JP7279083B2 - 圧延後に金属ストリップを焼き入れするためのシステム及び方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2018年6月13日に出願の「SYSTEMS AND METHODS FOR QUENCHING A METAL STRIP AFTER ROLLING」と題する米国仮出願第62/684,428号の利益を請求し、その内容は全体を参照により本願明細書に援用する。
本出願は金属加工に関し、より詳しくは、圧延後に金属ストリップを焼き入れるためのシステム及び方法に関する。
Claims (17)
- 金属下地を加工するためのシステムであって、
焼き入れシステムであって、
前記金属下地の上面に冷却剤を散布するように構成された上部ノズルと、
前記金属下地の底面に前記冷却剤を散布するように構成された下部ノズルと
を備え、
前記上部ノズルが、前記金属下地のストリップ温度が初期温度から、前記初期温度より低い中間温度に下がるまで前記冷却剤を散布し、前記ストリップ温度が前記中間温度に達するときに前記冷却剤の散布を停止するように構成され、
前記下部ノズルが、前記金属下地の前記ストリップ温度が前記初期温度から、前記初期温度より低く、前記中間温度より低いターゲット温度に下がるまで前記冷却剤を散布するように構成される
前記焼入れシステム
を備え、
前記中間温度が120℃~180℃であり、前記ターゲット温度が60℃~120℃であり、前記初期温度が180℃より高い、前記システム。 - 前記焼き入れシステムが複数の上部ノズル及び複数の下部ノズルを備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記焼き入れシステムが、前記金属下地の幅の未選択部分より多く前記金属下地の前記幅の選択部分を冷却するように構成される、請求項1に記載のシステム。
- 前記選択部分が前記金属下地の端縁であり、前記未選択部分が前記金属下地の非端縁部分である、請求項3に記載のシステム。
- 前記焼き入れシステムから所定の距離下流に位置する平坦度測定装置をさらに備え、前記所定の距離が前記ストリップ温度が平衡するために十分な距離であり、前記平坦度測定装置が、
前記金属下地の幅にわたって前記金属下地の平坦度プロファイルを測定し、
平坦度信号の中の前記測定された平坦度プロファイルを出力する
ように構成される、請求項1に記載のシステム。 - 前記平坦度測定装置から前記平坦度信号を受信し、
前記測定された平坦度プロファイルを所定の平坦度プロファイルと比較し、
前記測定された平坦度プロファイルが前記所定の平坦度プロファイルと一致するように前記焼き入れシステムを制御する
ように構成されたコントローラをさらに備える、請求項5に記載のシステム。 - 金属下地を加工する方法であって、
前記金属下地のストリップ温度が初期温度から中間温度に下がるように、焼き入れシステムを用いて前記金属下地の上面及び底面を冷却することと、
前記ストリップ温度が前記中間温度であるときに前記上面の前記冷却を停止することと、
前記金属下地の前記ストリップ温度が前記中間温度からターゲット温度に下がるまで、前記焼き入れシステムを用いて前記金属下地の前記底面の前記冷却を続けることと
を含み、
前記中間温度が120℃~180℃であり、前記ターゲット温度が60℃~120℃である、前記方法。 - 前記焼き入れシステムが少なくとも1つの上部ノズル及び少なくとも1つの下部ノズルを備え、前記金属下地の前記上面を冷却することが、前記少なくとも1つの上部ノズルを用いて前記上面に冷却剤を散布することを含み、前記金属下地の前記底面を冷却することが、前記少なくとも1つの下部ノズルを用いて前記底面に前記冷却剤を散布することを含む、請求項7に記載の方法。
- 前記上面を冷却することが、前記金属下地の幅の未選択部分より多く前記金属下地の前記幅の選択部分を冷却することを含む、請求項7に記載の方法。
- 前記底面を冷却することが、前記金属下地の幅の未選択部分より多く前記金属下地の前記幅の選択部分を冷却することを含む、請求項9に記載の方法。
- 平坦度測定装置を用いて前記金属下地の幅にわたって前記金属下地の平坦度プロファイルを測定することであって、前記平坦度測定装置が前記焼き入れシステムから所定の距離下流に配置される、前記測定することと、
前記ストリップ温度の温度プロファイルが等しくなるように、前記所定の距離にわたって前記金属下地を通過させることと、
前記測定された平坦度プロファイルに基づいて前記焼き入れシステムの少なくとも1つの態様を制御することと
をさらに含む、請求項9に記載の方法。 - 前記焼き入れシステムの前記少なくとも1つの態様を制御することが、
コントローラで前記測定された平坦度プロファイルを含む平坦度信号を受信することと、
前記測定された平坦度プロファイルを所定の平坦度プロファイルと比較することと、
前記測定された平坦度プロファイルが前記所定の平坦度プロファイルと一致するように前記焼き入れシステムの前記少なくとも1つの態様を制御することと
を含む、請求項11に記載の方法。 - 金属下地を加工するためのシステムであって、
第1の焼き入れ構成及び第2の焼き入れ構成で前記金属下地の上で冷却剤を選択的に散布するように構成された焼き入れシステムであって、前記焼き入れシステムが、前記第1の焼き入れ構成で前記金属下地の上面及び底面を冷却し、前記焼き入れシステムが、前記第2の焼き入れ構成で前記金属下地の前記底面だけを冷却する、前記焼き入れシステムと、
前記金属下地のストリップ温度を検出するように構成されたセンサと
を備え、
前記ストリップ温度が少なくとも中間温度であるときに前記焼き入れシステムが前記第1の焼き入れ構成にあり、
前記ストリップ温度が前記中間温度から、前記中間温度より低いターゲット温度に下がるときに前記焼き入れシステムが前記第2の焼き入れ構成にあり、
前記中間温度が120℃~180℃であり、前記ターゲット温度が60℃~120℃である、前記システム。 - 前記焼き入れシステムが、前記金属下地の前記上面に前記冷却剤を散布するように構成された複数の上部ノズル、及び前記金属下地の前記底面に前記冷却剤を散布するように構成された複数の下部ノズルを備える、請求項13に記載のシステム。
- 前記焼き入れシステムが、前記金属下地の幅の未選択部分より多く前記金属下地の前記幅の選択部分を冷却するようにさらに構成される、請求項13に記載のシステム。
- 前記焼き入れシステムが、圧延機のワークスタンドから下流にある、請求項13に記載のシステム。
- 前記金属下地の幅にわたって前記金属下地の平坦度プロファイルを測定するように構成された平坦度測定装置をさらに備える、請求項13に記載のシステム。
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