JP2004225068A - Bell type annealing furnace - Google Patents
Bell type annealing furnace Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004225068A JP2004225068A JP2003011183A JP2003011183A JP2004225068A JP 2004225068 A JP2004225068 A JP 2004225068A JP 2003011183 A JP2003011183 A JP 2003011183A JP 2003011183 A JP2003011183 A JP 2003011183A JP 2004225068 A JP2004225068 A JP 2004225068A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- inner cover
- annealing furnace
- coil
- type annealing
- bell
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱延鋼帯、冷延鋼帯等のコイルをバッチ焼鈍する際に適用するベル型焼鈍炉の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のベル型焼鈍炉、すなわち、移動炉型のシングルスタック焼鈍炉の断面を図5に示す。
ベル型焼鈍炉は、下部にバーナー3を設置したアウターカバー2と焼鈍雰囲気ガス中への燃焼ガスの侵入を防止するインナーカバー1からなる。インナーカバー1内部には、コンベクター5を挟んでコイル4が積み重ねられており、インナーカバー1内の雰囲気ガスを強制対流させることで対流による伝熱を促進し、焼鈍を行う。なお、図5では、下からコイルA〜Dの4段積みの炉を例示する。
【0003】
このようなシングルスタックのベル型焼鈍炉において、高さ方向の温度の不均一を解消する方法として、すでに特許文献1に開示の雰囲気ガスの強制対流方法や、特許文献2に開示のバーナー制御方法等がよく知られている。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−116657号公報
【特許文献2】
特開平6−88138 号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ベル型焼鈍炉を用いたバッチ焼鈍において、その処理能率の向上には積み込むコイルを大型化することが効果的であり、必然的にコイルの外巻部とインナーカバーの隙間は狭くなる。
ところで、アウターカバーに付設のバーナーの燃焼熱が、インナーカバー内部のコイルを昇温するには、雰囲気ガスの伝熱とインナーカバーの輻射熱の両方が寄与することになるが、コイルとインナーカバーの隙間が狭くなると、輻射熱の影響が相対的に大きくなる。
【0006】
そのため、インナーカバー内の雰囲気ガスの強制対流方向の変更やバーナー燃焼量の制御を行うという従来の方法では、インナーカバー内に積み上げたコイルの上下方向の温度差を解消し、すべてのコイルの昇温速度を均一にすることは困難である。
ここで、上下方向の温度差に関しては、焼鈍における均熱時間をある程度取ることで解消するが、各コイルの昇温速度を均一にすることはできない。
【0007】
また、本発明者らは、特に3〜10%程度の水素と窒素の混合ガスである、いわゆるHNガス雰囲気中での焼鈍では、昇温速度によってコイル表面性状に差が生じることがあり、とりわけステンレス鋼のような高Cr鋼では、急激な昇熱によってコイル表層に窒化層が形成され、その後の酸洗の際にムラとなって現れるとの知見を得た。
【0008】
本発明は、上述のような下積みコイルと上積みコイルの昇温速度や到達温度の差を解消し、コイル積み位置の違いがあっても焼鈍条件が同一となるようにするベル型焼鈍炉を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のベル型焼鈍炉は、バッチ焼鈍におけるインナーカバーを改良することで炉内の上下方向の温度差および昇温速度差を改善し、均一な焼鈍を可能としたものである。
すなわち、本発明は、縦方向に重積した複数のコイルを掩覆してなるインナーカバーと、該インナーカバーをさらに掩覆してなり、下部にバーナーを具備するアウターカバーと、を有してなるコイル焼鈍用のベル型焼鈍炉であって、前記バーナー位置に相当するインナーカバーの外周に防熱板を設置してなることを特徴とするベル型焼鈍炉によって上記課題を解決したのである。
【0010】
また、本発明は、前記防熱板が、前記インナーカバーの外周に沿って凹凸状となるように屈折して装設されてなることを好適とするものである。
【0011】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施の形態を図1に基づいて説明する。なお、図5において説明した従来のベル型焼鈍炉と同一の部材には同一の番号を付し、ここでの説明を省略する。
本発明は、図1に示すように、バーナー3の火炎により直接加熱されるインナーカバー1の下部に防熱板10を設置するようにしたことを特徴とする。
【0012】
防熱板10を設置することで、インナーカバー1の下部の過昇熱を防止することができ、輻射熱による下積みコイル(特に、コイルAとコイルB)の外巻部の急昇熱を防止できるようになる。
なお、この防熱板10は、図2に示すように、インナーカバー1の外周に沿って凹凸状となるように屈折して装設することを好適とする。すなわち、図2に本発明の別の実施の形態として示す防熱板11は、凹凸状の鉄板12をインナーカバー1の外周に沿って巻き付け、ベルト13で所要の箇所を巻き付けて止めるように構成する。
【0013】
こうすることで、凹凸状の鉄板12の一部のみがインナーカバー1と接することから、防熱板11の変動や変形を防止できる一方、インナーカバー1との間に充分な隙間を確保することができ、インナーカバー1の下部が不均一に昇温されることもなくなる。
なお、図2では、インナーカバー1の外周に沿って凹凸状の鉄板12を巻き付けた例を示したが、巻き付ける鉄板は、図示のように矩形状に凹凸とした形状に限定するものではなく、蛇腹状に折り畳んだ形状としてもよい。
【0014】
【実施例】
図5に示す従来のベル型焼鈍炉と、図1に示す本発明の焼鈍炉を用いて実際の焼鈍をそれぞれ行い、インナーカバー内部での昇温状況を比較した。なお、本発明の焼鈍炉において、防熱板10は、図2に示したようにインナーカバー1の外周に沿って凹凸状となるように屈折して装設した。
【0015】
図3は、図5に示す従来のベル型焼鈍炉において、4つのコイルA〜D(A積み〜D積み)の昇温経過を示すグラフである。なお、BLTはベル温度であり、インナーカバー最上部の温度の推移を示している。
図3では、下積みコイルであるA積みとB積みのコイルの温度の上昇が、上積みコイルであるC積みとD積みのコイルの温度上昇よりも急であり、明らかに炉内での温度上昇が不均一になっている。
【0016】
一方、本発明の防熱板を具備した図1に示すベル型焼鈍炉においては、図4に示すように、4つのコイルA〜D(A積み〜D積み)の昇温経過がほぼ同一となっており、均熱を達成している。
すなわち、図示のように、図3と図4のいずれの場合においても、焼鈍温度は最終的には均一になるものの、従来例(図3)では、その昇温速度はコイル積み位置によってかなり異なり、バーナー部に近い下積みの2コイルの外巻部は上積みコイルに比べてかなり早く昇温する。一方、本発明例(図4)では、このような昇温の不均一が発生することはなく、下積みコイルと上積みコイルの昇温速度と最終到達温度がほぼ等しくなっており、コイル積み位置によらずに同一の条件で焼鈍を行うことが可能となった。
【0017】
【発明の効果】
本発明によって、従来問題となっていた炉内でのコイル積み位置による焼鈍条件の違いを解消することができた。また、特にHNガス雰囲気中での高Cr鋼の焼鈍においても急昇熱による窒化を有効に防止できるようになり、酸洗時のムラの発生を有効に抑えられるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の好適な実施の形態を示すベル型焼鈍炉の模式図である。
【図2】本発明に適用する防熱板の別の好適な実施の形態を示す模式図である。
【図3】ベル型焼鈍炉内で段積みされた各コイルの従来の昇温の推移を示すグラフである。
【図4】ベル型焼鈍炉内で段積みされた各コイルの本発明適用による昇温の推移を示すグラフである。
【図5】従来のベル型焼鈍炉について説明する模式図である。
【符号の説明】
1 インナーカバー
2 アウターカバー
3 バーナー
4 コイル
5 コンベクター
10、11 防熱板
12 凹凸状の鉄板
13 ベルト[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an improvement in a bell-type annealing furnace applied when batch annealing coils such as a hot-rolled steel strip and a cold-rolled steel strip.
[0002]
[Prior art]
FIG. 5 shows a cross section of a conventional bell type annealing furnace, that is, a moving furnace type single stack annealing furnace.
The bell-type annealing furnace includes an
[0003]
In such a single-stack bell-type annealing furnace, as a method for eliminating unevenness in temperature in the height direction, a method for forced convection of an atmospheric gas already disclosed in
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-6-116657 [Patent Document 2]
JP-A-6-88138 [0005]
[Problems to be solved by the invention]
In batch annealing using a bell-type annealing furnace, it is effective to increase the size of the coil to be loaded in order to improve the processing efficiency, and the gap between the outer winding portion of the coil and the inner cover is necessarily narrowed.
By the way, in order for the combustion heat of the burner attached to the outer cover to raise the temperature of the coil inside the inner cover, both the heat transfer of the atmospheric gas and the radiant heat of the inner cover contribute. As the gap becomes smaller, the effect of radiant heat becomes relatively large.
[0006]
Therefore, the conventional method of changing the forced convection direction of the atmosphere gas in the inner cover and controlling the burner combustion amount eliminates the vertical temperature difference of the coils stacked in the inner cover, and raises all the coils. It is difficult to make the heating rate uniform.
Here, the temperature difference in the vertical direction can be solved by taking a certain amount of time for soaking in annealing, but the temperature rise rate of each coil cannot be made uniform.
[0007]
In addition, the present inventors have found that in annealing in a so-called HN gas atmosphere, which is a mixed gas of hydrogen and nitrogen of about 3 to 10% in particular, there is a case where a difference occurs in the surface properties of the coil depending on a heating rate. It has been found that in a high Cr steel such as stainless steel, a nitride layer is formed on the surface of the coil due to a rapid rise in heat, and appears as unevenness during subsequent pickling.
[0008]
The present invention provides a bell-type annealing furnace that eliminates the difference between the heating rate and the ultimate temperature of the lower coil and the upper coil as described above, so that the annealing conditions are the same even if the coil stacking position is different. Is what you do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The bell-type annealing furnace of the present invention improves the inner cover in batch annealing to improve the vertical temperature difference and the temperature rise rate difference in the furnace, thereby enabling uniform annealing.
That is, the present invention provides a coil comprising: an inner cover that covers a plurality of vertically stacked coils; and an outer cover that further covers the inner cover and that has a burner at a lower portion. This problem has been solved by a bell-type annealing furnace for annealing, wherein a heat-insulating plate is provided on the outer periphery of an inner cover corresponding to the burner position.
[0010]
Further, in the present invention, it is preferable that the heat insulating plate is provided so as to be bent so as to be uneven along the outer periphery of the inner cover.
[0011]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The same members as those of the conventional bell-type annealing furnace described in FIG. 5 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
The present invention is characterized in that, as shown in FIG. 1, a
[0012]
By installing the
In addition, as shown in FIG. 2, it is preferable that the
[0013]
By doing so, since only a part of the
In FIG. 2, an example in which the
[0014]
【Example】
Actual annealing was performed using the conventional bell-type annealing furnace shown in FIG. 5 and the annealing furnace of the present invention shown in FIG. 1, respectively, and the temperature rise inside the inner cover was compared. In addition, in the annealing furnace of the present invention, the
[0015]
FIG. 3 is a graph showing the temperature rise of four coils A to D (A to D) in the conventional bell type annealing furnace shown in FIG. BLT is the bell temperature, which indicates the transition of the temperature at the top of the inner cover.
In FIG. 3, the temperature rise of the coils A and B, which are the lower coils, is steeper than the temperature rise of the coils C and D, which are the upper coils. It is uneven.
[0016]
On the other hand, in the bell type annealing furnace shown in FIG. 1 equipped with the heat insulating plate of the present invention, as shown in FIG. 4, the temperature rises of the four coils A to D (A to D stacks) are almost the same. Has achieved soaking.
That is, as shown, in both cases of FIGS. 3 and 4, the annealing temperature finally becomes uniform, but in the conventional example (FIG. 3), the heating rate varies considerably depending on the coil stacking position. The temperature of the outer winding of the lower two coils near the burner rises considerably faster than that of the upper coil. On the other hand, in the example of the present invention (FIG. 4), such non-uniformity of the temperature rise does not occur, and the temperature rise rate of the lower coil and the upper coil is almost equal to the final temperature. It has become possible to perform annealing under the same conditions without depending.
[0017]
【The invention's effect】
According to the present invention, it was possible to eliminate the difference in annealing conditions depending on the coil stacking position in the furnace, which was a problem in the related art. In addition, even in the annealing of a high Cr steel in an HN gas atmosphere, nitriding due to rapid heating can be effectively prevented, and the occurrence of unevenness during pickling can be effectively suppressed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a bell-type annealing furnace showing a preferred embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing another preferred embodiment of a heat shield applied to the present invention.
FIG. 3 is a graph showing transition of a conventional temperature rise of each coil stacked in a bell-type annealing furnace.
FIG. 4 is a graph showing a transition of a temperature rise of each coil stacked in a bell-type annealing furnace by applying the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a conventional bell-type annealing furnace.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
該インナーカバーをさらに掩覆してなり、下部にバーナーを具備するアウターカバーと、
を有してなるコイル焼鈍用のベル型焼鈍炉であって、
前記バーナー位置に相当するインナーカバーの外周に防熱板を設置してなることを特徴とするベル型焼鈍炉。An inner cover that covers a plurality of vertically stacked coils,
An outer cover which further covers the inner cover and has a burner at a lower part thereof,
A bell-type annealing furnace for coil annealing comprising:
A bell type annealing furnace, wherein a heat insulating plate is provided on an outer periphery of an inner cover corresponding to the burner position.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003011183A JP4296785B2 (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Bell type annealing furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003011183A JP4296785B2 (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Bell type annealing furnace |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004225068A true JP2004225068A (en) | 2004-08-12 |
JP4296785B2 JP4296785B2 (en) | 2009-07-15 |
Family
ID=32900157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003011183A Expired - Fee Related JP4296785B2 (en) | 2003-01-20 | 2003-01-20 | Bell type annealing furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4296785B2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120279868A1 (en) * | 2009-11-03 | 2012-11-08 | Voestalpine Stahl Gmbh | Manufacturing galvannealed sheets by heat-treating electrolytically finished sheets |
JP5841285B1 (en) * | 2015-07-03 | 2016-01-13 | 中外炉工業株式会社 | Bell-type annealing furnace and its modification method |
CN110241293A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-17 | 江阴森豪金属科技有限公司 | A kind of high-magnetic induction, low-iron loss annealing process of silicon steel bell furnace |
-
2003
- 2003-01-20 JP JP2003011183A patent/JP4296785B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20120279868A1 (en) * | 2009-11-03 | 2012-11-08 | Voestalpine Stahl Gmbh | Manufacturing galvannealed sheets by heat-treating electrolytically finished sheets |
JP5841285B1 (en) * | 2015-07-03 | 2016-01-13 | 中外炉工業株式会社 | Bell-type annealing furnace and its modification method |
CN110241293A (en) * | 2019-06-21 | 2019-09-17 | 江阴森豪金属科技有限公司 | A kind of high-magnetic induction, low-iron loss annealing process of silicon steel bell furnace |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4296785B2 (en) | 2009-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9640320B2 (en) | Method of producing grain-oriented electrical steel sheet | |
US4165868A (en) | Method and apparatus for heating coils of strip | |
JP2008195998A (en) | Finish-annealing method for grain-oriented electrical steel sheet, and inner case used therefor | |
JP4296785B2 (en) | Bell type annealing furnace | |
JP5803223B2 (en) | Inner case for finish annealing of grain-oriented electrical steel sheet and finish annealing method | |
JP2719302B2 (en) | Finish annealing equipment for oriented silicon steel | |
KR101480501B1 (en) | Apparatus for high temperature annealing of electrical steel steet coil | |
JP4259155B2 (en) | Finish annealing method for grain-oriented electrical steel sheets | |
JPS585969B2 (en) | Manufacturing method of low core loss unidirectional silicon steel sheet | |
JP6024260B2 (en) | Metal strip coil annealing method and heat insulating material used therefor | |
JPS59222525A (en) | Method for annealing iron core material for electric apparatus | |
KR101365518B1 (en) | Heat-treatment apparatus of grain-oriented electrical sheets | |
JP5841285B1 (en) | Bell-type annealing furnace and its modification method | |
JP5906816B2 (en) | Metal strip coil annealing method and annealing furnace | |
KR101433430B1 (en) | Heat-treatment apparatus of grain-oriented electrical sheets | |
JP2005314752A (en) | Heat-treatment method | |
JPH0688137A (en) | Method for box-annealing metallic coil | |
JP4815799B2 (en) | Batch annealing method for ferritic stainless steel sheet | |
JP5839177B2 (en) | Finishing annealing equipment and finishing annealing method for grain-oriented electrical steel sheets | |
JP2021085054A (en) | Batch annealing method for steel sheet coil | |
JP2003166018A (en) | Method for finish annealing grain-oriented electromagnetic steel sheet | |
KR101354937B1 (en) | Base plate of heat-treatment apparatus for annealing | |
JPH10251764A (en) | Box annealing method of steel strip coil | |
JPH08283864A (en) | Method for annealing grain-oriented silicon steel sheet | |
JPS60221521A (en) | Method for finish-annealing grain-oriented silicon steel sheet |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051026 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080902 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081104 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20090324 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090406 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120424 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130424 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140424 Year of fee payment: 5 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |