JP4190504B2 - Heat treatment method for formed steel pipe - Google Patents
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本発明は、たとえば鉄骨構造物の鋼管柱として使用される鋼管など種々な成形鋼管の熱処理方法に関するものである。 The present invention relates to a heat treatment method for various shaped steel pipes such as steel pipes used as steel pipe columns of steel structures.
従来、たとえば鋼板を冷間加工したのち焼なまし(焼もどし)により残留応力の除去を行うに、冷間加工物を600℃前後に加熱昇温させたのち、徐冷させている(たとえば、非特許文献1、非特許文献2参照。)。
しかし、上記した従来構成によると、1箇所の加熱手段によって、常温の冷間加工物を600℃前後にまで昇温させるため、かなりの熱処理時間を必要とすることになり、処理能率が悪いことなどからコスト高となっていた。また、冷間加工物が成形鋼管(角形鋼管など)の場合には、常温から600℃前後に一挙に昇温させる際に、周方向や長さ方向において均一状に昇温し難いことから、捩れ、曲がり、変形が激しく、製品として問題があった。 However, according to the above-described conventional configuration, the temperature of the cold-worked material at room temperature is raised to around 600 ° C. by one heating means, so that a considerable heat treatment time is required and the processing efficiency is poor. The cost was high. In addition, when the cold-worked product is a formed steel pipe (such as a square steel pipe), it is difficult to raise the temperature uniformly in the circumferential direction and the length direction when the temperature is raised from room temperature to around 600 ° C. at once. There was a problem as a product due to severe twisting, bending and deformation.
そこで本発明の請求項1記載の発明は、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得るとともに、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない成形鋼管を、大幅なコストダウンで得られる成形鋼管の熱処理方法を提供することを目的としたものである。
Accordingly, the invention according to
前述した目的を達成するために、本発明の請求項1記載の成形鋼管の熱処理方法は、熱処理部には、それぞれ複数の加熱ゾーンとホールドゾーンとが交合に配置され、これら加熱ゾーンとホールドゾーンとは、それぞれ同様のゾーン長さであり、かつ管長さに対して少し長く設定されるとともに、これら加熱ゾーンとホールドゾーンとの境界部には、成形鋼管の通過を許す仕切り体が設けられ、冷間成形した成形鋼管を、加熱ゾーンとホールドゾーンとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン群で、前段の加熱ゾーンにて昇温させた成形鋼管の温度と同じ温度状態の雰囲気下でホールドすることによって、成形鋼管の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図り、最終段のホールドゾーンから取り出した加熱成形鋼管を徐冷させることを特徴としたものである。
In order to achieve the above-described object, in the heat treatment method for a shaped steel pipe according to
したがって請求項1の発明によると、冷間成形した成形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得る。また加熱処理を、管長さに対して少し長く設定した各加熱ゾーンにおいて、目的とする温度に段階的に昇温させることによって、それぞれの燃焼熱量を無駄のない状態とし得る。そして、管長さに対して少し長く設定するとともに、成形鋼管の通過を許す仕切り体により仕切られた各ホールドゾーンにおいて、前段の加熱ゾーンにて昇温させた成形鋼管の温度と同じ温度状態の雰囲気下でホールドすることによって、成形鋼管の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図り得る。 Therefore, according to the first aspect of the present invention, the residual stress can be removed and the toughness can be recovered by heat-treating the cold-formed formed steel pipe. Further, in each heating zone in which the heat treatment is set to be slightly longer than the tube length, the amount of combustion heat can be made useless by gradually raising the temperature to the target temperature. And in each hold zone that is set a little longer than the pipe length and partitioned by the partition that allows passage of the shaped steel pipe, the atmosphere in the same temperature state as the temperature of the shaped steel pipe raised in the preceding heating zone By holding below, the heating temperature in the circumferential direction and length direction of the formed steel pipe can be made uniform.
また本発明の請求項2記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項1記載の構成において、成形鋼管を、最終段の加熱ゾーンにて650℃を上限として昇温させることを特徴としたものである。
Further, the heat treatment method for a shaped steel pipe according to
したがって請求項2の発明によると、徐冷後における結晶粒化を防いで、粘りと強さを維持し得る。
そして本発明の請求項3記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項1または2記載の構成において、共通の炉内に、それぞれ複数の加熱ゾーンとホールドゾーンとが交合に形成され、成形鋼管を直線状に移動させることを特徴としたものである。
Therefore, according to the invention of
In the heat treatment method for a shaped steel pipe according to claim 3 of the present invention, in the configuration according to claim 1 or 2, a plurality of heating zones and hold zones are respectively formed in a common furnace, The steel pipe is moved linearly.
したがって請求項3の発明によると、炉や搬送手段をコンパクトにかつ安価に構成し得るとともに、移動制御を簡素化し得る。
さらに本発明の請求項4記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項1〜3のいずれか1項に記載の構成において、成形鋼管が角形鋼管であることを特徴としたものである。
Therefore, according to the invention of claim 3, the furnace and the conveying means can be made compact and inexpensive, and the movement control can be simplified.
Furthermore, the heat treatment method for a shaped steel pipe according to claim 4 of the present invention is characterized in that, in the configuration according to any one of
したがって請求項4の発明によると、冷間成形した角形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない角形鋼管を、大幅なコストダウンで得られる。 Therefore, according to the invention of claim 4, the cold-formed square steel pipe can be heat-treated to remove the residual stress and restore the toughness, and the square steel pipe that is hardly twisted, bent, or deformed is greatly reduced. It can be obtained by cost reduction.
しかも本発明の請求項5記載の成形鋼管の熱処理方法は、上記した請求項1〜3のいずれか1項に記載の構成において、成形鋼管が丸形鋼管であることを特徴としたものである。
Moreover, the heat treatment method for a shaped steel pipe according to
したがって請求項5の発明によると、冷間成形した丸形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない丸形鋼管を、大幅なコストダウンで得られる。
Therefore, according to the invention of
上記した本発明の請求項1によると、冷間成形した成形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図ることができ、このような加熱処理によって得た成形鋼管は、残留応力が殆どなくて高い座屈強度を得ることができるとともに、二次溶接性に優れたものにでき、以て加熱処理による効果を保ちながらも、耐力と靭性とを向上できる。また加熱処理を、管長さに対して少し長く設定した各加熱ゾーンにおいて、目的とする温度に段階的に昇温させることによって、それぞれの燃焼熱量を無駄のない状態にできる。そして、管長さに対して少し長く設定するとともに、成形鋼管の通過を許す仕切り体により仕切られた各ホールドゾーンにおいて、前段の加熱ゾーンにて昇温させた成形鋼管の温度と同じ温度状態の雰囲気下でホールドすることによって、成形鋼管の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図ることができて、歪の発生を防止でき、以て捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の成形鋼管を、大幅なコストダウンで得ることができる。 According to the first aspect of the present invention described above, it is possible to remove residual stress and restore toughness by heat-treating the cold-formed formed steel pipe, and the formed steel pipe obtained by such heat treatment is In addition, there is almost no residual stress and a high buckling strength can be obtained, and the secondary weldability can be improved, so that the proof stress and toughness can be improved while maintaining the effect of the heat treatment. Further, in each heating zone in which the heat treatment is set to be slightly longer than the tube length, the amount of combustion heat can be made useless by gradually raising the temperature to the target temperature. And in each hold zone that is set a little longer than the pipe length and partitioned by the partition that allows passage of the shaped steel pipe, the atmosphere in the same temperature state as the temperature of the shaped steel pipe raised in the preceding heating zone By holding below, it is possible to make the heating temperature uniform in the circumferential direction and length direction of the formed steel pipe, to prevent the occurrence of distortion, and thus homogeneous forming that hardly twists, bends and deforms. Steel pipes can be obtained at a significant cost reduction.
また上記した本発明の請求項2によると、徐冷後における結晶粒化を防いで、粘りと強さを維持できる。
そして上記した本発明の請求項3によると、炉や搬送手段をコンパクトにかつ安価に構成できるとともに、移動制御を簡素化できる。
Further, according to the second aspect of the present invention described above, it is possible to prevent the grain formation after the slow cooling and maintain the stickiness and strength.
According to the third aspect of the present invention described above, the furnace and the conveying means can be configured to be compact and inexpensive, and the movement control can be simplified.
さらに上記した本発明の請求項4によると、冷間成形した角形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図ることができるとともに、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の角形鋼管を、大幅なコストダウンで得ることができる。 Further, according to the fourth aspect of the present invention described above, the heat treatment of the cold-formed square steel pipe can achieve the removal of residual stress and the recovery of toughness, and hardly causes twisting, bending or deformation. A homogeneous square steel pipe can be obtained at a significant cost reduction.
しかも上記した本発明の請求項5によると、冷間成形した丸形鋼管を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図ることができるとともに、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の丸形鋼管を、大幅なコストダウンで得ることができる。 Moreover, according to the fifth aspect of the present invention described above, it is possible to remove residual stress and restore toughness by heat treatment of the cold-formed round steel pipe, and torsion, bending, and deformation almost occur. No homogeneous round steel pipe can be obtained at a significant cost reduction.
[実施の形態1]
以下に、本発明の実施の形態1を、四角形状の角形鋼管に採用した状態として、図1〜図3に基づいて説明する。
[Embodiment 1]
Below,
図1、図3に示されるように、冷間成形した長尺で四角形状の角形鋼管(成形鋼管の一例)1は、正規の外面間の外寸Wでかつ正規の外面曲率半径Rのコーナ部であり、そして一つの平板部には、突き合わせ溶接による突き合わせ溶接部2が形成されている。また角形鋼管1は、所定の管長さLとされている。
As shown in FIGS. 1 and 3, a cold-formed long and square prismatic steel pipe (an example of a formed steel pipe) 1 has an outer dimension W between regular outer surfaces and a corner having a regular outer radius of curvature R.
この角形鋼管1は、図1、図2に示すように、搬入床11に渡されて搬送される。この搬入床11の終端部に搬送された角形鋼管1は、ローラコンベヤ(搬送手段の一例)12に渡され、このローラコンベヤ12により形成される搬送経路13上で搬送される。この搬送経路13中には、熱処理部21と冷却床31とが配設されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
すなわち熱処理部21は、角形鋼管1を1つの炉22に入れての燃焼加熱方式であって、この炉22における前後方向の両端には、貫通孔により搬入口や搬出口が形成され、これら搬入口や搬出口には、それぞれ開閉扉23が設けられている。そして炉22内には、それぞれ3つの(複数の)加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとが交合に形成(配置)されている。その際に、加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとは、それぞれ同様のゾーン長さL+αであり、かつ管長さLに対して少し(α分)長く設定されている。そして、搬入口に最始段の加熱ゾーン25Aが対向され、搬出口に最終段のホールドゾーン26Cが対向されている。
That is, the
さらに各加熱ゾーン25A,25B,25Cの部分には、前記炉22の一側下部でかつローラコンベヤ12のローラ間の中間位置に対向して下部加熱バーナー27A,27B,27Cが配設され、そして、炉22の他側上部でかつ前記下部加熱バーナー27A,27B,27Cに対して千鳥状に対峙する位置には上部加熱バーナー28A,28B,28Cが配設されている。
Further, in each
前記加熱ゾーン25A,25B,25Cは、加熱バーナー27A,28A,27B,28B,27C,28Cの調整制御によって加熱温度が管理されている。すなわち、最始段の加熱ゾーン25Aに対応した加熱バーナー27A,28Aは、常温状態の角形鋼管1を200℃前後に昇温するように調整制御し得、中間段の加熱ゾーン25Bに対応した加熱バーナー27B,28Bは、200℃前後の角形鋼管1を400℃前後に昇温するように調整制御し得、最終段の加熱ゾーン25Cに対応した加熱バーナー27C,28Cは、400℃前後の角形鋼管1を600℃前後(650℃を上限)に昇温するように調整制御し得るように構成されている。
The heating temperatures of the
前記加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとの境界部には、角形鋼管1の通過を許す仕切り体29が設けられている。以上の22〜29などにより熱処理部21の一例が構成される。
A
前述したように、冷間成形されたのち、搬入床11の終端部に搬送された角形鋼管1は、ローラコンベヤ12に渡され、このローラコンベヤ12により熱処理部21の炉22に搬入される。この角形鋼管1は、共通の炉22内において搬送経路13上を直線状に搬送されながら、各加熱バーナー27A,28A,27B,28B,27C,28Cの燃焼熱によって外面側から徐々に均一的に加熱される。その際に加熱は、加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン25A,25B,25C群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン26A,26B,26C群で、前段の加熱ゾーン25A,25B,25Cにて昇温させた温度状態にてホールドし得るように構成される。
As described above, after the cold forming, the
すなわち、炉22に搬入された常温状態の角形鋼管1は、まず最始段の加熱ゾーン25Aにおける加熱バーナー27A,28Aによって200℃前後に昇温するように全体加熱される。この200℃前後に昇温された角形鋼管1は最始段のホールドゾーン26Aに移動され、200℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで200℃前後の角形鋼管1は中間段の加熱ゾーン25Bに移動され、加熱バーナー27B,28Bによって400℃前後に昇温するように全体加熱される。この400℃前後に昇温された角形鋼管1は中間段のホールドゾーン26Bに移動され、400℃前後の雰囲気下でホールドされる。そして400℃前後の角形鋼管1は最終段の加熱ゾーン25Cに移動され、加熱バーナー27C,28Cによって600℃前後に昇温するように全体加熱される。この600℃前後に昇温された角形鋼管1は最終段のホールドゾーン26Cに移動され、600℃前後の雰囲気下でホールドされる。
That is, the
このように、冷間成形した角形鋼管1を、各加熱ゾーン25A,25B,25Cにおいて、目的とする温度に段階的に昇温させることによって、それぞれの加熱バーナー27A,28A,27B,28B,27C,28Cによる燃焼熱量を無駄のない状態にできる。また各ホールドゾーン26A,26B,26Cにおいて、前段の加熱ゾーン25A,25B,25Cにて昇温させた温度状態にてホールドすることによって、角形鋼管1の周方向や長さ方向における加熱温度の均一化を図り得る。
Thus, by heating the cold-formed
すなわち、最始段の加熱ゾーン25Aにおける加熱バーナー27A,28Aは、常温状態の角形鋼管1を200℃前後に昇温させる燃焼熱量でよいことになる。そして、200℃前後に昇温させた角形鋼管1を、最始段のホールドゾーン26Aにおいて200℃前後の雰囲気下でホールドすることによって、最始段の加熱ゾーン25Aにおける加熱(200℃前後)時に周方向や長さ方向において多少の温度差が生じ、不均一状(不揃い状)に加熱されている角形鋼管1の温度を、そのホールド中に均一化し得、歪の発生を防止し得る。
That is, the
また、中間段の加熱ゾーン25Bにおける加熱バーナー27B,28Bは、200℃前後の角形鋼管1を400℃前後に昇温させる燃焼熱量でよいことになる。そして、400℃前後に昇温させた角形鋼管1を、中間段のホールドゾーン26Bにおいて400℃前後の雰囲気下でホールドすることによって、中間段の加熱ゾーン25Bにおける加熱(400℃前後)時に周方向や長さ方向において多少の温度差が生じ、不均一状(不揃い状)に加熱されている角形鋼管1の温度を、そのホールド中に均一化し得、歪の発生を防止し得る。
Further, the
さらに、最終段の加熱ゾーン25Cにおける加熱バーナー27C,28Cは、400℃前後の角形鋼管1を600℃前後に昇温させる燃焼熱量でよいことになる。そして、600℃前後に昇温させた角形鋼管1を、最終段のホールドゾーン26Cにおいて600℃前後の雰囲気下でホールドすることによって、最終段の加熱ゾーン25Cにおける加熱(600℃前後)時に周方向や長さ方向において多少の温度差が生じ、不均一状(不揃い状)に加熱されている角形鋼管1の温度を、そのホールド中に均一化し得、歪の発生を防止し得る。
Furthermore, the
また、共通の炉22内に、それぞれ複数の加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとを交互に形成し、冷間成形した角形鋼管1を直線状に移動させながら、加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとに交互に順次移動させて、加熱ゾーン25A,25B,25C群で段階的に昇温させるとともに、ホールドゾーン26A,26B,26C群で、前段の加熱ゾーン25A,25B,25Cにて昇温させた温度状態にてホールドすることにより、炉22や搬送手段をコンパクトにかつ安価に構成し得るとともに、移動制御を簡素化し得る。なお、炉22内におけるゾーン間の移動は、同時に(同期して)効率良く行われる。
In addition, a plurality of
前述したように、最終段のホールドゾーン26Cにおいて600℃前後でホールドした角形鋼管1を、開閉扉23を開動させることで、搬出口を通して炉22から冷却床31へと搬出し得る。そして角形鋼管1の終端が完全に搬出されたときに、搬出口の開閉扉23が閉動される。このように最終段のホールドゾーン26Cから取り出した加熱状の角形鋼管1を冷却床31において徐冷させるように構成されている。
As described above, the
すなわち、最終段のホールドゾーン26Cから取り出された角形鋼管1は冷却床31に受け取られる。この冷却床31はコンベヤ形式であって複数本の角形鋼管1を平行させて支持し、そして長さ方向に対して横方向へと搬送させる。この冷却床31での搬送中に、角形鋼管1は空冷形式で徐冷される。冷却床31での角形鋼管1群の搬送は、隣接した角形鋼管1の間を離した状態で、または隣接した角形鋼管1どうしを接触させ両側よりクランプした状態で搬送される。これにより角形鋼管1は、同じ雰囲気温度下で徐冷されることになり、以て冷却時の曲がりを少なくし得る。冷却床31の終端に達した角形鋼管1は、図示していない矯正装置、先端切断装置、後端切断装置、洗浄装置、防錆装置へと搬送され、必要に応じてそれぞれで処理されたのち、製品としてストレージされる。なお、このようにして熱処理した角形鋼管1は、たとえば鉄骨構造物の鋼管柱として使用される。
That is, the
上述したように、冷間成形した角形鋼管1を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、このような加熱処理によって得られた角形鋼管1は、残留応力が殆どなくて高い座屈強度が得られるとともに、二次溶接性に優れたものとなり、以て加熱処理による効果を保ちながらも、耐力と靭性とを向上し得る。また加熱処理を、目的とする温度に段階的に昇温させ、その段階的に昇温させた温度状態にてホールドして行うことによって、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の成形鋼管を、大幅なコストダウンで得られることになる。その際に成形鋼管1を、最終段の加熱ゾーン26Cにて650℃を上限として昇温させることによって、徐冷後における結晶粒化を防いで、粘りと強さを維持し得る。
As described above, the heat treatment is performed on the cold-formed
上記した実施の形態1において、角形鋼管1としては、たとえば、ロール成形によるワンシーム角形鋼管、プレス成形による一対のみぞ形材を向き合わせて突き合わせ溶接したツーシーム角形鋼管、一対の圧延みぞ形材を溶接してなるツーシーム角形鋼管、圧延山形材を一対、向き合わせて溶接したツーシーム角形鋼管などが適宜に使用される。
In the first embodiment described above, as the
上記した実施の形態1では、角形鋼管1として断面で正四角形状の角形鋼管を採用しているが、これは断面で長方形の角形鋼管も同様に採用し得るものである。さらには、正五角形や正六角形など、各種の多角形の角形鋼管にも同様に採用し得るものである。
In the first embodiment described above, a square steel pipe having a regular tetragonal cross section is adopted as the
また、上記した実施の形態1において角形鋼管1としては、大径で厚肉の角形鋼管、大径で薄肉の角形鋼管、小径で厚肉の角形鋼管、小径で薄肉の角形鋼管などであってもよい。たとえば、正規の外面間の外寸Wが300〜700mm、板厚が9〜70mmの角形鋼管1を得るものであり、その際にコーナ部の外面曲率半径Rは板厚の1.0〜3.0倍となるようにシャープに形成される。
[実施の形態2]
次に、本発明の実施の形態2を、丸形鋼管に採用した状態として、図4に基づいて説明する。
In the first embodiment, the
[Embodiment 2]
Next,
すなわち、冷間成形した長尺の丸形鋼管(成形鋼管の一例)5は、全長に亘って正規の外面直径Dであり、そして周方向の一箇所には、突き合わせ溶接による突き合わせ溶接部6が形成されている。
That is, a long round steel pipe (an example of a formed steel pipe) 5 that has been cold-formed has a regular outer surface diameter D over its entire length, and a
この丸形鋼管5は、実施の形態1と同様にして加熱処理される。したがって、冷間成形した丸形鋼管5を加熱処理することによって、残留応力の除去と靭性の回復とを図り得、捩れ、曲がり、変形が殆ど生じない均質の丸形鋼管5を、大幅なコストダウンで得られる。
[実施の形態3]
次に、本発明の実施の形態3を図5に基づいて説明する。
This
[Embodiment 3]
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
この実施の形態3においては、加熱ゾーン25A,25B,25Cが平行状に配置されるとともに、この配置に対応してホールドゾーン26A,26B,26Cが配置され、そしてホールドゾーン26A,26Bにおいて角形鋼管1(または丸形鋼管5)は、たとえばコンベア形式の横送り装置33によって、長さ方向に対して横方向に移動されるように構成されている。
In the third embodiment, the
すなわち、炉22に搬入された常温状態の角形鋼管1は、まず最始段の加熱ゾーン25Aにおける加熱バーナー27A,28Aによって200℃前後に昇温するように全体加熱される。この200℃前後に昇温された角形鋼管1は最始段のホールドゾーン26Aに移動され、この最始段のホールドゾーン26A内にて横送り装置33によって横方向に移動されながら200℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで200℃前後の角形鋼管1は中間段の加熱ゾーン25Bに移動され、加熱バーナー27B,28Bによって400℃前後に昇温するように全体加熱される。この400℃前後に昇温された角形鋼管1は中間段のホールドゾーン26Bに移動され、この中間段のホールドゾーン26B内にて横送り装置33によって横方向に移動されながら400℃前後の雰囲気下でホールドされる。そして400℃前後の角形鋼管1は最終段の加熱ゾーン25Cに移動され、加熱バーナー27C,28Cによって600℃前後に昇温するように全体加熱される。この600℃前後に昇温された角形鋼管1は最終段のホールドゾーン26Cに移動され、この最終段のホールドゾーン26C内にて600℃前後の雰囲気下でホールドされる。
[実施の形態4]
次に、本発明の実施の形態4を図6に基づいて説明する。
That is, the
[Embodiment 4]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
この実施の形態4において、炉22内には、それぞれ6つの(複数の)加熱ゾーン35A,35B,35C,35D,35E,35Fとホールドゾーン36A,36B,36C,36D,36E,36Fとが交合に形成(配置)されている。その際に、最始段の加熱ゾーン35Aと最始段のホールドゾーン36Aと第2段の加熱ゾーン35Bとが直線状に配置され、第3段の加熱ゾーン35Cと第3段のホールドゾーン36Cと第4段の加熱ゾーン35Dとが直線状に配置され、第5段の加熱ゾーン35Eと第5段のホールドゾーン36Eと最終段の加熱ゾーン35Fと最終段のホールドゾーン36Fとが直線状に配置されている。そして3つの直線状部分が平行状に配置されるとともに、この配置に対応して第2段のホールドゾーン36Bと第4段のホールドゾーン36Dが配置され、これら第2段のホールドゾーン36Bと第4段のホールドゾーン36Dにおいて角形鋼管1(または丸形鋼管5)は、たとえばコンベア形式の横送り装置39によって、長さ方向に対して横方向に移動されるように構成されている。
In the fourth embodiment, six (a plurality of)
この実施の形態4においては、炉22に搬入された常温状態の角形鋼管1は、まず最始段の加熱ゾーン35Aにおける加熱バーナー37A,38Aによって100℃前後に昇温するように全体加熱される。この100℃前後に昇温された角形鋼管1は最始段のホールドゾーン36Aに移動され、この最始段のホールドゾーン36A内にて100℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで100℃前後の角形鋼管1は第2段の加熱ゾーン35Bに移動され、加熱バーナー37B,38Bによって200℃前後に昇温するように全体加熱される。この200℃前後に昇温された角形鋼管1は第2段のホールドゾーン36Bに移動され、この第2段のホールドゾーン36B内にて横送り装置39によって横方向に移動されながら200℃前後の雰囲気下でホールドされる。
In the fourth embodiment, the
そして200℃前後の角形鋼管1は第3段の加熱ゾーン35Cに移動され、加熱バーナー37C,38Cによって300℃前後に昇温するように全体加熱される。この300℃前後に昇温された角形鋼管1は第3段のホールドゾーン36Cに移動され、この第3段のホールドゾーン36C内にて300℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで300℃前後の角形鋼管1は第4段の加熱ゾーン35Dに移動され、加熱バーナー37D,38Dによって400℃前後に昇温するように全体加熱される。この400℃前後に昇温された角形鋼管1は第4段のホールドゾーン36Dに移動され、この第4段のホールドゾーン36D内にて横送り装置39によって横方向に移動されながら400℃前後の雰囲気下でホールドされる。
Then, the
そして400℃前後の角形鋼管1は第5段の加熱ゾーン35Eに移動され、加熱バーナー37E,38Eによって500℃前後に昇温するように全体加熱される。この500℃前後に昇温された角形鋼管1は第5段のホールドゾーン36Eに移動され、この第5段のホールドゾーン36E内にて500℃前後の雰囲気下でホールドされる。次いで500℃前後の角形鋼管1は最終段の加熱ゾーン35Fに移動され、加熱バーナー37F,38Fによって600℃前後に昇温するように全体加熱される。この600℃前後に昇温された角形鋼管1は最終段のホールドゾーン36Fに移動され、この最終段のホールドゾーン36F内にて600℃前後の雰囲気下でホールドされる。
Then, the
上記した実施の形態1における角形鋼管1や、実施の形態2における丸形鋼管5の素材としては、鋼や鉄などが採用される。
上記した実施の形態1や実施の形態3においては、炉22内に、それぞれ3つの加熱ゾーン25A,25B,25Cとホールドゾーン26A,26B,26Cとが交合に形成(配置)され、目的とする温度を200℃状として段階的に昇温させており、また実施の形態4においては、炉22内には、それぞれ6つの(複数の)加熱ゾーン35A,35B,35C,35D,35E,35Fとホールドゾーン36A,36B,36C,36D,36E,36Fとが交合に形成(配置)され、目的とする温度を100℃状として段階的に昇温させているが、段階数や昇温度は任意であり、また段階的な温度差も任意である。
Steel, iron, etc. are employ | adopted as a raw material of the
In the first embodiment and the third embodiment described above, the three
上記した実施の形態1や実施の形態3や実施の形態4においては、最終段の加熱ゾーン25C,35Fで角形鋼管1を600℃前後(650℃を上限)に昇温するように調整制御し得る構成とされているが、これは最終段の加熱ゾーン25C,35Fで角形鋼管1を、カーボンの量によって変化するA3変態点以下(A3変態点近く)の温度に昇温するように調整制御した構成であってもよい。
In the first embodiment, the third embodiment, and the fourth embodiment described above, adjustment control is performed so that the temperature of the
1 角形鋼管(成形鋼管)
5 丸形鋼管(成形鋼管)
11 搬入床
12 ローラコンベヤ(搬送手段)
13 搬送経路
21 熱処理部
22 炉
25A 最始段の加熱ゾーン
25B 中間段の加熱ゾーン
25C 最終段の加熱ゾーン
26A 最始段のホールドゾーン
26B 中間段のホールドゾーン
26C 最終段のホールドゾーン
31 冷却床
33 横送り装置
35A 最始段の加熱ゾーン
35B 第2段の加熱ゾーン
35C 第3段の加熱ゾーン
35D 第4段の加熱ゾーン
35E 第5段の加熱ゾーン
35F 最終段の加熱ゾーン
36A 最始段のホールドゾーン
36B 第2段のホールドゾーン
36C 第3段のホールドゾーン
36D 第4段のホールドゾーン
36E 第5段のホールドゾーン
36F 最終段のホールドゾーン
39 横送り装置
W 角形鋼管1の外寸
R 角形鋼管1の外面曲率半径
L 角形鋼管1の管長さ
L+α ゾーン長さ
D 丸形鋼管5の外面直径
1 Square steel pipe (formed steel pipe)
5 Round steel pipe (formed steel pipe)
11
13
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