JP2003226914A - 厚鋼板の熱処理方法及び熱処理装置 - Google Patents
厚鋼板の熱処理方法及び熱処理装置Info
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- JP2003226914A JP2003226914A JP2002026641A JP2002026641A JP2003226914A JP 2003226914 A JP2003226914 A JP 2003226914A JP 2002026641 A JP2002026641 A JP 2002026641A JP 2002026641 A JP2002026641 A JP 2002026641A JP 2003226914 A JP2003226914 A JP 2003226914A
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- heat treatment
- thick steel
- steel plate
- treatment furnace
- induction heating
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 厚鋼板の熱処理を高能率で良好に行うことが
できる熱処理方法および熱処理装置を提供する。 【解決手段】 ガス燃焼による加熱方式の熱処理炉３の
入側に近接してソレノイド型誘導加熱装置２を配置し、
急速加熱が可能であるソレノイド型誘導加熱装置２で厚
鋼板１の予備加熱した後に、均一加熱特性に優れている
熱処理炉３で厚鋼板１を熱処理温度まで加熱する。これ
によって、短時間で厚鋼板１の各部の温度を所定温度に
到達させることができる。
できる熱処理方法および熱処理装置を提供する。 【解決手段】 ガス燃焼による加熱方式の熱処理炉３の
入側に近接してソレノイド型誘導加熱装置２を配置し、
急速加熱が可能であるソレノイド型誘導加熱装置２で厚
鋼板１の予備加熱した後に、均一加熱特性に優れている
熱処理炉３で厚鋼板１を熱処理温度まで加熱する。これ
によって、短時間で厚鋼板１の各部の温度を所定温度に
到達させることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、厚鋼板の熱処理方
法及び熱処理装置に関するものである。
法及び熱処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】厚鋼板に焼き入れ、焼きならし等の熱処
理を施す際には、一般的に、燃焼ガスで加熱する方式の
熱処理炉が用いられている。燃焼ガスによる加熱方式の
熱処理炉としては、直火式バーナーやラジアントチュー
ブを用いるもの等があるが、焼き入れ、焼きならしのよ
うに厚鋼板を９００℃程度の高温に加熱する場合には、
厚鋼板の酸化や過加熱を防止するために、ラジアントチ
ューブ式の熱処理炉が広く使用されている。
理を施す際には、一般的に、燃焼ガスで加熱する方式の
熱処理炉が用いられている。燃焼ガスによる加熱方式の
熱処理炉としては、直火式バーナーやラジアントチュー
ブを用いるもの等があるが、焼き入れ、焼きならしのよ
うに厚鋼板を９００℃程度の高温に加熱する場合には、
厚鋼板の酸化や過加熱を防止するために、ラジアントチ
ューブ式の熱処理炉が広く使用されている。
【０００３】燃焼ガスによる加熱方式の熱処理炉では、
輻射や対流によって熱が伝わり、厚鋼板の熱処理のよう
に均一加熱性が要求される場合には適している。ただ
し、輻射や対流による伝熱では急速な加熱は困難であ
り、加熱能率はあまり高くない。したがって、効率的に
大量の熱処理を行なうことは難しい。
輻射や対流によって熱が伝わり、厚鋼板の熱処理のよう
に均一加熱性が要求される場合には適している。ただ
し、輻射や対流による伝熱では急速な加熱は困難であ
り、加熱能率はあまり高くない。したがって、効率的に
大量の熱処理を行なうことは難しい。
【０００４】これに対して、特開平９−２５６０５３号
公報には、燃焼ガスによる加熱方式の熱処理炉における
加熱能率を高めるための技術が記載されている。この技
術は、炉の入り側を目的の熱処理温度より２００℃以上
高く設定し、炉の出側に向かって段階的に設定炉温を低
下させ、炉の出口前での炉の設定温度を目的とする熱処
理温度±２０℃以内とするというものである。
公報には、燃焼ガスによる加熱方式の熱処理炉における
加熱能率を高めるための技術が記載されている。この技
術は、炉の入り側を目的の熱処理温度より２００℃以上
高く設定し、炉の出側に向かって段階的に設定炉温を低
下させ、炉の出口前での炉の設定温度を目的とする熱処
理温度±２０℃以内とするというものである。
【０００５】一方、鋼板を比較的急速に加熱できるもの
としては、誘導加熱がある。熱処理炉ではないが、特開
平９−２２５５１７号公報には、熱延鋼板の製造プロセ
スに誘導加熱を適用した技術が記載されている。この技
術は、粗圧延された粗バーの仕上圧延機入側温度が粗バ
ー長手方向に一様になるように、誘導加熱で粗バーを加
熱するというものである。
としては、誘導加熱がある。熱処理炉ではないが、特開
平９−２２５５１７号公報には、熱延鋼板の製造プロセ
スに誘導加熱を適用した技術が記載されている。この技
術は、粗圧延された粗バーの仕上圧延機入側温度が粗バ
ー長手方向に一様になるように、誘導加熱で粗バーを加
熱するというものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、特開平９−２
５６０５３号公報に記載の技術は、燃焼ガスによる加熱
方式の熱処理炉のものであり、輻射や対流によって厚鋼
板に熱が伝わる点では変わりなく、その加熱速度には限
度があり、大幅な高能率化は難しい。
５６０５３号公報に記載の技術は、燃焼ガスによる加熱
方式の熱処理炉のものであり、輻射や対流によって厚鋼
板に熱が伝わる点では変わりなく、その加熱速度には限
度があり、大幅な高能率化は難しい。
【０００７】また、特開平９−２２５５１７号公報に記
載の技術のような誘導加熱では、鋼板表面は比較的短時
間で所望の加熱温度に到達するが、板厚中心部はおくれ
て昇温するため、均熱性が要求される厚鋼板の熱処理に
おいて厚鋼板各部の温度が所定の温度領域に入るように
制御することは難しい。さらに、焼き入れ、焼きならし
のように９００℃程度の高温に加熱する場合には、誘導
加熱装置を多数設置し、かつ相当量の電力を投入する必
要があり現実的でない。
載の技術のような誘導加熱では、鋼板表面は比較的短時
間で所望の加熱温度に到達するが、板厚中心部はおくれ
て昇温するため、均熱性が要求される厚鋼板の熱処理に
おいて厚鋼板各部の温度が所定の温度領域に入るように
制御することは難しい。さらに、焼き入れ、焼きならし
のように９００℃程度の高温に加熱する場合には、誘導
加熱装置を多数設置し、かつ相当量の電力を投入する必
要があり現実的でない。
【０００８】本発明は、上記のような問題を解決するた
めになされたものであり、厚鋼板の熱処理を高能率で良
好に行うことができる熱処理方法および熱処理装置を提
供することを目的とするものである。
めになされたものであり、厚鋼板の熱処理を高能率で良
好に行うことができる熱処理方法および熱処理装置を提
供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明に係る厚鋼板の熱処理方法および熱処理装
置は、以下のような特徴を有している。
めに、本発明に係る厚鋼板の熱処理方法および熱処理装
置は、以下のような特徴を有している。
【００１０】［１］厚鋼板を熱処理する方法であって、
熱処理炉に近接してソレノイド型誘導加熱装置を配置
し、厚鋼板を該ソレノイド型誘導加熱装置によって予備
加熱した後、引き続き該厚鋼板を前記熱処理炉に装入し
て所定温度に加熱することを特徴とする厚鋼板の熱処理
方法。
熱処理炉に近接してソレノイド型誘導加熱装置を配置
し、厚鋼板を該ソレノイド型誘導加熱装置によって予備
加熱した後、引き続き該厚鋼板を前記熱処理炉に装入し
て所定温度に加熱することを特徴とする厚鋼板の熱処理
方法。
【００１１】［２］熱処理炉が燃焼ガスによる加熱方式
であることを特徴とする前記［１］記載の厚鋼板の熱処
理方法。
であることを特徴とする前記［１］記載の厚鋼板の熱処
理方法。
【００１２】［３］厚鋼板を熱処理する装置であって、
熱処理炉と、該熱処理炉の入側に近接して配置されたソ
レノイド型誘導加熱装置と、該ソレノイド型誘導加熱装
置で加熱された厚鋼板を前記熱処理炉に搬送する搬送手
段とを有することを特徴とする厚鋼板の熱処理装置。
熱処理炉と、該熱処理炉の入側に近接して配置されたソ
レノイド型誘導加熱装置と、該ソレノイド型誘導加熱装
置で加熱された厚鋼板を前記熱処理炉に搬送する搬送手
段とを有することを特徴とする厚鋼板の熱処理装置。
【００１３】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の一実施形態を示
す模式図である。
す模式図である。
【００１４】１は熱処理を行う厚鋼板、３は燃焼ガスに
よる加熱方式の熱処理炉、２は熱処理炉３の入側に近接
して設けられたソレノイド型誘導加熱装置、４は厚鋼板
１の搬送用ロール、５はソレノイド型誘導加熱装置２お
よび熱処理炉３の入側にそれぞれ設けられた温度計であ
る。
よる加熱方式の熱処理炉、２は熱処理炉３の入側に近接
して設けられたソレノイド型誘導加熱装置、４は厚鋼板
１の搬送用ロール、５はソレノイド型誘導加熱装置２お
よび熱処理炉３の入側にそれぞれ設けられた温度計であ
る。
【００１５】誘導加熱にはいくつかの方式があるが、本
発明では、加熱効率が良く、設備もコンパクトにできる
ソレノイド型の誘導加熱を用いている。
発明では、加熱効率が良く、設備もコンパクトにできる
ソレノイド型の誘導加熱を用いている。
【００１６】そして、厚鋼板１は、まず、ソレノイド型
誘導加熱装置２を通過することで予備加熱され、引き続
き、熱処理炉３に装入されて所定の温度まで加熱され
る。
誘導加熱装置２を通過することで予備加熱され、引き続
き、熱処理炉３に装入されて所定の温度まで加熱され
る。
【００１７】ソレノイド型誘導加熱装置２によって厚鋼
板１の表面は急速に加熱されるので、表面が高温になっ
た厚鋼板１を熱処理炉３に装入して加熱すれば、板厚中
心部の温度上昇も加速される。その結果、短時間で厚鋼
板１の各部の温度が所定温度に達することができる。
板１の表面は急速に加熱されるので、表面が高温になっ
た厚鋼板１を熱処理炉３に装入して加熱すれば、板厚中
心部の温度上昇も加速される。その結果、短時間で厚鋼
板１の各部の温度が所定温度に達することができる。
【００１８】このように、急速加熱が可能なソレノイド
型誘導装置と、均一加熱特性に優れたガス燃焼方式の熱
処理炉を組み合わせて熱処理を行うことにより、高能率
で良好な厚鋼板の熱処理を行うことができる。
型誘導装置と、均一加熱特性に優れたガス燃焼方式の熱
処理炉を組み合わせて熱処理を行うことにより、高能率
で良好な厚鋼板の熱処理を行うことができる。
【００１９】なお、ソレノイド型誘導加熱装置での加熱
は、必要によりリバースパスによって複数回行っても良
い。
は、必要によりリバースパスによって複数回行っても良
い。
【００２０】また、ソレノイド型誘導加熱装置の台数
も、必要により複数台設置しても良い。
も、必要により複数台設置しても良い。
【００２１】
【実施例】ラジアントチューブ型の熱処理炉に近接して
ソレノイド型誘導加熱装置(幅４７００ｍｍ、高さ２０
０ｍｍ、長さ５００ｍｍ)を１台を設置し、常温の厚鋼板
（２０ｍｍ厚×４５００ｍｍ幅×２０ｍ長）を９１０℃
に加熱する焼きならし熱処理を行った。
ソレノイド型誘導加熱装置(幅４７００ｍｍ、高さ２０
０ｍｍ、長さ５００ｍｍ)を１台を設置し、常温の厚鋼板
（２０ｍｍ厚×４５００ｍｍ幅×２０ｍ長）を９１０℃
に加熱する焼きならし熱処理を行った。
【００２２】熱処理炉の炉温設定温度は９１０℃とし、
ソレノイド型誘導加熱装置の設定は、周波数１０００Ｈ
ｚ、投入電力１ＭＷ/ｍ2、搬送速度２ｍｐｍで１パス加
熱とした。
ソレノイド型誘導加熱装置の設定は、周波数１０００Ｈ
ｚ、投入電力１ＭＷ/ｍ2、搬送速度２ｍｐｍで１パス加
熱とした。
【００２３】その結果、ソレノイド型誘導加熱装置通過
直後の厚鋼板の表層温度は５００℃となり、熱処理炉に
おいて厚鋼板の板厚中心部が９１０℃に到達した時間
は、熱処理炉に装入してから１５分後であった。
直後の厚鋼板の表層温度は５００℃となり、熱処理炉に
おいて厚鋼板の板厚中心部が９１０℃に到達した時間
は、熱処理炉に装入してから１５分後であった。
【００２４】これに対して、比較のために、上記と同じ
寸法の常温の厚鋼板を上記の熱処理炉に直接装入して９
１０℃に加熱する焼きならし熱処理を行った。
寸法の常温の厚鋼板を上記の熱処理炉に直接装入して９
１０℃に加熱する焼きならし熱処理を行った。
【００２５】その結果、厚鋼板の板厚中心部が９１０℃
に到達した時間は、熱処理炉に装入してから３０分後で
あった。
に到達した時間は、熱処理炉に装入してから３０分後で
あった。
【００２６】このように、本発明の実施例においては、
熱処理炉における厚鋼板の熱処理能率が大幅に向上し
た。
熱処理炉における厚鋼板の熱処理能率が大幅に向上し
た。
【００２７】
【発明の効果】本発明においては、熱処理炉に近接して
ソレノイド型誘導加熱装置を配置し、そのソレノイド型
誘導加熱装置で厚鋼板を予備加熱した後に熱処理炉で熱
処理温度まで加熱するようにしたので、厚鋼板の熱処理
を高効率で良好に行うことができる。
ソレノイド型誘導加熱装置を配置し、そのソレノイド型
誘導加熱装置で厚鋼板を予備加熱した後に熱処理炉で熱
処理温度まで加熱するようにしたので、厚鋼板の熱処理
を高効率で良好に行うことができる。
【図１】本発明の一実施形態を示す模式図である。
１ 厚鋼板
２ ソレノイド型誘導加熱装置
３ 熱処理炉
４ 搬送用ロール
５ 温度計
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 関根 宏
東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日
本鋼管株式会社内
(72)発明者 多賀根 章
東京都千代田区丸の内一丁目１番２号 日
本鋼管株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 厚鋼板を熱処理する方法であって、熱処
理炉に近接してソレノイド型誘導加熱装置を配置し、厚
鋼板を該ソレノイド型誘導加熱装置によって予備加熱し
た後、引き続き該厚鋼板を前記熱処理炉に装入して所定
温度に加熱することを特徴とする厚鋼板の熱処理方法。 - 【請求項２】 熱処理炉が燃焼ガスによる加熱方式であ
ることを特徴とする請求項１記載の厚鋼板の熱処理方
法。 - 【請求項３】 厚鋼板を熱処理する装置であって、熱処
理炉と、該熱処理炉の入側に近接して配置されたソレノ
イド型誘導加熱装置と、該ソレノイド型誘導加熱装置で
加熱された厚鋼板を前記熱処理炉に搬送する搬送手段と
を有することを特徴とする厚鋼板の熱処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002026641A JP2003226914A (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 厚鋼板の熱処理方法及び熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002026641A JP2003226914A (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 厚鋼板の熱処理方法及び熱処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003226914A true JP2003226914A (ja) | 2003-08-15 |
Family
ID=27748411
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002026641A Pending JP2003226914A (ja) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | 厚鋼板の熱処理方法及び熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003226914A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104694713A (zh) * | 2015-04-08 | 2015-06-10 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种含铜低合金钢的加热方法 |
| CN110036121A (zh) * | 2016-12-22 | 2019-07-19 | 自动工程有限公司 | 用于加热坯料的方法以及加热系统 |
-
2002
- 2002-02-04 JP JP2002026641A patent/JP2003226914A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104694713A (zh) * | 2015-04-08 | 2015-06-10 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种含铜低合金钢的加热方法 |
| CN104694713B (zh) * | 2015-04-08 | 2017-03-01 | 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 | 一种含铜低合金钢的加热方法 |
| CN110036121A (zh) * | 2016-12-22 | 2019-07-19 | 自动工程有限公司 | 用于加热坯料的方法以及加热系统 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060912 |
|
| RD01 | Notification of change of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421 Effective date: 20060921 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20070206 |