TWI576176B

TWI576176B - Cold rolling equipment

Info

Publication number: TWI576176B
Application number: TW104101481A
Authority: TW
Inventors: Masayasu Ueno; Yoshimitsu Harada; Hidemasa Kodama; Tatsuhito Fukushima
Original assignee: Jfe Steel Corp
Priority date: 2014-01-20
Filing date: 2015-01-16
Publication date: 2017-04-01
Also published as: CN105934285B; EP3097990A4; KR101759043B1; US10207303B2; EP3097990A1; EP3097990B1; JP6020475B2; RU2016133723A; WO2015107998A1; JP2015136702A; RU2647415C2; CN105934285A; KR20160099687A; US20160332203A1; TW201536442A

Description

冷軋設備

本發明係關於一種對鋼板進行冷軋之冷軋設備。

習知，於鋼板之冷軋作業中，無論是完全連續式串列冷軋機、酸洗線後段之連續式串列輥軋機、單軋台之可逆式輥軋機等任何一種冷軋設備，皆是對室溫左右即最高40℃左右之鋼板進行冷軋者。這是因為即使將隨著鋼板之溫度增加而鋼板變形阻力降低的因素考慮在內，與藉由提高被軋延材即鋼板之溫度而可獲得之有利點比較，所帶來之不利相對更大。例如，作為提高鋼板之溫度之有利點，可舉出軋延動力隨鋼板之變形阻力之下降而降低之點，但該有利點在鋼板之冷軋作業中幾乎可忽略不計。相對於此，用以將鋼板昇溫之成本損失非常大、高溫鋼板之處理在勞動環境方面存在有問題等因鋼板之高溫而引起之不利卻相當地大。

於將如上述之室溫等級之鋼板供於進行冷軋之情況下，可能於冷軋中之鋼板之寬度方向端部(以下，稱為邊緣部)產生邊裂(edge crack)。特別是，與一般之鋼板比較，含有1%以上之矽之矽鋼板、不鏽鋼板、高碳鋼板等之難軋延材為脆性材料，因此於對室溫等級之難軋延材進行冷軋時，顯著地產生邊裂。於邊裂程度大之情況下，恐有鋼板以邊裂為起點而於冷軋中斷裂之虞。

作為解決此問題之方法，例如，專利文獻1揭示一種矽鋼板之冷軋方法，該方法係於對矽鋼板進行冷軋時，以將邊緣部昇溫至60℃(延性-脆性轉移溫度)以上之溫度之矽鋼板作為被軋延材供給於輥軋機。此外，專利文獻2揭示一對感應加熱裝置，其係使用C型電感(感應器)作為藉由感應加熱而使鋼板之邊緣部昇溫之手段。此專利文獻2記載之感應加熱裝置，係將鋼板之寬度方向(以下，適宜稱為板寬方向)之兩邊緣部，自上下非接觸地夾持於C型電感之狹縫內，自電源裝置朝C型電感之線圈流動高頻電流而將鋼板之厚度方向(以下，適宜稱為板厚方向)之磁通供給於鋼板之兩邊緣部，使其等兩邊緣部產生感應電流，藉由該感應電流產生之焦耳熱，對其等兩邊緣部進行加熱。

其中，為了將鋼板之邊緣部昇溫至既定之溫度，需要根據鋼板之寬度設定支撐C型電感之台車之位置，以使鋼板之邊緣部與自板厚方向之上下非接觸地夾著該邊緣部之C型電感之重疊長度(以下，稱為包覆長度)成為預先設定之值。然而，於實際作業中，因鋼板之定心不良或平坦度不良，鋼板於板寬方向蛇行，因而造成包覆長度變化。若包覆長度變小，由於遮蔽磁通流之渦電流之產生變少，因此功率因數劣化，無效電流增加，即使將流動於C型電感之線圈之高頻電流增加至額定值，也無法達到既定之輸出，其結果，產生邊緣部之加熱不足。或者，甚至會發生過度加熱邊緣之一部分之事態(局部異常加熱)。於加熱不足之情況下，在鋼板之冷軋中會於邊緣部產生邊裂。此邊裂正如上述，即為引起冷軋中之鋼板之斷裂之原因。另一方面，於局部異常加熱之情況下，起因於熱應力之變形而會在鋼板之邊緣部產生邊波(edge wave)。於邊波之程度大之情況下，恐有於冷軋中之鋼板產生收縮斷裂之虞，因此，鋼板之穩定之冷軋變得困難。根據以上說明，於藉由感應加熱將冷軋之鋼板之邊緣部昇溫至既定之溫度時，將包覆長度控制為最適值極其重要。

再者，作為關於上述包覆長度之控制之習知技術，例如有一種感應加熱裝置(參照專利文獻3)，其具備：對搬送之鋼板之邊緣部進行加熱之加熱線圈；搭載該加熱線圈之線圈台車體；使該線圈台車體朝與鋼板之行進方向垂直之方向移動之移動機構；及安裝於該線圈台車體上且接觸於鋼板之邊緣部之導引滾輪。該專利文獻3記載之感應加熱裝置，係於鋼板之感應加熱中使移動機構動作以使導引滾輪接觸於鋼板之邊緣部，將鋼板與加熱線圈之相對位置關係始終保持一定。另外有一種感應加熱控制方法(參照專利文獻4)，其於鋼板之左右邊緣部通過之線之左右側位置配置朝與鋼板之行進方向垂直之方向進退之台車，於其等左右之各台車設置上下夾著鋼板之邊緣部之電感，藉由台車之自動位置控制器，控制鋼板之邊緣部與電感之包覆長度，對鋼板之邊緣部進行加熱。於專利文獻4記載之感應加熱控制方法中，檢測流動於左右之各電感之加熱線圈之高頻電流，求取因鋼板之蛇行而引起之包覆長度之變化所產生之電流值之偏差，並基於預先記憶之偏差電流值與為了將偏差電流值歸零而需要之電感之台車位置修正量之關係，求取台車位置修正值。接著，自電流值大之一側之台車位置初期設定值減去台車位置修正值，並於電流值小之一側之台車位置初期設定值加上台車位置修正值，求取左右之台車修正位置。然後，對左右之各台車之自動位置控制器輸出如前述經加減計算後之左右之台車修正位置，藉此，自動位置控制器對其等左右之各台車之位置進行修正，通過該等動作來控制鋼板之左右邊緣部與左右之各電感之包覆長度。

[先前技術文獻] [專利文獻]

專利文獻1：日本專利特開昭61-15919號公報

專利文獻2：日本專利特開平11-290931號公報

專利文獻3：日本專利特開昭53-70063號公報

專利文獻4：日本專利特開平11-172325號公報

於上述習知技術中，鋼板之邊緣部與感應加熱裝置之電感之包覆長度，係根據鋼板蛇行而引起之邊緣部之位置變化被修正。可以說是，習知進行根據此邊緣部之位置變化對包覆長度進行修正之反饋控制。然而，由於鋼板之蛇行速度較搭載電感之台車之移動速度更快，因此於上述習知技術中，要使包覆長度之反饋控制充分追蹤鋼板之蛇行引起之邊緣部的位置變化會有困難。因此，於藉由感應加熱將冷軋前之鋼板之邊緣部昇溫至既定溫度時，要穩定地將包覆長度控制在最適值係極其困難。其結果，於作為被軋延材之鋼板中產生有邊緣部之加熱不足或局部異常加熱，當對該狀態下之鋼板進行冷軋時，因邊緣部之加熱不足而引起之邊裂會誘發產生鋼板之斷裂，或者因邊緣部之局部異常加熱而引起之邊波會誘發產生鋼板之收縮斷裂。此種鋼板之邊裂引起之斷裂或邊波引起之收縮斷裂(以下，適宜地統稱為鋼板斷裂)之產生，不僅阻礙鋼板之冷軋作業，並且會招致冷軋之生產效率之降低。

本發明係鑑於上述情況而完成者，目的在於提供一種冷軋設備，儘可能抑制鋼板斷裂之產生，並可實現鋼板之穩定之冷軋。

用於解決上述課題並達成目的，與本發明相關之冷軋設備，係藉由加熱裝置對依序搬送之鋼板進行加熱，並藉由冷軋機依序對加熱後之上述鋼板進行冷軋，其特徵在於具備有：蛇行修正裝置，其配置在較上述加熱裝置為靠上述鋼板之搬送方向之上游側，對朝向上述加熱裝置而被加以搬送之上述鋼板之蛇行進行修正；及蛇行抑制裝置，其配置在上述加熱裝置與上述冷軋機之間，抑制藉由上述冷軋機所進行之上述鋼板之冷軋所起因之上述鋼板之蛇行。

此外，與本發明相關之冷軋設備，係在上述發明中，其特徵在於，上述蛇行修正裝置係具備有：輥體，其以一方面接觸於上述鋼板一方面進行旋轉之方式搬送上述鋼板；輥傾動部，其以上述輥體之中心軸相對於水平方向產生傾斜之方式對上述輥體進行傾斜移動，且上述蛇行抑制裝置係具備有複數個輥體，該等複數個輥體係交錯配置在上述鋼板之搬送方向，以自上述加熱裝置之送出側而朝向上述冷軋機之送入側之方式搬送上述鋼板，並且以自上述鋼板之厚度方向的兩側而將上述鋼板夾入之方式限制上述鋼板之寬度方向的移動。

此外，與本發明相關之冷軋設備，係在上述發明中，其特徵在於：上述蛇行修正裝置之輥體係用於對上述鋼板之張力進行控制之張力輥。

此外，與本發明相關之冷軋設備，係在上述發明中，其特徵在於：上述加熱裝置具備有自上述鋼板之厚度方向的兩側以非接觸之方式夾著上述鋼板之寬度方向之兩邊緣部的C型電感，且藉由感應加熱方式而對上述鋼板中之上述兩邊緣部進行加熱。

根據本發明，獲得盡可能抑制鋼板斷裂之產生，且可實現鋼板之穩定之冷軋之功效。

1‧‧‧冷軋設備

2‧‧‧捲取機

3‧‧‧熔接機

4‧‧‧活套輥

4a、4c、4e、4g‧‧‧固定輥

4b、4d、4f‧‧‧可動輥

5‧‧‧蛇行修正裝置

5a~5d‧‧‧張力輥

5e‧‧‧輥傾動部

6‧‧‧板寬計

7‧‧‧加熱裝置

8‧‧‧蛇行抑制裝置

8a‧‧‧送入側輥

8b‧‧‧送出側輥

8c‧‧‧中央輥

8d‧‧‧輥移動部

9‧‧‧冷軋機

9a~9d‧‧‧輥軋機

10‧‧‧飛剪機

11‧‧‧張力捲筒

12‧‧‧控制部

15‧‧‧鋼板

16‧‧‧鋼帶

16a、16b‧‧‧邊緣部

71a、71b‧‧‧電感

72a、73a‧‧‧腳部

72b、73b‧‧‧腳部

74a‧‧‧加熱線圈

74b‧‧‧加熱線圈

75a、75b‧‧‧台車

76a、76b‧‧‧位置控制部

77‧‧‧整合盤

78‧‧‧高頻電源

79‧‧‧計算單元

C1、C2‧‧‧輥中心軸

La、Lb‧‧‧包覆長度

圖1為顯示本發明之實施形態之冷軋設備之一構成例之圖。

圖2為例示使本實施形態之蛇行修正裝置之張力輥傾斜移動之狀態之圖。

圖3為顯示本實施形態之冷軋設備之加熱裝置之一構成例之圖。

圖4為顯示藉由本實施形態之蛇行抑制裝置之輥體對鋼帶之板寬方向之移動進行限制之狀態之圖。

下面，參照所附圖式對本發明之冷軋設備之較佳實施形態詳細地進行說明。此外，本發明並非藉由本實施形態所限制。

(實施形態)

首先，對本發明之實施形態之冷軋設備進行說明。圖1為顯示本發明之實施形態之冷軋設備之一構成例之圖。如圖1所示，本實施形態之冷軋設備1係於被軋延材之搬送路徑之入口端具備捲取機2，於出口端具備張力捲筒11。此外，冷軋設備1係於捲取機2與張力捲筒11之間，沿被軋延材之搬送路徑具備熔接機3、活套輥4、蛇行修正裝置5、板寬計6、加熱裝置7、蛇行抑制裝置8、冷軋機9及飛剪機10。而且，冷軋設備1具備對蛇行修正裝置5及蛇行抑制裝置8進行控制之控制部12。

捲取機2係自盤捲熱軋鋼板等之鋼材之鋼捲將鋼板15捲取，朝冷軋設備1中之被軋延材之搬送路徑依序送出鋼板15。自捲取機2送出之鋼板15經由夾送輥等，依序朝較捲取機2位於靠鋼板15之搬送方向下游側之熔接機3搬送。

熔接機3係使用雷射熔接機等而實現，如圖1所示，其配置於捲取機2與活套輥4之間的被軋延材之搬送路徑附近。熔接機3依序接取自捲取機2送出之複數之鋼板15，對其等複數之鋼板15中之於搬送方向先行之鋼板(以下，稱為先行鋼材)之後端部與接續此先行鋼材之後續之鋼板(以下，稱為後行鋼材)之前端部進行熔接。熔接機3係對於自捲取機2送出之複數之鋼板15依序進行上述先行鋼材之後端部與後行鋼材之前端部之熔接處理，藉此，形成將其等複數之鋼板15之前後端部彼此接合而成之鋼帶16。鋼帶16自熔接機3搬出後，依序朝較熔接機3位於靠鋼帶16之搬送方向下游側之活套輥4搬送。

活套輥4係用以對實施冷軋等之連續處理之鋼帶16適宜進行蓄積或送出之裝置。具體而言，如圖1所示，活套輥4具備複數之固定輥4a、4c、4e、4g、及相對於固定輥4a、4c、4e、4g可朝接近或分離之方向(以下，稱為接近/分離方向)移動之複數之可動輥4b、4d、4f。如圖1所示，於此種活套輥4中，沿鋼帶16之搬送路徑依序配置固定輥4a、可動輥4b、固定輥4c、可動輥4d、固定輥4e、可動輥4f、及固定輥4g。

固定輥4a、4c、4e、4g係分別將設置位置固定之搬送輥，例如，如圖1所示，以排列於自熔接機3朝蛇行修正裝置5之方向之方式配置。各固定輥4a、4c、4e、4g係藉由繞掛鋼帶16等而一面與鋼帶16接觸一面藉由驅動部(未圖示)之作用以自身之輥中心軸為中心進行旋轉。藉此，各固定輥4a、4c、4e、4g沿其搬送路徑搬送鋼帶16，並於固定位置對鋼帶16賦予張力。另一方面，可動輥4b、4d、4f係分別藉由活套車等之移動機構(未圖示)之作用可朝接近/分離方向移動之搬送輥。可動輥4b、4d、4f係藉由繞掛鋼帶16等而一面與鋼帶16接觸一面以自身之輥中心軸為中心進行旋轉。藉此，可動輥4b、4d、4f係在與固定輥4a、4c、4e、4g之間張掛鋼帶16，且將鋼帶16朝其搬送方向送出。

如圖1所示，具有上述構成之活套輥4，係較冷軋機9配置於靠鋼帶16之搬送方向上游側，詳細而言配置於熔接機3與蛇行修正裝置5之間，用以蓄積或送出鋼帶16。藉此，對活套輥4內之鋼帶16之滯留時間進行調整。藉由該活套輥4進行之鋼帶16之蓄積或送出，係為了吸收藉由熔接機3對鋼板進行熔接時或藉由飛剪機10對鋼帶16進行剪斷時所產生之鋼帶16之搬送停止時間等而進行。例如，於冷軋設備1中，於熔接機3未進行鋼帶16之熔接之期間，活套輥4一面自熔接機3接取鋼帶16一面使可動輥4b、4d、4f自固定輥4a、4c、4e、4g分離。藉此，活套輥4一面蓄積自熔接機3送出之鋼帶16一面朝冷軋機9側連續地搬送鋼帶16。另一方面，於熔接機3對各鋼板15之前後端部彼此進行熔接之期間，停止自熔接機3朝活套輥4之鋼帶16之搬送。該情況下，活套輥4係使可動輥4b、4d、4f靠近固定輥4a、4c、4e、4g。藉此，活套輥4將如上述蓄積之鋼帶16朝冷軋機9側送出，維持自熔接機3側朝冷軋機9側之鋼帶16之連續搬送。於熔接機3對鋼帶16之熔接完成後，活套輥4再次使可動輥4b、4d、4f自固定輥4a、4c、4e、4g分離。於該狀態下，活套輥4一面蓄積自熔接機3接取之鋼帶16一面朝冷軋機9側連續地搬送鋼帶16。如此，活套輥4維持自熔接機3側朝冷軋機9側之鋼帶16之連續搬送。自該活套輥4送出之鋼帶16係依序朝較活套輥4位於靠鋼帶16之搬送方向下游側之蛇行修正裝置5搬送。

如圖1所示，蛇行修正裝置5係較加熱裝置7配置於靠鋼帶16之搬送方向上游側，對朝加熱裝置7搬送之鋼帶16之蛇行進行修正。於本實施形態中，蛇行修正裝置5具備4個張力輥5a~5d、及使張力輥5a~5d傾斜移動之輥傾動部5e。

張力輥5a~5d具有作為搬送鋼帶16之輥體之功能、及作為用以控制鋼帶16之張力之輥體之功能。具體而言，張力輥5a~5d分別沿鋼帶16之搬送路徑配置，以使鋼帶16之捲繞角為既定值以上(例如，90度以上)。再者，捲繞角係與張力輥5a~5d中之鋼帶16所接觸之外周面部分對應之張力輥5a~5d的中心角。如此配置之張力輥5a~5d係藉由繞掛鋼帶16等而一面與鋼帶16接觸一面藉由驅動部(未圖示)之作用以自身之輥中心軸為中心進行旋轉。藉此，張力輥5a~5d一面藉由自身之外周面與鋼帶16之摩擦力對鋼帶16賦予張力，一面自活套輥4側朝加熱裝置7側搬送鋼帶16。此時，張力輥5a與張力輥5b協同運作而張掛鋼帶16，並自活套輥4側朝張力輥5b側搬送鋼帶16。張力輥5b與張力輥5a、 5c協同運作而張掛鋼帶16，並自張力輥5a側朝張力輥5c側搬送鋼帶16。張力輥5c與張力輥5b、5d協同運作而張掛鋼帶16，並自張力輥5b側朝張力輥5d側搬送鋼帶16。張力輥5d與張力輥5c協同運作而張掛鋼帶16，並自張力輥5c側朝加熱裝置7側搬送鋼帶16。如上述，藉由張力輥5a~5d賦予於鋼帶16之張力，係藉由對張力輥5a~5d之各旋轉速度進行調整而被控制。

此外，張力輥5a~5d具有可對鋼帶16之蛇行進行矯正之操縱功能。具體而言，張力輥5a~5d係於以自身之輥中心軸為旋轉中心而可進行旋轉之狀態下被支撐於輥傾動部5e。輥傾動部5e係使張力輥5a~5d傾斜移動，以使張力輥5a~5d之輥中心軸相對於水平方向傾斜。圖2為例示使本實施形態之蛇行修正裝置之張力輥傾斜移動之狀態之圖。於鋼帶16產生蛇行之情況，例如，如圖2所示，輥傾動部5e使張力輥5a、5b傾斜移動，以使張掛鋼帶16之張力輥5a,5b之各輥中心軸C1、C2相對於水平方向傾斜。於本實施形態中，輥傾動部5e也對張力輥5c、5d進行與上述張力輥5a,5b之情況同樣之傾斜移動。張力輥5a~5d藉由此種輥傾動部5e之傾動作用、即操縱功能，形成朝與鋼帶16之蛇行方向相反方向下降之傾斜，藉此對鋼帶16之蛇行進行修正。

自上述蛇行修正裝置5搬出之鋼帶16，經由配置於蛇行修正裝置5之送出側之板寬計6，依序朝較蛇行抑制裝置8位於靠鋼帶16之搬送方向上游側之加熱裝置7搬送。

如圖1所示，板寬計6係配置於蛇行修正裝置5與加熱裝置7之間，對藉由蛇行修正裝置5進行蛇行修正後之鋼帶16之蛇行量及板寬進行測量。此時，板寬計6對蛇行修正後之鋼帶16 之兩邊緣部進行檢測，計算出檢測之兩邊緣部之各位置。接著，板寬計6根據算出之兩邊緣部之各位置，計算鋼帶16之板寬方向之中心位置，且計算出該中心位置與鋼帶16之搬送路徑中心之差，作為鋼帶16之蛇行量。此外，板寬計6根據獲得之兩邊緣部之各位置，計算鋼帶16之板寬。板寬計6連續地或按每個既定時間斷續地執行此種蛇行修正後之鋼帶16之蛇行量及板寬的計算(測量)，且每次皆將獲得之鋼帶16之蛇行量及板寬分別傳送給控制部12及加熱裝置7。

加熱裝置7係於冷軋前對依序搬送之鋼帶16進行加熱者。於本實施形態中，如圖1之所示，加熱裝置7係較冷軋機9配置於靠鋼帶16之搬送方向上游側，詳細而言配置於蛇行修正裝置5與蛇行抑制裝置8之間，且藉由感應加熱方式對鋼帶16中之兩邊緣部進行加熱(感應加熱)。圖3為顯示本實施形態之冷軋設備之加熱裝置之一構成例之圖。如圖3所示，加熱裝置7具備自鋼帶16之板厚方向之兩側(例如，上下)非接觸地夾著鋼帶16之板寬方向之兩邊緣部16a、16b之一對C型電感71a、71b。於電感71a之腳部72a、73a設置有加熱線圈74a。加熱線圈74a係於鋼帶16之邊緣部16a通過電感71a之腳部72a、73a的間隙內時，對該邊緣部16a賦予板厚方向之磁通，進而對該邊緣部16a進行感應加熱。另一方面，於電感71b之腳部72b、73b設置有加熱線圈74b。加熱線圈74b係於鋼帶16之邊緣部16b通過電感71b之腳部72b、73b的間隙內時，對該邊緣部16b賦予板厚方向之磁通，進而對該邊緣部16b進行感應加熱。此外，如圖3所示，加熱裝置7具備整合盤77、高頻電源78、及計算單元79。加熱線圈74a、74b經由整合盤77 連接於高頻電源78。於高頻電源78連接有計算單元79。計算單元79係基於鋼帶16之板厚、搬送速度及鋼種，對鋼帶16之加熱條件進行設定，並根據設定之加熱條件，對高頻電源78指示流動於加熱線圈74a、74b之高頻電流之輸出。高頻電源78基於來自該計算單元79之輸出指示，經由整合盤77而使高頻電流流動於加熱線圈74a、74b，藉此，使加熱線圈74a、74b產生板厚方向之磁通(高頻磁通)。藉由此高頻磁通，於鋼帶16之兩邊緣部16a、16b產生感應電流，藉由感應電流於兩邊緣部16a、16b產生焦耳熱。兩邊緣部16a、16b藉由所產生之焦耳熱被感應加熱，其結果昇溫至延性-脆性轉移溫度以上之溫度。

此外，如圖3所示，加熱裝置7具備分別使電感71a、71b朝鋼帶16之板寬方向移動之台車75a、75b、及控制電感71a、71b之位置之位置控制部76a、76b。電感71a係設置於台車75a上，電感71b係設置於台車75b上。台車75a、75b藉由朝鋼帶16之板寬方向移動，分別使電感71a、71b朝鋼帶16之板寬方向移動。如圖3所示，位置控制部76a、76b連接計算單元79。計算單元79自上述板寬計6接收鋼帶16之板寬，且根據接收之板寬，計算鋼帶16之板寬方向上之電感71a、71b之各目標位置(詳細為加熱線圈74a、74b之各目標位置)。計算單元79將計算出之電感71a、71b之各目標位置分別傳送至位置控制部76a、76b。位置控制部76a、76b基於自計算單元79接收之電感71a、71b之各目標位置，對台車75a、75b進行驅動控制，通過台車75a、75b之驅動控制，對電感71a、71b之位置進行控制。亦即，位置控制部76a對鋼帶16之板寬方向上之台車75a之移動進行控制，以使電感71a之位置與對應鋼帶16之板寬之目標位置一致，通過對該台車75a之控制，將電感71a之位置控制在目標位置。與此同時，位置控制部76b對鋼帶16之板寬方向上之台車75b之移動進行控制，以使電感71b之位置與對應鋼帶16之板寬之目標位置一致，通過對該台車75b之控制，將電感71b之位置控制在目標位置。其結果，鋼帶16之兩邊緣部16a、16b與電感71a、71b之各包覆長度La、Lb(參照圖3)，不受鋼板16之板寬之變化左右而被定態控制。如此被定態控制之包覆長度La、Lb，即為將鋼帶16之兩邊緣部16a、16b昇溫至延性-脆性轉移溫度以上之溫度的最適值。

於本實施形態中，如圖3所示，鋼帶16之邊緣部16a與電感71a之包覆長度La，係邊緣部16a與電感71a(詳細為腳部72a、73a)之包覆長度，其中邊緣部16a係藉由電感71a之腳部72a、73a自板厚方向之上下被非接觸地夾著者。鋼帶16之邊緣部16b與電感71b之包覆長度Lb，係邊緣部16b與電感71b(詳細為腳部72b、73b)之包覆長度，其中邊緣部16b係藉由電感71b之腳部72b、73b自板厚方向之上下被非接觸地夾著者。

另一方面，如圖1所示，蛇行抑制裝置8係配置於加熱裝置7與冷軋機9之間，用以抑制藉由冷軋機9對鋼帶16進行冷軋而引起之鋼帶16之蛇行。本實施形態中，蛇行抑制裝置8係具備送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c，作為一面搬送鋼帶16一面抑制鋼帶16之蛇行之複數個輥體，並具備使中央輥8c移動之輥移動部8d。

如圖1所示，送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c交錯配置於鋼帶16之搬送方向且自其板厚方向之兩側(上下)夾著鋼帶16。亦即，送入側輥8a及送出側輥8b係配置於鋼帶16之板厚方向之下側，且依序排列於鋼帶16之搬送方向。中央輥8c係配置於鋼帶16之板厚方向之上側，且使自身之外周面與送入側輥8a及送出側輥8b之間隙對向。如此，交錯配置之送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c，分別一面接觸於鋼帶16一面藉由驅動部(未圖示)之作用，以自身之輥中心軸為中心進行旋轉。藉此，送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c自加熱裝置7之送出側朝冷軋機9之送入側依序搬送鋼帶16。

此外，送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c，藉由輥移動部8d之作用，自鋼帶16之板厚方向之兩側夾入鋼帶16，藉以限制該鋼帶16之板寬方向之移動。圖4為顯示藉由本實施形態之蛇行抑制裝置之輥體對鋼帶16之板寬方向之移動進行限制之狀態之圖。輥移動部8d係可旋轉地軸支中央輥8c，使中央輥8c朝鋼帶16之板厚方向(下方)移動。藉此，輥移動部8d朝送入側輥8a及送出側輥8b按壓中央輥8c。藉由此輥移動部8d之作用，如圖4所示，中央輥8c藉由送入側輥8a及送出側輥8b之作用，將搬送中之鋼帶16自其板厚方向之上側朝送入側輥8a及送出側輥8b按壓。此種送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c，依上述對鋼帶16進行搬送，並自鋼帶16之板厚方向之兩側夾入鋼帶16，藉以一面維持該鋼帶16之搬送一面限制鋼帶16之板寬方向之移動。其結果，送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c，係抑制藉由冷軋機9對鋼帶16進行冷軋所引起而產生之鋼帶16之蛇行。

另一方面，上述輥移動部8d根據需要使中央輥8c朝鋼帶16之板厚方向(上方)移動，藉此，使中央輥8c自送入側輥 8a及送出側輥8b分離。其結果，可適宜地解除中央輥8c對鋼帶16之板寬方向之移動進行限制之狀態(參照圖4)。

冷軋機9係對依序搬送之鋼帶16連續地進行冷軋之串列輥軋機，藉由排列設置於鋼帶16之搬送方向之複數之輥軋機而構成。本實施形態中，如圖1所示，冷軋機9係由4個輥軋機9a~9d所構成，且較加熱裝置7配置於靠鋼帶16之搬送方向下游側，詳細而言配置於蛇行抑制裝置8與飛剪機10之間。構成冷軋機9之4個輥軋機9a~9d，係依序排列設置於鋼帶16之搬送方向。藉由加熱裝置7進行加熱後之鋼帶16，自加熱裝置7之送出側經由蛇行抑制裝置8朝冷軋機9之送入側搬送，且依上述方式一面藉由蛇行抑制裝置8對板寬方向之移動進行限制一面搬入至冷軋機9之最上游之輥軋機9a。冷軋機9藉由輥軋機9a~9d對此種狀態之鋼帶16連續地進行冷軋，藉此，將該鋼帶16之板厚軋延成既定之目標板厚。藉由該冷軋機9完成了冷軋之鋼帶16，朝最下游之冷軋機9d之送出側搬出，然後經由夾送輥等依序朝飛剪機10搬送。

如圖1所示，飛剪機10係配置於冷軋機9之送出側與張力捲筒11之間，將藉由冷軋機9進行冷軋後之鋼帶16切斷為既定之長度。張力捲筒11將藉由該飛剪機10切斷之鋼帶16盤捲成鋼捲狀。

控制部12係對藉由蛇行修正裝置5進行之鋼帶16之蛇行修正動作及藉由蛇行抑制裝置8進行之鋼帶16之蛇行抑制動作進行控制。具體而言，控制部12基於自板寬計6取得之鋼帶16之蛇行量，對蛇行修正裝置5之輥傾動部5e之動作進行控制，通過該輥傾動部5e之控制，控制蛇行修正裝置5之張力輥5a~5d 之相對於水平方向之傾斜角度及傾斜方向。如此，控制部12使蛇行修正裝置5修正(矯正)鋼帶16之蛇行量，以使朝加熱裝置7搬送前之鋼帶16之蛇行量成為允許範圍內之值。上述蛇行量之允許範圍，係可定態控制圖3所示之加熱裝置7之電感71a、71b與鋼帶16之兩邊緣部16a、16b之包覆長度La、Lb之鋼帶16之蛇行量之範圍，例如為零值或近似於零之值。於上述控制外，控制部12還於使蛇行修正裝置5之張力輥5a~5d傾斜移動時，對輥移動部8d進行控制，以使蛇行抑制裝置8之中央輥8c朝送入側輥8a及送出側輥8b按壓。藉此，控制部12於藉由蛇行修正裝置5對鋼帶16進行蛇行修正動作時，可藉由蛇行抑制裝置8之送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c來限制鋼帶16之板寬方向之移動。其結果，控制部12可同時發揮藉由蛇行修正裝置5對朝加熱裝置7搬送鋼帶16時所產生之鋼帶16之蛇行進行修正之作用(以下，稱為蛇行修正作用)、及藉由蛇行抑制裝置8抑制藉由冷軋機9對鋼帶16進行冷軋而引起之鋼帶16之蛇行之作用(以下，稱為蛇行抑制作用)。藉由其等蛇行修正作用及蛇行抑制作用之相乘效應，可於藉由加熱裝置7將鋼帶16加熱之期間，維持藉由蛇行修正裝置5對鋼帶16之蛇行進行修正之狀態。另一方面，控制部12對蛇行修正裝置5之張力輥5a~5d之各旋轉速度進行控制，藉此，藉由張力輥5a~5d控制鋼帶16之張力。

其中，鋼帶16係藉由將依序搬送之複數之鋼板15中之先行鋼材之後端部與後行鋼材之前端部接合而形成之帶狀之鋼板，是本實施形態中之作為被軋延材之鋼板之一例。此外，作為構成鋼帶16之各鋼板15，例如，採用含有1%以上之矽之矽鋼板、不鏽鋼板、高碳鋼板等之難軋延材。

此種冷軋對象之鋼帶16，一般包含腹板皺曲(center buckle)或單側皺曲等之形狀不良，該等不良係於作為其母材之熱軋鋼捲(熱軋鋼板)之熱軋時形成。因此，於冷軋設備1中，當鋼帶16依序朝加熱裝置7搬送時，藉由起因於根據鋼帶16之形狀所產生之板寬方向之張力分布而作用之彎矩，會於搬送中之鋼帶16產生蛇行。假設於加熱裝置7之前段不設置蛇行修正裝置5，於該情況下，在加熱裝置7之送入側隨時會於鋼帶16產生根據母材形狀之蛇行。特別是，於構成鋼帶16之各鋼板彼此之接合部分，會於鋼帶16產生急遽之蛇行。如此於鋼帶16產生蛇行之情況下，藉由加熱裝置7均勻地對該鋼帶16之邊緣部16a、16b進行感應加熱係屬困難。由此引起而產生鋼帶16之邊緣部16a、16b之加熱不足或局部異常加熱，其結果，於鋼帶16之冷軋中產生鋼板斷裂。

相對於此，如圖1所示，本實施形態之冷軋設備1係於加熱裝置7之前段具備蛇行修正裝置5，藉由此蛇行修正裝置5常時對鋼帶16之蛇行進行修正。其結果可消除加熱裝置7之送入側之鋼帶16之蛇行，因此可解決上述之鋼板斷裂等之問題。

另一方面，於藉由冷軋機9對上述鋼帶16進行冷軋時，有根據其輥軋條件，於冷軋中之鋼帶16產生蛇行之情況。例如，於鋼帶16之母材即熱軋鋼板之板寬方向之板厚外型產生板厚之偏差(板寬方向之一端側之板厚較另一端側厚等)之情況下，即使冷軋機9之對於鋼帶16之軋延工輥之壓下位置平行，由於鋼帶16內之板厚較厚部分之壓下量增大，仍會由此引起而於冷軋中之鋼帶16產生蛇行。起因於此種冷軋之鋼帶16之蛇行，會對連續於該冷軋中之鋼帶16之一連串之鋼帶部分、即位於冷軋機9之送入側之冷軋前之鋼帶16產生影響。具體而言，起因於冷軋之鋼帶16之蛇行，會引起藉由位於冷軋機9之前端之加熱裝置7而加熱之鋼帶16之蛇行。因此，加熱裝置7之電感71a、71b與鋼帶16之兩邊緣部16a、16b之包覆長度La、Lb(參照圖3)，因鋼帶16之蛇行而引起變化，其結果，產生鋼帶16之邊緣部16a、16之加熱不足或局部異常加熱，進而招致冷軋中之鋼帶16之鋼板斷裂。再者，上述蛇行修正裝置5係藉由張力輥5a~5d之操縱功能對鋼帶16之蛇行進行修正者。藉由此種蛇行修正裝置5修正之鋼帶16之蛇行，係起因於鋼帶16之母材形狀之蛇行，與在冷軋機9中產生之鋼帶16之蛇行之產生原因不同。因此，要藉由蛇行修正裝置5同時穩定地修正朝加熱裝置7之搬送中之鋼帶16之蛇行及冷軋引起之鋼帶16之蛇行，係屬困難。

相對於此，如圖1所示，本實施形態之冷軋設備1係於加熱裝置7與冷軋機9之間具備蛇行抑制裝置8，藉由此蛇行抑制裝置8來抑制冷軋引起之鋼帶16之蛇行。因此，可消除起因於冷軋之鋼帶16之蛇行對加熱裝置7內之鋼帶16帶來之影響。藉此，加熱裝置7之包覆長度La、Lb因鋼帶16之板寬之變化以外之原因而變化之情況消失，根據該點可實現藉由加熱裝置7對鋼帶16之兩邊緣部16a、16b之穩定之加熱。其結果，可解決上述鋼板斷裂等之問題。

於假設取代蛇行抑制裝置8而於加熱裝置7與冷軋機9之間設置如上述蛇行修正裝置5般藉由張力輥5a~5d之操縱功能對鋼帶16之蛇行進行修正之裝置(以下，稱為操縱機構)之情況下，需要有遠大於蛇行抑制裝置8之設置空間。而且，該操縱機構為了藉由各輥體之操縱充分地矯正鋼帶16之蛇行，需要將朝各輥體之鋼帶16之捲繞角設定為較既定值以上(例如，90度以上)大。因此，藉由加熱裝置7加熱後之鋼帶16之溫度(特別是邊緣部16a、16b之溫度)，迄鋼帶16自加熱裝置7朝至冷軋機9搬送為止，因自然冷卻而下降。此外，該加熱後之鋼帶16之溫度，因伴隨著操縱機構之各輥體與鋼帶16之接觸之熱傳遞而下降。因此，為了確保冷軋時之鋼帶16之溫度為既定值以上(延性-脆性轉移溫度以上)，考慮到上述之溫度降低，需要將藉由加熱裝置7對鋼帶16之加熱溫度預先設定為較高。這點在能量效率之觀點上存在問題。另一方面，如圖1、圖4所示，本實施形態之蛇行抑制裝置8係藉由交錯配置於鋼帶16之搬送方向之3個輥體(送入側輥8a、送出側輥8b及中央輥8c)夾入鋼帶16，以抑制鋼帶16之蛇行。此種蛇行抑制裝置8之設置空間，係較上述操縱機構小很多。因此，可盡量縮短設置有蛇行抑制裝置8之加熱裝置7與冷軋機9之間的距離。此外，與上述操縱機構比較，蛇行抑制裝置8減小輥體與鋼帶16之接觸，而將對輥體之熱傳遞所引起之鋼帶16之溫度降低限制在最小。根據以上說明，可提高加熱裝置7之對鋼帶16之加熱效率，並可實現藉由加熱裝置7進行之對鋼帶16之穩定加熱。

(實施例)

接著，對本發明之實施例進行說明。本實施例中，圖1所示之冷軋設備1，藉由熔接機3將矽含量為3.0%以上之各鋼板15之前後端部彼此接合而作為鋼帶16，藉由加熱裝置7對該鋼帶16之兩邊緣部16a、16b進行加熱，藉由冷軋機9連續地對加熱後之鋼帶16進行冷軋。此時，加熱裝置7對鋼帶16之加熱條件，係設定為確保藉由冷軋機9咬入前之鋼帶16之兩邊緣部16a、16b為60℃以上之溫度。此外，冷軋設備1藉由蛇行修正裝置5之操縱功能對鋼帶16之蛇行進行修正，並壓下蛇行抑制裝置8之中央輥8c以限制鋼帶16之板寬方向之移動，一面維持該狀態一面藉由加熱裝置7將鋼帶16之兩邊緣部16a、16b加熱。

此外，於相對於本實施例之比較例1、2中，冷軋設備1係將蛇行修正裝置5、加熱裝置7及蛇行抑制裝置8之設定條件變更後對鋼帶16進行冷軋。具體而言，於比較例1中，冷軋設備1將藉由上述蛇行修正裝置5對鋼帶16進行之蛇行修正功能設定為有效，但使蛇行抑制裝置8之中央輥8c上昇而設定為不限制鋼帶16之板寬方向之移動之狀態，且一面維持該狀態一面藉由加熱裝置7對鋼帶16之兩邊緣部16a、16b進行加熱。另一方面，比較例2中，冷軋設備1將藉由上述蛇行修正裝置5對鋼帶16進行之蛇行修正功能、及藉由蛇行抑制裝置8對鋼帶16進行之限制功能(蛇行抑制功能)之雙方設定為無效，且一面維持該狀態一面藉由加熱裝置7對鋼帶16之兩邊緣部16a、16b進行加熱。再者，比較例1、2中之其他條件係設為與本實施例相同。

對本實施例及各比較例1、2，將500根之鋼捲份之鋼帶16冷軋，調查冷軋時之鋼帶16之斷裂產生率。其結果顯示於表1。

如表1所示，本實施例之鋼帶16之斷裂產生率為0.2%，與比較例1之鋼帶16之斷裂產生率(=0.6%)及比較例2之鋼帶16之斷裂產生率(=1.2%)比較，為低值。尤其可知，本實施例之鋼帶16之斷裂產生率，有降低至將藉由蛇行修正裝置5對鋼帶16進行之蛇行修正功能、及藉由蛇行抑制裝置8對鋼帶16進行之限制功能設定為無效之比較例2之1/6。這表示藉由蛇行修正裝置5之操縱功能對加熱裝置7之送入側之鋼帶16之蛇行進行修正，並藉由蛇行抑制裝置8對加熱裝置7之送出側之鋼帶16之冷軋引起之蛇行進行抑制，藉以定態控制加熱裝置7與鋼帶16之包覆長度La、Lb，其結果，可將鋼帶16之兩邊緣部16a、16b之溫度確保為延性-脆性轉移溫度以上而對鋼帶16進行冷軋。亦即，藉由上述之蛇行修正裝置5進行之鋼帶16之蛇行修正功能及藉由蛇行抑制裝置8進行之鋼帶16之抑制功能之相乘效應，對定態控制加熱裝置7與鋼帶16之包覆長度La、Lb，而穩定地將鋼帶16之兩邊緣部16a、16b加熱極其有效。而且，對防止其等兩邊緣部16a、16b之加熱不足及局部異常加熱、降低鋼帶16之冷軋時之鋼板斷裂(邊裂引起之斷裂、邊波引起之收縮斷裂等)之產生，極其有效。

如以上說明，本發明之實施形態中，藉由較將依序搬送之鋼帶加熱之加熱裝置配置於靠鋼帶之搬送方向之上游側之蛇行修正裝置，對朝該加熱裝置搬送之鋼帶之蛇行進行修正，藉由配置於依序對加熱後之鋼帶進行冷軋之冷軋機與該加熱裝置之間的蛇行抑制裝置，抑制該冷軋機對鋼帶進行冷軋而引起之鋼帶之蛇行。

因此，可將加熱裝置之送入側之鋼帶之蛇行量矯正為加熱裝置所允許之允許範圍內之值，並可消除起因於冷軋之鋼帶之蛇行對加熱裝置內之鋼帶產生之影響。藉此，可於藉由加熱裝置將相同鋼帶加熱之期間，維持進行鋼帶之蛇行修正之狀態。其結果，由於可將加熱裝置與鋼帶之包覆長度定態控制為最適合鋼帶之冷軋之值，而可將鋼帶之兩邊緣部穩定地昇溫至延性-脆性轉移溫度以上之溫度，因此可盡量抑制鋼帶之兩邊緣部之加熱不足(邊裂)或局部異常加熱(邊波)引起之鋼板斷裂之產生，而可實現鋼帶之穩定之冷軋。

藉由使用本發明之冷軋設備，對一般之鋼板當然適用，即使對矽鋼板等之難軋延材或具有前行鋼材及後行鋼材之接合部分之帶狀之鋼板(鋼帶)等之任意種類之被軋延材，也可抑制急遽之被軋延材形狀之變化或凸度變化(crown variation)引起而產生之被軋延材之蛇行。由於在加熱裝置之送入側及送出側執行此種之被軋延材之蛇行抑制作用，因此可將加熱裝置之被軋延材之包覆長度定態控制在最適值，藉此，可將被軋延材之兩邊緣部穩定地加熱至目標溫度。其結果，可同時避免因邊緣部之加熱不足造成之邊裂引起而於冷軋中之被軋延材產生斷裂之事態、及因邊緣部之局部異常加熱造成之邊波引起而於冷軋中之被軋延材產生收縮斷裂之事態，因此可提高冷軋之作業效率及生產效率。

再者，上述實施形態中，例示了於連續地對自鋼捲送出之鋼板進行冷軋後盤捲為鋼捲狀之完全連續式串列冷軋機態樣之冷軋設備，惟本發明不限於此。本發明之冷軋設備，也可為完全連續式串列冷軋機以外之態樣者，例如既可為接續於酸洗線後段之連續式串列冷軋機，也可為單軋台之可逆式冷軋機。

此外，上述實施形態中，具備於鋼帶之搬送方向並排設置4個輥軋機之冷軋機，惟本發明不限於此。亦即，本發明中，對冷軋設備內之輥軋機之設置數量(軋台數量)及輥段數，無特別規範。

再者，上述實施形態中，作為被軋延材之一例顯示有鋼帶，惟本發明不限於此。本發明之冷軋設備，無論是對一般之鋼板、將複數之鋼板接合而成之帶狀之鋼板(鋼帶)、矽鋼板等難軋延材之哪一種皆可適用。亦即，本發明中，對作為被軋延材之鋼板之種類、接合狀態、及形狀，無特別規範。

此外，上述實施形態中，例示了具備4個張力輥之蛇行修正裝置，惟本發明不限於此。本發明之冷軋設備之蛇行修正裝置，只要可藉由輥體之操縱功能對被軋延材之蛇行進行修正者即可。此時，蛇行修正裝置之輥體不限於張力輥，也可為操縱輥。此外，蛇行修正裝置之輥體之配置數量，不限於4個，只要為複數個即可。

並且，上述實施形態中，例示了具備3個輥體之蛇行抑制裝置，惟本發明不限於此。本發明之蛇行抑制裝置中，夾著被軋延材而交錯配置於被軋延材之搬送方向之輥體之配置數量，不限於3個，只要為複數個即可。

此外，本發明並非由上述實施形態及實施例所限制，適宜地將上述各構成要素組合而構成者也包含於本發明中。除此以外，基於上述實施形態而藉由熟悉該項技術者所完成之其他實施態樣、實施例及運用技術等，也全部包含於本發明中。

(產業上之可利用性)

如上述，本發明之冷軋設備，適用於鋼板之冷軋之用途，尤其適合於儘可能抑制鋼板斷裂之產生，穩定地對鋼板進行冷軋。