JP3941209B2 - Steel strip coil support device for annealing furnace - Google Patents
Steel strip coil support device for annealing furnace Download PDFInfo
- Publication number
- JP3941209B2 JP3941209B2 JP07556698A JP7556698A JP3941209B2 JP 3941209 B2 JP3941209 B2 JP 3941209B2 JP 07556698 A JP07556698 A JP 07556698A JP 7556698 A JP7556698 A JP 7556698A JP 3941209 B2 JP3941209 B2 JP 3941209B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coil
- base plate
- steel strip
- support device
- annealing furnace
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、焼鈍炉の鋼帯コイル支持装置に係わり、詳しくは、冷延鋼板、電磁鋼板等の鋼帯をコイル状に巻いた所謂鋼帯コイル(以下、コイルという)の熱処理時に、主として該コイルの外巻き側の下端に生じる耳歪みを低減する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
圧延終了後にコイル状に巻き取られた鋼帯は、通常の場合、非連続的(以下、バッチ式という)に焼鈍されることが多い。そのために現在最も普及している焼鈍炉は、図3に示すようになっている。まず、耐火レンガ13で形成した炉内の床6(以下、炉床)に、支持金物4を配置し、いずれも鋼製のベース・プレート3及びスペーサ2を順次重ねてから、その上にコイル1を載せ、全体をインナー・カバー5と称する覆いで囲む。そして、コイル1の加熱は、炉床6に配置したヒータ7や炉壁に設けたバーナ8等で行われる。なお、上記支持金物4からベース・プレート3、スペーサ2までを一括して、通常、鋼帯コイル支持装置(以下、支持装置という)と呼んでいる。
【0003】
ところで、該支持装置の各部材を上記のように配置したバッチ焼鈍炉12で、コイル1の加熱を行うと、大きな吸熱源であるコイル1に接触しているベース・プレート3の上面と、炉床6のヒータ7でほぼ直接的に加熱されるベース・プレート3の下面とでは、該下面の方が速く昇温する。このため、ベース・プレート3の上面は、下面より熱膨張量が小さくなり、該ベース・プレート3は上ぞり(上面が凹状になる)する。その際、コイル1は、外周(外巻き側)部分のみで自重を支えることになるため、コイル1の下端がベース・プレート3に一様に接触しなくなる。そのため、接触している部分、主として外周側下端は、図4に示すように座屈して、所謂耳歪み11と言われている品質欠陥を生じる。コイル1を巻き戻した時に観察される典型的な耳歪み11の発生状況を、図5及び図6に示しておく。
【0004】
一方、このベース・プレート3の上ぞりに起因する耳歪み11を防止ため、従来より多数の研究がなされている。例えば、特開平6−179926号公報は、ベース・プレート3とスペーサ2との間に、前記スペーサ3より小径のスペーサを別途敷いて、ベース・プレート3の反りが直接コイル1の外周部に力を与えない技術を提案している。また、特開平7−48629号公報は、ベース・プレート3を同心円状に分割し、その外周側の同心円部分を上下に可動するようにして、ベース・プレート3の反りに起因する歪みの発生を防止する技術を提案している。また、実開平5−62564号公報は、ベース・プレート3とスペーサ2との間に、中央部分を硬質、外周部分を軟質とした敷物を敷く技術を、特開昭58−61231号公報は、成功しなかった従来技術の一つとして、ベース・プレート3の上面に下向きのテーパを設ける技術を紹介している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特開平6−179926号公報記載の「ベース・プレート3とスペーサ2との間に、小径のスペーサを敷く」技術では、上側のスペーサが温度上昇に伴いコイル1の重量を支えきれず下方に垂れて変形し、スペーサの寿命という面から実用的でなかった。また、特開平7−48629号公報記載の「ベース・プレート3を同心円状に分割する」技術では、分割したベース・プレート3の駆動装置に多額の投資が必要であると共に、駆動部分のシール性の問題もあり、実用化がなされていない。さらに、本発明者は、前記実開平5−62564号公報記載の技術も実際に試みたが、焼鈍の最高温度において、スペーサ2の外周部がコイル1の外周部重量を支えられずに変形し、硬質敷物14と軟質敷物15の間で段差ができて、硬質敷物14の上だけで実質的にコイル1の重量を支えることになり、かえって硬質敷物14の外周部で耳形状が悪化するという問題があった(図7(a)及び(b)参照)。
【0006】
本発明は、かかる事情に鑑み、耳歪みの発生を従来より抑制可能な焼鈍炉の鋼帯コイル支持装置を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記目的を達成するため、ベース・プレートの中心から外周へ向けての傾きに着眼した検討を鋭意行い、その成果を本発明として完成させた。
すなわち、本発明は、炉床に、ヒータが設置されると共に、支持金物、ベース・プレート、緩衝部材及びスペーサが順次重ねて形成され、その上にコイル状に巻いた鋼帯をアップ・エンド状に載置して、該コイル状鋼帯を加熱、冷却する焼鈍炉の鋼帯コイル支持装置において、前記ベース・プレートの上面を、その中心から外周へ向けて下り勾配とすると共に、外周側の勾配を1/20〜1/100とし、中心側の(0.6〜0.8)×外径の部分は、前記外周側の勾配に滑らかに連なる曲率半径が300〜1000mmの曲面としたことを特徴とする焼鈍炉の鋼帯コイル支持装置である。
【0008】
また、本発明は、前記緩衝部材を、最高焼鈍温度でのヤング率が1000kg/mm2 以下の軟質材料とすることを特徴とする焼鈍炉の鋼帯コイル支持装置である。
本発明によれば、ベース・プレートに上反りが生じても、その反りがコイルまで影響を与えなくなる。また、焼鈍時の最高温度になってスペーサが下向きに反っても、ベース・プレートは急激な段差を持っていないので、スペーサはなだらかに垂れ、コイルの局部支持が発生することもない。その結果、、コイル外周側の下端で発生する耳歪が従来より格段と減少するようになる。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、発明をなすに至った経緯を含め、本発明の実施の形態を説明する。
まず、発明者は、図2に示すように、ベース・プレート3の上反りが激しい部分の厚みを中心側より薄くすると共に、その部分に高温で軟質のカオウール板9を載置して、加熱中にベース・プレート3が上反りしても、スペーサ2やコイル1を押上げないようにした。しかしながら、この構造のベース・プレート3では、中心側で急激に減肉、つまり段付にしているため、加熱時にスペーサ2が垂れ下がってくると、コイル1の重量がその段付部10に集中する(応力集中)。その結果、焼鈍後のコイル1を、その後に平坦化焼鈍を施してコイル状に巻き取る際に、所謂段巻きコイル1(コイルのエッジが盛り上がって巻き取られる状態)になってしまい、製品にならないという問題が多発した。
【0010】
そこで、発明者は、前記段付部10をなくし応力の分散を図るため、前記特開昭58−61231号公報記載のベース・プレートを参考にして、適当な下がり勾配(下向きテーパ)を付けたベース・プレート3を試用してみた。しかし、適当な下り勾配を施しただけでは不十分で、耳歪み11を解消することはできなかった。そのため、発明者は、下り勾配の形状について鋭意検討を重ね、コイル1の耳歪み11抑制に好適なベース・プレート3の形状を完成した。
【0011】
すなわち、ベース・プレート3の上面を、その中心から外周へ向けて下り勾配とすると共に、図1に示すように、外周側の勾配を1/20〜1/100とし、中心側の(0.6〜0.8)×外径の部分は、前記外周側の勾配に滑らかに連なる曲率半径が300〜1000mmの曲面としたのである。
ここで、外周側の勾配を1/20〜1/100としたのは、1/20未満では応力集中が緩和できず、1/100超えだと下り勾配の効果がないからである。また、中心側の(0.6〜0.8)×外径の部分は、前記外周側の勾配に滑らかに連なる曲率半径が300〜1000mmの曲面としたのは、300mm未満だと、急な段差のため応力集中が起きる可能性があり、1000mm超えだと、加工が困難になるという問題があるからである。
【0012】
さらに、本発明では、該ベース・プレート3とスペーサ2間に載置する前記緩衝部材9を、最高焼鈍温度でのヤング率が1000kg/mm2 以下の軟質材料、例えばカオウール等とすることで、前記効果を一層促進させることができた。この場合、ヤング率が1000を超えると、緩衝部材9としての働きが著しく低下するので、本発明では1000以下を好ましいとする。
【0013】
【実施例】
鋼種方向性珪素鋼の冷延鋼板を、外径1500mmのコイル1に巻き、バッチ焼鈍を行った。焼鈍条件は、雰囲気が水素及び窒素ガス雰囲気、最高到達焼鈍温度が1200℃、焼鈍時間10時間である。
使用したコイル支持装置は、本発明に係るもの(図1参照)と、効果比較のために用いた従来のものの2種類である。ちなみに、本発明に係るものは、ベース・プレート3の上面を、その中心から外周へ向けて下り勾配とすると共に、外周側の勾配を1/40とし、中心側の(0.6〜0.8)×外径の部分は、前記外周側の勾配に滑らかに連なる曲率半径が500mmの曲面とした。また、前記緩衝部材9には、厚み15mmの軟質のカオウール板を用いた。一方、従来のものは、ベース・プレート3上面が平坦で、緩衝部材は用いていない。
【0014】
これらの焼鈍の結果を、コイル1の長手方向で発生した耳歪み11の深さの分布として、図8に示す。図8より、本発明に係るコイル支持装置を用いると、従来のものを使った時よりも、コイル1の全長にわたり形状の良好な製品が得られることが明らかである。
【0015】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明により、耳歪みの少ない形状の良好な冷延鋼帯が得られるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る鋼帯コイル支持装置を示す図である。
【図2】上面が段付形状のベース・プレートを示す図である。
【図3】バッチ焼鈍炉の全体を示す縦断面図である。
【図4】コイルとベース・プレートとの関係を示す図である。
【図5】耳歪みの発生状態を示す別の図である。
【図6】耳歪みの大きさを示す図である。
【図7】実開平5−62564号公報記載の技術を実施した時の状況を示す図であり、(a)は、コイル支持状況、(b)は、耳歪みの大きさである。
【図8】本発明に係る支持装置の実施成績を示す図である。
【符号の説明】
1 コイル(鋼帯コイル)
2 スペーサ
3 ベース・プレート
4 支持金物
5 インナーカバー
6 炉床
7 ヒータ
8 バーナ
9 緩衝部材(カオウール板)
10 段付部
11 耳歪み
12 バッチ焼鈍炉
13 耐火レンガ
14 硬質敷物
15 軟質敷物[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a steel strip coil support device for an annealing furnace, and more specifically, at the time of heat treatment of a so-called steel strip coil (hereinafter referred to as a coil) in which a steel strip such as a cold rolled steel plate or an electromagnetic steel plate is wound in a coil shape. The present invention relates to a technique for reducing ear distortion generated at the lower end of an outer winding side of a coil.
[0002]
[Prior art]
The steel strip wound up in a coil shape after the end of rolling is usually annealed discontinuously (hereinafter referred to as a batch type). Therefore, the annealing furnace currently most popular is as shown in FIG. First, a support metal piece 4 is arranged on a floor 6 (hereinafter referred to as a hearth) in a furnace formed of refractory bricks 13, and a
[0003]
By the way, when the
[0004]
On the other hand, in order to prevent the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the technique of “laying a small-diameter spacer between the
[0006]
In view of such circumstances, an object of the present invention is to provide a steel strip coil support device for an annealing furnace that can suppress the occurrence of ear distortions conventionally.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the present inventor diligently studied focusing on the inclination from the center of the base plate toward the outer periphery, and completed the result as the present invention.
That is, according to the present invention, a heater is installed on the hearth, and a support metal, a base plate, a buffer member, and a spacer are sequentially stacked, and a steel strip wound in a coil shape is formed on an up-end shape. In the steel strip coil support device of the annealing furnace that heats and cools the coiled steel strip, the upper surface of the base plate is inclined downward from the center toward the outer periphery, The gradient is 1/20 to 1/100, and the (0.6 to 0.8) × outer diameter portion on the center side is a curved surface having a radius of curvature of 300 to 1000 mm that smoothly connects to the gradient on the outer peripheral side. It is a steel strip coil support apparatus of the annealing furnace characterized by these.
[0008]
Further, the present invention is the steel strip coil support device for an annealing furnace, wherein the buffer member is made of a soft material having a Young's modulus at a maximum annealing temperature of 1000 kg / mm 2 or less.
According to the present invention, even when the base plate is warped, the warp does not affect the coil. Even if the spacer is warped downward at the highest temperature during annealing, the base plate does not have a steep step, so that the spacer hangs gently and local support of the coil does not occur. As a result, the ear distortion generated at the lower end on the outer periphery side of the coil is remarkably reduced as compared with the prior art.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described, including the background to the invention.
First, as shown in FIG. 2, the inventor reduces the thickness of the
[0010]
In view of this, the inventor provided an appropriate downward gradient (downward taper) with reference to the base plate described in Japanese Patent Laid-Open No. 58-61231 in order to eliminate the stepped portion 10 and to distribute the stress. I tried the
[0011]
That is, the upper surface of the
Here, the reason why the gradient on the outer peripheral side is set to 1/20 to 1/100 is that stress concentration cannot be relaxed if it is less than 1/20, and if it exceeds 1/100, there is no effect of downward gradient. In addition, the (0.6 to 0.8) × outer diameter portion on the center side is a curved surface having a radius of curvature of 300 to 1000 mm smoothly connected to the gradient on the outer peripheral side. This is because stress concentration may occur due to the level difference, and if it exceeds 1000 mm, there is a problem that processing becomes difficult.
[0012]
Furthermore, in the present invention, the
[0013]
【Example】
A cold-rolled steel sheet of steel type directional silicon steel was wound around a
There are two types of coil support devices, one according to the present invention (see FIG. 1) and the conventional one used for effect comparison. Incidentally, according to the present invention, the upper surface of the
[0014]
The results of these annealing are shown in FIG. 8 as the distribution of the depth of the
[0015]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a good cold-rolled steel strip having a shape with little ear distortion can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing a steel strip coil support device according to the present invention.
FIG. 2 is a view showing a base plate having a stepped upper surface.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing the entire batch annealing furnace.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship between a coil and a base plate.
FIG. 5 is another diagram showing a state of occurrence of ear distortion.
FIG. 6 is a diagram showing the magnitude of ear distortion.
7A and 7B are diagrams showing a situation when the technique described in Japanese Utility Model Laid-Open No. 5-62564 is implemented, in which FIG. 7A shows a coil support situation, and FIG. 7B shows a magnitude of ear distortion.
FIG. 8 is a diagram showing an implementation result of the support device according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Coil (steel strip coil)
2
10 Stepped
Claims (2)
前記ベース・プレートの上面を、その中心から外周へ向けて下り勾配とすると共に、外周側の勾配を1/20〜1/100とし、中心側の(0.6〜0.8)×外径の部分は、前記外周側の勾配に滑らかに連なる曲率半径が300〜1000mmの曲面としたことを特徴とする焼鈍炉の鋼帯コイル支持装置。A heater is installed on the hearth, and a support metal, a base plate, a buffer member, and a spacer are sequentially stacked, and a steel strip wound in a coil shape is placed on the up-end shape, In the steel strip coil support device of an annealing furnace for heating and cooling the coiled steel strip,
The upper surface of the base plate has a downward gradient from the center toward the outer periphery, and the outer peripheral side gradient is 1/20 to 1/100, with the center side (0.6 to 0.8) × outer diameter The part is a curved surface having a radius of curvature of 300 to 1000 mm smoothly connected to the gradient on the outer peripheral side.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07556698A JP3941209B2 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | Steel strip coil support device for annealing furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP07556698A JP3941209B2 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | Steel strip coil support device for annealing furnace |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11269560A JPH11269560A (en) | 1999-10-05 |
JP3941209B2 true JP3941209B2 (en) | 2007-07-04 |
Family
ID=13579869
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP07556698A Expired - Fee Related JP3941209B2 (en) | 1998-03-24 | 1998-03-24 | Steel strip coil support device for annealing furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3941209B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114277241B (en) * | 2022-01-05 | 2023-07-28 | 首钢智新迁安电磁材料有限公司 | High-temperature annealing method of oriented silicon steel |
-
1998
- 1998-03-24 JP JP07556698A patent/JP3941209B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11269560A (en) | 1999-10-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3125199B2 (en) | Vertical heat treatment equipment | |
JP3197220B2 (en) | Semiconductor wafer support device, semiconductor wafer support method, and method of manufacturing elastic wafer support used therein | |
JP2007529909A (en) | Improved rail for semiconductor wafer carrier | |
JP3941209B2 (en) | Steel strip coil support device for annealing furnace | |
JP3474261B2 (en) | Heat treatment method | |
JP2006257486A (en) | Method for annealing grain oriented electrical steel sheet, and inner cover for batch annealing of grain oriented electrical steel sheet | |
JP2719302B2 (en) | Finish annealing equipment for oriented silicon steel | |
JPH08316158A (en) | Semiconductor wafer boat | |
JPH08288372A (en) | Wafer support plate | |
JP3507624B2 (en) | Heat treatment boat and heat treatment equipment | |
JPH0748629A (en) | Heat treatment furnace for band metal coil | |
JP6024260B2 (en) | Metal strip coil annealing method and heat insulating material used therefor | |
JP2001358086A (en) | Thermal treatment method and device of wafer | |
JPH05287390A (en) | Method for annealing cold-rolled steel strip coil | |
JP2005314752A (en) | Heat-treatment method | |
JPH08232021A (en) | Method for finish-annealing grain oriented electrical steel sheet | |
JP5906816B2 (en) | Metal strip coil annealing method and annealing furnace | |
JP2777320B2 (en) | Oriented silicon steel annealing equipment | |
JPH0617150A (en) | Method for annealing steel strip coil in batch annealing furnace | |
JP4367012B2 (en) | Heat treatment jig for semiconductor substrates | |
JPH08107080A (en) | Vertical wafer boat | |
JPH0688137A (en) | Method for box-annealing metallic coil | |
JPH06323742A (en) | Apparatus for continuously heat treating moving hearth type and method of continuous heat treatment | |
JPS6261653B2 (en) | ||
JPH06333914A (en) | Semiconductor manufacturing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060926 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20061122 |
|
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: 20070313 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070326 |
|
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: 20100413 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110413 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110413 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120413 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130413 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130413 Year of fee payment: 6 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140413 Year of fee payment: 7 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |