JPH0533287B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0533287B2 JPH0533287B2 JP59134168A JP13416884A JPH0533287B2 JP H0533287 B2 JPH0533287 B2 JP H0533287B2 JP 59134168 A JP59134168 A JP 59134168A JP 13416884 A JP13416884 A JP 13416884A JP H0533287 B2 JPH0533287 B2 JP H0533287B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat treatment
- steel pipe
- diameter steel
- heat
- induction heating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 146
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 81
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 81
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 39
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000003028 elevating effect Effects 0.000 description 8
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 6
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 6
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002436 steel type Substances 0.000 description 4
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 4
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 3
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 238000004021 metal welding Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はUOE鋼管などの大径鋼管の製造ラ
インにおいて大径鋼管に種々の熱処理を施すため
の熱処理設備に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to heat treatment equipment for subjecting large diameter steel pipes to various heat treatments in a production line for large diameter steel pipes such as UOE steel pipes.
一般に鋼管の製造ラインにおいては、造管後の
鋼管に対して焼入れ、焼もどし、焼ならし等の
種々の熱処理を施すことが多く、これらの熱処理
は、その処理目的や鋼種等に応じて熱処理パター
ン(ヒートパターン)が異なるのが通常である。
すなわち熱処理の目的や鋼種等によつて加熱速度
(昇温速度)や冷却速度が異なり、また最高加熱
温度における保持の有無等の相違もある。 In general, on steel pipe production lines, various heat treatments such as quenching, tempering, and normalizing are often performed on steel pipes after pipe production. Usually, the patterns (heat patterns) are different.
That is, the heating rate (temperature increase rate) and cooling rate differ depending on the purpose of heat treatment, the steel type, etc., and there are also differences in whether or not the maximum heating temperature is maintained.
従来の通常の鋼管の製造工程における熱処理を
類別すれば、単調な加熱・冷却か、加熱→保持→
冷却の2種類に大別され、熱処理設備としてはバ
ツチ式炉や誘導加熱装置などがそれぞれの鋼管製
造ラインに応じて個別に設けられていた。 If we classify the heat treatment in the conventional conventional steel pipe manufacturing process, it can be classified as monotonous heating and cooling, or heating → holding →
Cooling was broadly divided into two types, and heat treatment equipment such as batch furnaces and induction heating equipment was installed separately depending on each steel pipe production line.
ところで最近に至り、3.5%Ni鋼あるいは9%
Ni鋼等の名称で知られる含Ni低温用鋼のUOE鋼
管をサブマージアーク溶接によつて溶接造管する
にあたり、溶接材料(ワイヤ)として、母材の含
Ni鋼の成分組成に近い成分組成のいわゆる共金
系の溶接材料を使用する方法が開発されており、
この場合共金溶接部の低温靭性を改善するため
に、溶接後の熱処理として、焼入れ前の昇温過程
における特定の温度範囲で短時間保持し、焼いて
焼入れ温度まで昇温させて焼入れし、次いで焼も
どす方法が開発され、別の出願によつて特許出願
されている。この熱処理方法によれば、含Ni系
低温用鋼管の共金系溶接材料を用いてのサブマー
ジアーク溶接における最大の問題とされていた共
金溶接部の低温靭性を著しく向上させることがで
き、しかもいたずらに長時間の熱処理を行なうこ
となく、短時間の熱処理によつて低温靭性を改善
することができるため造管ライン速度を低下させ
ることもなく等、種々の効果を奏し得るため、実
操業への適用が期待される。 By the way, recently, 3.5%Ni steel or 9%Ni steel
When welding UOE steel pipes made of Ni-containing low-temperature steel, known as Ni steel, etc., by submerged arc welding, welding material (wire) is
A method has been developed that uses a so-called co-metal welding material with a composition close to that of Ni steel.
In this case, in order to improve the low-temperature toughness of the co-metal weld, as a heat treatment after welding, it is held for a short time in a specific temperature range during the heating process before quenching, and then the temperature is raised to the quenching temperature and quenched. A tempering method was then developed and patented in a separate application. According to this heat treatment method, it is possible to significantly improve the low-temperature toughness of the co-metallic weld, which was considered the biggest problem in submerged arc welding of Ni-containing low-temperature steel pipes using a cometal-based welding consumable. It is possible to improve low-temperature toughness through short-time heat treatment without unnecessarily long heat treatment, so there is no need to reduce the speed of the pipe-making line. is expected to be applied.
しかしながら上述の如く焼入れ前の昇温過程に
おいて一旦加熱保持するようなパターンの熱処理
は従来の鋼管の製造ラインにおいては行なわれて
おらず、そのため上述の熱処理を従来の鋼管製造
ラインにおける熱処理装置で行なおうとすれば
種々の問題が生じる。例えばバツチ式炉で行なう
ならば、鋼管を搬送させながらの連続的処理が困
難であり、また加熱速度も遅いため1回の処理時
間が長くなつて非能率であり、そのため短時間の
熱処理による低温靭性の改善という本来の目的が
損われる問題があり、また設備規模もパイプ全長
をカバーする必要があるため、通常の大径管の注
文長さである11〜18mのパイプを熱処理するため
には巨大な設備が必要となつてしまう。また誘導
加熱装置を使用した熱処理設備で上述の熱処理を
行なおうとしても、従来の設備では昇温過程での
保持については特に考慮されておらず、したがつ
て従来の設備のままでは上述の熱処理を実施する
ことは困難であつた。 However, as mentioned above, heat treatment in a pattern that temporarily holds heat during the temperature raising process before quenching is not performed on conventional steel pipe production lines, and therefore the above heat treatment is performed using heat treatment equipment in conventional steel pipe production lines. If we try to do this, various problems will arise. For example, if the process is carried out in a batch type furnace, it is difficult to carry out continuous treatment while transporting the steel pipes, and the heating rate is also slow, making each treatment time long and inefficient. There is a problem that the original purpose of improving toughness is lost, and the scale of the equipment needs to cover the entire length of the pipe. Huge equipment will be required. Furthermore, even if an attempt is made to perform the above-mentioned heat treatment using a heat treatment equipment that uses an induction heating device, the conventional equipment does not particularly consider maintenance during the temperature raising process. It was difficult to carry out heat treatment.
一方上記の熱処理パターンは、サブマージアー
ク溶接による共金溶接材料を用いた含Ni低温用
鋼管という特殊な鋼管の製造に適用されるもので
あつて、適用鋼種が異なつたりすればそれに応じ
て異なる熱処理パターンとする必要が生じる可能
性が高いところから、上述の熱処理パターンに適
合した専門の熱処理設備を造管ラインに設置すれ
ば、ラインの融通性がなくなつて他の鋼種の造管
時においてその鋼管に適切な熱処理を行ない得な
くなる問題が新たに生じる。 On the other hand, the above heat treatment pattern is applied to the manufacture of special steel pipes called Ni-containing low-temperature steel pipes using alloy welding materials by submerged arc welding, and will vary depending on the applied steel type. Since there is a high possibility that a specific heat treatment pattern will be required, installing specialized heat treatment equipment that is compatible with the above heat treatment pattern on the pipe making line will eliminate the flexibility of the line and make it difficult to use when making pipes of other steel types. A new problem arises in that the steel pipe cannot be subjected to appropriate heat treatment.
ところで管材等の金属材料を誘導加熱処理する
ための加熱装置として、特開昭52−122207号公報
には、管材等を通して誘導加熱するための複数の
加熱コイルユニツトを直列状に配列しておき、管
材の必要とする加熱温度や加熱時間に応じて加熱
コイルユニツトを交換したりする際の交換作業や
各加熱コイルユニツトのレベル調整を容易にした
装置が提案されている。 By the way, as a heating device for induction heating treatment of metal materials such as pipe materials, JP-A-52-122207 discloses a heating device in which a plurality of heating coil units for induction heating through pipe materials etc. are arranged in series. A device has been proposed that facilitates the replacement work when replacing heating coil units and the level adjustment of each heating coil unit in accordance with the heating temperature and heating time required for the tube material.
この特開昭52−122207号公報の加熱装置は、も
つぱら材料に対する加熱のみを考慮したものであ
つて、加熱温度での保持や冷却についてまでは考
慮されていないから、保持や冷却までを含めた熱
処理パターンとして、任意の熱処理パターンに適
合させることはできない。但し、各加熱コイルユ
ニツトの交換は容易とされているから、加熱コイ
ルユニツトに準じて保熱装置(保熱ユニツト)や
冷却装置(冷却ユニツト)を交換可能に設けてお
けば、それらの各装置の配列を変えることによつ
て希望する熱処理パターンに適合させることが可
能となると考えられる。 The heating device disclosed in JP-A No. 52-122207 is designed with only the heating of the material in mind, and does not take into account holding or cooling at the heating temperature. The heat treatment pattern cannot be adapted to any arbitrary heat treatment pattern. However, since each heating coil unit is said to be easy to replace, if the heat retention device (heat retention unit) and cooling device (cooling unit) are provided so that they can be replaced in accordance with the heating coil unit, each of these devices can be easily replaced. It is believed that by changing the arrangement of the elements, it becomes possible to match the desired heat treatment pattern.
しかしながら上記公報の加熱装置は、小径管を
対象としたものであり、仮にその加熱装置に保熱
装置や冷却装置を交換可能に付設したとしても、
UOE鋼管の如き500mmφあるいはそれ以上の径の
大径鋼管を任意の熱処理パターンで熱処理するに
は適当ではなかつた。 However, the heating device of the above-mentioned publication is intended for small diameter pipes, and even if a heat retaining device and a cooling device are attached to the heating device in a replaceable manner,
It was not suitable to heat treat large diameter steel pipes such as UOE steel pipes with a diameter of 500 mmφ or more using any heat treatment pattern.
すなわち、500mmφあるいはそれ以上の大径管
を熱処理する場合、その管自体の熱容量が大きい
ため、加熱、保熱、冷却のための各装置(各ユニ
ツト)の設備長さが長くならざるを得ず、一般に
誘導加熱装置では一基当り1m程度、保熱装置で
は一基当り3〜4m程度、冷却装置では数mにも
及ぶと考えられる。したがつて加熱装置の入口か
ら冷却装置出口までの全長は5〜6m程度以上に
及ぶと考えられる。なおこのようなUOE鋼管等
の大径鋼管を連続的に熱処理する場合、一般には
大径鋼管をスキユーローラによつて搬送・支持す
ることが多い。 In other words, when heat treating a large diameter pipe of 500mmφ or more, the heat capacity of the pipe itself is large, so the length of each device (each unit) for heating, heat retention, and cooling must be long. In general, it is thought that the length is about 1 m per induction heating device, about 3 to 4 m per heat retention device, and several meters per cooling device. Therefore, the total length from the inlet of the heating device to the outlet of the cooling device is considered to be approximately 5 to 6 m or more. Note that when a large-diameter steel pipe such as such a UOE steel pipe is continuously heat-treated, the large-diameter steel pipe is generally conveyed and supported by a skew roller.
一方UOE鋼管の標準長は12mであるが、輸送
手段の都合によつては、より短い6m程度までに
短縮されることがある。管長が12mの管材をスキ
ユーローラによつて搬送する場合、スキユーロー
ラの間隔が6m以下であれば管材が常に必ず2つ
以上のスキユーローラによつて支持されることに
なるが、スキユーローラの間隔が6mを越える場
合、管材が一つのスキユーローラのみによつて支
えられる状態(一点支持状態;片持支持状態)が
出現して、管材が傾いてしまい、円滑に搬送でき
なくなる事態が生じる。したがつて管長が12mで
あればスキユーローラの間隔を6m以内とする必
要があり、またそれより管長が短い場合には、6
mよりもさらにスキユーローラの間隔を小さくす
る必要がある。 On the other hand, the standard length of UOE steel pipe is 12 m, but depending on the transportation method, it may be shortened to about 6 m. When transporting a pipe with a length of 12 m using skew rollers, if the spacing between the skew rollers is 6 m or less, the pipe material will always be supported by two or more skew rollers, but if the spacing between the skew rollers exceeds 6 m. In this case, a state in which the pipe material is supported by only one skew roller (single point support state; cantilever support state) occurs, causing the pipe material to be tilted and unable to be conveyed smoothly. Therefore, if the pipe length is 12 m, the spacing between the skew rollers must be within 6 m, and if the pipe length is shorter than that, the spacing between the skew rollers must be within 6 m.
It is necessary to make the spacing between the skew rollers even smaller than m.
しかるに前述のように大径管の熱処理に適用す
る場合、加熱装置の入口から冷却装置の出口まで
が5〜6m以上に及ぶことになるから、その間で
なんら支持しない場合には、前述のような一点支
持状態が生じて管材が傾き、円滑に搬送されなく
なる事態が生じるおそれがある。もちろん、各装
置の間にスキユーローラを配設して、上述のよう
な一点支持状態の発生を回避することも考えられ
ないではないが、各装置の間隔は熱損失等の点か
ら可及的に狭くすることが望ましく、そのため実
際上は各装置の間にスキユーローラを配設するこ
とは避けざるを得ないのが実情である。 However, as mentioned above, when applying to heat treatment of large diameter pipes, the distance from the inlet of the heating device to the outlet of the cooling device will be more than 5 to 6 m, so if there is no support in between, the above-mentioned There is a possibility that a single-point support state may occur, causing the pipe material to tilt and prevent it from being transported smoothly. Of course, it is not inconceivable to install skew rollers between each device to avoid the single point support situation described above, but the spacing between each device should be determined as much as possible from the standpoint of heat loss, etc. It is desirable to make the distance narrower, and therefore, in reality, it is necessary to avoid arranging skew rollers between each device.
この発明は以上の事情に鑑みてなされたもの
で、UOE鋼管の造管ラインなどにおいて大径鋼
管をスキユーローラにより移送させながら熱処理
を施すにあたつて、大径鋼管の一点支持状態が発
生することなく、前述の如く焼入れ前の昇温過程
で所定の温度域で保持するような熱処理パターン
を容易かつ効率良く実施でき、しかもそれ以外の
種々の異なる熱処理パターンをも容易かつ効率良
く実施できるようにした、汎用性に富む熱処理整
備を提供することを目的とするものである。 This invention was made in view of the above-mentioned circumstances, and when a large-diameter steel pipe is heat-treated while being transferred by a skew roller in a UOE steel pipe manufacturing line, etc., a state where the large-diameter steel pipe is supported at one point occurs. As mentioned above, it is possible to easily and efficiently carry out a heat treatment pattern in which the temperature is maintained within a predetermined temperature range during the heating process before quenching, and also to easily and efficiently carry out various other heat treatment patterns. The purpose is to provide a highly versatile heat treatment system.
すなわちこの発明の熱処理設備は、大径鋼管を
スキユーローラによつて長手方向に移送する移送
ラインに沿つて、大径鋼管を急速加熱するための
2以上の誘導加熱装置と、所定温度に加熱された
大径鋼管をその温度に保持するための1以上の保
熱装置と、加熱された大径鋼管を冷却するための
冷却装置とが直列に配列され、かつそれらの各装
置のうち、少なくとも大径鋼管移送方向への長さ
が最も長い装置の内部にスキユーローラが配設さ
れ、しかも前記各装置が大径鋼管の移送方向に対
する配列順序を変更可能に設置されていることを
特徴とするものである。 That is, the heat treatment equipment of the present invention includes two or more induction heating devices for rapidly heating the large-diameter steel pipe, along a transfer line that longitudinally transports the large-diameter steel pipe by a skew roller, and a heating device for heating the large-diameter steel pipe to a predetermined temperature. One or more heat retention devices for maintaining the large-diameter steel pipe at that temperature and a cooling device for cooling the heated large-diameter steel pipe are arranged in series, and at least one of the large-diameter A skew roller is disposed inside the device having the longest length in the steel pipe transfer direction, and each of the devices is installed so that the arrangement order in the large diameter steel pipe transfer direction can be changed. .
このような熱処理設備においては、必要な熱処
理パターンに応じて誘導加熱装置を任意に並べ換
えることができ、また熱処理の速度や保持時間は
誘導加熱装置のコイル入力の調節や大径鋼管の搬
送速度の調節により種々変化させることができ、
したがつて焼入れ前の昇温過程で所定の温度域で
保持するような熱処理のほか、鋼種や目的に応じ
た種々のパターンの熱処理を効率良く行なうこと
が可能となる。そして2以上の誘導加熱装置と、
1以上の保熱装置と、冷却装置とのうち、大径鋼
管の移送方向への長さが最も長い装置(一般には
保熱装置)の内部にスキユーローラが設けられて
いるから、設備の前後のスキユーローラと併せて
装置内部のスキユーローラでも大径鋼管を支持す
ることになり、そのため設備の全長が長いにもか
かわらず大径鋼管の管長が短い場合でも、常に大
径鋼管を2点以上で支持して、一点支持状態の発
生を防止し、円滑に大径鋼管を移送することがで
きる。さらに、大径鋼管の長手方向の移送ライン
に沿つて誘導加熱装置や保熱装置を配列して、大
径鋼管をその長手方向へ移送しながら誘導加熱や
保熱を行なうようにした熱処理設備であるから、
バツチ式炉の場合の如く大径鋼管の全長を一度に
覆う必要がなく、したがつて全長が比較的短い装
置で済み、設備コストやスペースフアクタ等の点
からも有利となる。 In such heat treatment equipment, the induction heating devices can be rearranged arbitrarily according to the required heat treatment pattern, and the heat treatment speed and holding time can be adjusted by adjusting the coil input of the induction heating device or the conveyance speed of large diameter steel pipes. can be changed in various ways by adjusting the
Therefore, in addition to heat treatment in which the steel is maintained within a predetermined temperature range during the heating process before quenching, it is possible to efficiently perform heat treatment in various patterns depending on the steel type and purpose. and two or more induction heating devices,
Of the one or more heat retention devices and cooling devices, the skew roller is installed inside the device (generally the heat retention device) that has the longest length in the direction of transport of large diameter steel pipes. In addition to the skew rollers, the skew rollers inside the equipment also support the large diameter steel pipes, so even if the overall length of the equipment is long and the large diameter steel pipes are short, the large diameter steel pipes must always be supported at two or more points. Therefore, it is possible to prevent the occurrence of a single point support state and to smoothly transfer the large diameter steel pipe. Furthermore, the heat treatment equipment is equipped with induction heating equipment and heat retention equipment arranged along the longitudinal transfer line of large diameter steel pipes, and performs induction heating and heat retention while transporting large diameter steel pipes in the longitudinal direction. because there is,
It is not necessary to cover the entire length of large-diameter steel pipes at once as in the case of batch type furnaces, and therefore a device with a relatively short overall length can be used, which is advantageous in terms of equipment costs and space factors.
以下にこの発明の実施例について図面を参照し
て詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.
第1図は、急速加熱用の2台の誘導加熱装置
1,2と、1台の保熱装置3、および1台の冷却
装置4を用いた場合の配置例を示すものであり、
各装置1〜4はいずれも図示しないクレーンによ
る吊上げ移動、あるいはクレーンによる吊上げと
適宜の駆動装置を用いた移動などによつて、大径
鋼管5の移送方向Aに対する配列順序を任意に変
更可能に設置されている。そして2台の誘導加熱
装置1,2、保熱装置3、冷却装置4のうち、大
径鋼管5の移送方向Aへの長さが最も長い保熱装
置3の内部には、後に説明する第9図に示す場合
と同様にスキユーローラ14(第1図では省略し
ている)が設けられている。なおまた、図示はし
ないが設備の前後(第1の誘導装置1の前方およ
び冷却装置4の後方)にも、第9図の例と同様に
大径鋼管5の搬送手段としてスキユーローラが設
けられる。 FIG. 1 shows an example of the arrangement when two induction heating devices 1 and 2 for rapid heating, one heat retention device 3, and one cooling device 4 are used.
The arrangement order of the large-diameter steel pipes 5 in the transfer direction A can be changed arbitrarily by lifting each of the devices 1 to 4 with a crane (not shown), or by lifting with a crane and moving using an appropriate drive device, etc. is set up. Of the two induction heating devices 1 and 2, the heat retention device 3, and the cooling device 4, the heat retention device 3, which has the longest length in the transfer direction A of the large-diameter steel pipe 5, has a section inside the heat retention device 3, which will be described later. As in the case shown in FIG. 9, a skew roller 14 (omitted in FIG. 1) is provided. Furthermore, although not shown, skew rollers are provided at the front and rear of the equipment (in front of the first guiding device 1 and behind the cooling device 4) as conveyance means for the large-diameter steel pipe 5, similar to the example shown in FIG. 9.
ここで第1図の配置例では、大径鋼管5の移送
方向Aに沿つて、第1の誘導加熱装置1、保熱装
置3、第2の誘導加熱装置2、および冷却装置4
がその順に配列されている。このような配置例は
例えば第2図に示すように大径鋼管を常温から昇
温し、ある温度で一定時間保持し、さらに昇温し
てから冷却(例えば焼入れ)するような熱処理パ
ターンの場合に有効である。なお各装置1〜4の
間の〓間は、放熱損を少なくするために可及的に
小さくすることが望ましい。 In the arrangement example shown in FIG. 1, the first induction heating device 1, the heat retention device 3, the second induction heating device 2, and the cooling device 4 are arranged along the transfer direction A of the large diameter steel pipe 5.
are arranged in that order. An example of such an arrangement is, for example, as shown in Figure 2, in the case of a heat treatment pattern in which a large diameter steel pipe is heated from room temperature, held at a certain temperature for a certain period of time, and then further heated and then cooled (for example, quenched). It is effective for Note that it is desirable to make the distance between each device 1 to 4 as small as possible in order to reduce heat radiation loss.
さらに第1図に示す配置例について具体的に説
明すると、誘導加熱装置1,2の長さをそれぞれ
1m、保熱装置3の長さを3mとし、大径鋼管5
の移送速度を1m/minとして、誘導加熱装置
1,2に所定のコイル入力を与えれば、第2図に
示すように大径鋼管5を常温から例えば500℃ま
で第1の誘導加熱装置1により急速昇温させ、引
続いて保熱装置3によつて500℃で3分間保持し、
続いて第2の誘導加熱装置2によつて例えば1000
℃まで昇温させ、その温度から冷却させる熱処理
を行なうことができる。ここで、保持時間は(保
熱装置長さ)/(鋼管移送速度)で与えられるか
ら、移送速度を調節することによつて任意の保持
時間を得ることができる。 Further, to specifically explain the arrangement example shown in FIG. 1, the lengths of the induction heating devices 1 and 2 are each 1 m, the length of the heat retaining device 3 is 3 m,
If a predetermined coil input is applied to the induction heating devices 1 and 2 at a transfer speed of 1 m/min, the large-diameter steel pipe 5 is heated from room temperature to, for example, 500° C. by the first induction heating device 1, as shown in FIG. Rapidly raise the temperature and then hold it at 500°C for 3 minutes using a heat retainer 3,
Then, for example, 1000
A heat treatment can be performed in which the temperature is raised to °C and then cooled from that temperature. Here, since the holding time is given by (heat retaining device length)/(steel pipe transfer speed), any holding time can be obtained by adjusting the transfer speed.
第3図は第1図に示される設備における各装置
の配列を変えて、最高加熱温度にて保持するよう
にした場合の配置例を示すものであり、この配置
例は、第1図に示される配列状態から、第1の誘
導加熱装置1と保熱装置3との間隔を拡げ、その
間に第2の誘導加熱装置2を挿入することによつ
て得られる。このような配置とすれば、大径鋼管
5を、第1および第2の誘導加熱装置1,2を通
過させる間に最高加熱温度まで昇温させ、引続い
て保熱装置3においてその最高加熱温度を保持
し、次いで冷却装置4によつて冷却することがで
き、したがつて第4図に示すようなパターンで熱
処理することができる。 Figure 3 shows an example of an arrangement in which the arrangement of each device in the equipment shown in Figure 1 is changed to maintain it at the maximum heating temperature. This can be obtained by widening the interval between the first induction heating device 1 and the heat retaining device 3 from the arrangement state shown in FIG. With this arrangement, the large diameter steel pipe 5 is heated to the maximum heating temperature while passing through the first and second induction heating devices 1 and 2, and then heated to the maximum temperature in the heat retention device 3. The temperature can be maintained and then cooled by the cooling device 4, so that the heat treatment can be carried out in a pattern as shown in FIG.
この発明の大径鋼管の熱処理設備は、基本的に
は保熱装置3が必須であるが、この熱処理設備を
実際に使用するにあたつては、適用する熱処理パ
ターンによつては保持装置3を取外した状態で使
用することもできる。その場合の例を第5図〜第
8図に示す。 The heat treatment equipment for large-diameter steel pipes of this invention basically requires a heat retention device 3, but when actually using this heat treatment equipment, depending on the heat treatment pattern to be applied, the retention device 3 It can also be used with it removed. Examples of such cases are shown in FIGS. 5 to 8.
ここで、第5図は、所定温度での保持が不要で
あつて、最高加熱温度に到達後、直ちに冷却する
ような熱処理(すなわち第6図に示すようなパタ
ーン)を行なう場合の配置例を示すものであり、
この場合保熱装置3は取外され、第1の誘導加熱
装置1および第2の誘導加熱装置2を相互に近接
させた状態で冷却装置4に可及的に近接させさ配
置とされる。なおこのように急加熱後に直ちに冷
却する場合において、誘導加熱装置の容量が充分
であれば第7図に示すように一方の誘導加熱装置
1または2のみとし、また逆に誘導加熱装置の容
量が2台の加熱装置でも不充分であれば第8図に
示すように別の誘導加熱装置6を追加すれば良
い。なおここで保熱装置は取外されているから、
別の誘導加熱装置6を追加してもスペース的には
特に支障はない。 Here, FIG. 5 shows an example of the arrangement when heat treatment is performed in which there is no need to maintain a predetermined temperature and cooling is performed immediately after reaching the maximum heating temperature (i.e., the pattern shown in FIG. 6). It shows
In this case, the heat retaining device 3 is removed, and the first induction heating device 1 and the second induction heating device 2 are placed as close to the cooling device 4 as possible with the first induction heating device 1 and the second induction heating device 2 close to each other. In this case, when cooling immediately after rapid heating, if the capacity of the induction heating device is sufficient, only one induction heating device 1 or 2 is used as shown in Fig. 7, or conversely, if the capacity of the induction heating device is If even two heating devices are insufficient, another induction heating device 6 may be added as shown in FIG. Note that the heat retention device has been removed here, so
Even if another induction heating device 6 is added, there is no problem in terms of space.
以上のような第1図、第3図、第5図、第7図
および第8図に示されるような各装置配置例のう
ち、大径鋼管の移送方向への装置長さの長い保熱
装置3を組込んだ配置例、すなわち第1図の場合
および第3図の場合には、熱処理設備の全長も5
〜6mあるいはそれ以上となつてしまう。そのた
めスキユーローラによる大径鋼管の移送において
は、熱処理設備の前後のスキユーローラの間隔も
5〜6mあるいはそれ以上となつてしまうから、
大径鋼管5の長さが短ければ、その大径鋼管5が
熱処理設備内を通過する際に、熱処理設備の前方
のスキユーローラ、後方のスキユーローラのうち
いずれかから外れてしまうことがある。しかるに
前述のように保熱装置3内には別途スキユーロー
ラが配設されて、その保熱装置3内においても大
径鋼管5がスキユーローラによつて支持されるた
め、大径鋼管5が短い場合でも、熱処理設備通過
中において大径鋼管が一点支持状態となつて傾い
てしまうおそれは極めて少ない。 Among the equipment arrangement examples shown in Figures 1, 3, 5, 7, and 8, the heat retention equipment has a long length in the direction of transport of large-diameter steel pipes. In the case of the arrangement example in which the apparatus 3 is incorporated, that is, in the case of FIG. 1 and in the case of FIG. 3, the total length of the heat treatment equipment is also 5.
~6m or more. Therefore, when transferring large diameter steel pipes using skew rollers, the distance between the skew rollers before and after the heat treatment equipment is 5 to 6 meters or more.
If the length of the large-diameter steel pipe 5 is short, when the large-diameter steel pipe 5 passes through the heat treatment equipment, it may come off either the front skew roller or the rear skew roller of the heat treatment equipment. However, as mentioned above, a skew roller is separately provided within the heat retaining device 3, and the large diameter steel pipe 5 is supported by the skew roller within the heat retaining device 3, so even if the large diameter steel pipe 5 is short, There is very little risk that the large-diameter steel pipe will become supported at one point and tilt while passing through the heat treatment equipment.
この発明の熱処理設備のさらに具体的な例を第
9図に示す。 A more specific example of the heat treatment equipment of this invention is shown in FIG.
第9図に示される熱処理設備は、クレーンによ
つて各装置の配列変えを行なうようにした具体例
を示すものであり、この第9図では大径鋼管を昇
温途中で保持し、続いて最高加熱温度まで昇温
後、直ちに冷却するように、第1の誘導加熱装置
1、保熱装置3、第2の誘導加熱装置2、および
冷却装置4がその順に配列された状態、すなわち
第1図の例に対応する状態を示す。 The heat treatment equipment shown in Figure 9 is a specific example in which the arrangement of each device is changed using a crane. In Figure 9, a large diameter steel pipe is held in the middle of heating, and The first induction heating device 1, the heat retention device 3, the second induction heating device 2, and the cooling device 4 are arranged in that order so that the temperature is raised to the maximum heating temperature and then immediately cooled down, that is, the first Figure 2 shows a state corresponding to the illustrated example.
第9図において、誘導加熱装置1,2および保
熱装置3の上部にはクレーンで吊上げる際にワイ
ヤを掛けるための吊りボルト等の吊り手7が取り
付けられており、これらの装置1,2,3は、架
台8上に載置されている。そして架台8の前方お
よび後方には、それぞれ鋼管を搬送するためのス
キユーローラ11が設けられている。各スキユー
ローラ11はユニバーサルジヨイント12によつ
て連結され、駆動用モータ13によつて回転駆動
されるように構成されている。そして保熱装置3
内にもスキユーローラ14が設けられている。ま
た冷却装置4は、大径鋼管の周方向に均一に冷却
水を噴射するための冷却ヘツダー9を着脱自在な
カバー10で覆つた構成とされている。 In FIG. 9, a hanging handle 7 such as a hanging bolt is attached to the upper part of the induction heating devices 1, 2 and the heat retaining device 3 for hanging a wire when hoisting the devices 1, 2 with a crane. , 3 are placed on a pedestal 8. Skew rollers 11 are provided in front and behind the pedestal 8, respectively, for conveying the steel pipe. Each skew roller 11 is connected by a universal joint 12 and configured to be rotationally driven by a drive motor 13. And heat retention device 3
A skew roller 14 is also provided inside. Further, the cooling device 4 has a structure in which a cooling header 9 for uniformly spraying cooling water in the circumferential direction of the large-diameter steel pipe is covered with a removable cover 10.
第9図に示される熱処理設備の配置例におい
て、保熱装置3の内側にはスキユーローラ14が
設けられているから、設備の前後のスユーローラ
11と併せて考慮すれば、スキユーローラ相互間
の間隔が狭くなつており、そのため比較的短い大
径鋼管の場合でも常に2点以上でスキユーローラ
により支持することができる。 In the example of the arrangement of heat treatment equipment shown in FIG. 9, the skew rollers 14 are provided inside the heat retaining device 3, so when considered together with the skew rollers 11 before and after the equipment, the spacing between the skew rollers is narrow. Therefore, even in the case of a relatively short large diameter steel pipe, it can always be supported by the skew rollers at two or more points.
なお第9図に示されるような熱処理設備も、そ
の配列を、例えば昇温途中で保持せずに最高加熱
温度まで急速加熱し、直ちに冷却(焼入れ)する
熱処理パターン(第6図のパターン)に適合した
配列に代えることができる。その場合の手順につ
いて説明すると、この場合には先ず第10図Aに
示すようにクレーン15によつて第1の誘導加熱
装置1を吊りつつ、保熱装置3との間隔を拡大す
る方向へ移動させる。次いで第10図Bに示すよ
うに保熱装置3をクレーンで吊上げてライン外へ
置き、さらに第10図Cに示すように再びクレー
ン15で第1の誘導加熱装置1を吊りつつ、第2
の誘導加熱装置2に近接させる。そしてその後第
10図Dに示すように非常設型のスキユーローラ
11Aを第1の誘導加熱装置1の入口側に設置し
てジヨイント2Aで連結し、適切なスキユーロー
ラ間隔を得る。 Note that the heat treatment equipment shown in Figure 9 is also arranged in a heat treatment pattern (the pattern in Figure 6) that rapidly heats up to the maximum heating temperature without holding it during heating, and then immediately cools (quenches). A suitable sequence can be substituted. To explain the procedure in that case, in this case, first, as shown in FIG. let Next, as shown in FIG. 10B, the heat retaining device 3 is lifted up by a crane and placed outside the line, and then, as shown in FIG. 10C, while the first induction heating device 1 is lifted again by the crane 15, the second
close to the induction heating device 2. Thereafter, as shown in FIG. 10D, a temporary skew roller 11A is installed on the inlet side of the first induction heating device 1 and connected by a joint 2A to obtain an appropriate skew roller spacing.
一方第11図〜第14図に示される熱処理設備
は、駆動方式によつて各装置を移動させるように
した例を示すものである。 On the other hand, the heat treatment equipment shown in FIGS. 11 to 14 shows an example in which each device is moved by a driving method.
第11図および第12図において、誘導加熱装
置1,2および保熱装置3の底部には、鋼管移送
方向に沿つたレール状の溝15を有する溝付き治
具16が取付けられており、それらの各装置1,
2,3は昇降架台17の上に載置されている。こ
の昇降架台17は図示しない昇降駆動手段によつ
て昇降せしめられるものであつて、通常運転時す
なわち熱処理時には第11図、第12図に示すよ
うに上昇位置を保持するようになつている。一
方、上昇位置にある昇降架台17の下方には、前
記各装置1,2,3の溝15に対応する位置に駆
動ローラ18および非駆動ローラ19が適宜の間
隔で配列されている。駆動ローラ18は鋼管移送
方向に対し直交する軸線を中心としてモータ20
により回転駆動せしめられるものであり、またこ
れらのローラ18,19と昇降架台17とはその
昇降架台17の下降時に干渉しないように位置決
めされている。なお各装置1,2,3の上面には
クレーンにても吊上げ可能となるように吊り手7
が取付けられている。なおまた、保熱装置3は、
特に図示はしないが、第9図の場合と同様に内側
にスキユーローラが設けられている。 11 and 12, a grooved jig 16 having a rail-shaped groove 15 along the steel pipe transfer direction is attached to the bottom of the induction heating devices 1, 2 and the heat retention device 3. Each device 1,
2 and 3 are placed on an elevating frame 17. This elevating frame 17 is raised and lowered by an elevating drive means (not shown), and is maintained at the raised position as shown in FIGS. 11 and 12 during normal operation, that is, during heat treatment. On the other hand, below the elevating frame 17 in the raised position, driving rollers 18 and non-driving rollers 19 are arranged at appropriate intervals at positions corresponding to the grooves 15 of the respective devices 1, 2, and 3. The drive roller 18 is driven by a motor 20 centered on an axis perpendicular to the steel pipe transfer direction.
These rollers 18, 19 and the elevating pedestal 17 are positioned so as not to interfere with each other when the elevating pedestal 17 is lowered. Furthermore, there are lifting hands 7 on the top of each device 1, 2, and 3 so that it can be lifted by a crane.
is installed. Furthermore, the heat retention device 3 is
Although not particularly shown, a skew roller is provided inside as in the case of FIG. 9.
上述のような熱処理設備について各装置の配列
変えをする場合には、第13図および第14図に
示すように昇降架台17を下降させる。斯くすれ
ば各装置1,2,3の底部の溝15にローラ1
8,19が嵌まるから、駆動ローラ18を駆動さ
せることによつて各装置1,2,3を鋼管移送方
向へ移動させることができる。なお並べ変えの際
には例えば第13図の鎖線で示すように保熱装置
3を吊上げてライン外へ除去するなど、クレーン
7を併用しても良いことは勿論である。 When changing the arrangement of each device in the heat treatment equipment as described above, the elevating frame 17 is lowered as shown in FIGS. 13 and 14. In this way, the roller 1 is placed in the groove 15 at the bottom of each device 1, 2, 3.
8 and 19 are fitted, each device 1, 2, and 3 can be moved in the steel pipe transfer direction by driving the drive roller 18. It goes without saying that the crane 7 may also be used to rearrange the arrangement, for example by lifting the heat retaining device 3 and removing it out of the line as shown by the chain line in FIG.
以上の説明で明らかなように、この発明の熱処
理設備によれば、スキユーローラを用いて大径鋼
管を搬送しつつ熱処理するにあたり、比較的短尺
の大径鋼管を熱処理する場合でも、大径鋼管が熱
処理設備内で一点支持状態となつて傾いたりする
ような事態の発生を招くことなく、処理すべき大
径鋼管の鋼種や処理目的に応じて装置の配列を変
更して、種々のパターンの熱処理を効率良く行な
うことができ、また大径鋼管をその長手方向へ移
送しながら連続的に誘導加熱や保熱を行なう設備
であるから、各装置の全長も比較的短くて済み、
設備コストやスパースフアクタの面からも有利と
なる。 As is clear from the above explanation, according to the heat treatment equipment of the present invention, when heat treating a large diameter steel pipe while conveying it using a skew roller, even when heat treating a relatively short large diameter steel pipe, the large diameter steel pipe Heat treatment of various patterns can be performed by changing the equipment arrangement according to the type of large-diameter steel pipe to be treated and the purpose of treatment, without causing a situation where the heat treatment equipment becomes supported at one point and tilts. Since it is a facility that continuously performs induction heating and heat retention while transporting large-diameter steel pipes in the longitudinal direction, the overall length of each device is relatively short.
It is also advantageous in terms of equipment costs and sparsity factors.
第1図はこの発明の熱処理設備の第1の配置例
を示す模式図、第2図は第1図の配置例による熱
処理パターンを示す線図、第3図はこの発明の熱
処理設備の第2の配置例を示す模式図、第4図は
第3図の配置例による熱処理パターンを示す線
図、第5図はこの発明の熱処理設備の第3の配置
例を示す模式図、第6図は第5図の配置例による
熱処理パターンを示す線図、第7図および第8図
はそれぞれ第6図に示す熱処理パターンを実施す
るためのさらに他の配置例を示す模式図である。
第9図はこの発明の熱処理設備の具体的な一例を
示す側面図、第10図A〜Dは第9図の設備の配
列を代える場合の手順を段階的に示す側面図、第
11図はこの発明の熱処理設備の具体的な他の例
を示す一部切欠側面図、第12図は第11図のA
−A線矢視における正面図、第13図は第11図
および第12図に示される設備における昇降架台
が下降した状態を第11図に対応して示す側面
図、第14図は第13図の状態の正面図である。
1,2,6……誘導加熱装置、3……保熱装
置、4……冷却装置、14……スキユーローラ。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a first arrangement example of heat treatment equipment of the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a heat treatment pattern according to the arrangement example of FIG. 1, and FIG. 4 is a diagram showing a heat treatment pattern according to the arrangement example of FIG. 3, FIG. 5 is a schematic diagram showing a third arrangement example of the heat treatment equipment of the present invention, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing the heat treatment pattern according to the arrangement example, and FIGS. 7 and 8 are schematic diagrams showing still other arrangement examples for implementing the heat treatment pattern shown in FIG. 6, respectively.
FIG. 9 is a side view showing a specific example of the heat treatment equipment of the present invention, FIGS. A partially cutaway side view showing another specific example of the heat treatment equipment of the present invention, FIG. 12 is A of FIG. 11.
-A front view in the direction of arrow A; FIG. 13 is a side view corresponding to FIG. 11 showing the lowered state of the elevating platform in the equipment shown in FIGS. 11 and 12; and FIG. 14 is FIG. 13. FIG. 1, 2, 6...induction heating device, 3...heat retention device, 4...cooling device, 14...skew roller.
Claims (1)
に移送するための移送ラインに沿つて、前記大径
鋼管を急速加熱するための2以上の誘導加熱装置
と、所定温度に加熱された大径鋼管をその温度に
保持するための1以上の保熱装置と、加熱された
大径鋼管を冷却するための冷却装置とが直列に配
列され、かつそれらの各装置のうち、少なくとも
大径鋼管移送方向への長さが最も長い装置の内部
にスキユーローラが配設され、しかも前記各装置
が、大径鋼管の移送方向に対する配列順序を変更
可能に設置されていることを特徴とする大径鋼管
の熱処理設備。1. Two or more induction heating devices for rapidly heating the large-diameter steel pipe and a large-diameter steel pipe heated to a predetermined temperature are installed along a transfer line for longitudinally transporting the large-diameter steel pipe by a skew roller. One or more heat retention devices for maintaining the temperature at that temperature and a cooling device for cooling the heated large diameter steel pipe are arranged in series, and at least one of these devices is arranged in a direction in which the large diameter steel pipe is transferred. A heat treatment facility for large-diameter steel pipes, characterized in that a skew roller is disposed inside the device having the longest length, and each of the devices is installed so that the arrangement order with respect to the transport direction of the large-diameter steel pipes can be changed. .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13416884A JPS6115923A (en) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | Heat-treating equipment of steel pipe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13416884A JPS6115923A (en) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | Heat-treating equipment of steel pipe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6115923A JPS6115923A (en) | 1986-01-24 |
JPH0533287B2 true JPH0533287B2 (en) | 1993-05-19 |
Family
ID=15122035
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP13416884A Granted JPS6115923A (en) | 1984-06-29 | 1984-06-29 | Heat-treating equipment of steel pipe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6115923A (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0213479Y2 (en) * | 1985-09-20 | 1990-04-13 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52122207A (en) * | 1976-04-08 | 1977-10-14 | Tamagawa Kikai Kinzoku Kk | Device for heating metallic materials |
-
1984
- 1984-06-29 JP JP13416884A patent/JPS6115923A/en active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52122207A (en) * | 1976-04-08 | 1977-10-14 | Tamagawa Kikai Kinzoku Kk | Device for heating metallic materials |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6115923A (en) | 1986-01-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4906651B2 (en) | Heat treatment method for steel rail and heat treatment apparatus used therefor | |
US3915763A (en) | Method for heat-treating large diameter steel pipe | |
US3804390A (en) | Apparatus and method for heat-treating large diameter steel pipe | |
JP2008069456A6 (en) | Heat treatment method for steel rail and heat treatment apparatus used therefor | |
JP2004218064A (en) | Partial heat treatment method for member to be heat-treated and apparatus therefor | |
EP0110652B1 (en) | Apparatus and methods for rolling and treating steel rod | |
JP2005330504A (en) | Partial heat treatment method for member to be heat-treated and device therefor | |
JP2004043909A (en) | Process and facility for heating substrate to be heated | |
JPH0533287B2 (en) | ||
US6036485A (en) | Annealing furnace | |
CN209584309U (en) | A kind of continuous quenching-back-fire arrangement | |
JP4131714B2 (en) | Method and apparatus for partial heat treatment of heat treatment member | |
US4546957A (en) | Apparatus for combined hot rolling and treating steel rod | |
JP5332072B2 (en) | Heat treatment method and apparatus for thick steel plate | |
JP3679441B2 (en) | Cooling equipment for continuous cast slabs heat treated | |
JP5765684B2 (en) | Heat treatment method | |
JP3553207B2 (en) | Metal heat treatment equipment | |
JPH08501864A (en) | Thermal process in which the charge is rotated along the longitudinal axis | |
JPH03211233A (en) | Heating furnace | |
JPH06330177A (en) | Heat treatment apparatus for round corner part of large diameter square steel tube | |
US2525727A (en) | Furnace loading and discharge mechanism | |
JP2006144032A (en) | Wire-drawing of steel wire and its heat treatment method | |
JPS60181235A (en) | Heat treating device for steel bar | |
JPS6024315A (en) | Nozzle device of injecting cooling medium | |
JP3886754B2 (en) | Rolled material conveyor |