JPH04346627A - 鋼帯の連続焼鈍炉 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ローラハース横型連続
焼鈍炉を用いた連続焼鈍時に鋼帯の幅方向の端部で発生
する耳波を、効果的に防止することができる鋼帯の連続
焼鈍炉に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷間圧延が行われた冷延鋼帯には、主と
して結晶組織の調整または内部応力の除去を目的として
、焼鈍が施される。一般に、かかる焼鈍は、縦型炉やロ
ーラハース横型炉などの多帯式の連続焼鈍炉　（鋼帯の
進行方向から、順に、鋼帯を加熱する加熱帯、鋼帯を焼
鈍温度に均熱する均熱帯、均熱された鋼帯の自然放冷を
行う徐冷帯および鋼帯を積極的に冷却する冷却帯を配置
されてなる焼鈍炉）　を用いて行われる。

【０００３】ところが、例えば板厚が１ｍｍ以下の薄い
鋼帯に焼鈍を行う場合、図４に示すように、ローラハー
ス型連続焼鈍炉により焼鈍された鋼帯１には耳波２とい
われる形状不良が発生し易い。耳波とは、ライン方向の
伸び歪が鋼帯の幅方向の中央部よりも鋼帯の幅方向の端
部で大きいために、前記端部にライン方向の圧縮応力が
作用することにより生ずる座屈変形である。発生した耳
波の一例の断面形状を図５に示す。同図において、耳波
の波形の急峻度λ〔λ＝（ｈ／Ｌ）×１００　％、ただ
しｈ：波高さ、Ｌ：波のピッチ〕は１％以上にも達する
ことがあり、従来この耳波が生じると、鋼帯１の耳波発
生部は最終的に切断してスクラップとせざるを得ず、鋼
帯の製造コストを増加する原因の一つとなっていた。

【０００４】耳波の発生を防止するため、従来より様々
な提案がなされており、本発明者等も、例えば特開平１
−　５８２１７号公報において、鋼帯が連続焼鈍炉の冷
却帯に入る以前に鋼帯に発生あるいは残存した耳波に、
冷却帯で鋼帯の幅方向の中央部を相対的に強冷却するこ
とにより、鋼帯の幅方向の中央部にライン方向の塑性伸
びを与えて、耳波を矯正する技術を提案した。

【０００５】また、図６に示すような、鋼帯１の幅方向
の中央部で生じる縦じわ　（縦波）　であるヒートバッ
クルの発生を抑制する技術として、特開昭５９−２３８
２６　号公報には、ロールに鋼帯を巻き付け接触させて
冷却を行う縦型連続焼鈍炉において、ロール１本当りの
鋼帯の温度降下量を特定することにより鋼帯の幅方向に
おける温度不均一を低減する技術が、特開昭６１−１８
３４１４号公報には、幅方向に分割したガスジェット冷
却装置により鋼帯の幅方向の温度分布を均一化する技術
が、さらに特開昭６０−４６３２７　号公報には、冷却
ロールの冷却能力を調整することにより、鋼帯のライン
方向の温度勾配を制御して鋼帯の幅方向の中央部におけ
る幅方向圧縮応力を座屈応力以下に抑える技術がそれぞ
れ提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らが特開平１
−　５８２１７号公報により提案した技術は、極めて有
効でしかも十分に実用性のある技術であるが、この技術
によっても耳波を完全に矯正して鋼帯の形状を平坦にす
ることは容易ではない。本技術とともに、連続焼鈍炉内
での耳波の発生を防止することができる技術の開発が望
まれる。また、特開昭５９−２３８２６　号公報、特開
昭６１−１８３４１４号公報または特開昭６０−４６３
２７　号公報により提案された技術は、縦型連続焼鈍炉
で発生するヒートバックルを防止するための技術であっ
て、ヒートバックルとはその発生機構が異なるローラハ
ース横型連続焼鈍炉での耳波の発生防止には適用できな
い。

【０００７】これらの提案以外に、鋼帯の耳波の発生を
極力抑制するために、従来より、■鋼帯のライン方向張
力を小さくすること、■鋼帯温度をライン方向、幅方向
共に可及的に均一な状態に保ちつつ加熱および冷却を行
うこと等が実施されてきた。しかし、■については、ラ
イン張力を小さくし過ぎると　（通常、０．２ｋｇｆ／
ｍｍ２以下程度にすると）　鋼帯を通板できなくなった
り、または焼鈍炉中で鋼帯が自重によってハースロール
間で懸垂してハースロールと鋼帯との接触時間が長くな
るために、ハースロール表面に低融点合金のビルドアッ
プが生じ鋼帯に表面疵が発生するという問題が生じる。 また、■については、そもそも連続焼鈍工程であるため
に鋼帯の温度をライン方向に均一に保つことはかなり難
しく、たとえ、これを何らかの手段により実現すること
ができたと仮定しても、鋼帯の温度を幅方向に均一に保
ち、かつ冷却速度を極力小さくする必要があり、いたず
らに冷却速度を小さくすることになるため炉長の不要な
増大を招き、設備費低減の観点から好ましくない。

【０００８】このように、従来の技術では、ローラハー
ス横型連続焼鈍炉での鋼帯の連続焼鈍の際に、鋼帯に耳
波が発生し易く、特に鋼帯の焼鈍の際の最高到達温度が
高い場合にその傾向が顕著である。ここに、本発明の目
的は、上記問題点に対して、ローラハース横型連続焼鈍
炉で鋼帯を連続焼鈍する際に耳波の発生を鋼種を問わず
に、効果的かつ確実に防止することができる鋼帯の連続
焼鈍炉および連続焼鈍方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、これまで
耳波の発生を防止できなかった最大の原因は、ローラハ
ース横型連続焼鈍炉での焼鈍条件　（冷却速度やライン
張力）　の決定に際して、既に多数の提案がなされてい
る縦型炉でのヒートバックル防止条件といったような、
耳波の発生の防止のための定量的な条件が明確になって
いないためであると考え、まず耳波の発生機構および前
記条件を解明するために検討を重ねた。

【００１０】前述のように、耳波は、鋼帯の幅方向の端
部における部分的な座屈変形であると捉えることができ
る。すなわち、連続焼鈍終了時の耳波発生部には座屈限
界を越えた大きさの圧縮応力が作用しているが、このこ
とは、連続焼鈍炉内で、鋼帯の幅方向の端部にライン方
向に引張応力が作用し、鋼帯の幅方向中央部と比較して
相対的に大きな非弾性伸び歪が生じていることを意味し
ている。したがって、本発明者らは、耳波を発生させな
いためには、鋼帯の幅方向の端部でのライン方向の引張
応力の発生に影響する連続焼鈍時の諸要因を解明し、こ
れらの要因とそれによって生じる引張応力の大きさとの
関係を明らかにすることが必要であると考え、さらに検
討を重ねた。

【００１１】ところで、鋼帯の幅方向の端部に引張応力
が発生する原因として、従来より、鋼帯の幅方向につい
ての温度不均一が挙げられているが、本発明者らは、引
張応力の発生原因を力学的に詳しく検討したところ、鋼
帯のライン方向の温度勾配変化も大きな影響を及ぼし、
たとえ鋼帯の温度分布が幅方向に均一であったとしても
、連続焼鈍工程において必然的に生じるライン方向温度
勾配の変化量　（以下、本明細書においては「ΔｄＴ／
ｄｘ　」とする）　によっては、鋼帯の幅方向の端部に
引張応力が生じることを知見した。

【００１２】また、本発明者らは、鋼帯の幅方向の端部
に生じる応力　（以下、本明細書においては「σＸ　」
とする）　は、上記の温度分布による熱応力　（以下、
本明細書においては「σＴ　」とする）　とライン張力
　（以下、本明細書においては「σＵ　」とする）　と
の和で表され、σＴ　は、ライン方向温度勾配変化によ
る寄与分σＴＬと幅方向温度不均一による寄与分σＴＷ
との和として表せることを知見した。ここで、鋼帯の幅
方向の端部のσＴＷは、鋼帯のライン方向に温度勾配が
なく鋼帯の幅方向にのみ温度分布がある場合の熱応力と
して、例えば図７に示すような鋼帯の幅方向温度分布に
対して、材料力学的考察から、次式により導かれる。

【００１３】 σＴＷ＝α・Ｅ・δＴ・（γ−１）　　　　　　（ｋｇ
ｆ／ｍｍ２）・・・・・■ ただし、　　δＴ：鋼帯の幅方向温度差＝Ｔｅ−Ｔｃ　
（℃）Ｔｅ：鋼帯幅端部の温度 Ｔｃ：幅中央部の温度 γ：Ｔｅ部分の幅Ｗｅと鋼帯の半幅０．５Ｗとの比、す
なわち２Ｗｅ／Ｗ Ｅ：鋼帯の縦弾性係数（ｋｇｆ／ｍｍ２）式■において
、δＴは符号にかかわらず適用することができ、δＴ＞
０でσＴＷは引張応力となる。

【００１４】次に、連続焼鈍炉において、より現実的な
温度分布として、図８（ａ）　および図８（ｂ）　に示
すように、鋼帯の幅方向には温度分布がなく、ライン方
向にのみ温度勾配が存在する場合、温度勾配変化点にお
ける鋼帯の幅方向の端部の熱応力σＴＬを数値解析によ
り求め、次式■を得た。

【００１５】 σＴＬ＝−０．１４Ｗ・α・Ｅ・ΔｄＴ／ｄｘ　　　　
　（ｋｇｆ／ｍｍ２）　・・・・・■ ただし、α、Ｅ：温度勾配変化点における温度での鋼帯
の線膨張係数（１／℃）ならびに縦弾性係数（ｋｇｆ／
ｍｍ２）ΔｄＴ／ｄｘ　：温度勾配変化点でのライン方
向温度勾配変化量　（１／℃）　であり、温度勾配変化
点前後のライン方向温度勾配　ｄｔ／ｄｘ　ｌＡ　とｄ
ｔ／ｄｘ　ｌＢ　との差、すなわち　ｄｔ／ｄｘ　１Ｂ
　−　ｄｔ／ｄｘ　ｌＡ　（１／℃）　。

【００１６】Ｗ：鋼帯幅（ｍ） 以上の結果から、連続焼鈍炉において鋼帯の幅方向の端
部に生じる応力σＸは、 σＸ　＝σＴＷ＋σＴＬ＋σＵ　　　　　　　　　　　
・・・・・・・■と表される。

【００１７】さらに、本発明者らは、実際の連続焼鈍工
程における耳波の発生と式■で計算されるσＸ　との関
係を調査したところ、σＸ　が温度勾配変化点における
鋼帯の降伏応力σＹ　を超えた場合に耳波の発生頻度が
急増することを確認した。したがって、耳波の発生を防
止するためには、式■で計算されるσＸ　を降伏応力σ
Ｙ　以下に抑えるように、ライン方向の温度勾配、幅方
向の温度分布を管理すればよいことを知見した。すなわ
ち、耳波を発生させないための条件は次式■により表さ
れる。

【００１８】 σＸ　＝σＴＷ＋σＴＬ＋σＵ　≦σＹ　　　　　　　
　　　・・・・・・・■ 本発明者らは、このようにして耳波の発生を防止するこ
とができる条件を定量的に求めることができたため、こ
の式■を成立させることができる装置を種々検討した。 その結果、前記式■を満足するためには、従来、加熱装
置等の温度制御手段を特に有さず自然放冷により鋼帯の
冷却を行っていた連続焼鈍炉の徐冷帯に、新たに加熱装
置を設けることにより、前記式■を満足するように鋼帯
の焼鈍を行うことができることを知見して、本発明を完
成した。

【００１９】ここに、本発明の要旨とするところは、均
熱帯および徐冷帯を有する鋼帯の連続焼鈍炉において、
前記徐冷帯に配置された鋼帯の加熱装置を設けたことを
特徴とする鋼帯の連続焼鈍炉であり、具体的には、さら
に（ｉ）前記徐冷帯に配設された前記鋼帯の温度測定装
置と、（ｉｉ）前記鋼帯の鋼種、ライン張力および、前
記温度測定装置による温度測定結果に基づいて、前記鋼
帯のライン方向温度分布の適正値を演算するとともに、
このライン方向温度分布の演算値と前記温度測定装置に
よる測定値との比較演算を行う演算装置と、（ｉｉｉ）
　前記比較演算の結果に基づいて、前記加熱装置の加熱
強さを制御する加熱制御装置とを設ける。ここで、前記
温度測定装置は、均熱帯にも設けてもよい。

【００２０】

【作用】以下、本発明を添付図面を参照しながら作用効
果とともに説明する。本発明においては、均熱帯および
徐冷帯を有する連続焼鈍炉の前記徐冷帯および必要に応
じて前記均熱帯に、鋼帯の加熱装置を設ける。この理由
を以下に詳述する。

【００２１】（１）徐冷帯および必要に応じて均熱帯に
加熱装置を設ける理由 従来の連続焼鈍炉では、それぞれの鋼帯の加熱あるいは
冷却速度を、炉の入側および出側のそれぞれにおける温
度から計算される温度勾配だけを用いて管理していたの
であって、炉内でのライン方向温度勾配の変化等には何
等注意が払われておらず、ライン方向温度勾配を制御す
る有効な手段を有していなかった。

【００２２】図１は、鋼帯の連続焼鈍炉の均熱帯　（Ｓ
Ｆ）　および徐冷帯　（ＣＺ）　における鋼帯の温度変
化を、本発明例　（実線）　および従来例　（破線）　
について示すグラフである。図１中の破線から明らかな
ように、従来の連続焼鈍炉における徐冷帯では、均熱さ
れた鋼帯を積極的に冷却していないが、炉内での自然放
冷によって下に凸の形状の温度変化を鋼帯に生ぜしめて
いた。そのため、特に徐冷帯の入側でΔｄＴ／ｄｘが大
きくなるために、式■におけるσＴＬすなわち式■にお
けるσＸ　をσＹ　より小さく抑えることができず、耳
波を生じていた。

【００２３】一般的に、鋼帯のσＹ　は高温時ほど小さ
いため、耳波の発生を防止するためには高温部、すなわ
ち徐冷帯の入側に近い部分ほどΔｄＴ／ｄｘを小さくし
て、σｘ　を小さくする必要がある。図１において、均
熱帯での加熱勾配　（ｄｔ／ｄｘ）ａ　から徐冷帯での
冷却勾配　（ｄｔ／ｄｘ）ｂ　に変化する際のΔｄＴ／
ｄｘを小さくするためには、徐冷帯における冷却勾配　
（ｄｔ／ｄｘ）ｂ　そのものを小さくする必要があるが
、徐冷帯全域における冷却勾配を、徐冷帯入側における
温度勾配の値と同じ一定値としてしまっては、鋼帯を所
定の温度にまで冷却するために徐冷帯の長さが長大にな
ってしまう。

【００２４】そこで、温度勾配の変化量を所定内の値に
抑え、しかも炉長の増加を効果的に防ぐためには、図１
に実線で示すように、徐冷帯内に複数の温度勾配変化点
　（０、１＋、・・・・・、１０＋）　を設定し、各温
度勾配変化点において、式■を充たす範囲のΔｄＴ／ｄ
ｘ　を与え、徐々に冷却温度勾配を大きくしていけばよ
い。このような上に凸の温度勾配曲線を得るためには、
徐冷帯の少なくとも入側において、自然放冷の冷却速度
より小さな値に冷却速度を抑える必要があり、そのため
には、徐冷帯において鋼帯を加熱する必要がある。そこ
で、本発明にかかる鋼帯の連続焼鈍炉においては、徐冷
帯に加熱装置を設けるのである。

【００２５】かかる加熱装置は、前記式■を成立させる
ことが可能であればよく、その型式や徐冷帯における設
置数、設置位置等は特に限定を要するものでないが、本
発明者らの知見によれば、徐冷帯のライン方向に複数設
けることが前記式■の成立を容易にするとの観点からは
望ましい。また、徐冷帯の上流工程である均熱帯におい
ても、同様に鋼帯の温度分布を制御することが好適であ
り、そのためには均熱帯にも同様の加熱装置を設けても
よい。ただし、均熱帯には従来より加熱装置が備えられ
ているため、この加熱装置を用いて図１に破線で示した
ような上に凸の温度分布が得られればよく、この場合に
は均熱帯に新たな加熱装置を設ける必要はない。

【００２６】なお、前記加熱装置は、鋼帯の幅方向に温
度分布を制御できるように、鋼帯の幅方向に加熱温度を
変化できる構造とすることが好ましい。本発明にかかる
鋼帯の連続焼鈍炉は、このように徐冷帯に加熱装置を設
けて前記式■を満足するように鋼帯の連続焼鈍を行う。 したがって、本発明によれば、ローラハース横型連続焼
鈍炉で鋼帯を連続焼鈍する際に、鋼帯の幅方向の端部に
おいてライン方向に関して生じる引張張力を耳波が発生
する限界値以下に確実に制御することができるため、耳
波の発生を鋼種を問わずに、効果的かつ確実に防止する
ことができる。

【００２７】本発明にかかる鋼帯の連続焼鈍炉は、具体
的には、さらに（ｉ）前記徐冷帯および必要に応じて均
熱帯に配設された前記鋼帯の温度測定装置と、（ｉｉ）
前記鋼帯の鋼種、ライン張力および、前記温度測定装置
による温度測定結果に基づいて、前記鋼帯のライン方向
温度分布の適正値を演算するとともに、このライン方向
温度分布の演算値と前記温度測定装置による測定値との
比較演算を行う演算装置と、（ｉｉｉ）　前記比較演算
の結果に基づいて、前記加熱装置の加熱強さを制御する
加熱制御装置とを組合わせて有する。以下、この態様に
ついても詳述する。

【００２８】（２）徐冷帯および必要に応じて均熱帯に
温度測定装置を配設する理由 鋼帯の温度測定装置は、鋼帯温度からΔｄＴ／ｄｘ　を
算出するために徐冷帯および必要に応じて均熱帯のライ
ン方向の複数箇所に設ける。徐冷帯においては、既に説
明したように、図１に示す上に凸の温度分布を得て式■
を満足する温度変化を得るため、温度制御を行う必要が
あり、そのために温度の測定が必要となるからである。

【００２９】ただし、均熱帯内での鋼帯の加熱勾配変化
が式■を常時満たすものである場合には、均熱帯内での
温度制御を新たに行う必要がなくなるため、均熱帯には
その出側を除いて、温度測定装置を設置する必要はない
。なお、均熱帯と徐冷帯との間でのΔｄＴ／ｄｘ　を測
定するため、少なくとも均熱帯の出側近傍一箇所では温
度測定が必要である。ただし、均熱帯が十分に長く鋼帯
の温度が均熱帯の出側ではライン方向に均一であれば、
均熱帯と徐冷帯との間のΔｄＴ／ｄｘ　から決定できる
ため、均熱帯の出側近傍での温度測定も省略可能である
。

【００３０】また、式■を満足するΔｄＴ／ｄｘ　の値
を算出するにあたり、鋼帯幅方向の温度分布を知ること
が有効であるため、そのためには鋼帯の幅方向に一箇所
以上での温度測定を行うことが有効である。すなわち、
温度測定装置は、徐冷帯および必要に応じて均熱帯のラ
イン方向に複数箇所、鋼帯の幅方向に１箇所以上配設す
ることが好適である。

【００３１】本発明における温度測定装置は、接触式の
もの非接触式のものいずれであっても良く、また温度測
定部が固定式のもの、鋼帯の幅方向にスキャンするもの
等いずれであっても良く、何ら限定を要さない。なお、
温度測定装置は、各温度勾配変化点の個数に対応させて
ライン方向に配置することが好ましい。温度勾配変化点
の配置間隔の下限は、各隣合う温度勾配変化点でのΔｄ
Ｔ／ｄｘによる発生応力を重畳しない間隔として、１ｍ
以上開けることが好ましく、上限は炉長の増加という設
備コストの面から考えて、２．５　ｍ未満とすることが
最も好ましい範囲である。

【００３２】（３）演算装置の必要性 演算装置は、耳波の発生防止のために、前記式■を成立
させ得るΔｄＴ／ｄｘ　を式■より計算するために必要
である。演算装置への必要入力項目は、前記式■ないし
式■より、鋼帯の降伏応力σＹ　、温度勾配変化点にお
ける温度での鋼帯の線膨張係数α、温度勾配変化点にお
ける温度での鋼帯の縦弾性係数Ｅ、ライン張力σｕ　、
幅方向温度分布である。このうち、σＹ　、Ｅ、αは鋼
帯の鋼種と着目する温度勾配変化点での材料温度とによ
って変化するため、それらの値の算出のために、鋼帯の
鋼種や温度勾配変化点の材料温度が必要である。σＹ　
、Ｅ、αは、例えば各鋼種の各温度における値を予め演
算装置に付属する記憶装置に記憶させておき、任意の温
度における値を線形回帰式を用いることによって近似す
れば良い。ライン張力は、連続焼鈍炉に通常付属する張
力制御機構での張力測定結果を用いれば良い。

【００３３】適正なライン方向温度分布の演算は次のよ
うにして行う。まず、最高到達温度（焼鈍温度）　にな
る均熱帯出側あるいは徐冷帯入側でのΔｄＴ／ｄｘ　の
適正値を求める。次に、このΔｄＴ／ｄｘ　の適正値を
加熱側の加熱勾配と冷却側の冷却勾配との差と考え、加
熱勾配と冷却勾配とに配分する。その配分の仕方は、均
熱炉ならびに徐冷帯本来の役割を考慮し、ΔｄＴ／ｄｘ
　の適正値の５０％以上から１００　％を、冷却側すな
わち徐冷帯側に配分することが望ましい。なぜならば、
加熱側すなわち均熱帯側にΔｄＴ／ｄｘ　の５０％以上
を与えると、逆に均熱帯側での温度勾配が大きくなるこ
と、および徐冷帯内での冷却勾配が不足して所定の冷却
温度に冷却できなくなるおそれがあるからである。

【００３４】最高到達温度でのΔｄＴ／ｄｘ　を求めた
後、以下、順次その前後の低温側の温度勾配変化点での
ΔｄＴ／ｄｘ　と温度勾配と温度を同様に、式■ないし
式■を用いて演算することによって、徐冷帯ならびに均
熱帯内の適正なライン方向温度分布を求めることができ
る。そして最後に、該演算装置において、測定温度から
求められる温度分布の実測値を、演算した温度分布の適
正値に近付けるために両者の差を求める比較演算を行う
。

【００３５】■加熱強さを制御する装置の必要性比較演
算の結果を所定の許容範囲内に入れるために、徐冷帯お
よび必要に応じて均熱帯内の加熱装置での加熱強さを制
御するために必要である。

【００３６】

【実施例】以下、実施例により本発明の有効性について
説明する。図２に模式的に示す連続焼鈍炉に、本発明を
適用し、本発明による温度制御を行う場合（本発明例）
　と徐冷帯に加熱装置を設置しない場合　（従来例）と
、比較例での焼鈍後の鋼帯形状を調べた。ここで、比較
例とは、均熱帯ならびに徐冷帯に加熱装置を設置するが
、式■の条件を満たさない温度制御を行うように、すな
わち、適切な温度勾配変化を、比較演算装置が指示しな
いように設定した場合を示す。

【００３７】

【実施例１】図３に示す降伏応力σＹ　を有する鋼種ａ
の幅１．０　ｍならびに１．２　ｍ、板厚０．５ｍｍ　
ならびに０．３５ｍｍの鋼帯を、焼鈍温度９５０　℃で
連続焼鈍した。ライン張力σｕ　の設定値は鋼種ａの９
５０　℃におけるσＹ　よりも小さな値である０．４ｋ
ｇｆ／ｍｍ２と０．３ｋｇｆ／ｍｍ２の２条件とした。 なお、ラインスピードは５０ｍ／ｍｉｎ　であった。

【００３８】均熱炉においては従来より設置されている
ラジアントチューブ加熱装置の他にサイドバーナー加熱
装置を新たに設置して両者の加熱量を調整することによ
り、また徐冷帯においては鋼帯の幅方向に加熱容量を可
変として電気ヒーターを１．５ｍ間隔で新たに設置し、
電気ヒーターでの加熱量を幅方向に調整して、鋼帯の幅
方向の温度分布が均一になるようにした。均熱帯ならび
に徐冷帯に１．５　ｍ間隔で鋼帯の幅方向の温度計　（
温度測定部が鋼帯の幅方向にスキャンンし温度を測定す
る）　を鋼帯幅方向に一台づつ設置し、演算装置には、
これらの温度測定装置からの温度測定結果を電気信号に
より入力した。また、張力ローラの反力を張力に換算し
、鋼帯幅、鋼帯鋼種と共に演算装置に電気信号で入力し
た。また演算装置には、鋼帯の鋼種毎に材料のσＹ、Ｅ
、αなどのデータベースを必要に応じて参照するための
磁気記憶装置を接続し、これらの値を入力した。

【００３９】鋼帯の最高到達温度が９５０　℃に保たれ
ているときに比較演算装置が示す適正温度変化、従来例
、並びに比較例での各温度勾配変化点（従来例では、温
度勾配制御を行わないために、明確な温度勾配変化点は
均熱帯と徐冷帯との間のみとなる）　でのΔｄＴ／ｄｘ
　ならびにσｘ、σＹ　との関係と焼鈍後の耳波の発生
の有無とを表１に示す。

【００４０】

【表１】

【００４１】表１の結果より、従来例ならびに比較例で
は均熱帯あるいは徐冷帯において、σＹ　を越えるσｘ
　が発生するが、本発明例では、σｘ　はσＹ　未満に
完全に抑えられており、従来例ならびに比較例で見られ
た耳波の発生が本発明例では皆無であった。

【００４２】

【実施例２】実施例１と同じ連続焼鈍炉を用いて、均熱
帯ならびに徐冷帯において鋼帯の幅方向の端部約２００
　ｍｍの温度が、幅中央部に比べて約５℃程相対的に高
くなるように制御し、かつ本発明の装置によってライン
方向温度勾配を適正に制御した。鋼帯の幅方向温度分布
の付与は、均熱帯においては、鋼帯幅端部方向からのサ
イドガスバーナー加熱を実施例１の場合よりも相対的に
強くし、また徐冷帯において電気加熱ヒーターの加熱強
さの鋼帯の幅方向の端部において実施例１の場合よりも
相対的に強くすることによって行った。鋼種は図３に示
すσＹ　を有する鋼種ｂであり、鋼帯幅１．２　ｍ、板
厚０．５　ｍｍ、ラインスピード４０ｍ／ｍｉｎ　、焼
鈍温度１０７５℃である。結果を表２に示す。

【００４３】

【表２】

【００４４】耳波の発生は皆無であった。幅方向に温度
差付与を行った場合は、温度勾配変化量ΔｄＴ／ｄｘ　
の上限値を行わない場合の約３倍にまで大きくすること
ができ、炉長の大幅な削減も可能になる。

【００４５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
鋼帯の鋼種、幅に関わらず、耳波の発生を安定して確実
に防止することができる。従って、耳波部分の切捨てに
よる歩留まりの低下を防止できる上、徐冷帯、均熱炉な
どの炉長の短縮化が可能になり、鋼帯の製造コストの削
減が可能になるなど、本発明の工業的価値は極めて大き
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】連続焼鈍炉の均熱帯から徐冷帯における鋼帯の
ライン方向温度変化を、本発明にかかる装置　（実線）
　および従来装置　（破線）　について示すグラフであ
る。

【図２】実施例で使用したローラハース横型連続焼鈍炉
の模式断面図である。

【図３】実施例で用いた鋼帯ａおよび鋼帯ｂの降伏応力
と温度との関係を示すグラフである。

【図４】鋼帯に生じる耳波変形を示す略式説明図である
。

【図５】鋼帯に生じる耳波変形部の断面形状を示すとと
もに急峻度λを定義するための説明図である。

【図６】縦型連続焼鈍炉で生じるヒートバックルを示し
、横型炉での耳波との違いを説明するための略式説明図
である。

【図７】連続焼鈍時における鋼帯の幅方向の温度偏差を
定義するための模式図である。

【図８】ライン方向温度勾配変化の定義と、ライン方向
温度勾配変化によって発生する熱応力σＴＬとを説明す
るための説明図であり、図８（ａ）　はライン方向の温
度分布の一例を示すグラフであり、図８（ｂ）　はこの
ときの鋼帯の熱応力σＴ　の分布を示すグラフである。

【符号の説明】

１：鋼帯 ２：耳波

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　均熱帯および徐冷帯を有する鋼帯の連
   続焼鈍炉において、前記徐冷帯に鋼帯の加熱装置を設け
   たことを特徴とする鋼帯の連続焼鈍炉。
2. 【請求項２】　　請求項１記載の連続焼鈍炉において、
   さらに（ｉ）前記徐冷帯に配設された前記鋼帯の温度測
   定装置と、（ｉｉ）前記鋼帯の鋼種、ライン張力および
   、前記温度測定装置による温度測定結果に基づいて、前
   記鋼帯のライン方向温度分布の適正値を演算するととも
   に、このライン方向温度分布の演算値と前記温度測定装
   置による測定値との比較演算を行う演算装置と、（ｉｉ
   ｉ）　前記比較演算の結果に基づいて、前記加熱装置の
   加熱強さを制御する加熱制御装置とを設けたことを特徴
   とする鋼帯の連続焼鈍炉。
3. 【請求項３】　　前記温度測定装置は、さらに均熱帯に
   設けられることを特徴とする請求項２記載の鋼帯の連続
   焼鈍炉。