JP2003064413A - Method and device for heating metal bar - Google Patents
Method and device for heating metal barInfo
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Lead Frames For Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばリードフレ
ーム等の導電部品に用いる導電性を有する帯状の金属材
料などを焼鈍したり加熱したりして熱処理するための金
属条材の加熱方法及び加熱装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and a method for heating a metal strip for annealing and heating a band-shaped metal material having conductivity which is used for a conductive component such as a lead frame. Regarding the device.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、電気製品や電子製品の導電性端子
として用いられる電子部品として、リードフレーム材、
端子コネクタ等があり、例えばリードフレーム等の高い
導電性や熱伝導性等を備えた導電部品を製造するのに用
いる金属条材は導電性等の高い例えば金属塊等を圧延し
て製造されている。金属塊を圧延加工することで図4に
示すような断面略凸状のシート状または帯状をなす異形
の金属条材を製造すると、金属条材が圧延によって硬く
なり塑性変形しにくいために、リードフレーム等の導電
性端子として用いにくい。そのため、圧延加工で金属条
材の肉厚を薄くした後に、焼鈍炉で焼鈍して時間をかけ
て冷却することで柔らかくして硬度を小さくして可塑性
を付与すると共に圧延による応力や歪みを取り除くよう
にして製造されている。このようにして得られた金属条
材を、打ち抜き加工などによってリードフレーム等の導
電部品として製造することになる。このような金属条材
を製造するに際して、リードフレームとして用いる電子
部品の種類や用途等によって、導電性や熱伝導性等、要
求される特性に相違があるために金属条材の組成が相違
し、金属条材の材質に応じてそれぞれ異なる金属塊を製
造して特有の圧力条件で圧延加工する必要があった。そ
のために、その後の焼鈍工程においても金属条材の種類
に応じて別個のラインを備えた焼鈍炉を用いて個別に焼
鈍処理を行っていた。2. Description of the Related Art Conventionally, lead frame materials have been used as electronic parts used as conductive terminals for electric products and electronic products.
There is a terminal connector etc., for example, a metal strip used for manufacturing a conductive component having high conductivity and thermal conductivity such as a lead frame is manufactured by rolling a metal block having high conductivity etc. There is. When a sheet-shaped or strip-shaped deformed metal strip having a substantially convex cross section as shown in FIG. 4 is manufactured by rolling a metal ingot, the metal strip becomes hard by rolling and is less likely to be plastically deformed. It is difficult to use as a conductive terminal such as a frame. Therefore, after thinning the thickness of the metal strip by rolling, it is annealed in an annealing furnace and cooled over time to soften it and reduce its hardness to impart plasticity and remove stress and strain due to rolling. Is manufactured in this way. The metal strip thus obtained is manufactured as a conductive component such as a lead frame by punching or the like. When manufacturing such a metal strip, the composition of the metal strip differs due to the required characteristics such as electrical conductivity and thermal conductivity depending on the type and application of the electronic component used as the lead frame. It was necessary to manufacture different metal ingots according to the material of the metal strip and to perform rolling under unique pressure conditions. Therefore, also in the subsequent annealing process, the annealing treatment is individually performed using the annealing furnace provided with a separate line according to the type of the metal strip.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
金属条材の加熱装置では1種類の金属条材を熱処理する
ために1つの焼鈍炉を有する1つのラインを必要とする
ために、複数種類の金属条材を同時に熱処理するために
は複数の焼鈍炉とラインが必要であるから高コストにな
るという欠点がある。或いは1つのラインで複数種類の
金属条材を熱処理するには金属条材を1種類づつ順次処
理していかなければならないために多大の処理時間を要
するという欠点があった。本発明は、このような実情に
鑑みて、比較的低コスト且つ短い処理時間で複数の金属
条材の熱処理を行えるようにした金属条材の加熱方法及
び加熱装置を提供することを目的とする。However, in the conventional apparatus for heating a metal strip, one line having one annealing furnace is required for heat-treating one type of metal strip, and thus a plurality of types of metal strips are required. Since a plurality of annealing furnaces and lines are required to heat treat the metal strip at the same time, there is a drawback that the cost becomes high. Alternatively, in order to heat-treat a plurality of types of metal strips in one line, the metal strips must be sequentially treated one by one, which requires a long processing time. In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide a heating method and a heating device for a metal strip that can heat-treat a plurality of metal strips at a relatively low cost and in a short processing time. .
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明に係る金属条材の
加熱方法は、同一または異なる材質からなる複数の金属
条材を走行させつつ、これら金属条材を1つの加熱炉内
でそれぞれ加熱処理し、次いで加熱処理された金属条材
を加熱炉から搬送するようにしたことを特徴とする。複
数の金属条材を熱処理する際に金属条材の材質の異同に
関わらず同一の加熱炉で一度に処理でき、設備とランニ
ングコストが低廉で効率的に処理できる。A method for heating a metal strip according to the present invention comprises heating a plurality of metal strips made of the same or different materials and heating the metal strips in one heating furnace. It is characterized in that the metal strip that has been treated and then heat-treated is conveyed from the heating furnace. When heat-treating a plurality of metal strips, regardless of the material of the metal strips, they can be treated at the same time in the same heating furnace, and the equipment and running costs are low and efficient treatment is possible.
【0005】また本発明に係る金属条材の加熱方法は、
圧延処理された同一または異なる材質からなる複数の金
属条材を走行させつつ、これら金属条材を1つの加熱炉
内でそれぞれ急速加熱処理し、次いで金属条材を徐々に
冷却するようにしたことを特徴とする。金属条材は圧延
処理することで肉厚を適宜の厚さに設定できるが、硬さ
が増すという欠点があり、圧延した複数条の金属条材を
焼鈍処理するに際して、金属条材の材質の異同に関わら
ず同一の加熱炉で一度に処理することでコストが低廉で
効率的に処理でき、更に硬さを小さくして塑性変形容易
にできると共に圧延による歪みや内部応力を除去でき
る。また複数の金属条材は加熱炉の前後の少なくとも一
方側に設けた走行速度調整用の1つのアキュムレータを
介して送られるようにしてもよい。複数の金属条材を同
時に各単一のアキュムレータで走行させることで低コス
トで走行速度を調整できる。The method for heating a metal strip according to the present invention is
While running a plurality of rolled metal strips made of the same or different materials, each of these metal strips is rapidly heat-treated in one heating furnace, and then the metal strips are gradually cooled. Is characterized by. Although the thickness of the metal strip can be set to an appropriate thickness by rolling, there is a drawback that the hardness increases, and when annealing a plurality of rolled metal strips, the material of the metal strip Regardless of whether they are the same or different, the cost can be reduced and the treatment can be performed efficiently by using the same heating furnace at a time. Further, the hardness can be reduced to facilitate the plastic deformation and the strain and internal stress due to the rolling can be removed. Further, the plurality of metal strips may be fed through one accumulator for adjusting the traveling speed provided on at least one side before and after the heating furnace. The traveling speed can be adjusted at low cost by simultaneously traveling a plurality of metal strips with a single accumulator.
【0006】本発明による金属条材加熱装置は、同一ま
たは異なる材質からなる複数の金属条材を走行させる走
行機構と、金属条材をそれぞれ適宜温度に加熱する1つ
の加熱炉とを備えてなることを特徴とする。複数の金属
条材を熱処理する際に金属条材の材質の異同に関わらず
同一の加熱炉で一度に処理でき、設備コストとランニン
グコストが低廉で効率的に熱処理できる。The metal strip heating device according to the present invention comprises a traveling mechanism for traveling a plurality of metal strips made of the same or different materials, and one heating furnace for heating each metal strip to an appropriate temperature. It is characterized by When heat-treating a plurality of metal strips, it is possible to perform heat treatment at the same time in the same heating furnace regardless of the material of the metal strips, and it is possible to perform heat treatment efficiently with low equipment cost and running cost.
【0007】また走行機構において加熱炉の前後の少な
くとも一方側に配設されていて金属条材の走行速度を調
整するアキュムレータを更に備えていて、金属条材を加
熱炉で急速加熱した後に徐々に冷却するようにしたこと
を特徴とする。金属条材は圧延処理することで肉厚を適
宜の厚さに設定できるが、硬さが増すという欠点があ
り、この圧延した複数の金属条材を焼鈍処理するに際し
て、金属条材の材質の異同に関わらず同一の加熱炉で一
度に熱処理することでコストが低廉で効率的に処理で
き、更に硬さを小さくして塑性変形容易にできると共に
圧延による歪みや内部応力を除去できる。また加熱炉に
は、複数の金属条材をそれぞれ加熱するための複数の加
熱ロールまたは誘導炉が設けられていてもよい。複数の
加熱ロールで個別に金属条材を加熱すれば、個々の金属
条材の材質に応じて個別に温度設定が可能であり、より
精密な熱処理ができる。Further, the traveling mechanism further comprises an accumulator which is arranged on at least one side before and after the heating furnace to adjust the traveling speed of the metal strip, and the metal strip is gradually heated in the heating furnace and then gradually heated. It is characterized by being cooled. The thickness of the metal strip can be set to an appropriate thickness by rolling, but there is a drawback that the hardness increases, and when annealing a plurality of rolled metal strips, the metal strip material Heat treatment can be performed at a low cost and efficiently by performing heat treatment at the same time in the same heating furnace regardless of the difference, and further, the hardness can be reduced to facilitate plastic deformation, and distortion and internal stress due to rolling can be removed. Further, the heating furnace may be provided with a plurality of heating rolls or an induction furnace for respectively heating the plurality of metal strips. If the metal strips are individually heated by a plurality of heating rolls, the temperature can be individually set according to the material of each metal strip, and more precise heat treatment can be performed.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態による
金属条材の加熱装置を図1乃至図3により説明する。図
1は実施の形態による加熱装置のラインを示す概略構成
図、図2は図1に示す加熱装置の第1アキュムレータ中
の一部ロールに巻かれる金属条材を示す部分平面図、図
3は焼鈍炉中の加熱ロールの配置を示す部分側面図であ
る。図1に示す本発明の実施の形態による加熱装置1に
おいて、圧延により製造された帯状の金属条材2は例え
ば縦断面で見て図4に示すように凸状断面の異形状をな
しているが、金属条材2の断面形状はこのような異形状
に限定されることなく他の適宜異形状や平板状など適宜
の断面形状のものを用いることができる。この金属条材
2は厚みの大きい中央部2aの両側に厚みの薄い両側部
2b、2bとが設けられて凸状断面に形成されている。
そしてこの厚みの薄い両側部2b、2bは加熱装置1に
よる焼鈍後に打ち抜きなどでリードフレーム等に加工さ
れることになる。ここでは、金属条材2として材質の異
なる2種類の条材、例えばCu−Fe−P合金とCu−
P合金からなる条材を加熱処理するものとし、Cu−F
e−P合金からなる一方の条材2を金属条材2Aとし、
Cu−P合金からなる他方の条材2を金属条材2Bとす
る。そして一方の条材2Aは一組の繰り出しロールA
1、A2に巻回されており、他方の条材2Bは別の一組
の繰り出しロールB1、B2に巻回されているものとす
る。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION A heating apparatus for a metal strip according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 is a schematic configuration diagram showing a line of a heating device according to an embodiment, FIG. 2 is a partial plan view showing a metal strip wound around a part of a roll in a first accumulator of the heating device shown in FIG. 1, and FIG. It is a partial side view which shows arrangement | positioning of the heating roll in an annealing furnace. In the heating device 1 according to the embodiment of the present invention shown in FIG. 1, the strip-shaped metal strip 2 manufactured by rolling has, for example, a vertical cross-section as shown in FIG. However, the cross-sectional shape of the metal strip 2 is not limited to such an irregular shape, and another appropriate irregular shape or a flat plate shape can be used. This metal strip 2 is formed in a convex cross section by providing thin side portions 2b, 2b on both sides of a thick central portion 2a.
The thin side parts 2b, 2b are processed into a lead frame or the like by punching after annealing by the heating device 1. Here, as the metal strip 2, two types of strips having different materials, for example, Cu-Fe-P alloy and Cu-
Heat treatment is applied to a strip made of P alloy, and Cu-F
One strip 2 made of an e-P alloy is a metal strip 2A,
The other strip 2 made of a Cu-P alloy is referred to as a metal strip 2B. And one of the strips 2A is a set of feeding rolls A
1 and A2, and the other strip 2B is wound around another set of feeding rolls B1 and B2.
【0009】そしてこの加熱装置1においては二条の金
属条材2A、2Bをそれぞれ別個に搬送して2つの巻き
取りロールAa,Baで巻き取るようにした二つのライ
ンAA,BBが走行機構として配設されているものとす
る。帯状をなす各金属条材2A、2Bは各一組の繰り出
しロールA1,A2、B1,B2のうちの一方の繰り出
しロールA1、B1から各ラインAA,BB上にそれぞ
れ並列に送り出され、その繰り出しロールA1、B1か
らの金属条材2A、2Bがすべて繰り出された時にその
後端を残りの他方の各繰り出しロールA2、B2の先端
と溶接して各繰り出しロールA2、B2の金属条材2
A、2Bを更に連続してそれぞれ繰り出すようになって
いる。各繰り出しロールA1、B1等から繰り出された
金属条材2A、2BはそれぞれのラインAA,BBに沿
って送りロール5,6でそれぞれ半周程巻かれつつガイ
ドされて搬送され、第1アキュムレータ8に送られるこ
とになる。In the heating device 1, two lines AA and BB are arranged as a traveling mechanism so that the two metal strips 2A and 2B are separately conveyed and wound by two winding rolls Aa and Ba. Have been established. The strip-shaped metal strips 2A, 2B are respectively fed in parallel from the feeding rolls A1, B1 of one set of feeding rolls A1, A2, B1, B2 onto the lines AA, BB, respectively. When all the metal strips 2A and 2B from the rolls A1 and B1 are fed out, the rear end of the metal strips 2A and B2 is welded to the leading ends of the other delivery rolls A2 and B2, respectively.
A and 2B are continuously fed out. The metal strips 2A and 2B delivered from the delivery rolls A1 and B1 are guided and conveyed while being wound by the feed rolls 5 and 6 along the respective lines AA and BB for about half a turn, and then to the first accumulator 8. Will be sent.
【0010】第1アキュムレータ8では例えば一組の上
下ロール群として、複数の上ロール9a、9b…と複数
の下ロール10a、10b…とが水平方向走行側にその
外径分だけずれて順次対向配列され、しかも対向する各
上ロール9a、9b…と下ロール10a、10b…との
距離がそれぞれ送り方向後方に向かって順次小さくなる
ように対向配列されている。しかも各対向する上ロール
9a、9b…と下ロール10a、10b…とはそれぞれ
対向する各対の上ロールと下ロールとの距離を増減調整
するために互いに上下方向に変位可能とされ、第1アキ
ュムレータ8の前後で、その上流側即ち繰り出しロール
A1、B1…側の金属条材2A、2Bの張力(搬送速
度)の変動に対して、下流側の金属条材2A、2Bの搬
送速度を一定、例えば10〜15m/分に制御するよう
に位置調整される。複数の各上ロール9a、9b…及び
複数の下ロール10a、10b…は、例えば図2に示す
ように、それぞれ2条の金属条材2A、2Bを分離した
状態で並列に搬送して上または下ロールにそれぞれ略半
周程度巻回して対向する他方の下または上ロールに順次
送り出す構成(図では上ロール9aのみ示す)とされて
いる。そのため、各金属条材2A、2Bは第1アキュム
レータ8で同時に走行速度調整を行うように各上下ロー
ル9a、9b…、10a、10b…にそれぞれ同時に張
架されている。尚、各金属条材2A、2Bについてそれ
ぞれ別個の上下ロール群で別個に速度調整するようにし
てもよい。In the first accumulator 8, for example, as a set of upper and lower rolls, a plurality of upper rolls 9a, 9b ... And a plurality of lower rolls 10a, 10b. The upper rolls 9a, 9b ... And the lower rolls 10a, 10b ... which are arranged and are opposed to each other are arranged so that the distances between the upper rolls 9a, 9b ... Moreover, the upper rolls 9a, 9b, ... And the lower rolls 10a, 10b, ... Which face each other are vertically displaceable with respect to each other in order to adjust the distance between each pair of the upper roll and the lower roll that face each other. Before and after the accumulator 8, the conveying speed of the metal strips 2A, 2B on the downstream side is constant with respect to the fluctuation of the tension (conveying speed) of the metal strips 2A, 2B on the upstream side, that is, the feeding rolls A1, B1 ... The position is adjusted to control, for example, 10 to 15 m / min. The plurality of upper rolls 9a, 9b ... And the plurality of lower rolls 10a, 10b ... are, for example, as shown in FIG. Each of the lower rolls is wound around about half a turn and is sequentially fed to the other lower or upper roll that faces the lower roll (only the upper roll 9a is shown in the figure). Therefore, the metal strips 2A and 2B are simultaneously stretched around the upper and lower rolls 9a, 9b ... 10a, 10b ... so that the traveling speed of the first accumulator 8 can be adjusted simultaneously. The speeds of the metal strips 2A and 2B may be adjusted individually by separate upper and lower roll groups.
【0011】第1アキュムレータ8の下流側には加熱炉
として単一の焼鈍炉12が設けられており、焼鈍炉12
の加熱室12a内では、各ラインAA,BB上の金属条
材2A、2Bを加熱するための二つの加熱ロール14、
15が例えば図3に示すように上下方向にずれて配設さ
れている。加熱ロール14、15は互いに平行な回転軸
16、17と同心に一体形成され、図示しない駆動モー
タの回転力を伝達する駆動ベルト18、19を介して回
転軸16,17に駆動力を伝達する構成とされている。
しかも各加熱ロール14、15は回転軸16、17に対
して拡径されているために回転軸16,17の長手方向
に互いにずれて配設されることで炉幅等の収納スペース
を小さく設定でき焼鈍炉12を小型化している。焼鈍炉
12の加熱室12a内には窒素やアルゴン等の不活性ガ
ス、水素や一酸化炭素等の還元性ガス、もしくはこれら
の混合ガスが供給され、付加性または還元性の雰囲気に
維持され、金属条材2A,2Bの酸化膜を除去してい
る。また焼鈍炉12の加熱室12aは金属条材2A,2
Bの出入り口に図示しないシール手段が設けられて加熱
室12aが気密的に塞がれている。また焼鈍炉12内に
は加熱室12aを通過した金属条材2A,2Bを冷却す
るための冷却室13が設けられている。A single annealing furnace 12 is provided downstream of the first accumulator 8 as a heating furnace.
In the heating chamber 12a of the two heating rolls 14 for heating the metal strips 2A, 2B on the respective lines AA, BB,
For example, as shown in FIG. 3, 15 are arranged so as to be displaced in the vertical direction. The heating rolls 14 and 15 are integrally formed concentrically with the mutually parallel rotating shafts 16 and 17, and transmit the driving force to the rotating shafts 16 and 17 via drive belts 18 and 19 that transmit the rotating force of a drive motor (not shown). It is configured.
Moreover, since the heating rolls 14 and 15 are expanded in diameter with respect to the rotary shafts 16 and 17, they are arranged so as to be offset from each other in the longitudinal direction of the rotary shafts 16 and 17, so that the storage space such as the furnace width is set small. The finished annealing furnace 12 is downsized. An inert gas such as nitrogen or argon, a reducing gas such as hydrogen or carbon monoxide, or a mixed gas thereof is supplied into the heating chamber 12a of the annealing furnace 12 to maintain an additive or reducing atmosphere, The oxide film of the metal strips 2A and 2B is removed. Further, the heating chamber 12a of the annealing furnace 12 is provided with the metal strips 2A and 2A.
Sealing means (not shown) is provided at the entrance and exit of B to hermetically close the heating chamber 12a. A cooling chamber 13 for cooling the metal strips 2A and 2B that has passed through the heating chamber 12a is provided in the annealing furnace 12.
【0012】加熱ロール14、15の内部には電熱また
は燃焼熱等による加熱手段(図示略)が設けられ、この
加熱手段によって加熱ロール14、15の外周面温度が
金属条材2A、2Bの焼き鈍し温度(例えば840℃程
度)に加熱されている。加熱ロールを金属条材2A,2
Bに当接させて加熱する方法によれば、通常の加熱炉に
比して伝熱効果が5倍以上あり、通常の加熱炉では困難
なほどの急速加熱が可能であるだけでなく、伝熱が金属
条材2A,2Bの全域に亘って均一に行われるために均
一加熱が可能であり、さらに加熱中に金属条材2A,2
Bにかかる張力を正確に調整し易い。加熱室12a内に
は、またバーナーや高周波誘導加熱装置等の補助加熱手
段が設けられていてもよい。加熱ロール14,15の材
質は限定されないが、一般には耐熱性に優れた金属から
形成されていることが望ましく、さらにその外周面は金
属条材2A,2Bと密着するように鏡面加工されている
ことが好ましい。加熱ロール14,15の外径や幅は特
に限定されないが、加熱しやすさや処理すべき金属条材
の厚さや走行速度を考慮して一般には50〜100cm
程度、より好ましくは60〜90cm程度に、幅は例え
ば150mm程度に設定される。Inside the heating rolls 14 and 15, heating means (not shown) by electric heat or combustion heat is provided, and the temperature of the outer peripheral surface of the heating rolls 14 and 15 is annealed to the metal strips 2A and 2B by this heating means. It is heated to a temperature (for example, about 840 ° C.). The heating roll is made of metal strip 2A, 2
According to the method of contacting with B and heating, the heat transfer effect is 5 times or more as compared with the ordinary heating furnace, and not only the rapid heating that is difficult in the ordinary heating furnace is possible, Since the heat is evenly distributed over the entire area of the metal strips 2A and 2B, uniform heating is possible.
It is easy to accurately adjust the tension applied to B. In the heating chamber 12a, an auxiliary heating means such as a burner or a high frequency induction heating device may be provided. Although the material of the heating rolls 14 and 15 is not limited, it is generally preferable that the heating rolls 14 and 15 are formed of a metal having excellent heat resistance, and the outer peripheral surface thereof is mirror-finished so as to be in close contact with the metal strips 2A and 2B. It is preferable. The outer diameter and width of the heating rolls 14 and 15 are not particularly limited, but are generally 50 to 100 cm in consideration of the ease of heating, the thickness of the metal strip to be treated, and the traveling speed.
The width is set to about 60 to 90 cm, and the width is set to about 150 mm, for example.
【0013】加熱ロール14,15の回転速度は限定さ
れないが、第1アキュムレータ8で設定する金属条材2
A,2Bの走行速度10〜15m/分よりも若干大きい
速度に設定されていることが望ましく、具体的には0.
1〜10%程度速くするとよい。これは加熱ロール1
4,15の外周に金属条材が当接して昇温していく過程
で、金属条材が徐々に熱膨張し、加熱ロールと金属条材
との間に弛みによる剥離が生じるおそれがあるからであ
る。剥離が生じると加熱ロールから金属条材への熱伝導
が阻害されて金属条材の温度が不均一になるため、極力
避けなければならない。図示の例では、金属条材2A,
2Bが加熱ロール14,15の外周面に中心角略180
°分だけ巻回され、金属条材2A,2Bの他端は下方に
延ばされている。これにより、金属条材2A,2Bは加
熱ロール14,15と広い範囲で密着し、直接的な熱伝
導により加熱ロールの外周面温度とほぼ等しくなるまで
急速に加熱されるから、ライン速度が速くても金属条材
を均一かつ高い精度を以て加熱することができる。しか
も、このロール当接による加熱方法は気相加熱方法より
も熱効率が数倍高いために加熱コストが低廉で済むだけ
でなく、加熱ロール14,15により加熱過程で金属条
材2A,2Bにかかる張力を均一に調整することができ
るので、異形の条材であっても高温に均一加熱すること
が可能である。従って特に800℃以上に焼鈍加熱する
のに適している。The rotation speed of the heating rolls 14 and 15 is not limited, but the metal strip 2 set by the first accumulator 8 is used.
It is preferable that the traveling speed of A and 2B is set to be slightly higher than 10 to 15 m / min.
It is good to make it about 1 to 10% faster. This is heating roll 1
In the process in which the metal strips contact the outer circumferences of Nos. 4 and 15 and the temperature rises, the metal strips gradually thermally expand, and there is a risk of peeling between the heating roll and the metal strips due to slack. Is. When peeling occurs, heat conduction from the heating roll to the metal strip is hindered and the temperature of the metal strip becomes non-uniform. In the illustrated example, the metal strip 2A,
2B has a central angle of about 180 on the outer peripheral surfaces of the heating rolls 14 and 15.
The metal strips 2A, 2B are wound by an angle of .degree., And the other ends of the metal strips 2A, 2B are extended downward. As a result, the metal strips 2A and 2B come into close contact with the heating rolls 14 and 15 in a wide range, and are rapidly heated by direct heat conduction until the temperature becomes substantially equal to the outer peripheral surface temperature of the heating rolls, so that the line speed is high. However, the metal strip can be heated uniformly and with high accuracy. In addition, the heating method by contacting the rolls is not only low in heating cost because the thermal efficiency is several times higher than that of the vapor phase heating method, but also the metal strips 2A and 2B are applied to the metal strips 2A and 2B by the heating rolls 14 and 15 in the heating process. Since the tension can be adjusted uniformly, even a strip material having a different shape can be uniformly heated to a high temperature. Therefore, it is particularly suitable for annealing and heating to 800 ° C. or higher.
【0014】ラインAA,BBの焼鈍炉12の下流側に
は第2アキュムレータ20が配設され、更にその下流側
には焼き鈍しされた金属条材2A,2Bをそれぞれ巻き
取るための巻き取りロールAa,Baが設けられてい
る。第2アキュムレータ20は第1アキュムレータ8と
ほぼ同一構成を備えており、複数の上ロール9a、9b
…と複数の下ロール10a、10b…とが水平方向にそ
の外径分だけずれて順次対向配列され、しかも対向する
各上ロール9a、9b…と下ロール10a、10b…と
の距離がそれぞれ送り方向前方に向かって順次小さくな
るように対向配列され、各対向する上ロール9a、9b
…と下ロール10a、10b…とはそれぞれ対向する上
ロールと下ロールとの距離を増減調整するために互いに
上下方向に変位可能とされている。第2アキュムレータ
20では、その前後で、上流側即ち焼鈍炉12等側の金
属条材2A、2Bの走行速度(張力)を一定に維持する
と共に、下流側では巻き取りロールAa,Baの巻き取
り外径の増大につれて金属条材2A、2Bの搬送速度を
減少させるように上ロールと下ロールの距離を増減調整
する。これによって巻き取り径の増大に応じて金属条材
2A,2Bに過大な張力がかかるのを防止する。A second accumulator 20 is arranged on the downstream side of the annealing furnace 12 in the lines AA and BB, and a winding roll Aa for winding the annealed metal strips 2A and 2B, respectively, on the downstream side. , Ba are provided. The second accumulator 20 has substantially the same configuration as the first accumulator 8 and includes a plurality of upper rolls 9a and 9b.
... and a plurality of lower rolls 10a, 10b ... are sequentially arranged in the horizontal direction so as to be offset by their outer diameters, and the distance between the upper rolls 9a, 9b ... And the lower rolls 10a, 10b. The upper rolls 9a, 9b facing each other are arranged so as to become smaller toward the front in the direction.
, And the lower rolls 10a, 10b, respectively, are vertically displaceable with respect to each other in order to adjust the distance between the upper roll and the lower roll facing each other. In the second accumulator 20, before and after that, the traveling speed (tension) of the metal strips 2A, 2B on the upstream side, that is, on the side of the annealing furnace 12, etc. is kept constant, and on the downstream side, the winding rolls Aa, Ba are wound. The distance between the upper roll and the lower roll is increased / decreased so that the transport speed of the metal strips 2A, 2B decreases as the outer diameter increases. This prevents excessive tension from being applied to the metal strips 2A and 2B as the winding diameter increases.
【0015】本実施の形態による加熱装置1は上述の構
成を備えており、次にその焼鈍方法について図1を中心
に説明する。各一組の繰り出しロールA1,A2とB
1,B2には、例えば凸状断面をなす異形状でCu−F
e−P合金とCu−P合金からなる材質の異なる二種類
の金属条材2A,2Bがそれぞれ巻回されており、各金
属条材2A,2Bは前工程の圧延加工により肉厚を変化
させて硬度が増大している。そして各一方の繰り出しロ
ールA1,B1から異材種の金属条材2A,2Bがそれ
ぞれ繰り出され、例えば並列に送りローラ5,6を介し
て第1アキュムレータ8に送られる。ここで一方の各繰
り出しロールA1,B1の金属条材2A,2Bをすべて
繰り出し終ったら、その後端を、他方の繰り出しロール
A2,B2の金属条材2A,2Bの先端と溶接などによ
って同一材種同士で互いに接続して、更に繰り出しを連
続して行う。The heating device 1 according to the present embodiment has the above-mentioned structure. Next, the annealing method will be described with reference to FIG. Each set of feeding rolls A1, A2 and B
1 and B2 are, for example, Cu-F having an irregular shape with a convex cross section.
Two kinds of metal strips 2A and 2B made of e-P alloy and Cu-P alloy, which are different in material, are wound, and the metal strips 2A and 2B have their wall thickness changed by the rolling process in the previous process. The hardness is increasing. Then, the metal strips 2A and 2B of different material types are respectively delivered from the respective one of the delivery rolls A1 and B1, and are delivered to the first accumulator 8 in parallel, for example, via the delivery rollers 5 and 6. Here, after all the metal strips 2A, 2B of the respective one of the delivery rolls A1, B1 have been delivered, the rear end thereof is welded to the tip of the metal strips 2A, 2B of the other delivery rolls A2, B2. Connect each other to each other, and further perform continuous feeding.
【0016】第1アキュムレータ8では、図2に例示す
るように複数の上下ロール9a…,10a…間で各ロー
ルに2条の金属条材2A,2Bが略半周分巻回されつつ
互いに分離して並列に走行する。第1アキュムレータ8
の上流側の金属条材2A,2Bは繰り出しロールA1,
A2、B1,B2の外径変化によって走行速度が変化す
るが、これに応じて各上下ローラ9a…,10a…間の
距離を調整することで、下流側即ち送り出し側の金属条
材2A,2Bの走行速度を例えば10〜15m/分で一
定に制御する。そして金属条材2A,2Bは搬送ローラ
25,26を介して上方に走行させられて1つの焼鈍炉
12の加熱室12a内に送られ、各金属条材2A、2B
の凸状断面の直線状底面を加熱ロール14,15に密着
させて、一方の金属条材2Aは加熱ロール14に、他方
の金属条材2Bは加熱ロール15にそれぞれ半周程度巻
回されて下方に送られる。ここで各金属条材2A,2B
はアルゴンガスなどの還元性雰囲気下で、例えば(84
0℃)程度に加熱されている各加熱ロール14,15で
直接熱伝導を受けて急速且つ均一に高い精度で800℃
を超える所望の温度に加熱される。これによって材質の
異なる複数の金属条材2A,2Bを一度に焼き鈍し処理
できる。尚、金属条材2A、2Bの材質に応じて加熱ロ
ール14,15の加熱温度が相違していても良く、この
場合、条材2A,2Bの加熱温度も異なる値になる。In the first accumulator 8, as shown in FIG. 2, two metal strips 2A and 2B are wound around each roll between a plurality of upper and lower rolls 9a. Run in parallel. First accumulator 8
Of the metal strips 2A, 2B on the upstream side of the feeding roll A1,
The traveling speed changes according to the change in the outer diameter of A2, B1, B2, and the metal strips 2A, 2B on the downstream side, that is, the delivery side, are adjusted by adjusting the distance between the upper and lower rollers 9a, 10a ,. The traveling speed is controlled to be constant at, for example, 10 to 15 m / min. Then, the metal strips 2A, 2B are made to travel upward through the transport rollers 25, 26 and sent into the heating chamber 12a of the single annealing furnace 12, where the metal strips 2A, 2B are respectively.
The linear bottom surface of the convex cross section is closely attached to the heating rolls 14 and 15, and one metal strip 2A is wound around the heating roll 14 and the other metal strip 2B is wound around the heating roll 15 for about a half turn, respectively, and is moved downward. Sent to. Here, each metal strip 2A, 2B
In a reducing atmosphere such as argon gas, for example (84
Directly receives heat conduction by the heating rolls 14 and 15 that are heated to about 0 ° C), and rapidly and uniformly at 800 ° C with high accuracy.
Is heated to the desired temperature above. Thereby, a plurality of metal strips 2A and 2B having different materials can be annealed at a time. The heating temperatures of the heating rolls 14 and 15 may differ depending on the materials of the metal strips 2A and 2B. In this case, the heating temperatures of the strips 2A and 2B also have different values.
【0017】その後、各金属条材2A,2Bは焼鈍炉1
2内の冷却室13を通過する過程で時間をかけて徐々に
冷却され、例えば10℃/秒で30秒程度温度を降下さ
せる。この工程で各金属条材2A,2Bは圧延工程で増
大した硬さが小さくなって塑性変形の容易な柔らかい材
質になり、同時に圧延で生じた歪みや内部応力を除去す
ることができる。また第2アキュムレータ20によって
金属条材2A,2Bについてその上流側の走行速度を一
定に維持すると共に、下流側では送りローラ27,28
を介して巻き取りロールAa,Baで巻き取られる際の
巻き取り外径の変化に応じて走行速度を制御することに
なる。このようにして焼鈍の終了した各金属条材2A,
2Bが巻き取りロールAb,Bbにそれぞれ巻き取られ
る。After that, the respective metal strips 2A and 2B are annealed in the annealing furnace 1.
In the process of passing through the cooling chamber 13 inside 2, it is gradually cooled over time, and the temperature is lowered at, for example, 10 ° C./second for about 30 seconds. In this process, the metal strips 2A and 2B become soft materials that are easily plastically deformed due to the decreased hardness increased in the rolling process, and at the same time, the strain and internal stress caused by rolling can be removed. Further, the second accumulator 20 keeps the traveling speed of the metal strips 2A and 2B on the upstream side constant, and the feed rollers 27 and 28 on the downstream side.
The traveling speed is controlled in accordance with the change in the winding outer diameter when being wound by the winding rolls Aa and Ba via the. Each of the metal strips 2A thus annealed is
2B is wound on the winding rolls Ab and Bb, respectively.
【0018】上述のように本実施の形態によれば、複数
種類の異形の金属条材2A,2Bを複数のラインAA,
BBを用いて単一の焼鈍炉12と各単一の第1及び第2
アキュムレータ8,20で一緒に処理することができ、
熱処理コストを低廉にして効率的な処理を行える。As described above, according to the present embodiment, a plurality of types of deformed metal strips 2A, 2B are connected to a plurality of lines AA,
BB using single annealing furnace 12 and each single first and second
It can be processed together by accumulators 8 and 20,
Heat treatment cost can be reduced and efficient treatment can be performed.
【0019】尚、上述の実施の形態では、二条の金属条
材2A,2Bを焼鈍炉12に導入したが、三条以上であ
っても勿論良い。また加熱炉の加熱手段として加熱ロー
ルを用いたが、これに限定されることなく誘導炉等各種
の加熱手段を採用でき、直接加熱の他に気相加熱等各種
の伝熱方法を用いることができる。また熱処理として焼
鈍処理を行ったが、本発明の加熱装置や方法ではこれに
限定されることなく各種の熱処理に用い得ることは言う
までもない。また、上述の実施の形態では、金属条材2
A,2Bとして凸状断面の異形状のものを用いたがこれ
に限定されることなく平板状その他各種形状の金属条材
の熱処理を行える。また熱処理する複数の金属条材は必
ずしも異材質である必要はなく同一材質の複数の条材を
同時に搬送して熱処理すれば多量の金属条材を効率的に
熱処理できる。In the above embodiment, the two metal strips 2A and 2B are introduced into the annealing furnace 12, but three or more strips may be used. Although the heating roll is used as the heating means of the heating furnace, the heating means is not limited to this, and various heating means such as an induction furnace can be adopted, and various heat transfer methods such as gas phase heating can be used in addition to direct heating. it can. Further, although the annealing treatment is performed as the heat treatment, it goes without saying that the heating apparatus and method of the present invention are not limited to this and can be used for various heat treatments. Moreover, in the above-mentioned embodiment, the metal strip 2
As A and 2B, those having different shapes of convex cross-sections were used, but the present invention is not limited to this, and it is possible to perform heat treatment of flat metal sheets and other various shapes. Further, the plurality of metal strips to be heat-treated are not necessarily different materials, and a large number of metal strips can be efficiently heat-treated by simultaneously transporting and heat-treating a plurality of strips of the same material.
【0020】[0020]
【発明の効果】本発明に係る金属条材の加熱方法は、同
一または異なる材質からなる複数の金属条材を走行させ
つつ、これら金属条材を1つの加熱炉内でそれぞれ加熱
処理し、次いで加熱処理された金属条材を加熱炉から搬
送するようにしたから、複数の金属条材を金属条材の材
質の異同に関わらず同一の加熱炉で一度に処理でき、設
備とランニングコストが低廉で効率的に処理できる。The method for heating a metal strip according to the present invention is a method in which a plurality of metal strips made of the same or different materials are run, and each of these metal strips is heat-treated in one heating furnace. Since the heat-treated metal strips are transported from the heating furnace, multiple metal strips can be processed at the same time in the same heating furnace regardless of the material of the metal strips, and the equipment and running cost are low. Can be processed efficiently.
【0021】また本発明に係る金属条材の加熱方法は、
圧延処理された同一または異なる材質からなる複数の金
属条材を走行させつつ、これら金属条材を1つの加熱炉
内でそれぞれ急速加熱処理し、次いで金属条材を徐々に
冷却するようにしたので、圧延した複数の金属条材を焼
鈍処理するに際して、金属条材の材質の異同に関わらず
同一の加熱炉で一度に処理することでコストが低廉で効
率的に処理でき、更に圧延処理で大きくなった硬さを小
さくして塑性変形容易にできると共に圧延による歪みや
内部応力を除去できる。また複数の金属条材は加熱炉の
前後の少なくとも一方側に設けた走行速度調整用の1つ
のアキュムレータを介して送られるようにしたので、複
数の金属条材を同時に単一のアキュムレータで走行でき
て低コストで走行速度を調整できる。The method for heating a metal strip according to the present invention is
While running a plurality of rolled metal strips made of the same or different materials, each of these metal strips is rapidly heat-treated in one heating furnace, and then the metal strips are gradually cooled. , When annealing multiple rolled metal strips, the cost can be reduced and the efficiency can be improved by performing the treatment at the same time in the same heating furnace regardless of the material of the metal strips. The reduced hardness can be reduced to facilitate plastic deformation, and strain and internal stress due to rolling can be removed. Further, since the plurality of metal strips are fed through one accumulator for adjusting the traveling speed provided on at least one side before and after the heating furnace, the plurality of metal strips can be simultaneously traveled by a single accumulator. The traveling speed can be adjusted at low cost.
【0022】本発明による金属条材加熱装置は、同一ま
たは異なる材質からなる複数の金属条材を走行させる走
行機構と、金属条材をそれぞれ適宜温度に加熱する1つ
の加熱炉とを備えてなるから、金属条材の材質の異同に
関わらず同一の加熱炉で一度に処理でき、設備コストと
ランニングコストが低廉で効率的に処理できる。また走
行機構において、加熱炉の前後の少なくとも一方側に配
設されていて金属条材の走行速度を調整するアキュムレ
ータを更に備えていて、金属条材を加熱炉で急速加熱し
た後に徐々に冷却するようにしたから、設備コストとラ
ンニングコストが低廉になる。また加熱炉には、複数の
金属条材をそれぞれ加熱するための複数の加熱ロールま
たは誘導炉が設けられているため、複数の加熱ロールで
個別に金属条材を加熱すれば、個々の金属条材の材質に
応じた温度設定が可能であり、より精密な熱処理ができ
る。The metal strip heating apparatus according to the present invention comprises a traveling mechanism for traveling a plurality of metal strips made of the same or different materials, and one heating furnace for heating each metal strip to an appropriate temperature. Therefore, regardless of the difference in the material of the metal strip, the same heating furnace can perform the treatment at a time, and the equipment cost and running cost are low, and the treatment can be performed efficiently. Further, the traveling mechanism further includes an accumulator disposed on at least one side before and after the heating furnace to adjust the traveling speed of the metal strip, and the metal strip is rapidly heated in the heating furnace and then gradually cooled. As a result, equipment costs and running costs are reduced. Further, since the heating furnace is provided with a plurality of heating rolls or induction furnaces for heating a plurality of metal strips, if the metal strips are individually heated by a plurality of heating rolls, the individual metal strips can be heated. The temperature can be set according to the material, and more precise heat treatment can be performed.
【図1】 本発明の実施の形態による加熱装置のライン
を示す概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing a line of a heating device according to an embodiment of the present invention.
【図2】 図1に示す第1アキュムレータ中の一部のロ
ールに巻かれる金属条材を示す部分平面図である。FIG. 2 is a partial plan view showing a metal strip wound around a part of the rolls in the first accumulator shown in FIG.
【図3】 焼鈍炉中の加熱ロールの配置を示す部分側面
図である。FIG. 3 is a partial side view showing the arrangement of heating rolls in an annealing furnace.
【図4】 金属条材の縦断面を含む斜視図である。FIG. 4 is a perspective view including a vertical cross section of a metal strip.
【符号の説明】 1 加熱装置 2A,2B 金属条材 8 第1アキュムレータ 12 焼鈍炉(加熱炉) 20 第2アキュムレータ A1,A2,B1,B2 繰り出しロール Aa,Ba 巻き取りロール[Explanation of symbols] 1 heating device 2A, 2B metal strip 8 First accumulator 12 Annealing furnace (heating furnace) 20 Second accumulator A1, A2, B1, B2 feeding roll Aa, Ba winding roll
Claims (6)
属条材を走行させつつ、これら金属条材を1つの加熱炉
内でそれぞれ加熱処理し、次いで加熱処理された前記金
属条材を加熱炉から搬送するようにしたことを特徴とす
る金属条材の加熱方法。1. A plurality of metal strips made of the same or different materials are run, each of these metal strips is heat-treated in one heating furnace, and then the heat-treated metal strip is removed from the heating furnace. A method for heating a metal strip, which is characterized by being transported.
らなる複数の金属条材を走行させつつ、これら金属条材
を1つの加熱炉内でそれぞれ急速加熱処理し、次いで前
記金属条材を徐々に冷却するようにしたことを特徴とす
る金属条材の加熱方法。2. A plurality of rolled metal strips made of the same or different material are run, and these strips are rapidly heat-treated in one heating furnace, and then the strips are gradually heated. A method for heating a metal strip, which is characterized in that it is cooled.
なくとも一方側に設けた走行速度調整用の1つのアキュ
ムレータを介して送られるようにしたことを特徴とする
請求項1または2に記載の金属条材の加熱方法。3. A plurality of metal strips are fed through one accumulator for adjusting the traveling speed, which is provided on at least one side in front of and behind the heating furnace. The heating method for the described metal strip.
属条材を走行させる走行機構と、前記金属条材をそれぞ
れ適宜温度に加熱する1つの加熱炉とを備えてなる金属
条材加熱装置。4. A metal strip heating device comprising a traveling mechanism for traveling a plurality of metal strips made of the same or different materials, and one heating furnace for heating each of the metal strips to an appropriate temperature.
なくとも一方側に配設されていて前記金属条材の走行速
度を調整する1つのアキュムレータを更に備えていて、
前記金属条材を加熱炉で急速加熱した後に徐々に冷却す
るようにしたことを特徴とする請求項4記載の金属条材
加熱装置。5. The traveling mechanism further comprises one accumulator arranged on at least one of the front and rear sides of the heating furnace for adjusting the traveling speed of the metal strip.
The metal strip heating device according to claim 4, wherein the metal strip is rapidly heated in a heating furnace and then gradually cooled.
ぞれ加熱するための複数の加熱ロールまたは誘導炉が設
けられていることを特徴とする請求項4または5に記載
の金属条材加熱装置。6. The metal strip according to claim 4 or 5, wherein the heating furnace is provided with a plurality of heating rolls or an induction furnace for respectively heating a plurality of metal strips. Heating device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001250578A JP2003064413A (en) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | Method and device for heating metal bar |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001250578A JP2003064413A (en) | 2001-08-21 | 2001-08-21 | Method and device for heating metal bar |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003064413A true JP2003064413A (en) | 2003-03-05 |
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ID=19079368
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
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Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2003064413A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100749364B1 (en) * | 2006-09-19 | 2007-08-14 | 박근석 | A boundary stone |
JP2009119465A (en) * | 2007-11-09 | 2009-06-04 | Noritake Co Ltd | Method and apparatus for welding metal foil, and apparatus for manufacturing flexible resin-metal foil laminate |
-
2001
- 2001-08-21 JP JP2001250578A patent/JP2003064413A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR100749364B1 (en) * | 2006-09-19 | 2007-08-14 | 박근석 | A boundary stone |
JP2009119465A (en) * | 2007-11-09 | 2009-06-04 | Noritake Co Ltd | Method and apparatus for welding metal foil, and apparatus for manufacturing flexible resin-metal foil laminate |
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