厚钢板的冷却装置及冷却方法以及厚钢板的制造设备及制造方法制造方法及图纸

厚钢板的冷却装置中，将限制辊间距P与限制辊直径D的比率P/D设为2.5以下，在限制辊之间配置多个冷却集管，各个冷却集管与两个以上的冷却水供给系统中的任一个连接，各冷却水供给系统具有能够独立地进行供水的打开关闭及流量控制的调整阀，各冷却集管沿钢板宽度方向具有多个冷却喷嘴，沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴分别与不同的冷却水供给系统的冷却集管连接，并且，从沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴喷射的冷却水的流量密度设为不同的流量密度，对于同一喷射压力，从喷射最大的流量密度的冷却水的冷却喷嘴能够喷射来自喷射最小的流量密度的冷却水的冷却喷嘴的三倍以上的流量密度的冷却水，所述厚钢板的冷却装置具备控制机构，该控制机构以单独地选择各冷却水供给系统而从冷却喷嘴喷射冷却水的方式使用调整阀进行控制。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】厚钢板的冷却装置及冷却方法以及厚钢板的制造设备及制造方法
本专利技术涉及在厚钢板的制造生产线中，在进行热轧后的控制冷却或对于在热轧后冷却至室温的钢板通过再加热淬火进行冷却的情况下，能够控制形状并在比以往宽幅的范围内调整冷却速度的冷却装置及冷却方法。而且，本专利技术涉及使用了该冷却装置的厚钢板的制造设备及使用了该冷却方法的厚钢板的制造方法。
技术介绍
特别是在厚钢板(有时也仅称为钢板。)的制造中，需要确保钢板要求的机械性质，特别是强度和韧性。为了将其实现，进行将轧制后的高温的厚钢板保持原样地冷却，或者暂时空冷至室温之后离线地进行再加热/淬火的作业。在该冷却作业中，从钢板要求的材质上的特性，特别是高强度化的点出发，多以快的冷却速度进行冷却。另一方面，由于最近的材质控制的高度化，不仅高强度化的需求增加，而且将软质的相变组织与硬质的相变组织复合的需求也增加。例如，存在通过在冷却的初期或后期设为冷却速度比较慢的条件而得到铁素体+贝氏体或铁素体+马氏体那样的复合组织的方法。通过该复合组织化，存在能够制造出例如可降低屈服强度相对于抗拉强度之比即屈服比且耐震性优异的钢板等的可能性。以往，为了在厚钢板中实现这样的复合组织化而进行了将再加热淬火实施多次的多级热处理，但是在节省工序化的点上，要求在一次的淬火时能够在任意的时刻使冷却速度变化的冷却技术。特别是为了促进铁素体生成，需要以极慢的冷却速度(例如，2～20℃/s左右)进行长时间冷却。因此，与一般的在线的控制冷却装置或热处理时的淬火装置的冷却速度(以板厚20mm计为大约30～60℃/s左右)相比，要求调整成极慢的冷却速度。作为在厚钢板的冷却过程中在任意的时刻变更冷却速度的技术，存在以下那样的专利文献。专利文献1关于下面的冷却集管，公开了配置有水槽和设置在水槽内的喷嘴，并通过变更水槽的液面高度而在大范围内变更冷却能力的技术。在专利文献1中，在提高冷却能力的情况下，提高水槽的液面而使管嘴前端没入水中，除了喷射的冷却水之外，还使水槽内的水伴随喷射水，从而能够使钢板受到比喷嘴的喷射流量多的水量的水。而且，在降低冷却能力的情况下，降低水槽的液面高度而避免使喷嘴前端没入水中，避免产生前述的伴随流，从而能够使钢板受到少的水量的水。另一方面，在这样的技术中，需要在辊道辊之间配置水槽，因此冷却被限定为钢板的下表面，在上表面的冷却中无法使用。此外，在如厚板的淬火装置那样辊道辊间隔窄的设备中，原本就无法将水槽设置于辊间。专利文献2是关于沿宽度方向安装有多个的管嘴，使相邻的管嘴从独立的系统供水，在降低流量的情况下，通过仅使其一方喷射来调整流量的技术。另一方面，即使是这样的技术，流量的调整余量相对于最大的冷却速度也仅能进行50％左右的调整。因此，专利文献3为了改善上述的点而记载了如下技术：将具备流量的特性不同的棒状冷却水管嘴的急速冷却装置和缓速冷却装置前后配置，在一个冷却区域切换急速冷却装置与缓速冷却装置而进行喷射，由此在大范围内调整冷却速度。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开昭59-47010号公报专利文献2：日本特开2014-124634号公报专利文献3：日本特开2011-167759号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题厚钢板的冷却、特别是在离线的热处理中，多采用一边利用辊对钢板进行限制一边使钢板通过而进行冷却的所谓辊式淬火。该形式由于一边利用辊对钢板进行限制一边进行冷却，因此冷却后的钢板的平坦度良好，能够减少之后的形状矫正处理，因此被广泛使用。另一方面，辊式淬火为了使冷却形状良好而使用比较大径的辊，并以狭窄的辊间距对钢板进行限制，因此无法为了设置于辊之间的冷却装置而确保大的空间。因此，难以将专利文献3的技术适用于辊式淬火类型的冷却装置。因此，本专利技术鉴于上述那样的情况而作出，其目的是在厚钢板的冷却中，能够控制形状并通过在大范围内调整冷却水量而在大范围内调整冷却速度，并且特别是在厚钢板限制用的辊之间设置冷却装置的辊式淬火类型的冷却装置中，提供一种对于狭窄的冷却空间有效的冷却装置及冷却方法。而且，本专利技术的目的在于提供一种使用了该冷却装置的厚钢板的制造设备及使用了该冷却方法的厚钢板的制造方法。用于解决课题的方案本专利技术者们仔细研讨的结果是，发现了通过将限制辊间距P与限制辊直径D的比率P/D设为规定的范围而能够控制钢板的形状，并且通过使用流量密度不同的冷却喷嘴而能够在大范围内调整冷却速度的情况。本专利技术的主旨如以下所述。[1]一种厚钢板的冷却装置，是沿钢板传送方向设置多个限制辊并在各限制辊之间配置有多个冷却集管的冷却装置，其中，将限制辊间距P与限制辊直径D的比率P/D设为2.5以下，各个冷却集管与两个以上的冷却水供给系统中的任一个连接，在各冷却水供给系统以能够独立地进行供水的打开关闭及流量控制的方式安装有调整阀，在各冷却集管沿钢板宽度方向安装有多个冷却喷嘴，沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴分别与不同的冷却水供给系统的冷却集管连接，并且，从沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴喷射的冷却水的流量密度设为不同的流量密度，对于同一喷射压力，从喷射最大的流量密度的冷却水的冷却喷嘴能够喷射来自喷射最小的流量密度的冷却水的冷却喷嘴的三倍以上的流量密度的冷却水，所述厚钢板的冷却装置具备控制机构，该控制机构以单独地选择各冷却水供给系统而从冷却喷嘴喷射冷却水的方式使用调整阀进行控制。[2]根据[1]记载的厚钢板的冷却装置，其中，从各冷却喷嘴的前端至钢板的距离设置成相对于限制辊中心轴高度为±50mm以下的范围的位置。[3]根据[1]或[2]记载的厚钢板的冷却装置，其中，各冷却喷嘴是扁平喷嘴、全锥形喷嘴、方形喷吹喷嘴、椭圆喷吹喷嘴中的任一种以上，从各冷却喷嘴喷射冷却水时的冷却水的喷射角度为60～120°的范围。[4]一种厚钢板的冷却方法，使用沿钢板传送方向设置多个限制辊并在各限制辊之间配置有多个冷却集管的冷却装置，其中，将限制辊间距P与限制辊直径D的比率P/D设为2.5以下，各个冷却集管与两个以上的冷却水供给系统中的任一个连接，在各冷却水供给系统以能够独立地进行供水的打开关闭及流量控制的方式安装有调整阀，在各冷却集管沿钢板宽度方向安装有多个冷却喷嘴，沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴分别与不同的冷却水供给系统的冷却集管连接，并且，从沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴喷射的冷却水的流量密度设为不同的流量密度，对于同一喷射压力，从喷射最大的流量密度的冷却水的冷却喷嘴能够喷射来自喷射最小的流量密度的冷却水的冷却喷嘴的三倍以上的流量密度的冷却水，以单独地选择各冷却水供给系统而从冷却喷嘴喷射冷却水的方式使用调整阀进行控制。[5]根据[4]记载的厚钢板的冷却方法，其中，从各冷却喷嘴的前端至钢板的距离设置成相对于限制辊中心轴高度为±50mm以下的范围的位置。[6]根据[4]或[5]记载的厚钢板的冷却方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种厚钢板的冷却装置，是沿钢板传送方向设置多个限制辊并在各限制辊之间配置有多个冷却集管的冷却装置，其中，/n将限制辊间距P与限制辊直径D的比率P/D设为2.5以下，/n各个冷却集管与两个以上的冷却水供给系统中的任一个连接，/n在各冷却水供给系统以能够独立地进行供水的打开关闭及流量控制的方式安装有调整阀，/n在各冷却集管沿钢板宽度方向安装有多个冷却喷嘴，/n沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴分别与不同的冷却水供给系统的冷却集管连接，并且，/n从沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴喷射的冷却水的流量密度设为不同的流量密度，对于同一喷射压力，从喷射最大的流量密度的冷却水的冷却喷嘴能够喷射来自喷射最小的流量密度的冷却水的冷却喷嘴的三倍以上的流量密度的冷却水，/n所述厚钢板的冷却装置具备控制机构，该控制机构以单独地选择各冷却水供给系统而从冷却喷嘴喷射冷却水的方式使用调整阀进行控制。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171220 JP 2017-2433191.一种厚钢板的冷却装置，是沿钢板传送方向设置多个限制辊并在各限制辊之间配置有多个冷却集管的冷却装置，其中，
将限制辊间距P与限制辊直径D的比率P/D设为2.5以下，
各个冷却集管与两个以上的冷却水供给系统中的任一个连接，
在各冷却水供给系统以能够独立地进行供水的打开关闭及流量控制的方式安装有调整阀，
在各冷却集管沿钢板宽度方向安装有多个冷却喷嘴，
沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴分别与不同的冷却水供给系统的冷却集管连接，并且，
从沿钢板宽度方向相邻的冷却喷嘴喷射的冷却水的流量密度设为不同的流量密度，对于同一喷射压力，从喷射最大的流量密度的冷却水的冷却喷嘴能够喷射来自喷射最小的流量密度的冷却水的冷却喷嘴的三倍以上的流量密度的冷却水，
所述厚钢板的冷却装置具备控制机构，该控制机构以单独地选择各冷却水供给系统而从冷却喷嘴喷射冷却水的方式使用调整阀进行控制。


2.根据权利要求1所述的厚钢板的冷却装置，其中，
从各冷却喷嘴的前端至钢板的距离设置成相对于限制辊中心轴高度为±50mm以下的范围的位置。


3.根据权利要求1或2所述的厚钢板的冷却装置，其中，
各冷却喷嘴是扁平喷嘴、全锥形喷嘴、方形喷吹喷嘴、椭圆喷吹喷嘴中的任一种以上，从各冷却喷嘴喷射冷却水时的冷却水的喷射角度为60～120°的范围。


4.一种厚钢板的冷却方...

【专利技术属性】
技术研发人员：上冈悟史，田村雄太，野岛佑介，宫野太基，三浦健，
申请(专利权)人：杰富意钢铁株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP