JP4864337B2 - Control method of walking beam type heating furnace - Google Patents
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Description
本発明は,ウォーキングビーム式の加熱炉を制御するための方法に関する。 The present invention relates to a method for controlling a walking beam furnace.
従来より,鋼片の圧延ラインにおける圧延中に鋼片の反りが発生してしまうという問題が存在する。この反りは,鋼片の厚み方向の種々の非対称性に起因するが,その中でも特に大きな原因は鋼片の厚み方向の温度差である。鋼片の厚み方向に温度差がある場合,鋼片を圧延する際に,Ar3変態点を境にγ相(オーステナイト相)とα相(フェライト相)とが混在すると鋼片の厚み方向の変形抵抗に差が生じて鋼片が反ってしまう。例えば,鋼片を圧延する前にウォーキングビーム式の加熱炉内で加熱する場合,固定式スキッド及び移動式スキッドを用いて鋼片を移動させるので,スキッドと接触する鋼片の下面温度が鋼片の上面温度よりも低くなり,反りが生じてしまう場合がある。 Conventionally, there has been a problem that the billet is warped during rolling in the billet rolling line. This warpage is caused by various asymmetries in the thickness direction of the steel slab, but among them, the major cause is the temperature difference in the thickness direction of the steel slab. When there is a temperature difference in the thickness direction of the billet, when rolling the billet, if the γ phase (austenite phase) and the α phase (ferrite phase) coexist at the Ar 3 transformation point, the thickness direction of the billet A difference occurs in the deformation resistance and the steel piece is warped. For example, when a slab is heated in a walking beam type furnace before rolling, the steel slab is moved using a stationary skid and a mobile skid, so that the bottom surface temperature of the slab in contact with the skid is In some cases, the temperature of the upper surface of the substrate becomes lower and warpage occurs.
上述の問題を解決するために,特許文献1では,まず,下部炉温の値等から算出される加熱炉内の鋼片の平均温度を求める。そして,この平均温度を利用して鋼片の上下面温度差を所定の値に近づけて,鋼片の上下面の温度差をなくし,反りの発生を防止している。
In order to solve the above-mentioned problem, in
また,特許文献2では,加熱炉内の被加熱材の抽出時の予想抽出温度,予想表裏温度差等を下部炉温の値等から求め,これらの値を利用して鋼片の上下面の温度差をなくし,反りの発生を防止している。
しかしながら,上記特許文献1では,下部炉温の値から算出される鋼片の平均温度を用いて加熱炉の出力の制御を行っているので,加熱炉の設定温度に大きな誤差が生じる恐れがある。通常下部炉温を測定する際には,加熱炉の炉側壁下部に設けられている温度センサを用いて炉内下部雰囲気の温度を測定している。この温度センサが測定する炉内下部雰囲気は,炉側壁付近の鋼片端部や,炉内下部に設けられたスキッド等の影響を強く受ける。即ち,測定される炉内下部雰囲気の温度は,各鋼片の鋼片長が異なることに起因する鋼片端部の変動や,鋼片を移動させるためのスキッドの移動等を原因とする外乱の影響を強く受けている。従って,この炉内下部雰囲気の温度に基づいて算出される鋼片の平均温度や上下面温度差は,誤差が生じやすく,その平均温度や上下面温度差に基づいて行われる加熱炉の温度制御は,不安定になる。
However, in the above-mentioned
上記特許文献2においても,下部炉温の値に基づいて被加熱材の抽出時の内部温度分布を算出してから,出力制御のための設定炉温を求めている。従って,この場合も同様に,下部炉温に基づいて算出される内部温度分布や設定炉温に誤差が生じ,炉の温度制御が不安定になる。 Also in the said patent document 2, after calculating the internal temperature distribution at the time of extraction of a to-be-heated material based on the value of a lower furnace temperature, the preset furnace temperature for output control is calculated | required. Accordingly, in this case as well, an error occurs in the internal temperature distribution calculated based on the lower furnace temperature and the set furnace temperature, and the furnace temperature control becomes unstable.
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり,ウォーキングビーム式の加熱炉の温度制御をする際に,誤差の少ない安定した制御を可能にするウォーキングビーム式の加熱炉の制御方法を提供することをその目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a walking beam heating furnace control method that enables stable control with few errors when controlling the temperature of a walking beam heating furnace. That is the purpose.
上記課題を解決するために,本発明によれば,炉内の鋼片をスキッドによって所定方向に移動させながら炉内の上部と下部に設けられた加熱装置により加熱するウォーキングビーム式の加熱炉において,前記鋼片より上側の炉内上部雰囲気の温度を測定し,当該炉内上部雰囲気の温度に基づいて,鉛直下方に前記スキッドが配置されていない位置の前記鋼片の上面温度を算出し,当該上面温度を目標上面温度に近づけるように前記炉内上部の前記加熱装置の出力を調整する工程と,前記鋼片より下側の炉内下部雰囲気の温度を測定し,当該炉内下部雰囲気の温度に基づいて,前記スキッドに接触する位置の前記鋼片の下面温度を算出し,当該鋼片の下面温度を目標下面温度に近づけるように前記炉内下部の前記加熱装置の出力を調整する工程とを有し,前記鋼片が,質量%でCを0.01%以下含み,前記鋼片のAr 3 変態温度をT Ar3 ℃として,前記目標上面温度X℃と前記目標下面温度(X−Y)℃とが,0<Y<X−(T Ar3 +60)を満たすように設定されることを特徴とするウォーキングビーム式の加熱炉の制御方法が提供される。 In order to solve the above-described problems, according to the present invention, in a walking beam type heating furnace in which a steel piece in a furnace is moved by a skid in a predetermined direction and heated by heating devices provided at an upper part and a lower part in the furnace. , Measuring the temperature of the upper atmosphere in the furnace above the steel slab, and calculating the upper surface temperature of the steel slab at a position where the skid is not disposed vertically below, based on the temperature of the upper atmosphere in the furnace, Adjusting the output of the heating device in the upper part of the furnace so that the upper surface temperature approaches the target upper surface temperature, and measuring the temperature of the lower atmosphere in the furnace below the steel slab, Calculating the bottom surface temperature of the steel slab at a position in contact with the skid based on the temperature, and adjusting the output of the heating device at the lower part in the furnace so that the bottom surface temperature of the steel slab approaches the target bottom surface temperature Have a said steel strip comprises 0.01% of C in mass%, the Ar 3 transformation temperature of the steel strip as T Ar @ 3 ° C., the target upper surface temperature X ° C. and the target bottom surface temperature (X-Y ) ° C. is set so as to satisfy 0 <Y <X− (T Ar3 +60) . A method of controlling a walking beam heating furnace is provided.
また,上記制御方法において,前記炉内上部雰囲気の温度を測定する際には,前記加熱炉の幅方向の中央付近であって,前記鉛直下方に前記スキッドが配置されていない位置の上方の前記炉内上部雰囲気の温度を測定し,前記炉内下部雰囲気の温度を測定する際には,前記炉内側壁部付近の前記炉内下部雰囲気の温度を測定するようにしてよい。 Further, in the above control method, when measuring the temperature of the upper atmosphere in the furnace, the temperature is near the center in the width direction of the heating furnace and above the position where the skid is not arranged vertically below. When the temperature of the upper atmosphere in the furnace is measured and the temperature of the lower atmosphere in the furnace is measured, the temperature of the lower atmosphere in the furnace near the inner wall of the furnace may be measured.
本発明によれば,ウォーキングビーム式の加熱炉の温度制御をする際に,誤差の少ない安定した制御が可能になる。 According to the present invention, stable control with few errors can be performed when controlling the temperature of a walking beam type heating furnace.
以下,図面を参照しながら,本発明の好適な実施形態について説明をする。なお,本明細書及び図面において,実質的に同一の機能構成を有する要素については,同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the present specification and drawings, elements having substantially the same functional configuration are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
図1は,本発明の実施の形態に係るウォーキングビーム式の加熱炉の制御方法を適用したウォーキングビーム式の加熱炉1の説明図である。この加熱炉1は,圧延する前の鋼片10を,所定温度まで加熱するものである。図1に示すように,加熱炉1は,鋼片10の搬送方向(図1の加熱炉1の長手方向Y)に沿って,予熱帯12,加熱帯13及び均熱帯14を順に備えている。図2は,加熱炉1の平面図である。図1及び図2に示すように,加熱炉1の内部には,細長形状の複数の固定式スキッド15と移動式スキッド16が設けられている。固定式スキッド15と移動式スキッド16は,平面から見て,加熱炉1の長手方向Yに沿って平行に配置されている。固定式スキッド15と移動式スキッド16は,加熱炉1の長手方向Yに直交する幅方向Xに向けて,交互に配置されている。固定式スキッド15は,加熱炉1に固定されている。移動式スキッド16は,図1の矢印17a,17b,17c及び17dで示すように,地面に対して平行を維持しながら鉛直面内で周期運動を行うことができる。鋼片10は,固定式スキッド15と移動式スキッド16の上面に,長辺方向が幅方向Xに向くように載置される。以下に説明するように,鋼片10は,移動式スキッド16の周期運動によって,長手方向Yに移動される。
FIG. 1 is an explanatory diagram of a walking
移動式スキッド16の周期運動を説明する。固定式スキッド15及び移動式スキッド16は,両方とも常にその上面を地面に平行に維持している。まず,最初の状態として,移動式スキッド16が固定式スキッド15よりも低い位置にあり,固定式スキッド15上に複数の鋼片10が載置されている。その状態から矢印17aで示すように,移動式スキッド16が上昇し,固定式スキッド15よりも位置が高くなると,固定式スキッド15上に載置された鋼片10は,移動式スキッド16の上面によって持上げられる。即ち,鋼片10は上昇する移動式スキッド16に支持された状態になる。そして,矢印17bで示すように,移動用スキッド16は,鋼片10と共に加熱炉1の長手方向Yに前進し,その後,矢印17cに示すように下降する。移動式スキッド16が下降して固定式スキッド15よりも位置が低くなると,移動式スキッド16上に支持されていた鋼片10が固定スキッド15の上面に載置される。従って,鋼片10は,最初の位置よりも長手方向Yに進行した位置で固定式スキッド15上に再度,載置されることになる。その後,移動用スキッド16は,矢印17dに示すように,後退して最初の位置に戻る。以下,この運動を繰り返すことによって,鋼片10は,加熱炉1内を長手方向Yに進行していく。
The periodic motion of the
図1に戻ると,ウォーキングビーム式の加熱炉1の予熱帯12及び加熱帯13の炉内上部には,炉内上部雰囲気の温度を測定するための温度センサとして複数の熱電対18aが,長手方向Yに沿って設けられている。同様に,加熱炉1の均熱帯14の炉内上部にも,炉内上部雰囲気の温度を測定する温度センサとして複数の熱電対18bが設けられている。また,加熱炉1の予熱帯12及び加熱帯13の炉内下部には,炉内下部雰囲気の温度を測定するための温度センサとして複数の熱電対19aが,長手方向Yに沿って設けられている。同様に,加熱炉1の均熱帯14の炉内下部にも,炉内下部雰囲気の温度を測定する温度センサとして複数の熱電対19bが設けられている。
Returning to FIG. 1, a plurality of
図3は,炉内上部の熱電対18a,18b及び炉内下部の熱電対19a,19bの詳細な配置状況を示す平面図である。図3に示すように,熱電対18a及び18bは,炉内上部,即ち,炉体11の天井に設けられる。その位置は,加熱炉1の中央付近で,且つ鉛直下方に固定式スキッド15及び移動式スキッド16のいずれもが配置されていない位置である。
FIG. 3 is a plan view showing the detailed arrangement of the
また,図3に示すように,炉内下部に設けられた熱電対19aは,加熱炉1の炉内側壁に配置されている。このように炉内下部の熱電対19aを加熱炉1の側壁下部に配置することによって,炉内下部雰囲気の温度を測定する際に,鋼片10,固定式スキッド15,又は移動式スキッド16等に起因する破片やゴミ等の悪影響を軽減させることができる。即ち,より安定した炉内下部雰囲気の温度を測定することが可能になる。
As shown in FIG. 3, the
さらに,加熱炉1の予熱帯12及び加熱帯13の炉内上部には,鋼片10を加熱するための加熱装置として複数のバーナ20aが,長手方向Yに沿って設けられている。同様に,加熱炉1の均熱帯14の炉内上部にも,加熱装置としてバーナ20bが設けられている。また,加熱炉1の予熱帯12及び加熱帯13の炉内下部には,加熱装置として複数のバーナ21aが,長手方向Yに沿って設けられている。同様に,加熱炉1の均熱帯14の炉内下部にも,加熱装置としてバーナ21bが設けられている。
Further, a plurality of
さらに,図1に示すように,加熱炉1の温度制御装置22が,均熱帯14の炉内上部の熱電対18bと,均熱帯14の炉内下部の熱電対19bと,均熱帯14の炉内上部のバーナ20bと,均熱帯14の炉内下部のバーナ21bとに接続されている。
Further, as shown in FIG. 1, the
温度制御装置22は,炉内上部の熱電対18bによって測定された炉内上部雰囲気の温度に基づいて鋼片10の上面温度を算出し,この鋼片10の上面温度が,鋼片10を加熱炉1から抽出する際の鋼片10の目標上面温度に近づくように,炉内上部のバーナ20bの燃料及び空気量等を調整できる。
The
また,温度制御装置22は,加熱炉1の均熱帯14の炉内下部の熱電対19bによって測定された炉内下部雰囲気の温度に基づいて鋼片10の下面温度を算出し,この鋼片10の下面温度が,鋼片10を加熱炉1から抽出する際の鋼片10の目標下面温度に近づくように,加熱炉1の均熱帯14の炉内下部のバーナ21bの燃料及び空気量等を調整できる。
The
次に,上述のウォーキングビーム式の加熱炉で行われる制御方法について説明する。 Next, a control method performed in the above-described walking beam type heating furnace will be described.
鋼片10は,例えば,3時間〜3時間半の間,加熱炉1内に滞在する。鋼片10は,図1に示すウォーキングビーム式の加熱炉1内の予熱帯12側から搬入される。このとき予熱帯12の温度は,例えば1100〜1200℃程度に設定される。なお,鋼片10の厚みは,例えば薄すぎると鋼片10の上面温度が鋼片10の下面温度の影響を受け易いので,150mm以上が好ましい。また,鋼片10の幅は,例えば小さすぎると鋼片10の上面温度が鋼片10の端部温度の影響を受け易いので,鋼片10の厚みの4倍以上が好ましい。前述したように,この鋼片10は,予熱帯12内で,固定式スキッド15及び移動式スキッド16(以下,まとめてスキッド15及び16とする)によって,加熱炉1の長手方向Yに移動されながら,バーナ20a,21aで予熱される。この予熱帯12において,鋼片10は,例えば900〜1000℃程度に加熱される。
The
次に,鋼片10は,スキッド15及び16によって加熱帯13に移動される。このときの加熱帯13は,例えば1100℃程度の温度に設定されている。鋼片10は,加熱帯13内で,スキッド15及び16によって,加熱炉1の長手方向Yに移動されながら,バーナ20a,21aで加熱される。この加熱帯13において,鋼片10は,例えば1100℃程度に加熱される。
Next, the
次に,鋼片10は,スキッド15及び16によって均熱帯14内で移動される。このときの均熱帯14は,例えば1050℃程度の温度に設定され,鋼片10は,例えば1100℃前後に加熱される。鋼片10が均熱帯14に滞在する時間は,60分を上回ると鋼片10の上面温度が鋼片10の下面温度の影響を受ける可能性があるので,60分以下に設定するのが好ましい。また,均熱帯14において,鋼片10より上側の炉内上部雰囲気の温度と,鋼片10より下側の炉内下部雰囲気の温度との温度差が50℃を上回ると,均熱帯14の温度バランスが不均一になる可能性があるので,50℃以下に設定するのが好ましい。
Next, the
均熱帯14内では,温度制御装置22によって,鋼片10より上側の炉内上部雰囲気の温度が,均熱帯14の炉内上部の熱電対18bを用いて測定される。図4は,熱電対18b及び19bを含む均熱帯14の断面図である。図3及び図4に示すように,均熱帯14の炉内上部の熱電対18bは,加熱炉1の幅方向Xの中央付近で,且つ鉛直下方にスキッド15又は16のいずれもが配置されていない位置に設けられている。これらの熱電対18bによって,鋼片10より上側の炉内上部雰囲気の温度が測定される。この炉内上部雰囲気は,その鉛直下方にスキッド15又は16のいずれもが配置されていないので,この炉内上部雰囲気の温度は,スキッド15及び16による熱の外乱の影響が軽減されて安定した値になる。
In the soaking
次に,温度制御装置22により,炉内上部雰囲気の測定温度に基づいて,鉛直下方にスキッド15又は16のいずれもが配置されていない位置A(図4に示す)の鋼片10の上面温度が算出される。この計算の際には,例えば,「鉄鋼便覧第三版,第III巻の8〜15頁」に記載されている差分による計算方法等を用いてよい。或いは,例えば,特開平5−255762の数1〜数3に記載されているコントロールボリューム法による計算方法等を利用してもよい。通常,鉛直下方にスキッド15又は16が配置されている位置B又はC等の鋼片10の上面温度は,スキッド15又は16による熱の外乱の影響を受けるので非常に不安定である。従って,本願では,鉛直下方にスキッド15又は16のいずれもが配置されていない位置Aの鋼片10の上面温度を測定することで,鋼片10の上面温度の測定値に含まれる誤差を少なくできる。
Next, the upper surface temperature of the
次に,温度制御装置22により,上述のように算出した鋼片10の上面温度が目標上面温度になるように,均熱帯14内のバーナ20bの燃料及び空気量等が調整される。この目標上面温度は,予め設定されている鋼片抽出温度から求められる。
Next, the fuel, air amount, etc. of the
また,温度制御装置22によって,均熱帯14の炉内側壁部に設けられた熱電対19bを用いて,鋼片10より下側の炉内下部雰囲気の温度が測定される。この炉内下部雰囲気の測定温度に基づいて,図4に示すスキッド15又は16に接触する位置Dの鋼片10の下面温度が算出される。この計算の際には,例えば,「鉄鋼便覧第三版,第III巻の8〜15頁」に記載されている差分による計算方法等を用いてよい。或いは,例えば,特開平5−255762の数1〜数3に記載されているコントロールボリューム法による計算方法等を利用してもよい。さらに,温度制御装置22により,上述のように算出した鋼片10の下面温度が予め設定されている目標下面温度になるように,均熱帯14内のバーナ21bの燃料及び空気量等が調整される。
Moreover, the temperature of the lower atmosphere in the furnace below the
以上の実施の形態では,鉛直下方にスキッド15又は16のいずれもが配置されていない位置の鋼片の上面温度に基づいて,炉内上部の加熱装置の出力を調整するようにしたので,鋼片10の上面温度を,より正確で誤差の少ない目標上面温度に近づけることができる。
In the above embodiment, the output of the heating device in the upper part of the furnace is adjusted based on the upper surface temperature of the steel piece at a position where neither the
さらに,以上の実施の形態では,鉛直下方にスキッド15又は16のいずれもが配置されていない位置の上方の前記炉内上部雰囲気の温度を測定するようにしたので,外乱の影響が少ない,より誤差の少ない炉内上部雰囲気の温度を測定することができる。
Furthermore, in the above embodiment, since the temperature of the upper atmosphere in the furnace above the position where neither the
ここで,上述のように,鋼片10の上面温度及び下面温度を制御する際に,どのような条件で制御を行うのが最適であるか検討する。鋼片10の圧延中に反りが生じる問題を解決するためには,鋼片10のAr3変態温度を考慮する必要がある。鋼片10を圧延する前に加熱して冷却していく際に,鋼片10は,Ar3変態点でγ相(オーステナイト相)からα相(フェライト相)に変化する。従って,鋼片10の温度がAr3変態温度付近である場合,温度がAr3変態温度を上回る鋼片部分がγ相になり,温度がAr3変態温度を下回る鋼片部分がα相になる。一般に,γ相は変形抵抗が大きく,α相は変形抵抗が小さい。従って,鋼片10がAr3変態温度の付近の温度で圧延されると,鋼片10の厚み方向に関する温度と変形抵抗との関係に相変態によって変化し,反りの問題が複雑化してしまう。そこで,本願では,質量%でCを0.01%以下含む鋼片10を加熱炉1内で制御する際に,目標下面温度が鋼片10のAr3変態温度より60℃以上高くなるように設定する。
Here, as described above, when the upper surface temperature and the lower surface temperature of the
また,鋼片が,質量%でCを0.01%以下含む場合に,鋼片のAr3変態温度をTAr3℃として,前記目標上面温度をX℃と前記目標下面温度を(X−Y)℃とが,0<Y<X−(TAr3+60)を満たすように設定する。こうすることにより,鋼片10の反りの量を最も好適に軽減させることが実験により判明した。
When the steel slab contains 0.01% or less by mass% of C, the Ar 3 transformation temperature of the steel slab is T Ar3 ° C., the target upper surface temperature is X ° C. and the target lower surface temperature is (XY ) .Degree . C. is set so as to satisfy 0 <Y <X- (T Ar3 +60). By doing so, it has been experimentally found that the amount of warpage of the
以上,添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが,本発明は係る例に限定されない。当業者であれば,特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において,各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり,それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described referring an accompanying drawing, this invention is not limited to the example which concerns. It is obvious for those skilled in the art that various changes or modifications can be conceived within the scope of the technical idea described in the claims. It is understood that it belongs to.
例えば,上述した実施形態においては,温度センサとして熱電対の場合について説明したが,温度センサは金属式温度計を用いたもの、超音波を用いたもの、光ファイバを用いたもの、核四極共鳴を用いたもの、核磁気共鳴を用いたもの、電子スピン共鳴を用いたもの、マイクロ波を用いたもの、赤外線を用いたもの、気体温度計を用いたもの、ガラス製二重管温度計を用いたものなどであってもよい。 For example, in the above-described embodiment, the case where a thermocouple is used as the temperature sensor has been described. However, the temperature sensor uses a metal thermometer, uses an ultrasonic wave, uses an optical fiber, uses nuclear quadrupole resonance. , Those using nuclear magnetic resonance, those using electron spin resonance, those using microwaves, those using infrared rays, those using a gas thermometer, glass double tube thermometers It may be the one used.
質量%での各成分が表1に示すような値であるIF鋼の鋼板10に対して,反りを最小に抑えるための具体的な条件を実験により求めた。
With respect to the
ここで,鋼片10は,厚さが250mmであり,幅が1250mmであり,且つ長さが8000mmである。鋼片10のAr3変態温度は900℃である。また,鋼片10が加熱炉1内に存在する時間は180分であり,均熱帯14に存在する時間は30分である。このような条件で,均熱帯14内での鋼片10の目標上面温度と,鋼片10の上下面温度差(即ち,鉛直下方にスキッド15又は16のいずれも配置されていない図4に示す位置Aの鋼片10の上面温度から,スキッド15又は16のいずれかと接触する図4に示す位置Dの鋼片10の下面温度を差引いた値)とを種々の値に温度調整して加熱制御してから,粗圧延して反り量を測定した。この測定結果を,加熱炉1内の均熱帯14において加熱制御する際の鋼片10の目標上面温度を横軸,鋼片10の上下面温度差を縦軸にして,示したのが図5である。図5に示されるように,各条件で加熱制御した後に粗圧延した結果の反り量が,値に応じて異なるマークで示されている。
Here, the
鋼片10の目標上面温度と鋼片10の上下面温度差との条件が図5に示す直線L1より上の領域に該当する場合,粗圧延時の反り量は,400mm以上になった。鋼片10の目標上面温度と鋼片10の上下面温度差との条件が,図5に示す直線L1より下,図5に示す直線L2より上の領域に該当する場合,粗圧延時の反り量は,300〜400mmになった。鋼片10の目標上面温度と鋼片10の上下面温度差との条件が,図5に示す直線L2より下,図5に示すL3より上の領域に該当する場合,粗圧延時の反り量は,200〜300mmになった。鋼片10の目標上面温度と鋼片10の上下面温度差との条件が,図5に示す直線L3より下,図5に示すL4より上の領域に該当する場合,粗圧延時の反り量は,100〜200mmになった。さらに,鋼片10の目標上面温度と鋼片10の上下面温度差との条件が,図5に示す直線L4より下の領域に該当する場合,粗圧延時の反り量は,100mm未満になった。従って,反り量を200mm以下に抑えるためには,鋼片10の目標上面温度及び上下面温度差の条件が図5に示す直線L3より下の領域に該当するように両条件を設定する必要がある。ここで図5に示す直線L3は,鋼片10の目標上面温度をX℃,鋼片10の目標下面温度を(X−Y)℃,としたときに,Y=X−960と表せる。従って,鋼片10の目標上面温度X及び鋼片10の上下面温度差Yが,0<Y<X−960を満たすように加熱炉1内の均熱帯14の温度を制御すると反り量を最小限に抑えることが可能になる。さらに,Ar3変態温度をTAr3とすると,ここでは,TAr3=900℃なので,上記の式は,0<Y<X−(TAr3+60)と一般化して表せる。即ち,鋼片のAr3変態温度をTAr3℃,前記目標上面温度をX℃,前記目標下面温度を(X−Y)℃,としたときに,0<Y<X−(TAr3+60)の範囲で制御すると鋼片10の反りの量を最小限に抑えることができる。
When the condition between the target upper surface temperature of the
本発明によれば,ウォーキングビーム式の加熱炉を制御することが可能である。 According to the present invention, it is possible to control a walking beam type heating furnace.
1 ウォーキングビーム式の加熱炉
10 鋼片
11 加熱炉の炉体
12 予熱帯
13 加熱帯
14 均熱帯
15 固定式スキッド
16 移動式スキッド
18a,18b,19a,19b 熱電対
20a,20b,21a,21b バーナ
22 温度制御装置
L1,L2,L3,L4 図5内の領域を決定する直線
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記鋼片より上側の炉内上部雰囲気の温度を測定し,当該炉内上部雰囲気の温度に基づいて,鉛直下方に前記スキッドが配置されていない位置の前記鋼片の上面温度を算出し,当該上面温度を目標上面温度に近づけるように前記炉内上部の前記加熱装置の出力を調整する工程と,
前記鋼片より下側の炉内下部雰囲気の温度を測定し,当該炉内下部雰囲気の温度に基づいて,前記スキッドに接触する位置の前記鋼片の下面温度を算出し,当該鋼片の下面温度を目標下面温度に近づけるように前記炉内下部の前記加熱装置の出力を調整する工程とを有し,
前記鋼片が,質量%でCを0.01%以下含み,前記鋼片のAr3変態温度をTAr3℃として,前記目標上面温度X℃と前記目標下面温度(X−Y)℃とが,0<Y<X−(TAr3+60)を満たすように設定されることを特徴とする,ウォーキングビーム式の加熱炉の制御方法。 In a walking beam type heating furnace in which a steel piece in a furnace is moved by a skid in a predetermined direction and heated by heating devices provided at the upper and lower parts of the furnace,
The temperature of the upper atmosphere in the furnace above the steel slab is measured, and based on the temperature of the upper atmosphere in the furnace, the upper surface temperature of the steel slab at a position where the skid is not disposed vertically below is calculated, Adjusting the output of the heating device in the upper part of the furnace to bring the upper surface temperature closer to the target upper surface temperature;
Measure the temperature of the lower atmosphere in the furnace below the steel slab, calculate the lower surface temperature of the steel slab at the position in contact with the skid based on the temperature of the lower atmosphere in the furnace, Adjusting the output of the heating device at the lower part of the furnace so that the temperature approaches the target bottom surface temperature,
The steel slab contains 0.01% by mass or less of C and the Ar 3 transformation temperature of the steel slab is T Ar3 ° C. The target upper surface temperature X ° C and the target lower surface temperature (XY) ° C are , 0 <Y <X− (T Ar3 +60). A method for controlling a walking beam type heating furnace.
前記炉内下部雰囲気の温度を測定する際には,前記炉内側壁部付近の前記炉内下部雰囲気の温度を測定することを特徴とする,請求項1に記載のウォーキングビーム式の加熱炉の制御方法。 When measuring the temperature of the upper atmosphere in the furnace, the temperature of the upper atmosphere in the furnace near the center in the width direction of the heating furnace and above the position where the skid is not arranged vertically below the furnace. Measure,
2. The walking beam heating furnace according to claim 1, wherein when the temperature of the lower atmosphere in the furnace is measured, the temperature of the lower atmosphere in the furnace near the inner wall of the furnace is measured. Control method.
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