JPH05163547A

JPH05163547A - 炉床開口カバー支持用部材

Info

Publication number: JPH05163547A
Application number: JP32853191A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Shinozaki; 斌篠崎; Hiroyuki Ran; 裕幸蘭
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 1991-12-12
Filing date: 1991-12-12
Publication date: 1993-06-29
Anticipated expiration: 2013-01-21
Also published as: JP2702631B2

Abstract

(57)【要約】【目的】摂氏１３００度を越える高温の操業条件下で
の使用にも耐える下記カバー支持用部材を提供する。【構成】ウォーキングビーム式搬送機構を備える加熱
炉において、移動ビームのポスト部分２ａを移動自在に
挿通させる炉床開口部３ａに対しては、それを炉内側か
ら遮蔽するカバー５が設けられている。そのカバー５
は、前記ポスト部分２ａに装着されたカバー支持用部材
６にて支持されている。そのカバー支持用部材６は、Ｃ
ｒ：７５〜９０重量％を含有し、残部実質的にＦｅから
なるものにて構成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、炉床開口カバー支持用
部材に関し、更に詳しくは、加熱炉内にて被加熱材を搬
送するウォーキングビーム式搬送機構の移動ビームのポ
スト部分を移動自在に挿通させる炉床開口部に対し、そ
の炉内側からの遮蔽を行うカバーを支持すべく、前記移
動ビームのポスト部分に装着される炉床開口カバー支持
用部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】前記ウォーキングビーム式搬送機構を備
える加熱炉は、例えば、連続鋳造工程に後続する熱間圧
延工程の前段階において、スラブ等の被加熱材を加熱又
は保温するのに使用される。その加熱炉の炉床には、前
記ウォーキングビーム式搬送機構の移動ビームのポスト
部分を移動自在に挿通させる炉床開口部が形成されてい
る。その炉床開口部には、前記炉床開口カバー支持用部
材（以下、カバー支持用部材という）にて支持されたカ
バーによって、炉内側からの遮蔽が行われ、その遮蔽に
よって、炉内での熱損失ができるだけ抑えられるように
なっている。そして、前記カバー支持用部材としては、
従来、前記加熱炉内での使用に耐えることができるよう
に、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｉ系の耐熱鋳鋼からなるものが主に
使用されてきた。尚、前記耐熱鋳鋼におけるＣｒ含有量
は、合金状態図において脆弱なσ相が現れる領域を低Ｃ
ｒ側に回避する条件に（例えば、Ｃｒ：２８％以下に）
設定されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記加熱炉は、近年、
摂氏１３００度を越えるような高温（例えば、摂氏１３
５０度）で操業されるようになってきているので、前記
耐熱鋳鋼からなるカバー支持用部材では、前記高温の操
業条件下での使用に耐えられないという問題がある。即
ち、前記カバー支持用部材は、前記高温の操業条件下に
曝されると、前記耐熱鋳鋼からなるといえども、変形や
溶損や酸化損傷等が生じることとなり、使用に耐えられ
ないという問題がある。そこで、上述した問題を解消す
るために、前記高温の操業条件下においても変形や溶損
や酸化損傷等が生じない、ＳｉＣ等のセラミックスから
なるカバー支持用部材を使用することも行われている
が、前記セラミックスからなるカバー支持用部材は、熱
衝撃による割れや破損等が生じ易いので、そのカバー支
持用部材も前記高温の操業条件下での使用に耐えられな
いという問題がある。本発明は、かかる実情に着目して
なされたものであり、前記高温の操業条件下での変形や
溶損や酸化損傷等の発生を回避し、且つ、前記高温の操
業条件下での熱衝撃による割れや破損等の発生を回避
し、それによって、前記高温の操業条件下での使用にも
耐えることができるカバー支持用部材を提供することを
目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明に係る炉床開口カ
バー支持用部材は、冒記構成の炉床開口カバー支持用部
材であって、重量％にて、Ｃｒ：７５〜９０％を含有
し、残部実質的にＦｅからなることを第１の特徴構成と
している。

【０００５】更に、Ｔａ：１〜３％、及び、Ｍｏ：１〜
３％の１種又は２種の元素、合計３％以下を含有するこ
と（換言すれば、Ｃｒ：７５〜９０％を含有すると共
に、Ｔａ：１〜３％、及び、Ｍｏ：１〜３％の１種又は
２種の元素、合計３％以下を含有し、残部実質的にＦｅ
からなること）を第２の特徴構成としている。

【０００６】

【作用】第１の特徴構成を備えるカバー支持用部材は、
高温での耐変形性や耐溶損性や耐酸化性等の高温特性を
改善する合金元素としてのＣｒを７５〜９０％と多量に
含有するものからなるため、従来の耐熱鋳鋼よりなるも
のと異なり、前記高温の操業条件下に曝されても前記変
形や溶損や酸化損傷等の発生が回避されるようになる。
更に、前記カバー支持用部材は、Ｃｒ含有量が合金状態
図において脆弱なσ相が現れる領域を高Ｃｒ側に回避す
る条件に（即ち、Ｃｒ：７５％以上に）設定されたもの
からなるため、上述した如き優れた高温特性を有しなが
らも前記高温の操業条件下での耐割れ性においても優れ
ている。従って、前記カバー支持用部材は、ＳｉＣ等の
セラミックスからなるものと異なり、前記高温の操業条
件下での熱衝撃による割れや破損等の発生が回避される
ようになる。尚、Ｃｒ含有量を９０％までに抑えたの
は、Ｃｒ含有量が９０％を越えると、前記高温の操業条
件下における耐変形性が悪化するようになるからであ
る。

【０００７】第２の特徴構成を備えるカバー支持用部材
は、耐変形性を特に改善する合金元素としてのＴａ又は
Ｍｏを適量含有するものからなるため、前記高温の操業
条件下での耐変形性が一層改善されるようになる。

【０００８】

【発明の効果】従って、第１の特徴構成を備えるカバー
支持用部材は、前記高温の操業条件下での変形や溶損や
酸化損傷等の発生が回避され、且つ、前記高温の操業条
件下での熱衝撃による割れや破損等の発生が回避される
ようになり、もって、前記高温の操業条件下での使用に
耐えることができるようになる。

【０００９】また、第２の特徴構成を備えるカバー支持
用部材は、上述の効果に加え、前記高温の操業条件下で
の変形が一層確実に回避され、前記高温の操業条件下で
の使用に一層耐えることができるようになる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１及び図２には、連続鋳造工程に後続する熱間
圧延工程の前処理として、被加熱材を加熱又は保温する
のに使用される加熱炉の要部（本発明に係るカバー支持
用部材の一実施例が設けられた部分）が示され、図３に
は、前記加熱炉の出口部分が示されている。

【００１１】図３中のＳは、連続鋳造工程で鋳造された
連続鋳造材が適宜長さに切断されてなる前記被加熱材と
してのスラブであり、そのスラブＳは、前記加熱炉内に
設けられたウォーキングビーム式搬送機構によって前記
加熱炉内を搬送され、その搬送の過程で前記熱間圧延工
程に適した温度に設定されるように加熱又は保温される
ようになっている。

【００１２】前記ウォーキングビーム式搬送機構は、固
定ビーム１及び移動ビーム２（何れのビームも、パイプ
材を接ぎ合わせて略逆Ｕ字状となし、ポスト部分１ａ，
２ａ及び水平部分１ｂ，２ｂの両部分を形成してなる）
の組み合わせを、複数組、前記加熱炉内に長手方向を被
加熱材の搬送方向に沿わせつつ炉幅方向に交互に並設す
ることによって構成されている（図４参照）。

【００１３】前記固定ビーム１は、そのポスト部分１ａ
が前記加熱炉の炉床３に固定状態に立設されており、そ
の水平部分１ｂ上には前記スラブＳを担持するスキッド
ボタン４の多数個が取り付けられている。前記移動ビー
ム２のポスト部分２ａは、前記炉床３に開設された炉床
開口部３ａに移動自在に挿通されており、その水平部分
２ｂ上には前記スラブＳを担持するスキッドボタン４の
多数個が取り付けられている。そして、前記移動ビーム
２は、そのポスト部分２ａが図外の駆動機構によって上
昇・前進・下降・後進の順に繰り返し駆動され、その繰
り返し駆動に基づいて、前記両ビーム１，２の水平部分
１ｂ，２ｂ上に前記スキッドボタン４を介して載置され
たスラブＳが前方へ徐々に搬送されるようになってい
る。

【００１４】前記炉床３に開設された炉床開口部３ａを
遮蔽しないまま放置しておくと、その炉床開口部３ａか
らは炉内の熱が放出するようになって大きな熱損失が生
じるので、前記炉床開口部３ａの上方には、前記炉内の
熱の放出を遮蔽によって抑えるカバー５が設けられてい
る。そのカバー５は、前記移動ビーム２のポスト部分２
ａに装着された本発明に係るカバー支持用部材６によっ
て支持されている。

【００１５】前記カバー５は、前記カバー支持用部材６
を挿通させる挿通孔が夫々開設された板状のセラミック
スファイバーボード５ａの多数個の組み合わせにて構成
されている。そして、それらセラミックスファイバーボ
ード５ａは、それらの各挿通孔に前記カバー支持用部材
６を挿通させつつ密着重ね合わせ状態として固定するこ
とにより、前記移動ビーム２のポスト部分２ａに前記カ
バー支持用部材６を介して係止されている。

【００１６】前記カバー支持用部材６は、具体的には図
１及び図２に示す如く、前記移動ビーム２のポスト部分
２ａに対し、直接的に又は取付部材を介しつつ被加熱材
の搬送方向及びその逆方向に延びる姿勢で取り付けられ
た丸棒状体にて構成されている。その素材としては、重
量％にて、Ｃｒ：７５〜９０％を含有し、残部実質的に
Ｆｅからなる耐熱合金が用いられている。尚、重量％に
て、Ｃｒ：７５〜９０％を含有すると共に、Ｔａ：１〜
３％、及び、Ｍｏ：１〜３％の１種又は２種の元素、合
計３％以下を含有し、残部実質的にＦｅからなる耐熱合
金を用いれば更に好ましい。かかる耐熱合金は、製造過
程で窒素等の不純物（窒素は脆弱な窒化クロムを生じさ
せる）が入るのを抑えるべく製造過程での大気接触を回
避する各種製法、例えば、熱間静水圧焼結法（ＨＩＰ
法）、冷間静水圧焼結法（ＣＩＰ法）、真空溶解法、真
空鋳造法等の各種製法によって製造される。

【００１７】前記カバー支持用部材６は、高温での耐変
形性や耐溶損性や耐酸化性等の高温特性を改善する合金
元素としてのＣｒを７５〜９０％と多量に含有するもの
からなるため、炉内温度が摂氏１３００度を越えるよう
な高温（例えば、摂氏１３５０度）で操業される条件下
においても変形や溶損や酸化損傷等の発生が避けられ
る。しかも、前記カバー支持用部材６は、Ｃｒ含有量が
脆弱なσ相が現れる領域を高Ｃｒ側に回避する条件に設
定されたものからなるため、上述した如き優れた高温特
性を有しながらも前記高温の操業条件下での耐割れ性に
おいても優れ、前記高温の操業条件下での熱衝撃による
割れや破損等の発生が避けられる。更に、前記カバー支
持用部材６が、耐変形性を特に改善する合金元素として
のＴａ又はＭｏを適量含有したものからなる場合は、そ
の部材６の前記高温の操業条件下での耐変形性が一層改
善される。

【００１８】次に、前記カバー支持用部材６の素材の高
温特性（耐変形性）について、従来の素材（耐熱鋳鋼）
と比較した結果について説明する。表１は、上述の比較
結果の一覧表である。

【００１９】

【表１】

【００２０】表中、合金元素の含有量は重量％で示され
ている。また、耐変形性は、試料に対して摂氏１３５０
度の雰囲気で４．９Ｎ／ｍｍ²の負荷（圧縮負荷）を１
時間にわたってかけたときに生じるクリープ変形量
（％）で示されている。試料番号１〜試料番号７が本発
明の実施例に相当し、試料番号１１及び試料番号１２が
本発明の条件を逸脱した比較例（試料番号１１は、Ｃｒ
含有量が９０％を越え、試料番号１２はＣｒ含有量が７
５％よりも少ない）に相当し、試料番号１３が従来例
（耐熱鋳鋼）に相当する。尚、試料番号３〜試料番号７
は、耐変形性を特に改善する合金元素としてのＴａ又は
Ｍｏを適量含有している。表１から、本発明の実施例
は、その耐変形性が従来例よりも優れていることが分か
る。また、Ｔａ又はＭｏを適量含有したものは、耐変形
性が更に向上することも分かる。

【００２１】次に、別実施例について説明する。本発明
に係る炉床開口カバー支持用部材は、前記スラブ以外の
被処理材を、ウォーキングビーム式搬送機構にて搬送し
つつ加熱する上述の実施例以外の加熱炉においても適用
することができるのはいうまでもない。

【００２２】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカバー支持用部材の設置部分を示
す縦断面図

【図２】その平面図

【図３】ウォーキングビーム式搬送機構を備えた加熱炉
を示す縦断面図

【図４】ウォーキングビーム式搬送機構を示す断面図

【符号の説明】

２移動ビーム２ａポスト部分３ａ炉床開口部５カバー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱炉内にて被加熱材を搬送するウォー
キングビーム式搬送機構の移動ビーム（２）のポスト部
分（２ａ）を移動自在に挿通させる炉床開口部（３ａ）
に対し、その炉内側からの遮蔽を行うカバー（５）を支
持すべく、前記移動ビーム（２）のポスト部分（２ａ）
に装着される炉床開口カバー支持用部材であって、重量％にて、Ｃｒ：７５〜９０％を含有し、残部実質的
にＦｅからなる炉床開口カバー支持用部材。
【請求項２】重量％にて、Ｔａ：１〜３％、及び、Ｍ
ｏ：１〜３％の１種又は２種の元素、合計３％以下を含
有する請求項１記載の炉床開口カバー支持用部材。