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1、(10)申请公布号 CN 103402663 A (43)申请公布日 2013.11.20 CN 103402663 A *CN103402663A* (21)申请号 201180066196.9 (22)申请日 2011.12.13 2011-013923 2011.01.26 JP 2011-266196 2011.12.05 JP B21B 45/08(2006.01) B05B 1/02(2006.01) (71)申请人 杰富意钢铁株式会社 地址 日本东京都 (72)发明人 苅部建太 (74)专利代理机构 北京市金杜律师事务所 11256 代理人 杨宏军 李文屿 (54) 发明名称 钢。
2、板的氧化皮除去用喷嘴及钢板的氧化皮除 去装置以及钢板的氧化皮除去方法 (57) 摘要 本发明提供一种能够高效率地除去氧化皮的 钢板的氧化皮除去用喷嘴。在氧化皮除去用喷嘴 (1) 中, 喷嘴前端的喷出部 (20) 具有与形成圆筒 状流路的大径部 (18) 连续地设置的喷出孔 ( 主 流孔口 )(15) 及分支孔 ( 分支流孔口 )(19), 分支 孔 (19) 将大径部内部的一部分水流以使其在与 从喷出孔 (15) 喷出的水流的边界部产生气蚀的 方式喷出。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2013.07.26 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2011/079272。
3、 2011.12.13 (87)PCT申请的公布数据 WO2012/101932 JA 2012.08.02 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 7 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书7页 附图7页 (10)申请公布号 CN 103402663 A CN 103402663 A *CN103402663A* 1/1 页 2 1. 一种钢板的氧化皮除去用喷嘴, 向钢板的表面喷射水, 通过该喷射的水的冲击将钢 板的氧化皮除去, 所述氧化皮除去用喷嘴的特征在于, 喷嘴前端的喷出部具有与形成圆筒状流路的大径部连通地设置的。
4、主流孔口及分支流 孔口, 所述分支流孔口将所述大径部内部的一部分水流以使其在与从所述主流孔口喷出的 水流的边界部产生气蚀的方式喷出。 2. 如权利要求 1 所述的钢板的氧化皮除去用喷嘴, 其特征在于, 使从分支流孔口喷出的水流成为将从所述主流孔口喷出的水流的外周包围的水流。 3. 如权利要求 1 或 2 所述的钢板的氧化皮除去用喷嘴, 其特征在于, 使所述大径部内部的一部分水流相对于导入所述分支流孔口的整体水量的比例为大 于 0且在 50以下。 4. 一种钢板的氧化皮除去装置, 具有在轧制工序中的轧制材料即钢板的上下配置的多 个氧化皮除去用喷嘴, 从各氧化皮除去用喷嘴向轧制材料表面喷射高压水来。
5、将轧制材料表 面的氧化皮除去, 所述氧化皮除去装置的特征在于, 作为所述氧化皮除去用喷嘴, 安装有权利要求 1 3 中任一项所述的氧化皮除去用喷 嘴。 5. 一种钢板的氧化皮除去方法, 从氧化皮除去用喷嘴向轧制工序中的轧制材料即钢板 的表面喷射高压水来将轧制材料表面的氧化皮除去, 所述方法的特征在于, 作为所述氧化皮除去用喷嘴, 使用权利要求13中任一项所述的氧化皮除去用喷嘴, 在轧制工序中的轧制材料的上下配置多个该氧化皮除去用喷嘴, 从各氧化皮除去用喷嘴向 轧制材料表面喷射高压水来将轧制材料表面的氧化皮除去。 权 利 要 求 书 CN 103402663 A 2 1/7 页 3 钢板的氧化皮。
6、除去用喷嘴及钢板的氧化皮除去装置以及钢 板的氧化皮除去方法 技术领域 0001 本发明涉及用于将钢板表面的氧化皮 (scale) 除去的氧化皮除去用喷嘴及钢板 的氧化皮除去装置以及钢板的氧化皮除去方法。 背景技术 0002 在钢材的轧制生产线上, 将钢材装入到氧化性气氛的加热炉中, 并在通常 1100 1300的温度范围内加热数小时后进行热轧。在热轧时, 产生在加热时生成的一次氧化皮 及在从加热炉抽出后生成的二次氧化皮。若不除去这样的氧化皮就轧制钢材, 则氧化皮侵 入产品即钢板的表面, 形成并留下氧化皮缺陷。 该氧化皮缺陷显著地损伤钢板的表面性状, 并且在弯曲加工时成为裂纹产生的起点, 因此对。
7、产品品质有重大的影响。 0003 因此, 作为解决该问题的方法, 提出有 : (1) 在钢材表面涂布防氧化材料 ( 例如参 照专利文献1), (2)使钢材的加热温度为铁橄榄石(fayalite)的熔点(大约1170)以下 ( 例如参照专利文献 2), (3) 以完全无氧化状态进行轧制 ( 例如参照专利文献 3), (4) 使轧 制前的温度、 轧制中的温度为高温 ( 大约 1000以上 ), (5) 将生成的氧化皮完全除去 ( 例 如参照专利文献 4)。 0004 但是, (1) 的方法不仅增加了繁杂的涂布作业, 也由于花费处理剂的费用而提高了 生产成本。另外, (2) 由于以低温加热钢材, 所。
8、以轧制机的负担增大, 而且因钢材种类的不 同, 从确保材料特性的观点来看有的钢材种类无法适用该方法。另外, (3) 由于设备成本很 大而不现实。另外, (4) 由于以高温从加热炉中抽出, 所以燃料的单位消耗率增加, 氧化皮 损耗增大。 0005 因此, 作为接下来的解决方法, (5) 将生成的氧化皮完全除去这一所谓的进行除氧 化皮的对策是有效的。 在进行除氧化皮的氧化皮除去装置中使用的氧化皮除去用喷嘴通常 向钢板的表面喷射高压的水, 通过该喷射的水的冲击力将钢板的氧化皮剥离并除去。 0006 专利文献 1 : 日本特开平 1-249214 号公报 0007 专利文献 2 : 日本特公昭 58-。
9、1167 号公报 0008 专利文献 3 : 日本特公昭 60-15684 号公报 0009 专利文献 4 : 日本专利第 4084295 号公报 发明内容 0010 在此, 关于(5)的解决方法, 专利文献4所记载的技术重新研究氧化皮除去用喷嘴 的内部构造, 公开了如下的喷嘴 : 形成具有喷嘴前端部的孔口 ( 喷出孔 )、 从该孔口以锥角 3080延伸的锥部、 和与该锥部相连的大径部的结构, 并使大径部的内径D1相对于孔口 的短径 D2 的比例 (D1/D2) 为 3 以上。 0011 但是, 专利文献 4 所记载的技术是将以往的氧化皮除去用喷嘴的内部构造最优化 后的技术, 因此在大幅提高除。
10、氧化皮能力方面存在极限。 说 明 书 CN 103402663 A 3 2/7 页 4 0012 本发明人关注这样的问题点, 为了提供能够更高效率地除去氧化皮的钢板的氧化 皮除去用喷嘴及钢板的氧化皮除去装置以及钢板的氧化皮除去方法而进行反复研究后, 关 注从除氧化皮用喷嘴喷出的水喷流成为液滴、 并在钢板氧化皮表面产生的气蚀 ( 参照图 1)。而且了解到, 如图 2 所示, 根据条件, 存在由气蚀产生的气泡消灭时产生的压力比与该 液滴碰撞时产生的冲击力大很多这一现象, 考虑若能够积极的对上述水喷流赋予气蚀, 则 能够提高除氧化皮能力。因此, 试制了各种喷嘴并进行了锐意研究, 其结果是, 发现通过。
11、使 喷嘴形成为规定的形状, 能够大幅提高除氧化皮能力, 从而发明了更加优异的氧化皮除去 用喷嘴及钢板的氧化皮除去装置以及钢板的氧化皮除去方法。 0013 即, 为了解决上述课题, 本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷嘴向钢板的 表面喷射水, 通过该喷射的水的冲击将钢板的氧化皮除去, 该氧化皮除去用喷嘴的特征在 于, 喷嘴前端的喷出部具有与形成圆筒状流路的大径部连通地设置的主流孔口及分支流孔 口, 上述分支流孔口将上述大径部内部的一部分水流以使其在与从上述主流孔口喷出的水 流的边界部产生气蚀的方式喷出。 0014 以往的氧化皮除去用喷嘴将来自单一孔口的水流(主流)喷流作为连续喷流喷出 而形成液。
12、滴流。 但是, 根据本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷嘴, 由与形成圆筒状 流路的大径部连通地设置的主流孔口和分支流孔口构成喷嘴前端的喷出部, 分支流孔口将 大径部内部的一部分水流以使其在与从主流孔口喷出的水流的边界部产生气蚀的方式喷 出。 因此, 能够使喷嘴内部的一部分水流经由分支流孔口的分支水路喷出, 并在与从喷嘴的 主流孔口喷出的水流 ( 主流 ) 喷流的边界部产生气蚀。其结果是, 与以往喷嘴相比, 能够大 幅提高除氧化皮能力。 0015 在此, 在本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷嘴中, 优选的是, 使从分支流 孔口喷出 ( 经由分支水路而喷出 ) 的水流成为将从喷嘴的主流孔口。
13、喷出的水流 ( 主流 ) 喷 流的外周包围的水流。由此, 能够适宜地在与从主流孔口喷出的水流 ( 主流 ) 喷流的边界 部产生气蚀。因此, 与以往喷嘴相比, 能够进一步提高除氧化皮能力。 0016 另外, 在本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷嘴中, 优选的是, 使上述大径 部内部的一部分水流相对于导入上述分支流孔口的整体水量的比例为大于 0且在 50 以下。 0017 另外, 为了解决上述课题, 本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去装置具有在轧 制工序中的轧制材料即钢板的上下配置的多个氧化皮除去用喷嘴, 从各氧化皮除去用喷嘴 向轧制材料表面喷射高压水来将轧制材料表面的氧化皮除去, 该氧化皮除。
14、去装置的特征在 于, 作为上述氧化皮除去用喷嘴, 安装有上述本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷 嘴中的任一方案的氧化皮除去用喷嘴。 0018 根据本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去装置, 各氧化皮除去用喷嘴发挥由上 述本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷嘴中的任一方案的氧化皮除去用喷嘴产生 的作用效果, 因此通过上述的作用机理, 能够高效率地除去氧化皮。 0019 另外, 为了解决上述课题, 本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去方法为, 从氧化 皮除去用喷嘴向轧制工序中的轧制材料即钢板表面喷射高压水来将轧制材料表面的氧化 皮除去的方法, 该方法的特征在于, 作为上述氧化皮除去用喷嘴, 使用。
15、上述本发明的一个方 案的钢板的氧化皮除去用喷嘴中的任一方案的氧化皮除去用喷嘴, 在轧制工序中的轧制材 说 明 书 CN 103402663 A 4 3/7 页 5 料的上下配置多个该氧化皮除去用喷嘴, 从各氧化皮除去用喷嘴向轧制材料表面喷射高压 水来将轧制材料表面的氧化皮除去。 0020 根据本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去方法, 所使用的氧化皮除去用喷嘴发 挥由上述本发明的一个方案的钢板的氧化皮除去用喷嘴中的任一方案的氧化皮除去用喷 嘴产生的作用效果, 因此通过上述的作用机理, 能够高效率地除去氧化皮。 0021 如上所述, 根据本发明, 能够高效率地除去轧制材料表面的氧化皮。 附图说明 。
16、0022 图 1 是表示从除氧化皮用喷嘴喷出的水喷流成为液滴、 并与钢板氧化皮表面碰撞 时产生气蚀的情况的图像的示意图。 0023 图 2 是同时表示由图 1 所示的气蚀产生的气泡消灭时压力产生的情况的图像、 和 消灭时气泡半径 / 产生时半径与气泡附近产生压力之间的关系的图。 0024 图 3 是表示具有本发明的钢板的氧化皮除去装置的轧制生产线的一例的概略结 构图。 0025 图 4 是表示本发明的氧化皮除去用喷嘴的一例的概略立体图。 0026 图 5 是在图 4 的 Y-Y 线的面上沿轴线方向剖切而得到的概略剖视图。 0027 图 6 是图 4 的喷嘴喷出部的概略主视图。 0028 图 7。
17、 是表示在比较例中使用的、 以往的氧化皮除去用喷嘴的喷出部的图。 0029 图 8 是表示利用喷射水除去氧化皮时的水滴向钢板的冲击模型的说明图。 0030 图 9 是说明水流 ( 主流 ) 喷流的状态的图, 该图的 (a) 是本发明的氧化皮除去用 喷嘴的一例, (b) 是以往的氧化皮除去用喷嘴的例子。 具体实施方式 0031 以下, 说明本发明的一方式的具有氧化皮除去用喷嘴的、 钢板的氧化皮除去装置 的一个实施方式。 0032 如图 3 所示, 钢板的轧制工序包括 : 加热被轧制材料 ( 钢板 )K 的加热炉 50、 为了 将从该加热炉 50 取出的被轧制材料 K 上的氧化皮除去而设置在加热炉。
18、 50 出口侧 (HSB) 的 加热炉出口侧除氧化皮机 60、 接着进行粗轧的粗轧机 70、 以及接着进行精轧的精轧机 80。 0033 本发明的氧化皮除去装置配置在各轧制工序中。即, 在加热炉出口侧除氧化皮机 60上, 加热炉出口侧氧化皮除去用喷嘴的安装用连接器61配置在被轧制材料K的上下。 同 样地, 在粗轧机 70 的粗轧入口侧 (RSB), 氧化皮除去用喷嘴的安装用连接器 62 配置在被轧 制材料 K 的上下, 在精轧机 80 的精轧入口侧 (FSB), 氧化皮除去用喷嘴的安装用连接器 63 配置在被轧制材料 K 的上下。在各氧化皮除去用喷嘴的安装用连接器 61、 62、 63 上分别。
19、安 装有后述的氧化皮除去用喷嘴 1( 以下简称为 “喷嘴” )。安装在氧化皮除去用喷嘴的安装 用连接器61、 62、 63上的氧化皮除去用喷嘴1通过配管与泵30、 蓄能器40(accumulator)连 接, 能够将高压的水向被轧制材料 K 的表面喷射。此外, 在该设备中, 能够通过多台泵 30 和 蓄能器 40 而始终稳定地确保喷射的高压水的压力和喷出量。 0034 接着, 详细说明喷嘴 1。此外, 图 4 是喷嘴 1 的概略主视图, 图 5 是在图 4 的 Y-Y 面 上沿轴线方向剖切而得到的概略剖视图, 图 6 是图 4 的喷嘴前端的喷出部的概略主视图。 说 明 书 CN 1034026。
20、63 A 5 4/7 页 6 0035 如图 4 图 6 所示, 喷嘴 1 主要由壳体 2、 喷嘴箱 11、 喷嘴尖端 12 构成。通过这些 部件在喷嘴 1 的轴线方向上形成流路 ( 或喷嘴孔 )。 0036 壳体2呈大致圆筒状且在内部具有流路(或喷嘴孔), 水能够从喷嘴1的上游侧一 端流入到流路内。而且, 在壳体 2 的另一端安装喷嘴箱 11。喷嘴箱 11 呈大致圆筒状, 喷嘴 尖端 12 安装在喷嘴 1 的前端部侧。喷嘴尖端 12 为超硬合金制, 使喷出流从该喷嘴尖端 12 喷出。 0037 此外, 在本例中, 壳体 2 包括 : 能够通过螺纹固定在喷嘴箱 11 上的第 1 壳体 2a、 。
21、和 能够通过螺纹固定在该第 1 壳体 2a 上的第 2 壳体 2b。 0038 在第 2 壳体 2b 的上游侧端部处的周面及端面 ( 平坦面 ) 上, 沿周向隔开规定间隔 地形成有沿轴向延伸的多个狭缝(或流入口)3。 多个狭缝3作为用于抑制杂质的流入并使 水流入的过滤器而发挥作用。另外, 在第 2 壳体 2b 内的流路中配置有整流单元 ( 或整流器 或者稳定器 )4。 0039 整流单元4用于将从狭缝3流入的水向喷嘴孔引导, 且具有 : 从芯体沿放射方向延 伸的多个整流板 ( 整流叶片 )5 ; 和在芯体的上游侧及下游侧同轴地形成、 且各自的前端部 分别朝向上下游方向而形成的锐角的圆锥部 ( 。
22、上游侧或下游侧为前端逐渐变细的状态的 圆锥部)6a、 6b。 这样的构成过滤器且具有整流单元的壳体2也能够称为过滤单元或整流壳 体。此外, 整流单元 4 的整流板 5 与第 2 壳体 2b 的内壁抵接, 并且通过固定机构 ( 例如卡 定、 熔敷、 粘着等 ) 限制整流单元 4 向下游侧的移动。 0040 壳体 2 的流路包括 : 从第 2 壳体 2b 的上游侧端部 ( 流入口 ) 到整流单元 4 的下游 端、 且实质上具有相同内径 ( 即, 与壳体 2b 的上游侧端部的内径相同的内径 ) 的圆筒状流 路 P1 ; 从上述整流单元 4 的下游端朝向下游方向直至第 1 壳体 2a 的中途部、 且以。
23、缓慢的倾 斜而呈锥状地变窄的倾斜流路 ( 环状倾斜流路 )P2 ; 以及从该倾斜流路的下游端朝向下游 方向延伸、 且实质上具有相同内径 ( 即, 与倾斜流路 P2 的下游侧端部的内径相同的内径 ) 的圆筒状流路 P3。在本例中, 形成倾斜流路 ( 环状倾斜流路 )P2 的倾斜壁 ( 锥部 ) 的锥角 形成为例如 5 10左右。 0041 在喷嘴箱 11 内, 从喷嘴 1 的前端部朝向上游方向依次安装有 : 超硬合金制的喷嘴 尖端12、 和形成有具有与上述第1壳体2a的下游端实质上相同的内径的流路的衬套(或环 状侧壁 )17。通过卡定层差部 13 限制喷嘴尖端 12 向前端部方向的脱落。 004。
24、2 在喷嘴 1 的前端的喷出部即喷嘴尖端 12 上形成有 : 形成圆筒状流路的大径部 18 ; 与大径部 18 连续地设置的锥部 16 ; 以及与锥部 16 出口侧连续地设置的椭圆形状的喷出孔 15。 关于喷嘴尖端12的前端面, 截面U字状的弯曲槽14沿半径方向形成, 并且如图6所示, 在该弯曲槽14的弯曲凹面上, 椭圆形状的喷出孔15与出口侧连续地设置。 此外, 弯曲槽14 的底面也可以是以喷出孔 15 为最下部且随着朝向延伸方向 ( 或半径方向 ) 而两端部隆起 的弯曲状底面。 0043 在此, 喷嘴 1 在喷嘴尖端 12 和喷嘴箱 11 之间具有与形成圆筒状流路的大径部 18 连通地设置。
25、的两个分支孔(分支流孔口)19。 各分支孔19呈沿着喷嘴尖端12的周向的圆弧 状 ( 在本例中, 圆弧的中心与轴芯一致 ), 且形成为将喷嘴内部的一部分水流以使其在与从 喷嘴尖端 12 的喷出孔 15 喷出的水流的边界部产生气蚀 C 的方式喷出 ( 参照图 9 的 (a)。 另外, 通过使各分支孔19为沿着喷嘴尖端12的周向的圆弧状, 能够使喷出的水流成为将从 说 明 书 CN 103402663 A 6 5/7 页 7 喷出孔 15 喷出的水流的外周包围的水流。 0044 由此, 沿喷嘴 1 的轴线方向延伸的喷嘴的流路 ( 喷嘴孔 ) 包括 : 圆锥状流路 P5, 其 由从在弯曲槽14上呈椭。
26、圆形状地开口而成的喷出孔15朝向轴线的上游方向直线地扩径而 延伸的锥部 ( 或圆锥状倾斜壁 )16 形成 ; 分支流路 P6, 其由在喷嘴尖端 12 和喷嘴箱 11 之 间形成的分支孔 19 构成 ; 圆筒状流路 P4, 其由衬套 17 内周形成, 且从锥部 16 的上游端沿 轴线方向以实质上相同的内径向上游方向连续 ; 以及从圆筒状流路 P4 的上游端开始以几 乎相同的内径延伸的圆筒状大径流路 ( 从圆筒状流路 P4 的上游端到整流单元 4 的上游端 的流路 )P3 P1。此外, 能够使从锥部 16 的上游端以实质上相同的内径延伸的流路 ( 在本 例中为, 从锥部 16 的上游端到缓慢的倾斜。
27、流路 P2 的下游端的圆筒状流路 P3 及 P4) 为大径 部 18。 0045 此外, 椭圆形状的喷出孔 15 都是长径 D3 与短径 D2 之比即长径 D3/ 短径 D2 形成 为 1.5 1.8 左右。另外, 关于喷出孔 15 与大径部 18 的关系, 为使喷嘴小型化, 将大径部 18( 圆筒状流路 P3 及 P4、 或从整流单元向下游方向延伸的倾斜流路 P2 的下游端 ) 的内径 D1 相对于喷出孔 15 的短径 D2 的比例 (D1/D2) 设定为 4.5 6.9 左右。另外, 为了在喷射 的水为低压及 / 或低流量的情况下也能够提高冲击力, 锥部 16 的角度 ( 锥角 ) 设定为。
28、 45 55左右。 0046 此外, 在喷嘴箱 11 或壳体 2 的适当部位 ( 在本例中为喷嘴箱 2), 能够形成用于利 用连接器 ( 未图示 ) 将喷嘴 1 安装于导管 ( 未图示 ) 上的锷部 ( 或凸缘 )24 等安装部。另 外, 为了提高定位精度、 使喷出流沿规定方向平坦地或呈带状地喷射, 也可以在喷嘴箱 11 上形成用于进行对导管的定位的凸部 25。 0047 接着, 说明上述的钢板的氧化皮除去装置及安装在该钢板的氧化皮除去装置上的 氧化皮除去用喷嘴 1、 以及使用喷嘴 1 的钢板的氧化皮除去方法的作用和效果。 0048 在氧化皮除去装置的、 氧化皮除去用喷嘴的安装用连接器 61、。
29、 62、 64 上安装喷嘴 1。关于喷嘴 1, 如上所述, 喷嘴前端的喷出部形成有 : 与形成圆筒状流路的大径部 18 连续 地设置的锥部16 ; 和与锥部16出口侧连续地设置的喷出孔15, 并且, 在喷嘴尖端12和喷嘴 箱 11 之间具有与形成圆筒状流路的大径部 18 连通地设置的分支孔 19。分支孔 19 将喷嘴 内部的一部分水流以使其在与从喷嘴尖端12的喷出孔15喷出的水流的边界部产生气蚀的 方式喷出。由此, 能够在与从喷嘴的孔口喷出的水流 ( 主流 ) 喷流的边界部产生气蚀。其 结果是, 与以往的喷嘴相比, 能够大幅提高除氧化皮能力。因此, 根据该氧化皮除去装置及 安装在该氧化皮除去装。
30、置上的氧化皮除去用喷嘴 1、 以及使用喷嘴 1 的钢板的氧化皮除去 方法, 能够同时大幅改善除氧化皮的性能、 效率。 0049 实施例 0050 以下, 说明在实际的被轧制材料 K 的轧制工序中采用上述实施方式中说明的喷 嘴 1 的例子。使用如下的钢材 : 标准板宽为 1.2m, 关于标准板厚是, 加热炉 50 的出口侧为 220mm、 粗轧入口侧 (RSB)62 为 220 70mm、 精轧入口侧 (FSB)63 为 60 40mm。与以往型 ( 参照图 7) 的比较实验的结果如下表 1 所示。此外, 在本例中, 根据喷射压力 P0Pa、 除氧 化皮流量 1/min、 及喷射距离 Hm 将喷。
31、嘴内部的一部分水流相对于导入上述分支孔的整 体水量的比例调整为大于 0且在 50以下的范围。 0051 作为评价方法, 使用以前提出的除氧化皮能力评价模型 ( 参照日本专利第 说 明 书 CN 103402663 A 7 6/7 页 8 3129967 号公报 ) 进行了研究。 0052 即, 除氧化皮能力能够通过喷射水冲击钢材表面时产生的总冲击力 (F) 及单位冲 击力 (S) 进行评价。图 8 是表示利用喷射水除去氧化皮时的水滴向钢板的冲击模型的图。 在该图中, 总冲击力 (F) 及单位冲击力 (S) 能够用以下的公式表示。 0053 F P0aC(3/d)t 0054 S F/A 005。
32、5 其中, F : 钢板表面上被喷射的水的总冲击力 N, S : 钢板表面上被喷射的水的单 位冲击力 Pa, P0 : 喷射压力 Pa, a : 孔口面积 m2, C : 音速 m/s, d : 水滴的粒子直径 m, : 系数, t : 冲击波在液滴中传播的时间 s。 0056 表 1 0057 0058 从该表可知, 关于除氧化皮能力, 在任一工序中除氧化皮能力都提高为以往的 1.3 1.5 倍, 泵 30 的用电量为以往的 70, 于是, 基于除氧化皮能力提高而能够减少的流 量为 30, 另外, 由除氧化皮能力导致的不良品产生率也不足以往的 50, 根据该氧化皮 除去用喷嘴 1, 同时大幅。
33、改善了除氧化皮的性能、 效率。 0059 另外, 根据与以往型 ( 参照图 7 和图 9(b) 的比较实验的结果, 确认了若根据喷射 压力 P0Pa、 除氧化皮流量 1/min、 及喷射距离 Hm 而将喷嘴内部的一部分水流相对于 导入分支孔 19 的整体水量的比例为大于 0且在 50以下的范围, 则能够得到充分的效 果。 0060 此外, 本发明的钢板的氧化皮除去用喷嘴及钢板的氧化皮除去装置以及钢板的氧 化皮除去方法不限定于上述实施方式, 毫无疑问能够在不脱离本发明的主旨的情况下进行 各种变形。 0061 附图标记说明 0062 1 ( 氧化皮除去用 ) 喷嘴 0063 2 壳体 0064 4。
34、 整流单元 说 明 书 CN 103402663 A 8 7/7 页 9 0065 11 喷嘴箱 0066 12 喷嘴尖端 0067 14 弯曲槽 0068 15 喷出孔 ( 主流孔口 ) 0069 16 锥部 ( 或圆锥状倾斜壁 ) 0070 17 衬套 ( 或环状侧壁 ) 0071 18 大径部 0072 19 分支孔 ( 分支流孔口 ) 0073 20 喷出部 0074 30 泵 0075 40 蓄能器 0076 50 加热炉 0077 60 加热炉出口侧除氧化皮机 0078 61、 62、 63 氧化皮除去用喷嘴的安装用连接器 0079 70 粗轧机 0080 80 精轧机 0081 。
35、K 被轧制材料 ( 钢板 ) 0082 P1 圆筒状流路 0083 P2 倾斜流路 0084 P3 圆筒状流路 0085 P4 圆筒状流路 0086 P5 圆锥状流路 0087 P6 分支流路 说 明 书 CN 103402663 A 9 1/7 页 10 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 10 2/7 页 11 图 3 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 11 3/7 页 12 图 4 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 12 4/7 页 13 图 5 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 13 5/7 页 14 图 6 图 7 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 14 6/7 页 15 图 8 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 15 7/7 页 16 图 9 说 明 书 附 图 CN 103402663 A 16 。