專利名稱：熱軋鋼板的制造裝置及制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及熱軋鋼板的制造裝置及制造方法。本發(fā)明特別涉及著眼于抑制精軋機(日文仕上圧延機)中的軋輥的橘皮、軋輥的橘皮的應對方法的熱軋鋼板的制造裝置及制造方法。
背景技術：
若在設置在熱軋鋼板的制造線上的精軋機列的后段軋制設備(日文7夕> K )中的一臺軋制設備中，進行線載荷達到I. ot/mm以上、特別是線載荷達到2. Ot/mm以上這樣的高載荷軋制，則軋棍的表面壓力較大，因此，容易在軋棍的表面上產(chǎn)生橘皮。由于該橘皮會對被軋件的冷卻性能、表面特性造成影響，因此，為了在被軋件的寬度方向的整個長度上均勻地冷卻被軋件而制造具有優(yōu)異的表面特性的熱軋鋼板，需要抑制橘皮的對策及消除橘皮 的對策。作為抑制橘皮的對策，已知有使用潤滑劑的方法，作為消除橘皮的對策，已知有在線進行輥研磨的方法。若使用潤滑劑，則能夠通過降低軋制載荷來降低軋輥的表面壓力，因此，能夠抑制橘皮。但是，在高載荷軋制中，即使僅使用潤滑劑，也難以充分地降低軋制載荷，而且，若長時間地進行使用了潤滑劑的高載荷軋制，則抑制橘皮有可能會變得不充分。另一方面，若進行在線輥研磨，則通過對軋輥的產(chǎn)生了橘皮的表面進行研磨，能夠使軋輥的表面成為光滑的曲面。但是，在高載荷軋制中，由于軋輥的磨損量較大，因此，若僅進行在線輥研磨，則有可能會有因軋輥的研磨量增大而使軋輥的成本增多、因研磨時間變長而使生產(chǎn)率下降等問題。因此，為了在高載荷軋制時均勻地冷卻被軋件而制造具有優(yōu)異的表面特性的熱軋鋼板，需要并用潤滑劑及在線輥研磨。但是，若潤滑劑大量地殘留在工作輥的表面上，則在由在線輥研磨裝置進行研磨時會發(fā)生研磨不均。若發(fā)生研磨不均，則難以研磨至目標的輥粗糙度，因此，容易發(fā)生難以均勻地冷卻高載荷軋制后的被軋件及難以提高被軋件的表面特性的情況。作為涉及這種熱軋生產(chǎn)線的技術，例如在專利文獻I中公開了如下的技術，即，在熱軋過程中對工作輥供給軋制潤滑劑的輥潤滑方法中，一邊利用在線輥研磨裝置研磨工作輥，一邊利用油水混合裝置對工作輥噴射與水混合在一起的軋制油。而且，在專利文獻2中公開了如下的熱軋方法，即，在軋件的前端部咬入到工作輥中之后，開始向工作輥涂敷軋制潤滑油，進行潤滑軋制直至軋件的后端部的軋制結束，在從在先軋件的軋制結束之后到在后軋件咬入工作輥期間，去除在軋制在先軋件時附著在工作輥上的軋制潤滑油。在先技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開平11 - 319916號公報專利文獻2 :日本特開2002 - 178011號公報

發(fā)明內容
發(fā)明要解決的問題但是，在專利文獻I所公開的技術中，在利用在線輥研磨裝置研磨工作輥的期間里，供給與水混合在一起的軋制油(潤滑劑)，因此，容易在由在線輥研磨裝置進行研磨時發(fā)生研磨不均。因此，在專利文獻I所公開的技術中，難以將工作輥研磨至所要求的輥粗糙度，存在有容易發(fā)生難以均勻地冷卻高載荷軋制后的被軋件及難以提高被軋件的表面特性的情況這樣的問題。而且，在專利文獻2所公開的技術中，并沒有利用在線輥研磨裝置研磨工作輥，因此，在工作輥的表面上容易產(chǎn)生橘皮，存在有容易發(fā)生難以均勻地冷卻高載荷軋制后的被軋件及難以提高被軋件的表面特性的情況這樣的問題。因此，本發(fā)明的課題在于提供能夠均勻地冷卻被軋件及能夠提高被軋件的表面特性的熱軋鋼板的制造裝置及制造方法。用于解決問題的技術手段 本發(fā)明人進行了專心研究，其結果，獲得了以下見解為了在被連續(xù)軋制的在先被軋件與在后被軋件之間(以下，稱作“被軋件之間(日文〃'一間)”)修磨工作輥的表面，在線輥研磨的做法是有效的，但若潤滑劑大量地殘留在工作輥表面上，則在由在線輥研磨裝置進行研磨時會產(chǎn)生研磨不均，而難以研磨至目標的輥粗糙度Ra。因此，為了研磨至目標的輥粗糙度Ra，一般認為在進行在線輥研磨之前，預先去除潤滑劑的做法是有效的。在此，于在先被軋件的末端部停止供給潤滑劑，加熱去除已附著在輥上的潤滑劑的方法中，存在如下問題，即，在后被軋件的寬度比在先被軋件的寬度寬時，在與在后被軋件的板寬方向兩端部相接觸的工作輥表面等上容易殘存有潤滑劑，而容易發(fā)生難以充分地去除潤滑劑的情況。并且，還存在如下問題，即，在研磨去除工作輥中的產(chǎn)生在熱軋鋼板通過部與熱軋鋼板未通過部之間的高度差時，由殘存在熱軋鋼板未通過部上的潤滑劑導致產(chǎn)生研磨不均，而難以研磨至所要求輥的輪廓(profile)。因此，認為優(yōu)選通過對工作輥或對工作輥及支承輥噴射溫水等來去除潤滑劑。另一方面，本發(fā)明人進行了專心研究，其結果，獲得了以下見解在工作輥表面的輥粗糙度Ra與在軋制后冷卻被軋件時冷卻件的在板寬方向上的溫度不均之間存在關聯(lián)，為了在被軋件的整個板寬方向上均勻地冷卻被軋件，需要使輥粗糙度Ra為一定值以下(例如，Ra彡O. 8 μ m);另一方面，若輥粗糙度Ra過小，則被冷卻件的前端部的咬入性變差，因此，需要使輥粗糙度Ra為規(guī)定值以上(例如，O. 05ym^ Ra)。本發(fā)明即是基于這些見解而完成的。以下，對本發(fā)明進行說明。在此，為了易于理解本發(fā)明，以用括號括上附圖中的附圖標記的方式進行記載，但是本發(fā)明并不因此而限定于圖示的形態(tài)。本發(fā)明的技術方案I是熱軋鋼板的制造裝置(10、20)，其特征在于，包括軋制設備(1)，其具有工作輥(la、Ia)及支承輥(lb、lb);潤滑劑供給部件(2、2)，其能夠向工作輥及/或支承輥供給潤滑劑；在線輥研磨裝置(3、3)，其能夠對工作輥的表面進行研磨；以及潤滑劑去除部件(4、4、…)，其能夠在利用在線輥研磨裝置對工作輥的表面進行研磨之前，去除已附著在工作輥上或已附著在工作輥及支承輥上的潤滑劑的至少一部分。在此，在本發(fā)明的技術方案I及本發(fā)明的技術方案2中，“潤滑劑供給部件(2、2)，其能夠向工作輥及/或支承輥供給潤滑劑”是指，潤滑劑供給部件(2、2)能夠向工作輥或支承輥供給潤滑劑，或者向工作輥及支承輥供給潤滑劑。而且，在上述本發(fā)明的技術方案I中，優(yōu)選沿由軋制設備軋制的被軋件(5)的移動方向連續(xù)地配置有兩臺以上的軋制設備(1、1、···)，在比配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備靠移動方向的下游側的部位配置有用于冷卻被軋件的冷卻裝置(6)。而且，在上述本發(fā)明的技術方案I中，優(yōu)選在利用至少配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)軋制被軋件(5)時，該軋制設備的線載荷為I. Ot/mm以上。而且，在上述本發(fā)明的技術方案I中，在比冷卻裝置(6)靠移動方向的下游側的部位配置有檢測部件(7)，該檢測部件能夠對由軋制設備軋制后的被軋件(5)的溫度不均進行檢測，并且，該熱軋鋼板的制造裝置具有控制部件(8)，該控制部件能夠基于使用該檢測部件檢測到的溫度不均來控制在線輥研磨裝置(3、3)的動作，由此，會更顯著地發(fā)揮本發(fā)明的效果。
在此，在本發(fā)明中，“在比冷卻裝置(6)靠移動方向的下游側的部位配置有檢測部件(7 )，該檢測部件能夠對由軋制設備軋制后的被軋件(5 )的溫度不均進行檢測”是指，在冷卻裝置(6)的移動方向下游側配置有檢測部件(7)的形態(tài)，檢測部件(7)最好配置在冷卻裝置(6)的下游側且配置在輸出輥道的上游側。而且，檢測部件(7)可以僅配置在被軋件(5)的上表面?zhèn)然騼H配置在被軋件(5)的下表面?zhèn)?，也可以分別配置在被軋件(5)的上下兩表面?zhèn)?。本發(fā)明的技術方案2是熱軋鋼板的制造方法，其特征在于，通過使用如下的熱軋鋼板的制造裝置(10、20)軋制多個被軋件(5、5、…)來制造熱軋鋼板，該熱軋鋼板的制造裝置包括軋制設備(1)，其具有工作輥(la、la)及支承輥(lb、lb);潤滑劑供給部件(2、2)，其能夠向工作輥及/或支承輥供給潤滑劑；在線輥研磨裝置(3、3)，其能夠對工作輥的表面進行研磨；以及潤滑劑去除部件(4、4、…)，其能夠在利用在線輥研磨裝置對工作輥的表面進行研磨之前，去除已附著在工作輥上或已附著在工作輥及支承輥上的潤滑劑的至少一部分，該熱軋鋼板的制造方法具有以下工序去除工序(SI)，其于在先被軋件(5)的軋制結束之后，使用潤滑劑去除部件來去除已附著在工作輥或已附著在工作輥及支承輥上的潤滑劑的至少一部分；研磨工序(S2)，其在該去除工序之后，使用在線輥研磨裝置來研磨工作輥；咬入工序(S3)，其在該研磨工序之后，使在后被軋件(5)的前端部咬入到工作輥中；供給工序(S4)，其在該咬入工序之后，自潤滑劑供給部件向工作輥及/或支承輥供給潤滑劑；停止工序(S5)，其在該供給工序之后，停止自潤滑劑供給部件供給潤滑劑；以及判斷工序(S6)，在該停止工序之后，對是否還有應被軋制的被軋件進行判斷。而且，在上述本發(fā)明的技術方案2中，優(yōu)選沿由軋制設備軋制的被軋件(5)的移動方向連續(xù)地配置有兩臺以上的軋制設備(I、I、…)，在比配置在該移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)靠移動方向的下游側的部位配置有用于冷卻被軋件的冷卻裝置(6)，在由配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備進行的軋制一結束就緊接著使用冷卻裝置來冷卻被軋件。在此，“在由配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備進行的軋制一結束就緊接著使用冷卻裝置來冷卻被軋件”是指，例如在由配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備進行的軋制結束后的O. 2秒以內，使用冷卻裝置來以600°C /s以上的冷卻速度冷卻被軋件。
而且，在上述本發(fā)明的技術方案2中，優(yōu)選在利用至少配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)軋制被軋件(5)時，該軋制設備的線載荷為I. Ot/mm以上。而且，在上述本發(fā)明的技術方案2中，在比軋制設備(I)靠移動方向的下游側的部位配置有檢測部件(7)，該檢測部件能夠對由軋制設備軋制后的被軋件(5)的溫度不均進行檢測，并且，該熱軋鋼板的制造裝置具有控制部件(8)，該控制部件能夠基于使用該檢測部件檢測到的溫度不均來控制在線輥研磨裝置(3、3)的動作，由此，會更顯著地發(fā)揮本發(fā)明的效果。發(fā)明的效果在本發(fā)明的技術方案I中，具有潤滑劑去除部件(4、4、...)，該潤滑劑去除部件能夠在利用在線輥研磨裝置(3、3)對工作輥(la、la)的表面進行研磨之前，去除已附著在工作輥上或已附著在工作輥及支承輥(lb、lb)上的潤滑劑的至少一部分。因此，能夠利用在線輥研磨裝置將工作輥表面研磨至目標的輥粗糙度Ra，及能夠利用潤滑劑抑制工作輥表面 的橘皮。因而，采用本發(fā)明的技術方案I，能夠提供能夠均勻地冷卻被軋件及能夠提高被軋件的表面特性的熱軋鋼板的制造裝置(10、20)。而且，在本發(fā)明的技術方案I中，在比配置在被軋件(5)的移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)靠移動方向的下游側的部位配置有冷卻裝置(6)，由此，能夠提供能夠均勻地冷卻例如具有平均粒徑為2μπι以下左右的微細晶粒(以下，僅稱作“微細晶?！?的熱軋鋼板及能夠提高具有微細晶粒的熱軋鋼板的表面特性的熱軋鋼板的制造裝置。而且，至少配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)的線載荷為I. Ot/mm以上，由此，易于制造抑制了橘皮(提高了表面特性)的、具有微細晶粒的熱軋鋼板。而且，具有控制部件(8)，該控制部件能夠基于使用檢測部件(7)檢測到的溫度不均來控制在線輥研磨裝置(3、3)的動作，由此，易于均勻地冷卻被軋件及提高被軋件的表面特性。本發(fā)明的技術方案2具有以下工序去除工序(SI)，其于在先被軋件(5)的軋制結束之后，使用潤滑劑去除部件(4、4)來去除已附著在工作輥(la、la)或已附著在工作輥及支承輥(lb、lb)上的潤滑劑的至少一部分；研磨工序(S2)，其在該去除工序之后，使用在線輥研磨裝置(3、3)來研磨工作輥；以及供給工序(S4)，其在咬入工序(S3)之后，自潤滑劑供給部件(2、2)向工作輥供給潤滑劑。因此，能夠利用在線輥研磨裝置將工作輥表面研磨至目標的輥粗糙度Ra，及能夠利用潤滑劑抑制工作輥表面的橘皮。因而，采用本發(fā)明的技術方案2，能夠提供能夠均勻地冷卻被軋件及能夠提高被軋件的表面特性的熱軋鋼板的制造方法。而且，在本發(fā)明的技術方案2中，在比配置在被軋件(5)的移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)靠移動方向的下游側的部位配置有冷卻裝置(6)，由此，能夠提供能夠均勻地冷卻具有微細晶粒的熱軋鋼板及能夠提高具有微細晶粒的熱軋鋼板的表面特性的熱軋鋼板的制造方法。而且，至少配置在移動方向的下游側這一端的軋制設備(I)的線載荷為I. Ot/mm以上，由此，易于制造抑制了橘皮(提高了表面特性)的、具有微細晶粒的熱軋鋼板。而且，具有控制部件(8)，該控制部件能夠基于使用檢測部件(7)檢測到的溫度不均來控制在線輥研磨裝置(3、3)的動作，由此，易于均勻地冷卻被軋件及提高被軋件的表面特性。


圖I是簡化表示本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置10的一部分的圖。
圖2是簡化表示本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置10的形態(tài)例的圖。圖3是說明被軋件的根數(shù)與輥粗糙度Ra之間的關系的示意圖。圖4是簡化表示本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置20的一部分的圖。圖5是說明本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法的流程圖。
具體實施例方式以下，一邊參照附圖，一邊說明本發(fā)明的實施方式。另外，以下的附圖所示的形態(tài)是本發(fā)明的例示，本發(fā)明并不限定于圖示的形態(tài)。在以下的說明中，將被軋件的移動方向的下游側僅記作“下游側”。圖I是簡化表示本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置10 (以下，有時僅稱作“制造裝置10”)的一部分的圖，該圖表示了制造裝置10所包括的多臺精軋設備1、1…中的、配置在下 游側這一端的精軋設備I (以下，稱作“最終精軋設備I”)和該最終精軋設備I所附帶的設備以及配置在該最終精軋設備I的下游側的冷卻裝置6的一部分。圖2是簡化表示本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置10的形態(tài)例的圖。在圖2中，表示了與最終精軋設備I相鄰地配置在被連續(xù)配置的精軋設備I、I···、最終精軋設備I的下游側的冷卻裝置6及被軋件5，省略了對配置在比精軋設備I靠被軋件5的移動方向上游側的位置的粗軋機(日文粗圧延機)、配置在比冷卻裝置6靠下游側的位置的卷取機等的記載。在圖I及圖2中，被軋件5從紙面左側向右側移動。如圖I所示，制造裝置10所包括的精軋設備I具有工作輥la、Ia及支承輥lb、lb，如圖2所示，制造裝置I包括多臺精軋設備1、1···。制造裝置10還具有能夠向工作輥la、la供給潤滑劑的潤滑劑供給部件的集管2、2 ;在線輥研磨裝置3、3，其能夠對工作輥la、la的表面進行研磨；潤滑劑去除部件的集管4、4 ;能夠冷卻由精軋設備I軋制后的被軋件5的冷卻裝置6的集管6a、6a ;溫度傳感器7，其能夠對被軋件5的溫度進行檢測；控制部件8，其能夠控制在線輥研磨裝置3、3的動作；對工作輥la、Ia進行水冷的水冷裝置的集管9、9 ;以及擋水板11、11，其用于阻擋自集管9、9噴射出來的水，噴嘴2a、2a與集管2、2相連接，噴嘴4a、4a與集管4、4相連接，噴嘴6b、6b與集管6a、6a相連接，噴嘴9a、9a與集管9、9相連接?？刂撇考?基于由溫度傳感器7檢測到的被軋件5的溫度檢測結果來控制具有集管4、4的潤滑劑去除部件及在線輥研磨裝置3、3等的動作。在控制部件8中設置有用于執(zhí)行潤滑劑去除部件及在線輥研磨裝置3、3等的動作控制的CPU8a和與該CPU8a相對應的存儲裝置。CPUSa是通過將微處理器單元及該動作所需的各種周邊電路組合起來而構成的，與CPUSa相對應的存儲裝置例如是通過將用于存儲潤滑劑去除部件、在線輥研磨裝置3、3等的動作控制所需的程序、各種數(shù)據(jù)的R0M8b和作為CPU8a的工作區(qū)域發(fā)揮作用的RAM8c等組合起來而構成的。在該結構的基礎上，還將CPU8a與存儲在R0M8b中的軟件組合起來，由此，制造裝置10中的控制部件8發(fā)揮作用。由溫度傳感器7檢測到的與被軋件5的溫度相關的信息(輸出信號)經(jīng)由控制部件8的輸入口 8d，作為輸入信號到達CPU8a。CPU8a基于輸入信號及存儲在R0M8b中的程序，經(jīng)由輸出口 8e，輸出對潤滑劑去除部件及在線輥研磨裝置3、3等的動作進行控制的指令。在通過使用由溫度傳感器7檢測到的被軋件5的溫度而計算出的被軋件5的溫度不均在規(guī)定值以上的情況下，使在線輥研磨裝置3、3運轉。在制造裝置10中，利用控制部件8控制在線輥研磨裝置3、3的動作，以便減少通過使用由溫度傳感器7檢測到的被軋件5的溫度而計算出的被軋件5的溫度不均。在利用基于來自控制部件8的動作指令運轉的在線輥研磨裝置3、3對工作輥la、Ia進行研磨的情況下，在進行研磨之前，利用控制部件8控制潤滑劑去除部件的動作，以便自噴嘴4a、4a向工作輥la、la及支承輥lb、lb噴射50°C以上的溫水。于是，通過自潤滑劑去除部件噴射溫水，去除已附著在工作輥la、la及支承輥lb、lb的表面上的潤滑劑。在自潤滑劑去除部件噴射溫水之后，自控制部件8向在線輥研磨裝置3、3輸出動作指令，利用在線輥研磨裝置3、3對工作輥la、la的表面進行研磨，由此，會將工作輥la、la的輥粗糙度控制到目標值。在制造裝置10中，在利用在線輥研磨裝置3、3對工作輥la、Ia的表面進行研磨之前，利用潤滑劑去除部件去除已附著在工作輥la、la的表面上的潤滑劑。因此，能夠減少由在線輥研磨裝置3、3所導致的研磨不均，從而能夠將工作輥la、Ia的輥粗糙度Ra控制到目標值。在制造裝置10中，在如此將輥粗糙度Ra控制到目標值之后，使用精軋設備I開始軋制在后被軋件5。在軋制在后被軋件5時，在該在后被軋件5的前端部被輥粗糙度Ra已進行了控制的工作輥la、la咬入之后，開始自具有集管2、2的潤滑劑供給部件向工作輥la、la供給潤滑劑，通過使用被供給有潤滑劑的工作輥la、Ia對在后被軋件5的穩(wěn)定部(除了前端 部及末端部之外的部位)進行軋制。在如此對在后被軋件5的穩(wěn)定部進行軋制之后，通過自控制部件8向潤滑劑供給部件輸出動作指令而停止供給潤滑劑，在后被軋件5的軋制結束。這樣，在制造裝置10中，使用潤滑劑來對被軋件5進行軋制，因此，能夠抑制工作輥la、la的橘皮。并且，在制造裝置10中，在精軋設備I的下游側鄰接有冷卻裝置6。在制造裝置10中，例如在精軋設備1、1、…中的下游側的三臺精軋設備1、1、1中進行了線載荷為2. Ot/mm以上的高載荷軋制之后，在由最終精軋設備I進行的軋制結束后的O. 2秒以內，以600°C /s以上(優(yōu)選1000°C /s以上)的冷卻速度對被軋件5進行驟冷。這樣一來，能夠制造提高了表面特性的、鐵素體晶粒的平均粒徑為2μπι以下的熱軋鋼板(超微細晶粒鋼)，通過提高這種超微細晶粒鋼的表面特性，能夠進行均勻的冷卻，從而能夠減少鋼板在二次加工時的機械特性在板寬方向上的不均。圖3是說明被軋件的根數(shù)與工作輥Ia的輥粗糙度Ra之間的關系的示意圖。如圖3所示，在既不使用潤滑劑也不使用在線輥研磨裝置的普通軋制中，隨著軋制根數(shù)增多，輥粗糙度Ra急劇地上升。另一方面，若一邊使用潤滑劑一邊進行軋制，則與普通軋制時相比，能夠抑制輥粗糙度Ra上升，但若軋制根數(shù)超過一定的值，則輥粗糙度Ra會超過其目標范圍的上限值。另一方面，若使用利用在線輥研磨裝置研磨后的工作輥來進行軋制，則能夠將輥粗糙度Ra控制在目標范圍內，但為了將輥粗糙度Ra控制在目標范圍內，需要頻繁地研磨工作輥。相對于此，采用如下的制造裝置10，能夠在減少在線輥研磨裝置所進行的研磨的次數(shù)的同時，將輥粗糙度Ra控制在目標范圍內，該制造裝置10使用潤滑劑來軋制被軋件，并且在由在線輥研磨裝置進行研磨之前將潤滑劑去除。因而，采用制造裝置10，還能夠提高熱軋鋼板的生產(chǎn)率。以上，在與本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置(以下，有時稱作“本發(fā)明的制造裝置”)有關的上述說明中，例舉了具有對工作輥la、Ia供給潤滑劑的潤滑劑供給部件的制造裝置10，但本發(fā)明的制造裝置并不限定于該實施方式。本發(fā)明的制造裝置所具有的潤滑劑供給部件可以構成為能夠僅對支承輥供給潤滑劑，也可以構成為能夠向工作輥及支承輥這兩者供給潤滑劑。因此，在圖4中表示本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置20 (以下，有時稱作“制造裝置20”)的一部分，該制造裝置20在制造裝置10的結構的基礎上，還具有對支承輥lb、lb供給潤滑劑的潤滑劑供給部件。圖4是簡化表示制造裝置20的一部分的圖。圖4與圖I相對應。除了添加有能夠向支承輥lb、lb供給潤滑劑的潤滑劑供給部件之外，制造裝置20與制造裝置10相同。在圖4中，對與制造裝置10相同的結構標注與在圖I及圖2中使用的附圖標記相同的附圖標記，并適當省略其說明。如圖4所示，制造裝置20在制造裝置10的結構的基礎上，還具有能夠向支承輥IbUb供給潤滑劑的潤滑劑供給部件，制造裝置20借助于該潤滑劑供給部件的集管2、2及連接在該集管2、2上的噴嘴2a、2a向支承輥lb、lb供給潤滑劑。在制造裝置20中，在利用在線輥研磨裝置3、3對工作輥la、la的表面進行研磨之前，利用潤滑劑去除部件去除已附著在工作輥la、la及支承輥lb、lb的表面上的潤滑劑。因此，能夠減少由在線輥研磨裝置3、3所導致的研磨不均，從而能夠將工作輥la、Ia的輥粗糙度Ra控制到目標值。在制造裝置20中，在如此將輥粗糙度Ra控制到目標值之后，使用精軋設備I開始軋制在后被軋件 5。在軋制在后被軋件5時，在該在后被軋件5的前端部被輥粗糙度Ra已進行了控制的工作輥la、la咬入之后，開始自由控制部件8控制動作的、具有集管2、2、…的潤滑劑供給部件向工作輥la、la或支承輥lb、lb，或者向工作輥la、la及支承輥lb、lb供給潤滑劑。然后，通過使用被供給有潤滑劑的工作輥la、la對在后被軋件5的穩(wěn)定部(除了前端部及末端部之外的部位)進行軋制。在如此對在后被軋件5的穩(wěn)定部進行軋制之后，通過自控制部件8向潤滑劑供給部件輸出動作指令而停止供給潤滑劑，在后被軋件5的軋制結束。這樣，在制造裝置20中，使用潤滑劑來對被軋件5進行軋制，因此，能夠抑制工作輥la、la的橘皮。另外，如圖4所示，與被軋件5的一表面相接觸的工作輥Ia與支承輥Ib相接觸，與被軋件5的另一表面相接觸的工作輥Ia也與支承輥Ib相接觸。因此，即使自具有集管2、2、…的潤滑劑供給部件僅對支承輥lb、lb供給潤滑劑，潤滑劑也會經(jīng)由支承輥lb、lb供給到工作輥la、la。因而，即使僅對支承輥lb、lb供給潤滑劑，也能夠向工作輥la、la供給潤滑劑。圖5是說明本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法(以下，僅稱作“本發(fā)明的制造方法”)的流程圖。以下，一邊參照圖I 圖5，一邊說明本發(fā)明的制造方法。如圖5所示，本發(fā)明的制造方法具有去除工序(SI)、研磨工序(S2)、咬入工序
(S3),供給工序(S4)、停止工序(S5)和判斷工序(S6)，經(jīng)過這些工序來制造熱軋鋼板。去除工序SI (以下，稱作“SI”)是如下工序其在被連續(xù)軋制的在先被軋件5的軋制結束之后且于在后被軋件5的軋制開始之前，使用具有連接在集管4、4上的噴嘴4a、4a的潤滑劑去除部件來去除已附著在工作輥la、la及支承輥lb、lb上的潤滑劑的至少一部分。進一步具體而言，SI是如下工序其在被連續(xù)軋制的在先被軋件5的軋制結束之后且于在后被軋件5的軋制開始之前，自控制部件8向具有連接在集管4、4上的噴嘴4a、4a的潤滑劑去除部件輸出動作指令，基于該動作指令，自噴嘴4a、4a向工作輥la、Ia及支承輥IbUb噴射50°C以上的溫水，從而去除已附著在工作輥la、Ia及支承輥lb、Ib上的潤滑劑的至少一部分。在SI中自噴嘴4a、4a噴射溫水并基于來自控制部件8的動作指令停止噴射溫水之后，進行接下來的研磨工序S2。研磨工序S2 (以下，稱作“S2”)是如下工序其在上述SI之后，基于自控制部件8輸出的動作指令使在線輥研磨裝置3、3工作，從而對工作輥la、Ia的表面進行研磨，將輥粗糙度Ra控制到目標值的工序。S2為如下工序例如，僅在使用溫度傳感器7的測量結果而由CPU8a指定了的在先被軋件5的溫度不均在規(guī)定值以上的情況下,能夠使在線棍研磨裝置3、3工作如下研磨時間而將工作輥la、la的輥粗糙度Ra控制到目標值，該研磨時間是在線輥研磨裝置3、3的、基于由在線輥研磨裝置3、3研磨工作輥Ia的研磨時間與輥粗糙度Ra之間的關系確定了的研磨時間。在S2中使在線輥研磨裝置3、3工作整個規(guī)定的時間，并基于來自控制部件8的動作指令停止在線輥研磨裝置3、3的動作之后，進行接下來的咬入工序S3。咬入工序S3 (以下，稱作“S3”)是在上述S 2之后、使在后被軋件5的前端部咬入到工作輥la、la中的工序。在S3中咬入在后被軋件5的前端部之后，過渡到接下來的供給工序S4。供給工序S4 (以下，稱作“S4”)是如下工序其在上述S3之后，基于自控制部件8輸出的動作指令使具有連接在集管2、2上的噴嘴2a、2a的潤滑劑供給部件工作，從而自噴嘴2a、2a向工作輥la、la供給潤滑劑。在本發(fā)明的制造方法中，例如，一邊對配置在下游側 的精軋設備1、1、1的工作輥la、la、…供給潤滑劑，一邊對在后被軋件5的穩(wěn)定部進行高載荷軋制。停止工序S5 (以下，稱作“S5”)是如下工序其在上述S4之后，具體而言，其于在后被軋件5的穩(wěn)定部的軋制結束之后，基于自控制部件8輸出的動作指令停止?jié)櫥瑒┕┙o部件的動作，從而停止自噴嘴2a、2a供給潤滑劑的工序。判斷工序S6 (以下，稱作“S6”)是在上述S 5之后、對是否還有應被軋制的被軋件8進行判斷的工序。在S6中為否定判斷的情況下，由于還有應被軋制的被軋件5，因此，應在被軋件之間進行上述SI 上述S5而使處理返回到上述SI。相對于此，在S6中為肯定判斷的情況下，由于沒有應被軋制的被軋件5，因此完成軋制。如此，在本發(fā)明的制造方法中，由于具有SI，因此能夠在S2中通過使用在線輥研磨裝置3、3進行研磨而將工作輥la、la的輥粗糙度Ra控制到目標值。而且，在本發(fā)明的制造方法中，由于在S2之后具有S4，因此能夠抑制工作輥la、Ia的橘皮的產(chǎn)生。即，通過形成為具有SI S5的形態(tài)，采用本發(fā)明，能夠提供能夠均勻地冷卻被軋件及能夠提高被軋件的表面特性的熱軋鋼板的制造方法。優(yōu)選本發(fā)明的制造方法在上述工序的基礎上，還在由最終精軋設備I軋制被軋件5之后緊接著使用冷卻裝置6來對被軋件5進行驟冷。具體而言，優(yōu)選在由最終精軋設備I軋制被軋件5之后的O. 2秒以內，以600°C /s以上(優(yōu)選1000°C /s以上)的冷卻速度連續(xù)地對被軋件5的穩(wěn)定部進行驟冷。并且，優(yōu)選使上述S4為一邊供給潤滑劑、一邊在下游側的三臺精軋設備I、I、I中進行線載荷為I. Ot/mm以上的高載荷軋制(例如，線載荷為2. Ot/mm以上的高載荷軋制)的工序。通過將這些形態(tài)組合起來，能夠制造機械特性在板寬方向上的不均較少的超微細晶粒鋼。在涉及本發(fā)明的制造方法的上述說明中，例舉了具有向工作輥la、Ia供給潤滑劑的供給工序的形態(tài)，但本發(fā)明的制造方法并不限定于該形態(tài)。本發(fā)明的制造方法可以具有向支承輥供給潤滑劑來代替向工作輥供給潤滑劑的供給工序，也可以具有向工作輥及支承輥供給潤滑劑的供給工序。無論使供給工序形成為哪一種形態(tài)，只要使停止工序為如下工序即可于在后被軋件的穩(wěn)定部的軋制結束之后，基于自控制部件輸出的動作指令停止?jié)櫥瑒┕┙o部件的動作，從而停止供給潤滑劑。另外，即使向支承輥供給潤滑劑，也能夠經(jīng)由被供給有潤滑劑的支承輥向工作輥供給潤滑劑，因此，能夠發(fā)揮與向工作輥供給潤滑劑的情況相同的效果。在本發(fā)明中，自噴嘴2a、2a供給的潤滑劑能夠適當使用能夠用于熱軋鋼板的制造裝置所具有的軋機(日文圧延機)的輥的公知的潤滑劑，例如，能夠使用軋制潤滑劑或軋制潤滑劑和水的混合物等。而且，在本發(fā)明中，自噴嘴4a、4a供給的流體只要是能夠去除潤滑劑的流體即可，并沒有特別限定，能夠適當使用公知的流體。在自噴嘴4a、4a噴射溫水的情況下，從形成為易于提高潤滑劑的去除效率的形態(tài)等的觀點出發(fā)，優(yōu)選使溫水的溫度為50°C以上。而且，在本發(fā)明中，自噴嘴6b、6b供給的冷卻介質只要是能夠降低被軋件5的溫度的冷卻介質即可，并沒有特別限定，能夠適當使用以工業(yè)用水為代表的冷卻水等公知的冷卻介質。而且，自噴嘴9a、9a供給的冷卻介質只要是能夠降低工作輥la、la的溫度的冷卻介質即可，并沒有特別限定，能夠適當使用以工業(yè)用水為代表的冷卻水等公知的冷卻介質。 而且，在本發(fā)明中，對工作輥la、支承輥lb、在線輥研磨裝置3、溫度傳感器7以及擋水板11的形態(tài)并沒有特別限定，能夠使它們形成為能夠適于熱軋鋼板的制造裝置的公知的形態(tài)。而且，在本發(fā)明中，對控制部件8的形態(tài)也并沒有特別限定，能夠使用過程控制計算機等公知的設備。實施例在由從Fl軋制設備到F7軋制設備這七臺軋制設備構成的熱精軋機中，對最終板厚為2mm、板寬為IOOOmm的鋼板進行了熱軋。將軋機出口側的剛軋制后的、且冷卻前的軋件溫度設為850°C，在軋制之后進行了驟冷的情況下，將軋件的軋制后冷卻的目標溫度設為6500C。改變F 7軋制設備的軋制條件(使用潤滑劑的有無、被軋件之間溫水清洗輥的有無)、在線輥研磨的條件以及軋制后冷卻的有無，對輥粗糙度、鋼板是否產(chǎn)生橘皮、軋件的水冷后的溫度不均(在距板寬端部靠內側50mm的位置處的冷卻后的溫度的最大值與最小值之差)以及構成鋼板的晶粒的粒徑(平均粒徑)進行了評價。將結果表示在表I及表2中。在表2中，為了方便，將在線輥研磨僅記作研磨。另外，在制造粒徑為2μπι左右的細晶粒組織的過程中，若水冷后的溫度不均超過20°C，則容易產(chǎn)生鋼板的機械特性的不均，因此，最好將溫度不均控制在20°C以內。另一方面，如上所述，使輥粗糙度Ra例如為Ra < O. 8 μ m，從而能夠在被軋件的整個板寬方向上均勻地冷卻被軋件。因此，在軋制后進行了驟冷的情況下，將溫度不均為20°C以下且鋼板不產(chǎn)生橘皮、從而能夠解決本發(fā)明的課題的情況作為評價〇，在軋制后不進行驟冷的情況下，將輥粗糙度Ra為O. 8 μ m以下且鋼板不產(chǎn)生橘皮、從而能夠解決本發(fā)明的課題的情況作為評價〇。并且，將滿足評價〇的條件且粒徑為2 μ m以下的情況作為評價◎，將〇和◎以外的情況作為評價X。接著，對熱軋鋼板的橘皮進行說明。熱軋鋼板的橘皮是因軋輥的表面的橘皮而產(chǎn)生的。熱軋鋼板的橘皮是由于產(chǎn)生在熱軋鋼板的表面上的氧化被膜(氧化皮)被不均勻地壓下而產(chǎn)生的凹凸缺陷。對于產(chǎn)生在熱軋鋼板上的橘皮而言，無法在鋼板表面上帶有氧化皮的狀態(tài)下判斷其有無。橘皮能夠在利用酸洗去除了氧化皮之后來觀察。產(chǎn)生橘皮的形態(tài)多種多樣，有在熱軋鋼板的整個寬度上產(chǎn)生橘皮的形態(tài)、在寬度的一部分上沿著軋制方向呈帶狀地產(chǎn)生橘皮的形態(tài)、不連續(xù)地產(chǎn)生橘皮而呈島狀的形態(tài)等。而且，根據(jù)橘皮的程度不同，其形態(tài)會發(fā)生變化。例如，對于程度較嚴重的橘皮而言，氧化皮會咬入到凹部中，對于程度較輕微的橘皮而言，如果不是熟練的檢查員，則無法通過目視來判斷是否產(chǎn)生橘皮。在酸洗后使用者使用產(chǎn)生了橘皮的熱軋鋼板的情況下，橘皮的凹凸會在涂裝后或在輕冷壓后出現(xiàn)而被看到，因為不美觀，所以不能用于產(chǎn)品。相對于此，在重視強度的結構材料中，一般認為只不過是表面缺陷的橘皮不會對性能造成影響，因此，不會作為致命的缺陷進行處理。但是，本發(fā)明人認為在熱軋后為了確保均勻的機械性質而需要進行均勻的冷卻的情況下，凹凸會成為均勻冷卻的阻礙，因此，即使在結構材料中，橘皮也是有害的。對于對是否產(chǎn)生橘皮的判斷而言，初看起來容易認為如果對鋼板表面的粗糙度進行測量就能夠進行判斷，但是無法通過該方法進行判斷。這是因為橘皮的凹部呈用針扎過那樣的點狀，因此難以僅以這部分為目標測量粗糙度。因此，用于確認本發(fā)明的效果的橘皮判斷是在將作為對象的熱軋鋼板酸洗之后通過在其表面及背面的整個寬度上用砂紙、無紡布研磨材料(思高拭亮(scotch brite))、鋼板檢查用磨石等進行研磨而進行目視確認來進行的。如果是這種方法，則即使不是熟練的檢查員，也能夠容易地判斷橘皮的有無。但是，該方法由于會留下檢查痕跡、檢查需要花費時間和勞力，因此不能制作成通常出廠的熱軋 鋼板。復1
試驗皆 F7 被軋件之間六姐*日碰麻輥粗糙度 ■ ~
編號潤翻溫水清洗輥在線k研磨Ra [um] 減備考
I33 有__W__g__0.5未發(fā)生本發(fā)明例
—無有to u_"發(fā)生~比較例
~~333 j —無無1.5發(fā)生一比較例
~3'ΓΓ""^~ 無 _ 有 ~1:5—發(fā)f 比較例
533 無無__無2.5__發(fā)生比較例
~ ^25 有—有有一0.6 ■未發(fā)生 *
~Τ~25 —j ~~無，有0:9 一發(fā)生比較例
~~ 有丨"j"'—無1.3~發(fā)生，比較例
"I~ 56丨丨丨丨~~ 無一有1.4發(fā)生丨一比較例丨丨丨丨丨丨丨丨丨
10 I25 I無I f—T 無2-3 'U發(fā)生I比較例轟I
權利要求
1.一種熱軋鋼板的制造裝置，其特征在于， 該熱軋鋼板的制造裝置包括 軋制設備，其具有工作輥及支承輥； 潤滑劑供給部件，其能夠向上述工作輥及/或上述支承輥供給潤滑劑； 在線輥研磨裝置，其能夠對上述工作輥的表面進行研磨；以及潤滑劑去除部件，其能夠在利用上述在線輥研磨裝置對上述工作輥的表面進行研磨之前，去除已附著在上述工作輥上或已附著在上述工作輥及上述支承輥上的上述潤滑劑的至少一部分。
2.根據(jù)權利要求I所述的熱軋鋼板的制造裝置，其特征在于， 沿由上述軋制設備軋制的被軋件的移動方向連續(xù)地配置有兩臺以上的上述軋制設備，在比配置在上述移動方向的下游側這一端的上述軋制設備靠上述移動方向的下游側的部位配置有用于冷卻上述被軋件的冷卻裝置。
3.根據(jù)權利要求2所述的熱軋鋼板的制造裝置，其特征在于， 在利用至少配置在上述移動方向的下游側這一端的上述軋制設備軋制上述被軋件時的線載荷為l.Ot/mm以上。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的熱軋鋼板的制造裝置，其特征在于， 在比上述冷卻裝置靠上述移動方向的下游側的部位配置有檢測部件，該檢測部件能夠對由上述軋制設備軋制后的上述被軋件的溫度不均進行檢測，并且，該熱軋鋼板的制造裝置具有控制部件，該控制部件能夠基于使用該檢測部件檢測到的上述溫度不均來控制上述在線輥研磨裝置的動作。
5.一種熱軋鋼板的制造方法，其特征在于， 該熱軋鋼板的制造方法通過使用如下的熱軋鋼板的制造裝置軋制多個被軋件來制造熱軋鋼板， 該熱軋鋼板的制造裝置包括 軋制設備，其具有工作輥及支承輥； 潤滑劑供給部件，其能夠向上述工作輥及/或上述支承輥供給潤滑劑； 在線輥研磨裝置，其能夠對上述工作輥的表面進行研磨；以及潤滑劑去除部件，其能夠在利用上述在線輥研磨裝置對上述工作輥的表面進行研磨之前，去除已附著在上述工作輥上或已附著在上述工作輥及上述支承輥上的上述潤滑劑的至少一部分， 該熱軋鋼板的制造方法具有以下工序 去除工序，其于在先被軋件的軋制結束之后，使用上述潤滑劑去除部件來去除已附著在上述工作輥或已附著在上述工作輥及上述支承輥上的上述潤滑劑的至少一部分； 研磨工序，其在上述去除工序之后，使用上述在線輥研磨裝置來研磨上述工作輥； 咬入工序，其在上述研磨工序之后，使在后被軋件的前端部咬入到上述工作輥中； 供給工序，其在上述咬入工序之后，自上述潤滑劑供給部件向上述工作輥及/或上述支承輥供給上述潤滑劑； 停止工序，其在上述供給工序之后，停止自上述潤滑劑供給部件供給上述潤滑劑；以及 判斷工序，其在上述停止工序之后，對是否還有應被軋制的上述被軋件進行判斷。
6.根據(jù)權利要求5所述的熱軋鋼板的制造方法，其特征在于， 沿由上述軋制設備軋制的被軋件的移動方向連續(xù)地配置有兩臺以上的上述軋制設備，在比配置在上述移動方向的下游側這一端的上述軋制設備靠上述移動方向的下游側的部位配置有用于冷卻上述被軋件的冷卻裝置，在由配置在上述移動方向的下游側這一端的上述軋制設備進行的軋制一結束就緊接著使用上述冷卻裝置冷卻上述被軋件。
7.根據(jù)權利要求6所述的熱軋鋼板的制造方法，其特征在于， 在利用至少配置在上述移動方向的下游側這一端的上述軋制設備軋制上述被軋件時的線載荷為l.Ot/mm以上。
8.根據(jù)權利要求6或7所述的熱軋鋼板的制造方法，其特征在于， 在比上述冷卻裝置靠上述移動方向的下游側的部位配置有檢測部件，該檢測部件能夠對由上述軋制設備軋制后的上述被軋件的溫度不均進行檢測，并且，該熱軋鋼板的制造裝置具有控制部件，該控制部件能夠基于使用該檢測部件檢測到的上述溫度不均來控制上述在線輥研磨裝置的動作。
全文摘要
本發(fā)明的主要目的在于提供能夠均勻地冷卻被軋件及能夠提高被軋件的表面特性的熱軋鋼板的制造裝置及制造方法。本發(fā)明的熱軋鋼板的制造裝置包括軋制設備；供給部件，其能夠向工作輥及/或支承輥供給潤滑劑；在線輥研磨裝置；以及去除部件，其能夠在利用該在線輥研磨裝置對工作輥的表面進行研磨之前，去除潤滑劑的至少一部分；本發(fā)明的熱軋鋼板的制造方法在通過使用該制造裝置軋制多個被軋件時，具有以下工序于在先被軋件的軋制結束之后、使用潤滑劑去除部件來去除已附著在工作輥或已附著在工作輥及支承輥上的潤滑劑的至少一部分的工序；在該工序之后，使用在線輥研磨裝置來研磨工作輥的工序；以及自潤滑劑供給部件向工作輥及/或支承輥供給潤滑劑的工序。
文檔編號B21B27/10GK102834191SQ20118001597
公開日2012年12月19日 申請日期2011年3月29日 優(yōu)先權日2010年3月31日
發(fā)明者新國大介, 福島杰浩, 大和田隆夫, 宇杉敏裕 申請人:住友金屬工業(yè)株式會社, 三菱日立制鐵機械株式會社