JPH0394026A - 鋼帯連続焼鈍炉の冷却帯 - 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〕 この発明は、連続焼鈍ライン（ＣＡＬ），連続溶融亜鉛
メッキライン（ＣＧＬ）などに設けられる鋼帯連続焼鈍
炉の冷却帯に係り、とくに、その冷却帯で発生する鋼帯
のバックル（巾方向への鋼帯の座屈）を防止するように
した鋼帯連続焼鈍炉の冷却帯に関する。

〔従来の技術〕

一般に、鋼帯連続焼鈍炉の冷却帯におけるハースロール
は、通過する金属ストリップの蛇行を防止するため、通
過方向側面からみて凸形に形威されたクラウンを有して
いるが、このクラウンが大きすぎると、バックルが発生
する。そのため、金属ストリップを安定して通板させる
ためには、クラウン量を適切な範囲に保持する必要があ
る。

つまり、冷却帯に配置された各ハースロールの内、スト
リップが接触するロール胴長方向中央部は、接触伝熱に
よりストリップ温度の影響を大きく受ける一方、ストリ
ップと接触しないロール端部は、ストリップ冷却用に冷
却装置が噴出した冷却ガスの影響を大きく受けるので、
ハースロールの胴長方向（軸方向）の温度分布は不均一
になり、その熱膨張の相違に因ってハースロールのクラ
ウン形状が初期状態から変化してしまう。そこで、ロー
ル胴長方向の温度不均一は凸形のクラウン（サーマルク
ラウンという）を形威するので、このサーマルクラウン
が生じると、クラウン量が適性範囲を逸脱し、この結果
、バックルが発生していた。

この状況を打破するため、従来では、例えば特開昭５９
−７６８３０号公報記載のものに見られる如く、ハース
ロールの周囲の炉壁に電気ヒータを配置し、ロール周囲
の雰囲気温度を上げて、ロール中央部（ストリップ接触
部）とロール端部（ストリップ非接触部）との温度差を
小さくする提案がなされている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、近年、冷却帯における冷却処理にあっては、
処理材の材質を鑑みて速い冷却速度が要求され、これに
応えるために、冷却用のガスをストリップに高速で吹き
つける、大容量の高速ガスジェット冷却が多用されるよ
うになっていることから、この冷却ガスの影響で、ハー
スロール周囲の雰囲気ガス温度が下がり、ハースロール
の端部の温度が下がる。つまり、ハースロールに前述し
た凸形状のサーマルクラウンが生じ、これがため、前述
した公報記載の方法をもってしても、バックルの発生を
無くずることができないばかりか、そのような方法によ
ってハックル発生を抑えようとすると、大容量の電気ヒ
ータを備える必要があり、装置が大形化し、且つ、消費
エネルギ量が地大ずるという問題が存置されていた。

本発明者らは、ハースロール周辺の伝熱．熱バランスを
調べた結果、従来のロール周囲に配置された壁ヒータへ
の投入電力は、ハースロールの加熱及び周辺の雰囲気ガ
ス温度の上昇に消費されるが、後者の消費分は全体量の
５０％以上もあることが判明し、ハースロール外部から
の加熱は熱損失が多いことが認められた。

この発明は、このような従来の問題に鑑みてなされたも
ので、その解決しようとする課題は、冷却時のバックル
発生を的確に防止し、且つ、省エネルギ化を図るように
することである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、この発明では、ハースロール
によって通板される鋼螢に対向し”ζ設りられ佳つ該鋼
イ１｝を冷却する冷却製置をｊｌえた鋼１｝３ ４ 連続焼鈍炉の冷却帯において、前記ハースロールの内部
に、該ハースロールを加熱する加熱装置を配設している
。また、その加熱装置は、電気ヒータとすることができ
る。

〔作用〕

この発明では、加熱装置がハースロールを内部から加熱
するので、従来のように、冷却装置から噴出されたロー
ル周辺の冷却媒体に直接熱が奪われるということが無く
なり、ロール加熱が効率的になるとともに、ハースロー
ルの胴長方向の温度分布がほぼ均一になり、サーマルク
ラウンの発生を防止する。同時にハースロールのクラウ
ンを初期状態の値に保持でき、これによって鋼帯の蛇行
を防止できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を第１図乃至第４図に基づい
て説明する。

第１図において、２は、金属ストリップを示し、４は、
金属ストリップ２に焼鈍処理を施す連続焼鈍炉の冷却帯
を示す。冷却帯４の内部には、図示しない駆動源によっ
て回転されるハースロール６，・・・，６（図面には単
独の上部ロールのみを示す）が配設されており、各ハー
スロール６が金属ストリップ２を上下方向に通板させな
がら所定速度で搬送している。ハースロール６の夫々に
は、金属ストリップ２の蛇行を防止するため、図示しな
いが所定量のクラウンを設けている。

また、金属ス１・り冫プ２の搬送路を挾んで対向する両
側には、ストリップ２を冷却するための冷却装置８．・
・・，８が搬送路に沿って配設されている。各冷却装置
８は、金属ストリップ２に対向する面に、雰囲気ガスを
噴出するためのノズルが多数設けられるとともに、配管
９によってブロアー１０，クーラー１２に連結されてい
る。このため、ブロアー１０を駆動させると、炉内の雰
囲気ガスは吸い込み部を介して吸い込まれ、クーラーｌ
２で冷却されて、冷却装置８の噴出ノズルから金属スト
リップ２に高速で吹き付けられる。

さらに、ハースロール６の内部には、第２図に示すよう
に、加熱装置としての電気ヒータ１４の発熱線が軸方向
のほぼ全域に沿って挿入され、その発熱線はヒータ電源
１６に接続されている。このため、ヒータ電源１６を稼
働させると、電気ヒータ１４が発熱し、ハースロール２
を内部から加熱し得る構戒になっている。

次に、前記実施例の作用効果を説明する。

連続焼鈍炉を稼働させると、その冷却帯４では、ハース
ロール６，・・・，６によって金属ストリップ２が例え
ば徐冷帯から急冷帯に通板させられ、その過程で冷却装
置８．８による冷却が行われる。

この冷却処理において、ハースロール６は電気ヒータ１
４によって、その内部から加熱される。

このとき、電気ヒータ１４で放散された熱は、金属スト
リップ２を冷却する冷却ガスに直接触れ、熱を奪われる
ことがないため、従来の壁ヒータの場合とは異なり、格
段に効率良く且つ軸方向にほぼ一様に加熱される。

この加熱効率向上に関する実験例を第３図に示す。同図
のものは、ハースロール６のストリップ接触部の中心温
度をＴ　Ｒ　Ｃ　ｌ　ストリップ非接触部の縁温度をＴ
ＨＥとしたとき（第４図参照）、その温度差ΔＴＲ　　
（　＝　ＴＲＣ　　ＴＲＥ）の様子を、ヒータ投入電力
を変えて示したものである。なお、ストリップ温度吐７
００゜〔：であり、図中の点線砒征来の壁ヒータのとき
の様子を示す。これによると、例えば温度差ΔＴ，ｌを
７０゜Ｃに保持ずるのに、本実施例の内部電気ヒータ１
４では約９０（ｋＷ）を，従来例の壁ヒータでは約２８
０（ｋＷ）を必要とすることが分かり、これらから約１
／３の電力節約となることが確認された。

そして、上述したように消費電力を低減させながらも、
電気ヒータ１４の内部加熱によってハースロール６の軸
方向の温度差を許容範囲内に保持でき、サーマルクラウ
ンの発生を排除して、クラウン量を設定された範囲に保
持できる。したがって、本実施例のように、金属ストリ
ップ２を高速ガスジェット冷却によって高速度で冷却す
る場合でも、蛇行及びバックルの発生を確実に防止でき
る。

なお、この発明にお＆Ｊる加熱装置としては、前７ ８ 述した実施例記載の電気ヒータに限定されることなく、
例えばバーナや誘導加熱装置を用いてもよい。

〔発明の効果〕

以」二説明してきたように、ハースロールの内部に、該
ハースロールを加熱する例えば電気ヒータで或る加熱装
置を配設したので、加熱装置の熱が冷却装置からの冷却
媒体に直接接触することが無く、これによって、加熱装
置は従来よりも格段に効率良くハースロールを加熱する
ことができ、その加熱エネルギが大幅に節約され、省エ
ネルギ化が図られるとともに、調帯との接触・非接触に
因る・．ハースロールの軸方向の温度の相違が適性範囲
内に制御され、サーマルクラウンの発生が抑えられて、
クラウン量の増大による鋼帯のバックル発生が確実に防
止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略を示す部分構戒図、第
２図は第ｌ図中の■一■線に沿った概略を示す部分断面
図、第３図は発明の効果を従来例の場合と対比して示す
、ヒータ投入電力と温度差ΔＴＲとの関係図、第４図は
ハースロールの軸方向の温度分布を示すグラフである。 図中、２は鋼イ１｝としての金属ストリップ、４砒冷却
帯、６はハースロール、８は冷却装置、１４は加熱装置
としての電気ヒータである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）ハースロールによって通板される鋼帯に対向して
   設けられ且つ該鋼帯を冷却する冷却装置を備えた鋼帯連
   続焼鈍炉の冷却帯において、前記ハースロールの内部に
   、該ハースロールを加熱する加熱装置を配設したことを
   特徴とする鋼帯連続焼鈍炉の冷却帯。
2. （２）前記加熱装置は、電気ヒータであることを特徴と
   した請求項（１）記載の鋼帯連続焼鈍炉の冷却帯。