JP6135876B2 - Steel plate heating method and heating apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、鋼板の加熱方法および加熱装置に関し、具体的には、鋼板を急速加熱する際に起こりやすい絞りを防止するのに有効な鋼板の加熱方法および加熱装置に関するものである。 The present invention relates to a method for heating a steel plate and a heating apparatus, and more particularly, to a method for heating a steel plate and a heating apparatus effective for preventing a drawing that tends to occur when the steel plate is rapidly heated.
鋼板の連続焼鈍設備や連続溶融亜鉛めっき設備等では、連続して通板される鋼板を、高温に保持された炉内に導入して炉内雰囲気からの熱伝導やラジアントチューブや炉壁等からの輻射熱で間接加熱することで、室温から高温まで加熱することが行われている。しかし、このような間接加熱方法では、板厚1mmの場合、10℃/sec以上の大きな加熱速度を得ることは難しい。一方、生産性や製品特性上の面から、上記間接加熱方法よりも、さらに急速加熱することが求められる場合がある。 In continuous annealing equipment and continuous hot dip galvanizing equipment, steel plates that are continuously passed through are introduced into a furnace maintained at a high temperature, from heat conduction from the furnace atmosphere, from radiant tubes and furnace walls, etc. Heating from room temperature to high temperature is performed by indirect heating with radiant heat. However, with such an indirect heating method, it is difficult to obtain a large heating rate of 10 ° C./sec or more when the plate thickness is 1 mm. On the other hand, in terms of productivity and product characteristics, it may be required to heat more rapidly than the indirect heating method.
そこで、上記要求に応える技術として、鋼板に大電流を流したり、あるいは、誘導コイルを設置して鋼板内に誘導電流を流させることで直接加熱する方法が開発されている。例えば、特許文献1には、鋼帯の搬送方向の2点間に低周波電流を通電すると共に、上記2点間の一部で高周波誘導加熱することで、溶融亜鉛めっき後の鋼板を亜鉛めっきの浴温から合金化処理温度まで急速加熱する技術が開示されている。また、特許文献2には、脱炭焼鈍の昇温過程においてロール間で通電加熱し、80℃/sec以上で急速加熱することで、磁束密度が高い一方向性電磁鋼板を得る技術が開示されている。
Therefore, as a technology that meets the above requirements, a method has been developed in which a large current is passed through a steel plate or a direct heating is performed by installing an induction coil and causing an induced current to flow through the steel plate. For example, in
しかし、このような急速加熱する場合の問題点として、急速加熱後の鋼板が「絞り」を起こしやすいという問題がある。例えば、特許文献3には、通電加熱装置で加熱された鋼板が通板方向下流側の通電ロール通過後に「絞り」と呼ばれる筋状の疵が発生すること、および、この絞りを防止するには、下流側通電ロールの直前で、幅方向で2分割された絞り防止ロールを上下面いずれか一方から鋼板進行方向に対して適当な開き角を有して鋼板に押し当て、しわを板幅方向に伸ばしてやることが有効であることが記載されている。
However, as a problem in the case of such rapid heating, there is a problem that the steel plate after rapid heating is likely to cause “drawing”. For example, in
上記の「絞り」が発生する原因について、特許文献3では、上下流に配設された通電ロール間の鋼板は、通電加熱で急速加熱されて板幅方向に膨張しようとするが、下流側の通電ロールで熱膨脹が拘束されるためしわが発生し、さらにこのしわ部分が、通電ロール等のピンチ部分を通過する際、押さえつけられて塑性変形し、筋状の疵となったものであると説明されている。上記説明によれば、通電ロールを用いない、誘導加熱方式であれば、絞りの発生は防止できると考えられる。
Regarding the cause of the above-mentioned “drawing”, in
確かに、通電ロールを有しない誘導加熱では、上記絞りの発生は大幅に低減される。しかしながら、発明者らの調査によれば、鋼板の自由膨張を拘束するロールを有しない誘導加熱でも、通電加熱の場合と同様、複数の小さな縦じわが発生し、絞りが引き起こされることが確認されている。この絞りに対しては、特許文献3に開示の技術を適用することで解決できる可能性はある。しかし、誘導加熱コイルの直後に絞り防止ロールを設置すると、鋼板が絞り防止ロールと接触することにより疵が生じることがある。また、絞り防止ロールは、鋼板が膨張する方向への滑りを拘束する作用があるので、加熱温度を種々に変更する場合、それに伴う熱膨脹の変化に対応できないという問題がある。そして、設置に必要なスペースを確保することも難しい。また、例え設置できたとしても、特許文献3の絞り防止ロールは、設備が複雑であるため、設備費やメンテナンス上も問題点が多い。
Certainly, the induction heating without an energizing roll greatly reduces the occurrence of the above-mentioned squeezing. However, according to the inventors' investigation, it was confirmed that even in induction heating without a roll that restrains the free expansion of the steel sheet, a plurality of small vertical wrinkles are generated and drawing is caused as in the case of current heating. ing. There is a possibility that this diaphragm can be solved by applying the technique disclosed in
本発明は、従来技術が抱える上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、鋼板を急速加熱する際、鋼板を拘束するロールの有無に拘わらず発生する絞りを効果的に防止することができる鋼板の加熱方法を提案すると共に、その方法に用いる加熱装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and the purpose thereof is to effectively prevent a restriction that occurs regardless of the presence or absence of a roll that restrains the steel sheet when rapidly heating the steel sheet. In addition to proposing a heating method for a steel sheet, it is an object to provide a heating device used for the method.
発明者らは、上記課題の解決に向け、急速加熱による板幅方向の熱膨脹に起因したしわが絞りに発展するのを防止する方法について鋭意検討を重ねた。その結果、上記急速加熱に起因して発生する複数の小さな縦じわを絞りに発展させないようにするためには、複数の小さな縦じわを大きな一つのしわにしてやることが有効であること、そのためには、通板中の鋼板の板幅中央部を先行して加熱して一つのしわを発生させ、その後、加熱領域を幅方向に拡大して、その一つのしわを板幅端部まで拡大してやればよいことを見出し、本発明を開発するに至った。 In order to solve the above-described problems, the inventors have made extensive studies on a method for preventing wrinkles caused by thermal expansion in the plate width direction due to rapid heating from developing into a throttle. As a result, in order not to develop a plurality of small vertical wrinkles generated due to the rapid heating into a drawing, it is effective to make the plurality of small vertical wrinkles into one large wrinkle, For that purpose, the sheet width center part of the steel plate in the sheet passing plate is heated in advance to generate one wrinkle, and then the heating region is expanded in the width direction so that the one wrinkle extends to the sheet width end part. The present inventors have found that it is only necessary to expand and have developed the present invention.
すなわち、本発明は、連続的に搬送される鋼板を加熱する方法において、鋼板の板幅中央部を先行して加熱し、加熱時の鋼板の等温線が上流側に凸形状かつ等温線の間隔が等しくなるようにすることを特徴とする鋼板の加熱方法である。 That is, the present invention is a method of heating a continuously conveyed steel plate, heating the plate width central portion of the steel plate in advance, and the isotherm of the steel plate at the time of heating is convex on the upstream side and the interval between the isotherms Is a heating method of a steel sheet, characterized in that they are equal.
また、本発明の加熱方法における上記凸形状は、円弧状あるいはV字状であることを特徴とする。 The convex shape in the heating method of the present invention is an arc shape or a V shape.
また、本発明は、連続的に搬送される鋼板を加熱する加熱装置において、鋼板の加熱手段が鋼板の板幅中央部を先行して加熱し、加熱時の鋼板の等温線が上流側に凸形状かつ等温線の間隔が等しくなるよう配設されてなることを特徴とする鋼板の加熱装置である。 Further, the present invention provides a heating apparatus for heating a continuously conveyed steel sheet, in which the steel sheet heating means heats the sheet width central portion of the steel sheet in advance, and the isotherm of the steel sheet during heating protrudes upstream. It is a steel plate heating device characterized in that the shape and the interval of isothermal lines are arranged to be equal .
本発明における上記鋼板の加熱手段は、鋼板面に投影した形状が上流側に凸形状のソレノイド型誘導加熱コイルであることを特徴とする。 The heating means for the steel sheet in the present invention is a solenoid induction heating coil whose shape projected on the steel sheet surface is convex on the upstream side.
また、本発明における上記凸形状は、円弧状あるいはV字状であることを特徴とする。 In the present invention, the convex shape is an arc shape or a V shape.
また、本発明は、上記加熱装置と下流側通板ロールとの間に、押えロールを配設してなることを特徴とする。 Further, the present invention is characterized in that a presser roll is disposed between the heating device and the downstream side plate roll.
本発明によれば、鋼板を急速加熱した際に発生する絞りを効果的に防止することができるので、連続焼鈍設備等に鋼板を安定して通板することが可能となるほか、鋼板の製品形状の品質向上にも大きく寄与する。 According to the present invention, it is possible to effectively prevent the drawing generated when the steel sheet is rapidly heated, so that it is possible to stably pass the steel sheet through a continuous annealing facility or the like, and the product of the steel sheet. Contributes greatly to improving the quality of shapes.
一般に、鋼板を連続焼鈍する設備では、鋼板を炉内に長時間滞留させるため、焼鈍炉内に多数の搬送ロールを対向して配設し、それら対向する搬送ロール間で鋼板を往復させると共に、炉内を通板する鋼板の蛇行を防止して安定通板を確保するため、搬送ロールのクラウンを凸とし、所定量の張力を鋼板に付与している。そのため、炉内を通板している鋼板には、板幅方向に収縮しようとする力が働くため、小さな縦じわが発生しやすく、最悪、搬送ロールに巻き付いた際、いわゆる「ヒートバックル」と称する絞りに至ることが知られている。 In general, in equipment for continuously annealing a steel plate, in order to retain the steel plate in the furnace for a long time, a number of conveying rolls are arranged facing each other in the annealing furnace, and the steel plate is reciprocated between the opposed conveying rolls. In order to prevent the meandering of the steel plate passing through the furnace and secure a stable plate, the crown of the transport roll is convex and a predetermined amount of tension is applied to the steel plate. Therefore, the steel plate that passes through the furnace has a force to shrink in the width direction of the plate, so small vertical wrinkles are likely to occur. It is known to reach a diaphragm called.
しかし、本発明が対象としている絞りは、上述した絞りとは異なる現象であると考えられる。というのは、本発明が対象としている絞りは、鋼板を急速加熱した際の熱膨脹が拘束されることに起因するものであるからである。ただし、小さな複数の縦じわがロールと接触することで、潰されてしわの幅が狭くなり、絞りに至っている点で共通している。したがって、上述した縦じわと急速加熱に伴う縦じわとが重畳して、絞りを引き起こしている可能性も考えられる。 However, the diaphragm targeted by the present invention is considered to be a phenomenon different from the diaphragm described above. The reason for this is that the restriction targeted by the present invention is due to the restraint of thermal expansion when the steel sheet is rapidly heated. However, it is common in that a plurality of small vertical wrinkles are brought into contact with the roll and are crushed to reduce the width of the wrinkles, leading to a stop. Therefore, there is a possibility that the vertical wrinkles described above and the vertical wrinkles due to rapid heating are superimposed to cause a restriction.
発明者らは、上記急速加熱に起因して発生する複数の小さな縦じわを、絞りに発展させないようにする方策について検討を重ねた。その結果、複数の小さな縦じわを、大きな幅をもった一つのしわにしてやることで絞り込みを防止し得ること、そのためには、通板中の鋼板の板幅中央部を先行して加熱して一つのしわを板幅中央部に発生させ、その後、加熱領域を拡大して、その一つのしわを板幅端部まで拡大してやればよいことを見出し、本発明を開発するに至った。 The inventors have repeatedly studied a measure for preventing a plurality of small vertical lines generated due to the rapid heating from being developed into a diaphragm. As a result, it is possible to prevent narrowing by making a plurality of small vertical wrinkles into one wrinkle having a large width, and for that purpose, the central part of the plate width of the steel plate in the plate is heated in advance. One wrinkle is generated at the center of the plate width, and then the heating region is expanded to find that one wrinkle is expanded to the end of the plate width, and the present invention has been developed.
図1は、従来のソレノイド型誘導加熱コイルを用いた加熱装置と、その装置で鋼板を急速加熱したときの鋼板の形状変化を模式図であり、1は鋼板、2、2´は搬送ロール、3は鋼板面への投影形状が矩形状のソレノイド型誘導加熱コイル、4はコイルに流される交流の誘導電流の流れる方向を示したものである。また、図2は、図1に示した鋼板のA−A´断面形状を模式的に示した図である。図1、図2に示したように、従来の矩形状の加熱コイルで急速加熱された鋼板は、板幅方向で均一に熱膨脹しようとするが、下流側の搬送ロール2´に拘束されて、鋼板進行方向に長い小さな縦じわ5が複数発生する(図1,2には縦じわが2本の例を示した。)。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a heating device using a conventional solenoid induction heating coil and a shape change of the steel plate when the steel plate is rapidly heated by the device, where 1 is a steel plate, 2 ′ is a transport roll, 3 is a solenoid type induction heating coil having a rectangular projection shape on a steel plate surface, and 4 is a direction in which an alternating induction current flows through the coil. Moreover, FIG. 2 is the figure which showed typically the AA 'cross-sectional shape of the steel plate shown in FIG. As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the steel plate rapidly heated by the conventional rectangular heating coil tries to be thermally expanded uniformly in the plate width direction, but is restrained by the
一方、図3は、本発明の加熱装置と、その装置で鋼板を急速加熱したときの鋼板の形状変化を示した模式図であり、1は鋼板、2、2´は搬送ロール、6は本発明に係る鋼板面への投影形状が円弧状のソレノイド型誘導加熱コイル、4はコイルに流される交流の誘導電流の流れる方向を示したものである。また、図4は、図3に示した鋼板のB−B´断面形状を模式的に示した図である。図3,4に示したように、本発明の加熱装置では、鋼板の板幅中央部が円弧状の加熱コイルの突出部で先行加熱される。その結果、急速加熱された鋼板は、熱膨脹しても、従来の加熱装置のような小さな複数の縦じわは発生せず、大きな曲率半径の1つの縦じわ5しか発生しないため、下流側搬送ロール2´と接触しても絞りに発展することはない。
On the other hand, FIG. 3 is a schematic view showing the heating device of the present invention and the shape change of the steel plate when the steel plate is rapidly heated by the device, wherein 1 is a steel plate, 2 ′ is a transport roll, and 6 is a book. The solenoid-type induction heating coil whose projection shape on the steel plate surface according to the invention has an arc shape, 4 indicates the direction in which an alternating induction current flows through the coil. FIG. 4 is a diagram schematically showing a BB ′ cross-sectional shape of the steel plate shown in FIG. As shown in FIGS. 3 and 4, in the heating device of the present invention, the central portion of the plate width of the steel plate is preheated by the protruding portion of the arc-shaped heating coil. As a result, the rapidly heated steel plate does not generate a plurality of small vertical wrinkles as in the conventional heating device even when thermally expanded, and generates only one
図1,2に示した多数の縦じわや、図3,4に示した一つの縦じわは、鋼板の熱膨張が面外変形するために発生しており、図5は、その様子を俯瞰図で示したものである。鋼板101は、左から右方向に送られ、図中央付近で加熱されており、従来の加熱方法である図5(a)では、加熱初期の等温線102も加熱終了時の等温線103も、ほぼ直線で表される。このとき、鋼板は、熱膨張によって面外変形(この例では上下方向に変形)し、104に示したように上下方向に変位する。なお、この従来例では、上下方向への面外変形の起点105を5箇所としているが、面外変形の起点は、等温線102のどこでもなり得るため、数は不定である。ただし、一旦しわが多数発生すると、その数で安定することが多い。
1 and 2 and one vertical wrinkle shown in FIGS. 3 and 4 are generated due to out-of-plane deformation of the thermal expansion of the steel sheet, and FIG. Is shown in an overhead view. The
これに対して、本発明の加熱方法では、図5(b)に示すように、加熱初期の等温線は、幅中央部が先行して高温になるために湾曲しており、面外変形の起点は板幅方向中央の1点しかない。そのため、1つのしわ(広義の縦じわ)が発生し、全ての熱膨張変形は、そのしわが吸収して最終的に1つの大きな曲率半径の縦じわとなる。 On the other hand, in the heating method of the present invention, as shown in FIG. 5 (b), the isotherm in the initial stage of heating is curved because the center of the width precedes and becomes high temperature, and the deformation of out-of-plane deformation occurs. There is only one starting point in the center of the plate width direction. Therefore, one wrinkle (wide vertical wrinkle) is generated, and all the thermal expansion deformation is absorbed by the wrinkle and finally becomes a vertical wrinkle with one large curvature radius.
なお、本発明においては、加熱初期の等温線102と加熱完了時の等温線103の間の等温線は、加熱開始から終了までの等温線のすべてが、等温線を板の進行方向に並行移動させた際に一致するように加熱することが望ましい。これは、板の進行方向で等温線に粗密が生じると、密な場所は短い距離で加熱されて大きく熱膨張するのに対して、疎な場所は熱膨張が小さくなるため、図5(c)に示すように、等温線が密な場所にしわが集中して発生するようになるためである。
In the present invention, the isotherm between the
ここで、本発明の加熱装置を誘導加熱コイルとし、誘導加熱の中でもソレノイド型を例として示した理由は、ソレノイド型が加熱速度の面で有利であることに加え、上下から鋼板をコイルで挟み込む形の単純なトランスバース型の加熱コイルでは、交流磁界が板面に対して直交し、誘導電流は板面内を周回するように流れるため、板幅端部から優先的に加熱され、板幅中央部を先行加熱することが簡便にはできないからである。 Here, the reason why the heating device of the present invention is an induction heating coil and the solenoid type is shown as an example in induction heating is that the solenoid type is advantageous in terms of heating speed, and the steel plate is sandwiched from above and below by the coil. In a simple transverse type heating coil, the AC magnetic field is orthogonal to the plate surface, and the induced current flows around the plate surface. This is because it is not possible to simply heat the center part in advance.
また、図6は、本発明の加熱装置の他の実施形態を示すもので、図3の鋼板面への投影形状が円弧状の誘導加熱コイルに代えて、鋼板面への投影形状がV字状の誘導加熱コイル7を用いた例である。このようなV字状の誘導加熱コイルでも、板幅中央部を先行して加熱することができるので、絞りの発生を効果的に抑制することができる。 FIG. 6 shows another embodiment of the heating device of the present invention. The projected shape on the steel plate surface in FIG. 3 is replaced with an arc-shaped induction heating coil, and the projected shape on the steel plate surface is V-shaped. This is an example in which a cylindrical induction heating coil 7 is used. Even with such a V-shaped induction heating coil, the central portion of the plate width can be heated in advance, so that the occurrence of throttling can be effectively suppressed.
なお、本発明の加熱装置で一つの大きな縦じわを形成させるためには、加熱した鋼板の等温線はできる限り間隔が等しくなるよう加熱することが好ましく、その意味では、前述した図3に示した円弧状あるいは図6に示したV字状の誘導加熱コイルを用いることが好ましいといえる。 In order to form one large vertical wrinkle with the heating device of the present invention, it is preferable to heat the isotherm of the heated steel sheet so that the intervals are as equal as possible. It can be said that it is preferable to use the arc-shaped or the V-shaped induction heating coil shown in FIG.
また、上述したように、本発明の加熱方法および加熱装置の特徴は、板幅中央部を先行して加熱することで、複数の小さな縦じわの発生を抑制し、1つの大きなしわを発生させ発展させるとことにあるが、このしわが大きくなり過ぎると、いわゆる「C反り」となり、搬送ロール以外の他の機械設備と接触を起こすおそれがある。そこで、斯かる不具合を防止するため、誘導加熱コイルの下流側かつ下流側搬送ロールの上流側に押さえロールを配設することが好ましい。 In addition, as described above, the heating method and the heating device according to the present invention are characterized by suppressing the generation of a plurality of small vertical wrinkles by heating the central portion of the plate width in advance, thereby generating one large wrinkle. However, if this wrinkle becomes too large, it becomes a so-called “C warp”, which may cause contact with other mechanical equipment other than the transport roll. Therefore, in order to prevent such a problem, it is preferable to dispose a pressing roll downstream of the induction heating coil and upstream of the downstream transport roll.
図7は、図3に示した本発明の加熱装置の誘導加熱コイルの下流側かつ下流側搬送ロールの上流側に押さえロール9を設置した例を示したものである。この押えロールは、特許文献3に開示された絞り防止ロールのような複雑な付帯設備が不要であるため、設置スペースも小さくて済み、設備コストやメンテナンス上の問題も少ないという利点がある。
FIG. 7 shows an example in which a pressing roll 9 is installed on the downstream side of the induction heating coil of the heating apparatus of the present invention shown in FIG. Since this presser roll does not require complicated incidental facilities such as the squeezing prevention roll disclosed in
なお、本発明の加熱装置は、縦型、横型のいずれの焼鈍設備にも適用することができる。また、本発明の加熱装置は、急速加熱が必要な箇所に設置すればよく、断熱や温度保持あるいは雰囲気制御のため炉中に設置してもよい。また、本発明の加熱装置は、単一で設置しても、直列に複数配列して設置してもよく、さらに、分割して設置しても構わない。 The heating device of the present invention can be applied to both vertical and horizontal annealing facilities. Moreover, the heating apparatus of this invention should just be installed in the location which needs rapid heating, and may be installed in a furnace for heat insulation, temperature maintenance, or atmosphere control. Moreover, the heating device of the present invention may be installed singly, or may be installed in a plurality in series, or may be installed separately.
また、図8は、導電板で構成された誘導加熱コイルを有する、本発明の加熱装置の他の実施形態を示すものである。本発明における必須の要件は、鋼板を加熱する際、板幅中央が先行して高温になるように加熱することであるから、図8(a)に俯瞰図で示した、導電性の銅などの金属板で構成されたソレノイド型誘導加熱コイル202に対して、図8(b)のように、突き出し部205や切り欠き部206を設ければ、電流は滑らかに流れるので、幅中央を先行して加熱することができる。また、この原理を応用すれば、従来の矩形のソレノイド型誘導加熱装置であっても、例えば、図8(c)のように、導体204,205を追加することでも、本発明を実施することができる。
Moreover, FIG. 8 shows other embodiment of the heating apparatus of this invention which has the induction heating coil comprised with the electrically conductive plate. Since the essential requirement in the present invention is to heat the steel plate so that the center of the plate width reaches a high temperature in advance, the conductive copper shown in the overhead view in FIG. As shown in FIG. 8 (b), if the protruding
また、上述した本発明の加熱方法および加熱装置の説明では、加熱手段として、ソレノイド型の誘導加熱コイルを用いて急速加熱する例を中心に説明してきたが、急速加熱手段として、トランスバース型の誘導加熱装置を用いても、本発明を実施することができる。例えば、図9(a)に示すように、板幅方向に円弧状の電流経路を持つトランスバース型誘導加熱コイル302を配設した加熱装置や、図9(b)に示すように、従来の矩形形状のトランスバース型コイル305であっても、コア材(鉄心)304の配置を変更することによって、板幅中央を先行して加熱できるようにした加熱装置を用いてもよい。
In the description of the heating method and the heating apparatus of the present invention described above, an example of rapid heating using a solenoid type induction heating coil as the heating means has been described. However, as the rapid heating means, a transverse type is used. The present invention can also be implemented using an induction heating device. For example, as shown in FIG. 9 (a), a heating apparatus provided with a transverse
さらにいえば、本発明の加熱装置は、鋼板の板幅中央を先行して急速加熱することが可能であれば、いずれの加熱手段を用いてもよく、例えば、バーナ加熱、プラズマ加熱、レーザ加熱、赤外線加熱等、いずれの加熱手段を用いてもよい。 Furthermore, the heating device of the present invention may use any heating means as long as it can rapidly heat the sheet width center in advance, for example, burner heating, plasma heating, laser heating. Any heating means such as infrared heating may be used.
鋼板面への投影形状が円弧状で、ソレノイドの開口断面が幅:1500mm×高さ:140mmで、長さ:6000mmのソレノイド型誘導加熱コイルを有する加熱装置を連続焼鈍設備に設置し、板厚:0.3mm×板幅:1300mmの3mass%Si含有冷延鋼板を100m/minで搬送しつつ、室温から700℃まで、100℃/secまたは200℃/secで急速加熱して一次再結晶焼鈍を施し、方向性電磁鋼板を製造した。なお、上記円弧状のソレノイド型誘導加熱コイルとしては、両幅端部に対する中央部の突出部の長さが50mmと100mmの2種類のものを用いた。また、一部の鋼板は、図7に示した押えロールを設けた加熱装置を用いた。 A heating device having a solenoid type induction heating coil having a circular arc shape projected onto the steel plate surface, a solenoid opening cross section of width: 1500 mm × height: 140 mm, and length: 6000 mm is installed in the continuous annealing equipment, and the plate thickness : 0.3 mm x sheet width: 1300 mm of 3 mass% Si-containing cold-rolled steel sheet is transported at 100 m / min and rapidly heated from room temperature to 700 ° C at 100 ° C / sec or 200 ° C / sec to perform primary recrystallization annealing Thus, a grain-oriented electrical steel sheet was produced. As the arc-shaped solenoid type induction heating coil, two types having a length of the central protruding portion with respect to both width end portions of 50 mm and 100 mm were used. Moreover, the heating apparatus which provided the pressing roll shown in FIG. 7 was used for some steel plates.
上記急速加熱による絞りに起因して発生した製品の不良率を、従来の矩形状ソレノイド型誘導加熱コイルを有する加熱装置で、200℃/secで加熱する場合を基準(1.0)として、表1に示した。この結果から、本発明の加熱装置を適用することで、絞りに起因した不良を大幅に低減できることがわかる。 The defect rate of products generated due to the above-mentioned drawing due to rapid heating is expressed as a standard (1.0) when heating at 200 ° C./sec with a heating device having a conventional rectangular solenoid induction heating coil. It was shown in 1. From this result, it can be seen that by applying the heating device of the present invention, it is possible to significantly reduce defects caused by the diaphragm.
本発明の技術は、鋼板に絞りを発生させることなく100℃/sec以上で急速加熱することができるので、これを一次再結晶焼鈍の加熱に適用することで、磁気特性に優れた方向性電磁鋼板を有利に製造することが可能となる。 Since the technology of the present invention can rapidly heat a steel sheet at 100 ° C./sec or more without causing a drawing, applying this to the heating of primary recrystallization annealing enables the directional electromagnetic with excellent magnetic properties. A steel plate can be advantageously produced.
1:鋼板
2、2´:搬送ロール
3:従来の矩形状のソレノイド型誘導加熱コイル
4:励磁電流の流れる方向
5:縦じわ(絞り)
6:円弧状のソレノイド型誘導加熱コイル
7:V字状のソレノイド型誘導加熱コイル
9:押えロール
101、201、301:鋼板
102:加熱初期の等温線
103:加熱終了時の等温線
104:面外変形量(鋼板の上下方向変位)
105:面外変形の起点
202:導電板によるソレノイド式誘導加熱コイル
203、303:コイル電流(交流であるが、一方向矢印で図示)
204:改造で付加する導電板
205:突き出し
206:切り欠き
302:トランスバース式誘導加熱コイル
304:コア材
305:従来のトランスバース型誘導加熱コイル
1:
6: Arc-shaped solenoid induction heating coil 7: V-shaped solenoid induction heating coil 9: Presser roll 101, 201, 301: Steel plate 102: Isothermal line at the beginning of heating 103: Isothermal line at the end of heating 104: Surface External deformation (displacement in the vertical direction of the steel sheet)
105: Origin of out-of-plane deformation 202: Solenoid
204: Conductive plate added by modification 205: Protrusion 206: Notch 302: Transverse induction heating coil 304: Core material 305: Conventional transverse induction heating coil
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