JP2509238B2 - レベリング装置を有する連続焼鈍炉の操業方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ブリキ原板，自動車用鋼板，ステンレス
鋼板等の金属ストリップをレベリング装置を有する連続
焼鈍炉で処理する際に、金属ストリップの溶接部又は欠
陥部がレベリング装置を通過する際に生起するおそれの
ある破断を防止するとともに、該焼鈍炉のルーパー部及
び加熱帯前半部での金属ストリップの蛇行を防止したレ
ベリング装置を有する連続焼鈍炉の操業方法に関する。

〔従来の技術〕

一般に、金属ストリップの熱処理炉には、金属ストリ
ップを搬送するため多数のハースロールが使用される。
例えば、第５図に示すような連続焼鈍炉において、加熱
帯2,均熱帯3,徐冷帯4,急冷帯５等にそれぞれ多数のハー
スロール６が設けられており、金属ストリップ１をこれ
らのハースロール６に順次巻掛けて矢印Ａから矢印Ｂの
方向に焼鈍炉を通過させて所定の熱処理を行うようにな
っている。

また、この焼鈍炉の加熱帯２の前半部では低温の金属
ストリップ１がハースロール６に当接するために、ハー
スロール６の温度分布は第５図の実線に示すような分布
状態となる。そして、ラインスピードが大きくなるに従
って、さらにロール６の表面の温度が低下し、その分布
状態は点線で示すように大きな凹形となる。その結果、
ロールの正味クラウン量が減少しプロフィールが凹形と
なったロールにおいては、金属ストリップの形状が耳伸
びや腹伸びの状態であると、直ちに張力のアンバランス
が生じて金属ストリップは大きく蛇行してしまう。これ
を防ぐには、ロールの中央部と両端部との温度差を小さ
くするためラインスピードを減速せざるを得ず、操業能
率が低下する。また、これに対処するためにロールのイ
ニシャルクラウンを大きくしておくと、炉の入側におけ
る金属ストリップの溶接などの原因でラインスピードが
低下した場合、加熱帯においては正味クラウン量が大き
くなり過ぎてヒートバックスを生じる。

そこで、ハースロールのクラウン量を制御することで
操業を安定化する試みが多数提案されている。例えば、
特開昭57−177930号公報及び実開昭58−105464号公報に
はハースロールを加熱，冷却してロールのクラウン量を
制御することが、また実開昭55−172359号公報にはベン
ディング装置を設けてクラウン量を調整することが開示
されている。

また金属ストリップの蛇行の原因としては、上記張力
やロール形状等の変動の他にストリップの形状不良によ
るものがある。板（ストリップ）の形状が悪いとロール
にクラウンを形成してあっても板のロールへの接触条件
が板幅の両側で異なると蛇行が始まり、特に高速で通板
した場合にこの影響が大きく現れる。従って、高速通板
して生産性を向上するには、炉の入側において板の形状
修正を行うためのレベリング装置、例えばテンションレ
ベラー設置が必要となる。一方、高速ラインでは通板中
にストリップの溶接や切断等の工程が行われるので通板
を停止しないためにルーパの設置が炉の入側及び出側に
おいて必要となるが、ストリップのルーパを通過する行
程は高速ラインほど長くなり、ここでも炉内と同様なス
トリップの蛇行が生じる。そこで炉の入側ルーパの入側
にテンションレベラーを設けて板形状の修正を行う方法
が採られている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、前記特開昭公報，実開昭公報に開示さ
れた技術を実操業に適用するには、クラウン量の測定手
段およびその制御手段を各ハースロール毎に設けなけれ
ばならず、これはコスト面等においても多くの問題点が
残されている。

また、板形状を矯正するためにテンションレベラを設
置する従来の方法においては、コイル状でラインへ供給
されるストリップを連続通板するために、先行コイルと
後行コイルを溶接して連結した結果生じる溶接部の段
差、および溶接隣接部の強度低下の問題がある。すなわ
ち、この溶接部が例えば600m/分〜1000m/分の高速で通
板中、形状矯正のためのストリップの伸び率を確保する
ために20kg/mm²もの張力を加えるようにレベラのロール
を圧下すると、溶接部の段差の衝撃によってレベラロー
ルが損傷し、またストリップが溶接部からミル内で破断
を起こすことになる。これを防止するために従来は、溶
接部通過に先立ってライン速度を低下するか、又はレベ
ラの小径ロールによる繰返し曲げによる板形状の矯正を
行っている場合はロールを開放する（レベリングロール
でストリップを圧下しない）かの方法を採っており、溶
接部が通過する度にライン速度の加減速を行って生産能
率の低下を招いていたり、又欠陥部の多いストリップは
レベラを不使用状態にして炉内へ送り込まざるを得な
い、といった問題点があった。

この発明は、このような従来の問題点にかんがみてな
されたものであって、溶接部等を有する金属ストリップ
を所定条件を満足するごとく張力を制御して通板する方
法とすることにより上記問題点を解決することを目的と
している。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、連続焼鈍炉の入側に備えたレベリング装
置によって予め平坦に矯正した金属ストリップを連続焼
鈍する方法において、金属ストリップの溶接部又は耳割
れ等の欠陥部が前記レベリング装置を通過する際に、該
レベリング装置のロール圧下から開放する金属ストリッ
プの前記溶接部又は欠陥部の前後長さ各xmと金属ストリ
ップの伸び率φ％とが、連続焼鈍炉内の上下ハースロー
ル間の距離をLmしたとき、 なる関係を満足するごとく金属ストリップに加える張力
を制御しつつ連続焼鈍を行う連続焼鈍炉の操業方法とし
たものである。

〔作用〕

金属ストリップを連続焼鈍する際に、金属ストリップ
の形状が悪いことに起因するストリップの蛇行を防止す
るために、レベリング装置で矯正し平坦なストリップと
して炉内へ送り込む。そして溶接部がレベリング装置へ
入る手前のxmから通過後のxmの間はレベリングロールの
圧下を開放するとともに、ストリップの伸び率φ％と前
記xmとの関係を なる式を満足るようにストリップにかかる張力を制御す
ることによって、ラインスピードを低下することなく、
蛇行を防止した状態で焼鈍ラインを通板することができ
る。

〔実施例〕

以下、この発明を図面を参照して説明する。第１〜４
図は本発明に係る実施例を示す図である。

第３図において、７は連続焼鈍炉の加熱帯２の入側に
設けられた入側ルーパであり、８はこの入側ルーパの入
側にレベリング装置として設けたテンションレベラであ
る。このテンションレベラ８は金属ストリップの凹凸を
極力小さくして平坦化することによってラインスピード
を高速に維持するためのストリップの加工手段であっ
て、すでに公知のようにこの入側と出側に設けたブライ
ドルロールによってストリップに炉内張力よりもはるか
に大きい張力を加えるとともに、小径ロールを圧下して
ストリップに曲げと曲げ戻しを繰返し加えることによっ
て平坦化し、ストリップの蛇行を防ぐようにしている。
ここで、ストリップの平坦化の程度とラインスピードと
の関係を第２図に示す。ストリップに凹凸があったと
き、凸部の高さをH,隣接する凹部間の距離をピッチＰと
したとき、H/P（％）を急峻度と称してストリップの形
状を表す。第２図は板厚が0.3mmのブリキ原板を連続焼
鈍するときに、急峻度を１％程度に押さえることで550m
/分のラインスピードを得られた知見を表示したもので
ある。

また、金属ストリップはレベラ８によって繰返し曲げ
を与えるとともに張力を加えることによって急峻度の減
少に応じて伸び率（％）の増大が見られる。

さらに、ストリップの溶接部は前述のごとく、所要の
ラインスピードにおいてレベラロールを損傷するため、
この溶接部の前後を少ない範囲でレベラロールから開放
すれば、ストリップの形状の悪い部分の通板が少なくて
済むとともに、ストリップに破断しない程度の伸びを生
じるような張力を加えることによってストリップの破断
及び蛇行を防ぐことができる。

以上のようなレベラロールから開放すべき溶接部前後
の長さxmと、ストリップの伸び率φ％とが の関係を満足するようにストリップに張力を与えれば蛇
行及び破断を防止して安定した通板ができるという知見
を得た。第１図はこの関係を示した線図である。ここ
で、Ｌは上下ハースロール６間の距離である（第４図参
照）。すなわち、図において斜線で示した範囲外におい
て安定操業が得られることになる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば溶接部等を有す
る金属ストリップを所定条件を満足するごとく張力を制
御しつつ通板する操業方法としたため、従来のようにレ
ベリング装置を溶接部が通過する度にライン速度の加減
速を行って生産能率の低下を来したり、耳割れ等欠陥部
の多いストリップはレベリング装置を不使用状態とする
ことでストリップの蛇行を生じたりすることなく、安定
操業が可能となり、且つ生産性が大幅に向上できるとい
う効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る安定操業範囲を示す線図、第２図
は急峻度とライン速度との関係を示す線図、第３図は連
続焼鈍ラインの実施例を示す図、第４図は連続焼鈍炉の
略図、第５図はハースロールの温度分布を示す図であ
る。 １……金属ストリップ、８……レベリング装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 浩伸 千葉県千葉市川崎町１番地 川崎製鉄株 式会社千葉製鉄所内 (56)参考文献 特開 昭61−99633（ＪＰ，Ａ) 特公 昭59−14528（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭57−47252（ＪＰ，Ｂ２)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】連続焼鈍炉の入側に備えたレベリング装置
   によって予め平坦に矯正した金属ストリップを連続焼鈍
   する方法において、金属ストリップの溶接部又は耳割れ
   等の欠陥部が前記レベリング装置を通過する際に、該レ
   ベリング装置のロール圧下から開放する金属ストリップ
   の前記溶接部又は欠陥部の前後長さ各xmと金属ストリッ
   プの伸び率φ％とが、連続焼鈍炉内の上下ハースロール
   間の距離をLmしたとき、 なる関係を満足するごとく金属ストリップに加える張力
   を制御しつつ連続焼鈍を行うことを特徴とするレベリン
   グ装置を有する連続焼鈍炉の操業方法。