Hot strip

熱間圧延は、まずスラブを検査し、必要ならば手動またはスカーフィングマシンでオキシセチレントーチを使って表面洗浄を行うことから始まります。 次にスラブは、約13メートル×30メートルのハース（炉床）を持つガス燃焼炉に押し込まれ、またはその横を歩かされる。 プッシャー式炉では、スラブは水冷式のスキッドの上を滑り、新しいスラブが装入されるたびに、加熱されたスラブが排出扉からローラーテーブルに落下する。 ウォーキングビーム炉では、数本のウォーキングビームが炉床からワークを持ち上げ、前進させ、長方形の一連の動きで後退させる。 この炉では、スラブにコールドストライプやスキッドマークが発生しない利点があります。

加熱されたスラブは、まずスケールブレーカーを通過する。これは垂直ロールを備えた2段の圧延機で、炉のスケールを緩め、高圧水ジェットで除去するものである。 次に、スラブは4つの高さの粗圧延機（通常4基がタンデムに配置されている）を通り、約30ミリの厚さに圧延される。 スタンドは30〜70メートル間隔で配置され、スラブが一度に1つのロールギャップにしか入らないようになっている。 粗圧延の後、スラブは仕上げ圧延機の前にある長い（約140メートル）ローラー台に運ばれ、冶金的な理由から冷却が必要な場合は、このローラー台で冷却される。 スラブが仕上圧延機に入ると（毎分約20m）、クロップシャーでヘッドとテールを切断し、高圧蒸気噴射で圧延中にできた二次スケールを除去する。

仕上げスタンドはタンデムに配置され、わずか5～6メートルの距離で接近しているため、ストリップはすべてのロールに同時に入る。 プロセス制御のために、ストリップの厚さ、温度、張力、幅、速度、形状などのパラメータと、ロール圧、トルク、電気負荷などを測定するオンラインセンサーからの情報をコンピュータが連続的に受信する。 ストリップの良好な表面と平坦度を確保するため、最初のスタンドでの減速率は高く（例えば45%）、最後のスタンドでは低く（例えば10%）、最後の仕上げスタンドでは、毎分600～1,200メートル、820～950℃の温度でストリップが排出される。 長さ150メートルのランアウトテーブルで水冷されたストリップは、520〜720℃の温度で高速に巻き取られる。

ホットストリップミルのすべての設備は、炉からコイラーまで約600メートルの直線上に配置され、スラブまたはストリップは各スタンドを一度だけ通過する。

圧延とコイリングの温度を制御することは、熱延と冷延の両方のストリップの物理的特性に大きく影響するため、冶金学的な理由から不可欠である。 また、ストリップの寸法制御を改善するために、多くのシステムが使用されています。 タンデム圧延機のフラットロールにストリップを導くために、ストリップは中央部がエッジ部より厚く（約0.1mm）されている。 このクラウンと呼ばれる部分と、ストリップのプロファイル全体は、油圧シリンダーと延長されたロールネックの両側にある超長いベアリングによって実現されるロールベンディングによって制御されることが多い。 もう一つの方法は、ワークロールの摩耗パターンと使用時間を改善するもので、ロールシフト、すなわちロールをその軸に沿って横向きに調整することである。 通常、ホットストリップミルの圧延プログラムは、ロールの摩耗に影響されます。 ロールの摩耗が最も激しいのはストリップの低温側エッジ部であるため、一般的には幅の広いストリップを先に、幅の狭いストリップを後に圧延することが多い。 ロールシフトは、いわゆるスケジュールフリー圧延、すなわち、どのような幅のストリップでもいつでも圧延することができるようにするものです。

高度に機械化されたホットストリップミルの多くは、年間300万から500万トンの生産能力を持ち、工業国で生産される原料鋼の60％もがこれらのミルで圧延されている。 しかし、もっと小規模な生産に適したホットストリップミルもある。 例えば、半連続式ホットストリップミルでは、仕上圧延機の前に反転粗機を1基だけ備えています。 また、さらに進んで、4段の反転粗圧延機と4段の反転仕上圧延機を1基ずつ使用し、仕上圧延機の前後にホットコイルボックスを設置する圧延方式もあります。 (また、2本のバックアップロールの周りに約20本の小ロールをケージ状に配置したプラネタリータイプのホットストリップミルもある（図中F参照）。 小ロールは大ロールの周囲を回転しながら、ロールギャップにある被圧延材のくさび形の部分を通過するたびに、小さな圧下を行う。 遊星ミルでは、スラブを1回で25mmから2.5mmまで小さくすることができる（ただし、速度は遅い）。