[发明专利]钢板表面的清理方法及清理装置

说明书

技术领域

本发明涉及钢板表面的清理方法以及清理装置，例如，在热轧工序前从钢板表面除去铁鳞时使用的钢板表面的清理方法以及清理装置。

技术背景

在利用热轧制造热轧钢板时，通常，要将板坯装入加热炉内，在氧化气氛中在1100℃～1400℃的温度下加热数小时，然后将加热后的板坯在轧机上反复轧制，以达到所定厚度。由于数小时的高温加热，板坯表面生成了铁鳞，如果在没有充分去除铁鳞的情况下进行热轧，板坯表面就会渗进铁鳞形成疵点。如果残留疵点，则钢材的表面性能将显著下降，并且，这些疵点在进行弯曲加工等工序时，就会成为裂缝的起点，有严重损坏产品品质的危险。因此，一直以来，就提出了防止板坯表面(钢板表面)生成铁鳞疵点的方法。众所周知，作为该方法之一的例子就是，在与钢板传送方向大约垂直的方向上，安装以约100～150kg/cm2的压力喷水的水除鳞装置(以下就叫除鳞机)，从该除鳞机向钢板表面喷射高压水，将钢板表面生成的铁鳞剥离除去。

通常，上述除鳞机是并列配置多个，在每列除鳞机上，沿其纵长方向(钢板宽度方向)配设多个喷嘴，从各喷嘴向钢板表面喷水。为了防止由各喷嘴喷出的水所剥离的铁鳞进入设在钢板传送方向下游侧的轧机内，各除鳞机向钢板传送方向上游侧喷水。然而，从设在传送方向下游侧的除鳞机向传送方向上游侧喷出的水，在钢板表面流到设在传送方向上游侧的除鳞机喷出的水与钢板表面冲击的冲击区域。因此，设在传送方向上游侧的除鳞机喷出的水，不直接冲击钢板表面，而是冲击在从设在传送方向下游侧的除鳞机喷出并流过钢板表面的水上。其结果是，从设在传送方向下游侧的除鳞机喷出的水成了缓冲垫，降低了设在传送方向上游侧的除鳞机喷出的水对钢板表面的冲击力，有不能充分进行除鳞的危险。

另外，作为其他的除鳞方法，提出了这样的方案(参照日本特许公开昭和59-502113号公报)：如图21所示那样，从设在钢板10的传送方向12上游侧的冷却集管14向传送方向上游侧喷水14a，同时从设在传送方向12下游侧的冷却集管16向传送方向下游侧喷水16a，这样，以设在上游侧的冷却集管14喷出的水14a，如箭头14b所示那样，在钢板表面流向传送方向上游侧，而从设在下游侧的冷却集管16喷出的水16a，如箭头16b所示那样，在钢板表面流向传送方向下游侧，从各冷却集管14、16喷出的水在钢板表面上互不干涉，都能直接冲击钢板表面。

根据上述公报记述的方法，从各冷却集管分别喷出的水在钢板表面上互不干涉，而从一根冷却集管上配设的多个喷嘴喷出的水，由于是从各喷嘴扩散喷射，使相邻喷嘴喷出的水在钢板表面相互干涉。参照图22对钢板表面的水的干涉情况进行说明，图22是该干涉情况的平面示意图。

在除鳞时，必须在沿传送方向上传送的钢板的整个宽度喷水，所以，从各喷嘴喷出的水，要使一个除鳞机(图中未画出)上配置的相邻的喷嘴喷出的水在钢板表面10a的冲击区域20、22有部分重叠。虽然希望这部分重叠区域能尽量窄些，但随着钢板10厚度的变化，钢板10与喷嘴的距离也变化，使冲击区域的宽度改变，并且，由于喷嘴制造上的误差使冲击区域的宽度发生误差，所以，通常喷嘴布置成在钢板宽度方向形成5mm～10mm的重叠区域。

在重叠区域内，相邻喷嘴喷出的水相互碰撞而使冲击力下降。因此，不能充分除去铁鳞。为了缩小该重叠区域，考虑这样的方法，如图23所示那样，使相邻喷嘴喷出的水的冲击区域24、26相对钢板10的传送方向12前后错开，并且各喷嘴朝传送方向12上游侧喷水。但是，由于喷向传送方向12上游侧的水是扩散喷射出来的，所以冲击区域24的水在钢板表面10a上向传送方向12的上游侧扩展，这部分就成了喷向冲击区域26的水的缓冲垫。结果，在如箭头28所示的区域内，喷嘴喷出的水不能直接冲击钢板表面，该区域的铁鳞有可能不能充分除去。

为了解决这个问题，可考虑这样的方法：各喷嘴在传送方向上要有足够的距离，在从一个喷嘴喷出的水扩展到与另外喷嘴喷出的水冲撞区域之前，将这个喷嘴喷出的水从钢板表面排除。但是，采用这种方法，会产生这样的问题：必须有能使喷嘴在传送方向上离得足够远的空间，并且，在传送方向上相距足够远的各喷嘴喷出的水分别冲击的钢板表面温度条件不同，除鳞的条件或除鳞后的冷却条件不同等，给操作上带来麻烦。