘴相應(yīng)的位置設(shè)有 多個噴嘴孔。經(jīng)由該噴嘴孔朝向熱軋鋼板的下表面噴射的冷卻水與熱軋鋼板的下表面碰 撞而呈放射狀地擴散開,從而從在寬度方向上相鄰的各個噴嘴孔噴射出的冷卻水會彼此碰 撞。在這里,在本發(fā)明中,因為在所輸送的在上述熱軋鋼板的板寬方向上相鄰的上述噴嘴 孔彼此之間形成有排水孔,所以在從相鄰的各個噴嘴孔噴射出來的冷卻水彼此碰撞的區(qū)域 配置排水孔,從而促進存在于在熱軋用走板引導(dǎo)件和熱軋鋼板的下表面之間的冷卻水的排 出。
[0029] 在這里,在本發(fā)明的熱軋用走板引導(dǎo)件中,上述排水孔朝向所輸送的上述熱軋鋼 板的走板方向延伸。在該情況下,在從在寬度方向上相鄰的各個噴嘴孔噴射出來的冷卻水 彼此碰撞的區(qū)域中,能夠確保排水孔的開口面積,能夠進一步促進冷卻水的排出。
[0030] 另外,在本發(fā)明的熱軋用走板引導(dǎo)件中,在上述排水孔的上述走板方向的端部設(shè) 有在上述板寬方向上被擴大的第2孔部。經(jīng)由噴嘴孔朝向熱軋鋼板的下表面噴射出的冷卻 水也與熱軋鋼板的下表面碰撞,從而也以呈放射狀地擴散開的方式沿走板方向流動。因此, 通過在上述排水孔的走板方向的端部設(shè)置第2孔部,能夠可靠地促進冷卻水的排出。
[0031] 在這里,上述排水孔優(yōu)選以上述第1孔部的寬度Wl和上述第2孔部的寬度W2滿 足下述式(1)的方式形成。
[0032] I. 00 < W1/W2 彡 1. 70 ... (1)
[0033] 另外,在本發(fā)明的熱軋用走板引導(dǎo)件中,上述熱軋用走板引導(dǎo)件也可以由材質(zhì)比 熱軋鋼板的材質(zhì)柔軟的樹脂形成。由此,能夠抑制在熱軋用走板引導(dǎo)件與熱軋鋼板接觸時 在熱軋鋼板上產(chǎn)生劃痕。例如,形成上述熱軋用走板引導(dǎo)件的材質(zhì)的維氏硬度在36以上且 小于125為佳。
[0034] 而且,在本發(fā)明中,從鉛垂方向上方觀察,因為上述噴嘴孔和上述排水孔的開口 面積相對于上述熱軋用走板引導(dǎo)件的上表面的整個面積的比例、即開口面積比Sh被設(shè)為 0. 13以上,所以能夠可靠地從排水孔排出存在于熱軋用走板引導(dǎo)件和熱軋鋼板的下表面之 間的冷卻水,能夠抑制冷卻水滯留在熱軋用走板引導(dǎo)件之上的情況。于是,即使在熱軋鋼板 劇烈上下蜿蜒而使向下凸出的部分與熱軋用走板引導(dǎo)件靠近/接觸的情況下,也能夠抑制 熱軋鋼板的溫度大幅降低,能夠抑制熱軋鋼板在長度方向上的溫度變化。另外,在本發(fā)明 中,因為上述開口面積比Sh是0. 18以下,所以能夠確保與熱軋鋼板的接觸面積,能夠抑制 該熱軋用走板引導(dǎo)件的過早磨損,從而能夠?qū)崿F(xiàn)壽命延長。
[0035] 另外,本發(fā)明的上述熱軋用走板引導(dǎo)件也可以配置在上述案輥的輥寬的中央部, 上述熱軋用走板引導(dǎo)件的寬度構(gòu)成為上述案輥的輥寬的1/2以下。由此,能夠容易排出冷 卻水。
[0036] 發(fā)明的效果
[0037] 采用本發(fā)明,能夠提供一種熱軋用走板引導(dǎo)件,該熱軋用走板引導(dǎo)件通過高效地 自熱軋用走板引導(dǎo)件之上排出朝向熱軋鋼板的下表面噴射出來的冷卻水,能夠抑制熱軋鋼 板的長度方向的溫度變化,并且能夠抑制過早磨損而實現(xiàn)壽命延長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0038] 圖1是使用本發(fā)明的一實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件的熱軋線的概略說明圖。
[0039] 圖2是表示將本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件配設(shè)在了案輥間的狀態(tài)的側(cè)面說 明圖。
[0040] 圖3是表示將本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件配設(shè)在了案輥間的狀態(tài)的俯視說 明圖。
[0041] 圖4是本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件的說明圖。
[0042] 圖5是表示在使用本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件的情況下的、來自冷卻噴嘴的 冷卻水的變動的說明圖。
[0043] 圖6是表示本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件的變形例的俯視圖。
[0044] 圖7是用于說明以往的熱軋用走板引導(dǎo)件的冷卻水的變動的說明圖。
【具體實施方式】
[0045] < 1?熱軋線的概要>
[0046] 以下,參照圖1?圖4,說明作為本發(fā)明的一實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件。作為 本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30例如使用在圖1所示的熱軋線10上。
[0047] [1-1?熱軋線的結(jié)構(gòu)例]
[0048] 圖1所示的熱軋線10具有:加熱爐11,其用于加熱扁坯1 ;粗軋機12,其用于軋制 被加熱了的扁坯1而形成粗軋材5a ;感應(yīng)加熱裝置13,其用于對粗軋材5a進行再加熱。另 夕卜,熱軋線10還具有:精軋機15,其用于軋制粗軋材5a而制造出規(guī)定厚度的熱軋鋼板;冷 卻床20,其用于將精軋后的熱軋鋼板5冷卻到規(guī)定溫度;卷繞機18,其用于卷繞冷卻后的熱 軋鋼板5。
[0049] 在這里,如圖2所示,冷卻床20具有:多個案輥21、21,其沿著熱軋鋼板5的走板 方向F隔開間隔地配設(shè);上表面冷卻裝置22,其用于冷卻所輸送的熱軋鋼板5的上表面;下 表面冷卻裝置25,其配設(shè)在案輥21、21間,用于冷卻所輸送的熱軋鋼板5的下表面。而且, 在走板方向F上,在案輥21、21間配置有本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30。
[0050] 上表面冷卻裝置22具有:供水配管23,其用于供給冷卻水;層流噴嘴24,其與供 水配管23相連接,用于向所輸送的熱軋鋼板5的上表面供給冷卻水。
[0051] 如圖2和圖3所示,下表面冷卻裝置25具有:供水配管26,其用于供給冷卻水;多 個冷卻噴嘴27,其配設(shè)于供水配管26。如圖3所示,下表面冷卻裝置25的供水配管26以 沿著所輸送的熱軋鋼板5的板寬方向延伸的方式配置,多個冷卻噴嘴27以沿?zé)彳堜摪?的 板寬方向并列的方式配置。
[0052] 熱軋用走板引導(dǎo)件30配設(shè)在沿走板方向F相鄰的案輥21、21間以防止被精軋機 15軋制過的熱軋鋼板5的頂端落入案輥21、21間。在本實施方式中,熱軋用走板引導(dǎo)件30 由材質(zhì)比熱軋鋼板5的材質(zhì)柔軟的材料構(gòu)成,具體而言,由樹脂構(gòu)成。熱軋用走板引導(dǎo)件30 由材質(zhì)比熱軋鋼板5的材質(zhì)柔軟的材料構(gòu)成,從而即使在熱軋鋼板5與熱軋用走板引導(dǎo)件 30接觸的情況下,也能夠抑制在熱軋鋼板5上產(chǎn)生劃痕。
[0053] 具體而言,為了避免在熱軋鋼板5上造成擦傷等影響品質(zhì)的劃痕,熱軋用走板引 導(dǎo)件30由材質(zhì)比熱軋鋼板5的材質(zhì)柔軟的材料構(gòu)成。例如,普通鋼的硬度(維氏硬度)大 約是125Hv。在使用了普通鋼的情況下,因為在熱軋鋼板5上造成劃痕的可能性較高,所以 熱軋用走板引導(dǎo)件30的硬度優(yōu)選為125Hv以下。另一方面,從熱軋用走板引導(dǎo)件30的耐 久性的觀點出發(fā),優(yōu)選熱軋用走板引導(dǎo)件30的硬度為即使與熱軋鋼板5接觸也不會立即磨 損那種程度。例如,熱軋用走板引導(dǎo)件30優(yōu)選具有36Hv以上的硬度。
[0054] 如圖2所示,熱軋用走板引導(dǎo)件30以其上表面位于比案輥21的上端位置向下方 后退一段的位置的方式配置。另外,如圖3所示,熱軋用走板引導(dǎo)件30配置在案輥21的輥 寬的中央部,能夠應(yīng)對板寬不同的熱軋鋼板5。在這里,在板寬方向(即、案輥21的輥寬方 向)上,熱軋用走板引導(dǎo)件30的寬度構(gòu)成為案輥21的輥寬的1/2以下為佳。這樣一來,在 沿走板方向F相鄰的案輥21、21間,因為配置有熱軋用走板引導(dǎo)件30的部分較小,所以能 夠使冷卻水更加難以滯留在熱軋鋼板5和熱軋用走板引導(dǎo)件30之間。
[0055] 如圖3和圖4所示,熱軋用走板引導(dǎo)件30在與下表面冷卻裝置25的冷卻噴嘴27 對應(yīng)的位置設(shè)置有噴嘴孔31。如圖4所示,在本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30上,3個 噴嘴孔31以沿著所輸送的熱軋鋼板5的板寬方向并列的方式配設(shè)。另外,在板寬方向上相 鄰的噴嘴孔31、31彼此之間分別設(shè)有排水孔32。在本實施方式中,如圖3和圖4所示,該排 水孔32朝向熱軋鋼板5的走板方向F延伸。排水孔32由延伸部34和寬孔部33構(gòu)成,其 中,該延伸部34作為第1孔部,位于在板寬方向上相鄰的噴嘴孔31之間,并且沿著熱軋鋼 板5的走板方向F延伸,該寬孔部33作為第2孔部,形成于排水孔32的走板方向F上的延 伸部34的兩端部,且開口面積在板寬方向上擴大。
[0056] 另外,對于本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30,從鉛垂方向上方觀察,噴嘴孔31 和排水孔32的開口面積相對于熱軋用走板引導(dǎo)件30的上表面的整個面積的比例、即開口 面積比Sh被設(shè)定在0. 13以上且0. 18以下的范圍內(nèi)。另外,排水孔32的形狀以及開口面 積比Sh的詳細說明如后所述。
[0057] [1-2.使用熱軋線制造熱軋鋼板的制造步驟]
[0058] 接著,對使用該熱軋線10來制造熱軋鋼板5的步驟進行說明。如圖1所示,首先, 將扁述1裝入加熱爐11,一邊從入口側(cè)向出口側(cè)輸送一邊對扁述1進行加熱(加熱工序)。 加熱過的扁坯1被裝入粗軋機12。利用粗軋機12對扁坯1進行粗軋而制造出粗軋材5a (粗 軋工序)。
[0059] 接著,將粗軋材5a裝入感應(yīng)加熱裝置13來進行再加熱(再加熱工序)。然后,將 從感應(yīng)加熱裝置13中穿過的粗軋材5a供給至精軋機15。利用該精軋機15對粗軋材5a進 行精軋而制造出規(guī)定厚度的熱軋鋼板5 (精軋工序)。
[0060] 由精軋機15軋制過的熱軋鋼板5在冷卻床20上由案輥21朝向走板方向F輸送, 并且被上表面冷卻裝置22和下表面冷卻裝置25冷卻到規(guī)定溫度(冷卻工序)。而且,被冷 卻到規(guī)定溫度后的熱軋鋼板5被卷繞在卷繞機18 (卷繞工序)。
[0061] <2?熱軋用走板引導(dǎo)件>
[0062] 本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30構(gòu)成為,使板寬方向上的排水孔32的寬孔部 33比延伸部34寬,從而使更多的碰撞流從排水孔32排出,以同時實現(xiàn)冷卻水的排水性提高 和強度提高。
[0063] 首先,基于圖5,說明利用冷卻床20來冷卻熱軋鋼板5的冷卻工序的下表面冷卻狀 態(tài)。圖5是在圖4的I-I剖切線處從熱軋鋼板5的走板方向F前方側(cè)觀察到的圖。在冷卻 床20上,從插入在熱軋用走板引導(dǎo)件30的噴嘴孔31中的冷卻噴嘴27向熱軋鋼板5的下 表面噴射冷卻水W。與熱軋鋼板5的下表面碰撞的冷卻水W在熱軋用走板引導(dǎo)件30的上表 面和熱軋鋼板5的下表面之間的空間呈放射狀擴散。而且,來自分別插入在相鄰的噴嘴孔 31、31中的冷卻噴嘴27、27的冷卻水W在相鄰的噴嘴孔31、31彼此之間的空間中碰撞。與 熱軋鋼板5的下表面碰撞的大部分冷卻水W如此變動。
[0064] 如上所述,本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30具有:多個噴嘴孔31,其設(shè)置在與 配設(shè)于案輥21、21間的冷卻噴嘴27相對應(yīng)的位置;排水孔32,其形成于在板寬方向上相鄰 的噴嘴孔31、31彼此之間。排水孔32配置在使經(jīng)由在板寬方向上相鄰的各噴嘴孔31、31 從冷卻噴嘴27噴射出來的冷卻水W彼此發(fā)生碰撞的區(qū)域。由此促進冷卻水W的排水。
[0065] 更詳細而言,如圖4所示,排水孔32由延伸部34和寬孔部33構(gòu)成,其中,該延伸 部34位于在板寬方向上相鄰的噴嘴孔31之間,并且沿?zé)彳堜摪?的走板方向F延伸;該寬 孔部33形成于延伸部34的兩端部,并且開口面積在板寬方向上擴大。在從各冷卻噴嘴27、 27噴射的冷卻水W的排水量大致相同時,從各冷卻噴嘴27、27噴射出的呈放射狀擴散的冷 卻水W在相鄰的噴嘴孔31、31之間沿著走板方向F呈直線狀地碰撞。在冷卻水W呈直線狀 地碰撞的空間內(nèi)配置有排水孔32的延伸部34。另外,冷卻水W伴隨著熱軋鋼板5的走板而 流至走板方向F下游側(cè)。在冷卻水W伴隨該熱軋鋼板5的走板而流動的走板方向F下游側(cè) 形成有寬孔部33。
[0066] 因此,在延伸部34之上碰撞的冷卻水W經(jīng)由排水孔32被快速地向熱軋用走板引 導(dǎo)件30的下方側(cè)排出。另外,由未被延伸部34排出的一部分冷卻水形成的碰撞流以不離 開延伸部34的方式沿走板方向F流動,這些冷卻水能夠利用寬孔部33有效地排出。即、熱 軋用走板引導(dǎo)件30構(gòu)成為,在其上表面沒有冷卻水W滯留。另外,排水孔32在走板方向F 上游側(cè)也形成有寬孔部33。在走板方向F上游側(cè),寬孔部33也起到如下作用:排出伴隨著 案輥21的旋轉(zhuǎn)而流動的冷卻水W,該案輥21是配置有該熱軋用走板引導(dǎo)件30的案輥21、 21中的位于走板方向F上游側(cè)的案輥。
[0067] 在這里,排水孔32以板寬方向的寬孔部33的寬度Wl和延伸部34的寬度W2滿足 以下式(1)的關(guān)系的方式形成為佳。其中,寬度W1、W2是寬孔部33、延伸部34各自的板寬 方向上的最大寬度。
[0068] I. 00 < W1/W2 彡 1. 70 ... (1)
[0069] 如上所述,因為在延伸部34之上的碰撞流沿著走板方向F流動,所以通過使形成 于延伸部34的兩端的寬孔部33的寬度Wl比延伸部34的寬度W2大,能夠?qū)]有利用延伸 部34排出的冷卻水更有效地排出。另一方面,如果寬孔部33的寬度Wl過大,則熱軋用走 板引導(dǎo)件30中的形成有寬孔部33的部分的強度會降低。由此,寬孔部33的寬度Wl是到 延伸部34的寬度W2的1. 70倍為止的大小為佳。
[0070] 另外,雖然排水孔32的走板方向F的長度L越大越好,但是考慮到熱軋用走板引 導(dǎo)件30的耐久性、熱軋用走板引導(dǎo)件30與案輥21、21之間的位置關(guān)系,有時也無法在熱軋 用走板引導(dǎo)件30的走板方向端部附近開口。排水孔32的長度L要考慮這些情況而適當(dāng)?shù)?確定。
[0071] 從鉛垂方向觀察,這樣的本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30形成為,噴嘴孔31和 排水孔32的開口面積相對于熱軋用走板引導(dǎo)件30的上表面的整個面積的比例、即開口面 積比Sh是0. 13以上。由此,能夠確保能夠?qū)⒋嬖谟跓彳堄米甙逡龑?dǎo)件30和熱軋鋼板5的 下表面之間的冷卻水W可靠地從排水孔32排出的開口面積,能夠抑制冷卻水W滯留在熱軋 用走板引導(dǎo)件30之上。
[0072] 在這里,在冷卻床20上冷卻熱軋鋼板5的冷卻工序中,在熱軋鋼板5的頂端卷繞 在卷繞機18之前的期間內(nèi),熱軋鋼板5上沒有張力作用。因此,熱軋鋼板5中的上下劇烈 蜿蜒而向下方凸出的部分與熱軋用走板引導(dǎo)件30靠近/接觸。但是,利用本實施方式的熱 軋用走板引導(dǎo)件30的結(jié)構(gòu),由于能夠抑制熱軋用走板引導(dǎo)件30上的冷卻水W的滯留,因此 能夠抑制熱軋鋼板5的局部溫度降低,能夠抑制熱軋鋼板5在長度方向上的溫度變化。
[0073] 另外,本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30構(gòu)成為,在從鉛垂方向上方觀察時,噴 嘴孔31和排水孔32的開口面積相對于熱軋用走板引導(dǎo)件30的上表面的整個面積的比例、 即開口面積比Sh是0. 18以下。雖然為了提高冷卻水W的排出效率增加熱軋用走板引導(dǎo)件 30的開口面積為佳,但是如果開口面積過大,則會影響熱軋用走板引導(dǎo)件30的耐久性。因 此,通過將開口面積比Sh設(shè)在0. 18以下,能夠確保與熱軋用走板引導(dǎo)件30靠近/接觸的 熱軋鋼板5和熱軋用走板引導(dǎo)件30之間的接觸面積。由此,能夠抑制熱軋用走板引導(dǎo)件30 過早磨損,能夠?qū)崿F(xiàn)壽命延長。
[0074] < 3?總結(jié)>
[0075] 以上,說明了熱軋線的概要和本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30的結(jié)構(gòu)以及熱 軋用走板引導(dǎo)件30的作用。在本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件30中,排水孔32由沿著走 板方向F延伸的延伸部34和在走板方向F上的延伸部34的兩端部沿板寬方向被擴大的寬 孔部33構(gòu)成。因此,能夠確保能將從延伸部34經(jīng)由相鄰的噴嘴孔31、31噴射出來的冷卻 水W的碰撞流排出的排水孔32的開口面積,能夠進一步促進冷卻水W的排水,該延伸部34 形成于經(jīng)由在板寬方向相鄰的各個噴嘴孔31、31噴射出來的冷卻水W彼此碰撞的區(qū)域。
[0076] 而且,在本實施方式中,因為熱軋用走板引導(dǎo)件30由材質(zhì)比熱軋鋼板5的材質(zhì)柔 軟的樹脂構(gòu)成,所以即使在熱軋鋼板5與熱軋用走板引導(dǎo)件30接觸的情況下,也能夠抑制 在熱軋鋼板5上造成劃痕。另外,即使在熱軋用走板引導(dǎo)件30由柔質(zhì)材料構(gòu)成的情況下, 如上所述,因為開口面積比Sh為0. 18以下,所以也能夠抑制熱軋用走板引導(dǎo)件30的過早 磨損。而且,熱軋用走板引導(dǎo)件30配置在案輥21的輥寬的中央部,熱軋用走板引導(dǎo)件30 的寬度構(gòu)成為案輥21的輥寬的1/2以下。這樣一來,通過將熱軋用走板引導(dǎo)件30的設(shè)置 面積本身設(shè)得較小,從而能夠使向熱軋鋼板5的下表面噴射的冷卻水W容易排出。
[0077] 利用上述結(jié)構(gòu),能夠?qū)⑾驘彳堜摪?的下表面噴射出的冷卻水高效地從熱軋用走 板引導(dǎo)件30之上排出,從而抑制熱軋鋼板5在長度方向上的溫度變化,并且,能夠抑制過早 損耗。
[0078] 以上對本實施方式的熱軋用走板引導(dǎo)件進行了說明,但本發(fā)明并不限于此,能夠 在不脫離本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的范圍內(nèi)進行適當(dāng)?shù)淖兏?。例如,以配設(shè)在圖1所示的結(jié)構(gòu)的 熱軋線的冷卻床上的情況為例進行了說明,但并不限于此,也可以配設(shè)在其他結(jié)構(gòu)的熱軋 線上等。
[0079] 另外,噴嘴孔的個數(shù)和形狀、排出孔的個數(shù)和形狀并不限于實施方式中圖示的情 況,可以進行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計變更。而且,雖然說明是由樹脂構(gòu)成,但并不限于此,也可以由其他 材料構(gòu)成。
[0080] 例如,排水孔的形狀可以像圖6所示的熱軋用走板引導(dǎo)件30A那樣在走板方向的 上游側(cè)和下游側(cè)不同。圖6的熱軋用走板引導(dǎo)件30A與圖4的熱軋用走板引導(dǎo)件30相比, 排水孔32A的形狀不同。圖6的排水孔32A由走板方向上游側(cè)的寬孔部33a、走板方向下游 側(cè)的寬孔部33b、以及形成于噴嘴孔31A之間并將寬孔部33a、33b連結(jié)起來的延伸部34構(gòu) 成。在該情況下,排水孔32也形成為板寬方向上的寬孔部33a、33b的寬度Wl和延伸部34 的寬度W2滿足上述式(1)的關(guān)系為佳。
[0081] 對于由未被延伸部34排出的一部分冷卻水形成的碰撞流,認為其伴隨著熱乳鋼 板的走板而流向走板方向下游側(cè)的量比流向走板方向上游側(cè)的量大。由此,沿走板方向?qū)?走板方向下游側(cè)的寬孔部33b設(shè)為比走板方向上游側(cè)的寬孔部33a長,從而能夠更有效地 排出冷卻水。
[0082] 實施例1
[0083] 以下,對用于確認本發(fā)明的熱軋用走板引導(dǎo)件的效果而實施的試驗結(jié)果進行說 明。在實施例1中,對于熱軋鋼板在長度方向上的溫度變化進行了確認。作為本發(fā)明的實 施例,如圖4所示,使用如下熱軋用走板引導(dǎo)件30,該熱軋用走板引導(dǎo)件30在沿板寬方向相 鄰的噴嘴孔27彼此之間形成有朝向走板方向延伸的排水孔32。另外,作為比較例,使用了 未設(shè)置圖4的排水孔的熱軋用走板引導(dǎo)件(比較例1)。
[0084] 將上述的熱軋用走板引導(dǎo)件配置在冷卻床的案輥間來實施熱軋鋼板的冷卻,并且 測量了經(jīng)過冷卻床后的熱軋鋼板的自頂端起50m的區(qū)域內(nèi)的溫度波動。使用單色溫度計在 配設(shè)有熱軋用走板引導(dǎo)件的板寬中央部和自未配設(shè)熱軋用走板引導(dǎo)件的寬度方向端部起 的板寬1/3的位置測量了熱軋鋼板的溫度。根據(jù)所測量的溫度參數(shù),利用以下公式計算出 y由熱軋用走板引導(dǎo)件的影響產(chǎn)生的溫度改變幅度E。
[0085] E =(板寬中央部的溫度改變幅度)_(在1/3位置的溫度改變幅度)
[0086] 在使用了以往例子的熱軋用走板引導(dǎo)件的情況下,由熱軋用走板引導(dǎo)件的影響引 起的溫度改變幅度E是10. 3°C。針對該情況,在使用本發(fā)明例的熱軋用走板引導(dǎo)件的情況 下,由熱軋用走板引導(dǎo)件的影響引起的溫度改變幅度E是5. 8°C。確認了:通過使用本發(fā)明 例的熱軋用走板引導(dǎo)件,能夠抑制熱軋鋼板的長度方向的溫度變化。
[0087] 實施例2
[0088] 在實施例2中,對在使排水孔的寬孔部和延伸部的寬度比(W1/W2)以及開口面積 比Sh發(fā)生了變化時的熱軋用走板引導(dǎo)件的排水性能進行了驗證。作為本發(fā)明的實施例,如 圖4所示,使用了在沿板寬方向相鄰的噴嘴孔27彼此之間形成有朝向走板方向延伸的排水 孔32的熱軋用走板引導(dǎo)件30。另外,作為對比例,使用了具有不包含圖7所示那樣的寬孔 部的排水孔的熱軋用走板引導(dǎo)件30A。
[0089] 在實施例2中,使用了用于模擬圖2所示那樣的熱軋線10的試驗設(shè)備來確認了實 施例和比較例的熱軋用走板引導(dǎo)件的排水性能以及耐久性。在下表1中示出該結(jié)果。在這 里,對于排水性,是通過測量單位時間的冷卻水的排水量來進行評價的。排水性的評價是基 于下表2來進行的。另外,冷卻噴嘴27的水量密度是0.52m3/m2*min。另外,關(guān)于耐久性, 是通過測量熱軋用走板引導(dǎo)件每月的消耗量來進行評價的。耐久性的評價是基于下表3來 進行的。
[0090] [表 1]
[0091]
【權(quán)利要求】
1. 一種熱軋用走板引導(dǎo)件,其在熱軋線上配置于用于輸送熱軋鋼板的案輥間,其特征 在于,該熱軋用走板引導(dǎo)件具有: 多個噴嘴孔,其設(shè)置在與配設(shè)在上述案輥間的冷卻噴嘴對應(yīng)的位置上;排水孔,其形成 于在所輸送的上述熱軋鋼板的板寬方向上相鄰的上述噴嘴孔彼此之間, 上述排水孔由第1孔部和第2孔部構(gòu)成,該第1孔部朝向所輸送的上述熱軋鋼板的走 板方向延伸,該第2孔部形成于上述第1孔部的上述走板方向的兩端部,且在上述板寬方向 上擴張。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱軋用走板引導(dǎo)件,其特征在于, 上述排水孔以上述第1孔部的寬度Wl和上述第2孔部的寬度W2滿足以下式(1)的方 式形成, I. OO < W1/W2 彡 1. 70 · · · (1)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱軋用走板引導(dǎo)件,其特征在于, 上述熱軋用走板引導(dǎo)件由作為材質(zhì)比熱軋鋼板的材質(zhì)柔軟的樹脂形成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熱軋用走板引導(dǎo)件,其特征在于, 形成上述熱軋用走板引導(dǎo)件的材質(zhì)的維氏硬度是36以上且不足125。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4中任一項所述的熱軋用走板引導(dǎo)件,其特征在于, 從鉛垂方向上方觀察,上述噴嘴孔和上述排水孔的開口面積相對于上述熱軋用走板引 導(dǎo)件的上表面的整個面積所占的比例、即開口面積比Sh被設(shè)定在0. 13以上且0. 18以下的 范圍內(nèi)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?5中任一項所述的熱軋用走板引導(dǎo)件,其特征在于, 上述熱軋用走板引導(dǎo)件配置在上述案輥的輥寬的中央部,上述熱軋用走板引導(dǎo)件的寬 度構(gòu)成為上述案輥的輥寬的1/2以下。
【文檔編號】B21B39/14GK104321152SQ201380026277
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年11月29日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月30日
【發(fā)明者】征矢勝秀, 大內(nèi)一也 申請人:新日鐵住金株式會社