[发明专利]冷轧材料制造设备及冷轧方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种冷轧材料制造设备及冷轧方法。 

背景技术

作为对年产量在120万ton至150万ton程度以上的冷轧材料进行大量生产的设备，排列有三台以上的多台冷轧机的串列式冷轧机(tandemmill)设备、或在串列式冷轧机设备的入側配置接合装置及带材(strip)储存装置，并且不停止轧制而连续地进行轧制的串列式连续冷轧机设备(以下，称为TCM设备)正被实用化。此外，在该TCM设备中，一种串列式连续酸洗冷轧机设备(以下，称为PL-TCM设备)正被实用化，其在接合装置和带材储存装置之间配置除去已热轧好的带材的鳞屑(scale)的酸洗设备，并且连续进行从酸洗工序至轧制工序的一系列的工序。 

另一方面，作为生产年产量为30万ton左右的少量并且多钢种的冷轧材料的轧制设备，一种可逆冷轧设备(以下，称为RCM设备)正被实用化，其配置1台冷轧机，在该冷轧机的出入侧分别配置兼用作带材的卷取和卷出的卷材取卷出装置，在该冷轧机的入侧和出侧的卷取卷出装置之间，将带材进行可逆轧制，并轧制到所希望的板厚。 

此外，为了使上述的由一台轧制机构成的RCM设备的年产量增加，作为由两台轧制机制造年产量50万ton至60万ton程度的冷轧材料的设备(以下，称为双站式可逆(two stand reverse)设备)，例如公知的是用于对带状轧制材料进行冷轧的可逆式小型轧制装置(参照专利文献1)。 

专利文献1：日本特许3322984号说明书 

专利文献2：日本特开昭61-162203号公报 

近年，一种热轧设备正在增加，其通过在冷轧的上游侧的热轧中，引入连续配置了薄板坯(slab)连续铸造设备和多台热轧机的热轧设备，进行年产量为100万ton至200万ton程度的中规模生产。这样的对由热轧 设备生产的热轧材料中的年产量60万ton至90万ton程度的热轧材料进行冷轧的设备的需求正在增加。 

此外，即使在制造多钢种的冷轧材料的工序中，年产量60万ton至90万ton程度的中规模生产设备的需要也在增加。 

在通过由年产量120万ton至150万ton程度以上的三台以上的轧制机列组成的TCM及PL-TCM设备来生产该中规模生产设备的情况下，相对于设备能力，生产量变得过少，同时相对于生产量，设备投资费用变得过大。其结果，存在冷轧材料的单位生产量的投资回收额增加，且产品价格变高的问题。 

此外，在PL-TCM设备中，由于将酸洗工序和轧制工序连续化，所以在酸洗装置入側的接合装置的接合作业中，由于使酸洗及轧制停止，所以在酸洗装置的出入侧，分别需要大型的带材储存装置。进而，包括大型带材储存装置在内的从卷出装置到卷取装置的带延伸长度很长，约为1～2km的程度。因此，一旦在生产线内带材断裂，则存在在带的通过处理上需要很多的时间的问题。 

另一方面，为了用RCM设备进行年60万ton至90万ton程度的生产，需要的设备台数为两组至三组以上，并存在设备引入费用及设备维持费用高涨的问题。进而，在轧制的第一轧道(first pass)及第二轧道(second pass)中，由于将带材前端卷绕在配置于冷轧机的出入侧的卷取卷出装置的卷筒(drum)上，所以需要协助通过作业用的操作员(operator)，与全自动化的TCM设备相比，需要很多的人员，存在人工开支高涨的问题。 

此外，在RCM设备中，在轧制的第一轧道及第二轧道中为了避免带材的弯曲，除了带材的前端在未轧制的状态下通过，即便是第三轧道以后的轧道中，在轧道切换部不得不在未轧制状态下残留前轧道轧制部。因此，带材前端及末端部的未轧制部偏离产品板厚范围，作为产品存在不能卖掉的问题。这些偏离产品板厚的带材被称为非标准件(off gage)。 

该非标准件由非标准件的量占总产量的比例来表现，并定义为非标准率。各轧制设备的非标准率是，在TCM及PL-TCM设备中约为0.2％左右，在RCM设备中约为2.5％左右，在双站式可逆设备中约为6.0％左右。 

在可逆轧制方式的设备中，最大的问题点是非标准率非常高，约为2.5 ％～6.0％左右。尤其，在专利文献1所述的双站式可逆设备中，产生约6.0％左右的非标准件，存在成品量显著降低，并且制造成本大幅度增加的问题，是不适于中规模生产的设备。