[发明专利]热钢板的冷却装置、热钢板的冷却方法以及程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种边通过约束辊使热轧得到的热钢板水平地约束通过轧机边进行冷却控制的装置，更详细地说，提出一种可连续进行大范围的冷却能力控制的热钢板的冷却装置、热钢板的冷却方法以及程序。

背景技术

为了提高钢材的机械性质、加工性和焊接性，例如一般如下地进行：边使热轧之后不久的高温状态的钢材在轧制线上通过轧机，边进行加速冷却，对钢材赋予预定的冷却履历。希望开发一种冷却装置，根据钢材的种类、用途等不同而所要求的冷却能力不同，能够精度较高且大范围地选择冷却能力控制范围。

作为可大范围地控制冷却能力的冷却装置，存在使用了二流体(空气和水)喷嘴的冷却装置。但是，二流体喷嘴的喷嘴结构复杂且容易堵塞，因此装置的制造成本及维护费用变高。而且，空气、水的压力控制复杂、难以保持一定的气水比，冷却能力根据该气水比变化。这样，上述冷却装置存在为了进行正确的冷却能力控制而需要高度的控制和设备维持的问题。

另一方面，在使用喷雾喷嘴(spray nozzle)时，能够通过调整喷嘴水量来控制冷却能力，但当喷嘴负荷压力减小时不能确保各种各样的喷射图形，因此与使用二流体喷嘴时相比，冷却能力控制范围变窄。

并且，作为控制冷却能力的方法，在日本特开平10-216821号公报中公开了一种方法，在钢板的移送方向上将冷却装置划分为多个冷却区间，以各冷却区域单位或多个冷却区域单位，开关控制对各冷却区域的冷却水的供给。但是，在这种情况下，在打开冷却水的供给的冷却区域中，钢材表面附近的冷却速度瞬间变得非常大，因此表面附近的硬度上升，不能根据钢材的种类的不同而确保所需的钢材拉伸量。

而且，在日本特开平10-291019号公报中提出了一种方法，在使冷却水沿钢板长度方向流动而进行冷却的冷却装置中，通过使冷却水与钢板接触的点沿钢板长度方向移动，使冷却水和钢板的接触长度变化，而控制冷却 能力。但是，由于这是在钢板和冷却水之间喷射气体而使接触点移动的方法，因此密度比水小的气体需要非常大的流量，所以运转费用变高。

作为型钢的冷却能力控制方法，在日本特开平7-157826号公报中提出了一种方法，通过对离排列在钢材搬送方向的冷却水喷嘴的冷却水喷射间距进行调整，来大范围地控制冷却性能，但在这种情况下需要冷却水喷嘴的间距调整机构，所以也存在冷却装置的制造成本、维护费用提高的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题，其目的在于提出一种边通过约束辊使热钢板在水平方向上约束通过轧机边进行控制冷却的装置，并提出一种可连续地进行大范围的冷却能力控制的、廉价的热钢板的冷却装置、热钢板的冷却方法以及程序。

本发明的冷却装置具有使热钢板沿水平方向约束通过轧机的多对约束辊，在相邻的约束辊对之间分别从多列喷雾喷嘴对热钢板的上下面喷射冷却水，而冷却热钢板，该冷却装置特征为，上述多列喷雾喷嘴具有缓冷却喷雾喷嘴列和强冷却喷雾喷嘴列，使上述缓冷却喷雾喷嘴列的最大冷却水冲击压力积分值和上述强冷却喷雾喷嘴列的最小冷却水冲击压力积分值相等，使上述缓冷却喷雾喷嘴列的冷却水冲击压力积分值、上述强冷却喷雾喷嘴列的冷却水冲击压力积分值以及该两个喷雾喷嘴列整体的冷却水冲击压力积分值的变动区域连续。在进行冷却时，使用上述缓冷却喷雾喷嘴列以及上述强冷却喷雾喷嘴列的任意一个或者该两个喷雾喷嘴列的双方。该冷却水冲击压力积分值是将冷却水冲击压力的n次方在约束辊对之间于通过轧机方向上进行了积分的值，其中，0.05≤n≤0.2。

而且，也可以在约束辊对之间的热钢板进入侧配置强冷却喷雾喷嘴列，并且，上述强冷却喷雾喷嘴列的最大冷却水冲击压力积分值，也可以与同时使用了上述缓冷却喷雾喷嘴列和上述强冷却喷雾喷嘴列时的最小冷却水冲击压力积分值相等。

并且，本发明提供一种热钢板的冷却方法，通过多对约束辊使热钢板沿水平方向约束通过轧机，在相邻的约束辊对之间分别从多列喷雾喷嘴对热钢板的上下面喷射冷却水，而冷却热钢板，该冷却方法的特征在于，实施该冷却方法的冷却装置为，上述多列喷雾喷嘴具有缓冷却喷雾喷嘴列、和强冷却喷雾喷嘴列，将上述缓冷却喷雾喷嘴列的最大冷却水冲击压力积 分值与上述强冷却喷雾喷嘴列的最小冷却水冲击压力积分值设定为相等。在进行冷却时，使用上述缓冷却喷雾喷嘴列以及上述强冷却喷雾喷嘴列的任意一个或者该两个喷雾喷嘴列的双方。该冷却水冲击压力积分值是将冷却水冲击压力的n次方在约束辊对之间于通过轧机方向上进行了积分的值，其中，0.05≤n≤0.2。

而且，本发明提供一种用于使计算机实现上述热钢板的冷却方法的程序。

附图说明