JPH0266125A - 連続焼鈍炉の平担制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は連続焼鈍炉における鋼板等のストリップの平坦
制御装置に関する。

〔従来技術〕

連続焼鈍炉の冷却帯における鋼板の冷却方法としては、
循環ファンを用いることにより炉内の雰囲気ガスを水冷
ガスクーラを通して循環させ、冷却された雰囲気ガスを
鋼板の上側及び下側へ吹付けて鋼板を冷却し、高品質の
鋼板を得る方法が知られている。

しかしながらこの方法においては、連続焼鈍炉入側の鋼
板形状に起因する鋼板の幅方向の不均一冷却による形状
不良が生じやすいという問題があった。これは連続焼鈍
炉入側において鋼板に両端部が伸びた、ヘリ延び等の形
状不良部分がある場合、その部分は充分に冷却されず熱
応力により形状不良が増幅されるためである。

前述の問題を解決すべ（、連続焼鈍炉の冷却帯の入側又
は出側に板幅方向の形状即ち平坦度を検出する板幅方向
形状検出器を設け、この検出器により検出された板幅方
向形状に応じて板幅方向の温度制御を行う方法が提案さ
れている（特願昭６０８５１０４号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら前述の方法は、冷却帯の入側及び出側にあ
る鋼板は所定の張力を受けており、この状態の鋼板の形
状は無張力状態である９Ａ板の製品形状とは必ずしも一
致するとは限らず、形状不良が依然として残存するとい
う問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みなされたものであり、鋼板の
所定張力状態及び無張力状態における板幅方向形状を検
出し、これらの検出結果を比較し、この比較結果に基づ
き無張力状態での形状不良の発生を抑止すべき板幅方向
の温度制御を行う連続焼鈍炉の平坦制御装置を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る連続焼鈍炉の平坦制御装置は、連続焼鈍炉
の冷却帯でストリップの幅方向温度を制御することによ
って該ストリップの平坦制御を行う連続焼鈍炉の平坦制
御装置において、前記連続焼鈍炉の出側に設けられ前記
ストリップの所定張力状態での板幅方向形状及び無張力
状態での板幅方向形状を検出する検出手段と、これらの
検出結果を比較し、この比較結果に基づき無張力状態で
の前記ストリップの形状不良を抑止すべく前記幅方向温
度の制御における制御量を補正する手段とを具備するこ
とを特徴とする。

〔作用〕

本発明においては、連続焼鈍炉の出側及び出側検出台に
板幅方向形状検出器を設けることにより所定張力状態及
び無張力状態における鋼板の同一部分の板幅方向形状を
検出し、これらの検出結果を比較することによって所定
張力状態と無張力状態との板幅方向形状の関係を求め、
この関係に基づき無張力状態における形状不良の発生を
抑止すべく冷却帯の板幅方向の温度制御の制御量を補正
する。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述す
る。

第１図は本発明に係る連続焼鈍炉の平坦制御装置の構成
を示す模式図である。図中１は電磁鋼板であり、これを
巻回したペイオフリール２から操り出され、連続焼鈍炉
１０、ルーパー３及び出側検査台４を通過しつつ白抜矢
符方向へ移送され、テンションリール５に巻取られる。

連続焼鈍炉１０は電磁鋼板１を移送するラインの上流側
から順に、無酸化炉１１、加熱帯１２、均熱帯１３及び
冷却帯１４が連続的に配置されている。

無酸化炉１１はその内部で電磁鋼板１を表裏両面から直
火バーナにより加熱し、電磁鋼板１の表面に付着した圧
延油を燃焼させることにより除去するものである。この
際のバーナ燃焼は空燃比０．９程度で行い、炉内雰囲気
を無酸化（弱酸化性）にして電磁鋼板１の過度の酸化を
防止しつつ加熱する。

加熱帯１２は、電磁鋼板１をラジアントチューブにより
表裏両面から加熱する。この加熱帯１２内は後述する冷
却帯１４から送られて来る還元性ガス雰囲気になってお
り、無酸化炉１１にて発生した電磁鋼板１の表面の薄い
酸化膜は還元される。

均熱帯１３は、電磁鋼板１を均熱化してその結晶粒子径
を充分に太き（することにより磁気特性を改善する。こ
のため、均熱帯１３では電磁鋼板１の均熱時間を充分に
とるようにしている。

冷却帯１４は、循環ファンにより還元性ガス雰囲気を水
冷式ガスクーラを通して循環させる。循環ファンの送気
経路は複数に分岐しており、それより連なる複数の送気
口は夫々電磁鋼板１の上側及び下側にあり、電磁鋼板１
の幅方向に列設されている。そしてこれらの送気口より
冷却された雰囲気を吹き付けて電磁鋼板ｌを冷却する。

なお、前記送気口の各冷却風量はこれらの送気経路に夫
々設けられたダンパーの開度を調節することにより調節
される。

冷却帯１４の入側、出側には夫々電磁鋼板１の幅方向の
温度分布を検出する材温針２０．２１が配設されている
。これらの材温針２０．２１は複数の温度計を板幅方向
に列設したものであり、材温針２０．２１としては、鋼
板の板幅の検出視野内に納まり、鋼板に対する検出視野
内を炉壁からの迷光より保護する冷却フード及び検出視
野外にある鋼板表面からの迷光より検出視野内を保護す
るシールド板を備えた走査型放射温度計（実願昭６２−
１５８３６７号）を用いると良い。

かかる材温針を用いれば鋼板の表面温度分布を精度良く
検出できる。なお、この検出結果より材温針に備えられ
た演算装置は前記温度分布の最大温度差を算出し、この
結果は板幅方向温度差として形状換算器４０へ入力され
る。

また、連続焼鈍炉出側及び連続焼鈍炉出側検査台４には
板幅方向形状検出器３０及び板幅方向形状検出器３１が
配設され、所定張力状態及び無張力状態での板幅方向形
状即ち平坦度を検出する。これらの検出器は複数のレー
ザー変位計を板幅方向へ配設したものであり、夫々のレ
ーザー変位計は該レーザー変位計と電磁鋼板１との距離
を測定し、電磁鋼板１の平坦不良による前記距離の測定
値の変位量を求める。そしてこれらの測定結果より得ら
れる板幅方向の表面形状分布をとり、第２図に示す如き
電磁鋼板１の幅方向断面の垂直方向の変位距離りと幅方
向の変位幅ｌとの比によって表される急峻度即ちｈ／ｅ
を検出器に設けられた演算装置により算出する。これら
の検出結果は記憶装置５０及び比較演算器７０へ入力さ
れる。

前記形状換算器４０は、材温針２０．２１より入力され
た前記板幅方向温度差を過去の実操業データに基づき予
め定められた板幅方向温度差と急峻度との相関関係に基
づいて急峻度に換算し、この換算結果を記憶装置５０及
び自動制御装置６０へ出力する。

自動制御装置６０は形状換算器４０より入力された急峻
度信号に基づき、例えば検出された電磁鋼板１の幅方向
の形状が中央部が膨らんだ状態であれば、該中央部の温
度が他の部分の温度より高温となるように、板幅方向の
中央部の冷却風量を調節するダンパーの開度を小さくす
る制御信号をダンパー駆動装置８０へ出力する。ダンパ
ー駆動装置８０は自動制御装置６０より入力された制御
信号に基づきダンパーの開度を調節し、これによって冷
却風量は調節される。前記比較演算器７０は記憶装置５
０より入力される急峻度信号と幅方向形状検出器３０．
３１より入力される急峻度信号とを比較し、その比較結
果に基づいて形状換算器４０に与えられている材温と急
峻度との相関関係を補正する信号を形状換算器４０へ出
力する。

かかる装置を用いて本発明を実施する場合、冷却帯１４
の入側の材温針２０の検出信号は形状換算器４０へ入力
される。該信号が入力された形状換算器４０においては
例えば第３図に示す如き材質により異なる板幅方向温度
差と急峻度との相関関係に基づいて板幅方向温度差を急
峻度に変換し、この変換結果を自動制御装置６０へ出力
する。自動制御装置６０は形状換算器４０よりの入力信
号に基づいて前述の如き制御を行うべくダンパー駆動装
置８０へ制御信号を出力し、ダンパー駆動装置８０は該
制御信号に基づいてダンパーを駆動し開度を調節する。

さらに急冷帯１４出側の材温針２１の検出信号は形状換
算器４０へ入力されて材温針２０の検出信号と同様に急
峻度に換算され、その換算値に関する信号は自動制御装
置６０及び記憶装置５ｏへ出力される。

そして自動制御装置６０では前述の如きダンパー制御信
号をダンパー駆動装置８ｏへ出力しダンパー開度を調節
する。

一方、連続焼鈍炉ＩＯを通過した後の電磁鋼板１の形状
は、まず連続焼鈍炉１０の出側に位置する板幅方向形状
検出器３０にて実測される。そしてその実測値は、前記
記憶装置５０へ入力される一方、前記記憶装置５０へ入
力されてそこで適宜時間（具体的には電磁鋼板１が材温
針２１の位置から板幅方向形状検出器３０の位置に至る
までの時間）記憶された上で比較演算器７０へ入力され
る前記換算値に関する値と該比較演算器７０において比
較され、その結果に関する信号は前記形状換算器４０へ
補正信号として出力される。該補正信号は例えば第３図
に示す如き板幅方向温度差と急峻度との相関関係を補正
する。

次に電磁鋼板１の形状は連続焼鈍炉出側検出台４におけ
る無張力状態で板幅方向形状検出器３１にて実測される
。

そしてその実施値は、前記記憶装置５０へ入力され、そ
こで適宜の時間（具体的には電磁鋼板１が板幅方向形状
検出器３０の位置から板幅方向形状検窓器３１の位置に
至るまでの時間）記憶された上で比較演算器７０へ入力
される前記板幅方向形状検出器３０の実測値と該比較演
算器７０において比較され、その比較結果に関する信号
は前記形状換算器４０へ補正信号として出力される。該
補正信号は急峻度についての所定張力状態と無張力状態
との相関関係（例えば第４図に示す如き相関関係）に基
づき、第３図に示す如き板幅方向温度差と急峻度との相
関関係を補正する。

これにより冷却帯１４における温度制御は、無張力状態
における電磁鋼板１の形状不良を抑止すべき制御量に調
節される。

次に本発明に係る装置を用いて制御を行った具体的な実
施結果について説明する。

前述した如き構成の連続焼鈍炉の平坦制御装置を用い、
第１表に示す条件にて電磁鋼板の平坦制御を行った。

（以下余白） 第　　１　　表 第５図は板幅方向片端よりの距離と急峻度との関係を示
すグラフであり、横軸に板幅方向片端よりの距離を、ま
た縦軸に急峻度をとり、両者の関係を冷却帯入側（黒丸
）と、連続焼鈍炉出側での無張力状態（白丸）と、連続
焼鈍炉出側での所定張力状態（白三角）とについて示し
である。なお、破線で示しであるのは所定の急峻度水準
値である。

第６図は従来技術装置を用いて前記条件にて制御を行っ
た場合の板幅方向片端よりの距離と急峻度との関係を示
すグラフであり、横軸に板幅方向片端よりの距離を、ま
た、縦軸に急峻度をとり、両者の関係を冷却帯入側（黒
丸）と、連続焼鈍炉出側での無張力状態（白丸）と、連
続焼鈍炉出側での所定張力状態（白三角）とについて示
しである。なお、破線で示しであるのは所定の急峻度水
準値である。

第５，６図から明らかな如く、本発明においては無張力
状態においても所定の急峻度水準値を超えず、形状不良
は抑止される。

〔効果〕

以上詳述した如く本発明によれば、鋼板の無張力状態と
所定張力状態との板幅方向形状の比較を行い、この比較
結果に基づいて連続焼鈍炉の冷却帯の温度制御の制御量
を補正することにより無張力状態での形状不良が抑止さ
れる等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る連続焼鈍炉の平坦制御装置の構成
を示す模式図、第２図は急峻度の説明図、第３図は板幅
方向温度差と急峻度との関係を示すグラフ、第４図は所
定張力状態特急峻度と無張力状態特急峻度との関係を示
すグラフ、第５図は板幅方向片端よりの距離と急峻度と
の関係を示すグラフ、第６図は従来技術についての板幅
方向片端よりの距離と急峻度との関係を示すグラフであ
る。 ｌ・・・電磁鋼板　ｌＯ・・・連続焼鈍炉　１４・・・
冷却帯２０．２１・・・材温計　３０．３１・・・板幅
方向形状検出器４０・・・形状換算器　５０・・・記憶
装置　６０・・・自動制御装置　７０・・・比較演算器 特　許　出願人　　住友金属工業株式会社代理人　弁理
士　　河　　野　　登　　夫弔 図 粥 図 弔 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、連続焼鈍炉の冷却帯でストリップの幅方向温度を制
   御することによって該ストリップの平坦制御を行う連続
   焼鈍炉の平坦制御装置において、 前記連続焼鈍炉の出側に設けられ前記ストリップの所定
   張力状態での板幅方向形状及び無張力状態での板幅方向
   形状を検出する検出手段と、これらの検出結果を比較し
   、この比較結果に基づき無張力状態での前記ストリップ
   の形状不良を抑止すべく前記幅方向温度の制御における
   制御量を補正する手段とを具備することを特徴とする連
   続焼鈍炉の平坦制御装置。