JPH06172846A - 通電用カーボンロール - Google Patents
通電用カーボンロールInfo
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- JPH06172846A JPH06172846A JP32816792A JP32816792A JPH06172846A JP H06172846 A JPH06172846 A JP H06172846A JP 32816792 A JP32816792 A JP 32816792A JP 32816792 A JP32816792 A JP 32816792A JP H06172846 A JPH06172846 A JP H06172846A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 連続熱処理炉の炉内で帯状金属を直接通電加
熱して焼鈍するために使用される通電用カーボンロール
を提供する。 【構成】 本発明の通電用カーボンロールは、炭素粉と
切削金属繊維（繊径６０μｍ、長さ３〜４mm）を重量比
で炭素２０〜８０％、切削金属繊維２０〜８０％を混合
した後、成型、焼成（１０００℃）したものである。 【効果】 導電性材料に対して極めて広い面積にわたっ
て、一様に安定した通電加熱ができるので、通電する導
電性材料の単位面積当りの電流量（電流密度）を高くせ
ずに、総電流量を大きくすることが可能となる。そのた
め、加熱帯の必要長さを短縮することができ、かつ、電
極ロールと導電性材料とのスパークがなくなる。
熱して焼鈍するために使用される通電用カーボンロール
を提供する。 【構成】 本発明の通電用カーボンロールは、炭素粉と
切削金属繊維（繊径６０μｍ、長さ３〜４mm）を重量比
で炭素２０〜８０％、切削金属繊維２０〜８０％を混合
した後、成型、焼成（１０００℃）したものである。 【効果】 導電性材料に対して極めて広い面積にわたっ
て、一様に安定した通電加熱ができるので、通電する導
電性材料の単位面積当りの電流量（電流密度）を高くせ
ずに、総電流量を大きくすることが可能となる。そのた
め、加熱帯の必要長さを短縮することができ、かつ、電
極ロールと導電性材料とのスパークがなくなる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、導電性材料に通電加熱
するための通電用カーボンロールに関するものである。
特に鉄鋼業分野で、鋼板の直接通電加熱に用いられる。
するための通電用カーボンロールに関するものである。
特に鉄鋼業分野で、鋼板の直接通電加熱に用いられる。
【０００２】
【従来の技術】従来、冷延鋼板の連続焼鈍炉内における
加熱方式としては、直火型無酸化加熱方式、輻射管加熱
方式、間接電気加熱方式等が用いられているが、これら
の方式は何れも輻射伝熱による加熱方式であるため、単
位時間当りの加熱能力はあまり高くなく、必要な総熱量
を確保するためには、加熱時間を長くとらねばならず、
必然的に加熱帯の長さが長くなっていた。また、電気加
熱のための抵抗発熱帯の温度もあまり高温にはできない
ため加熱能力が制約され、全体として設備が長大とな
る。
加熱方式としては、直火型無酸化加熱方式、輻射管加熱
方式、間接電気加熱方式等が用いられているが、これら
の方式は何れも輻射伝熱による加熱方式であるため、単
位時間当りの加熱能力はあまり高くなく、必要な総熱量
を確保するためには、加熱時間を長くとらねばならず、
必然的に加熱帯の長さが長くなっていた。また、電気加
熱のための抵抗発熱帯の温度もあまり高温にはできない
ため加熱能力が制約され、全体として設備が長大とな
る。
【０００３】このような輻射伝熱による加熱方式に対し
て、近年、炉内にある帯状金属に直接通電して加熱する
方法が提案されている。しかし、直接通電を行う上で最
大の問題はスパークの防止であり、通電ロールのスパー
ク防止方法が種々提案されている。例えば、特開昭５９
−２２２５３５号公報にあるように、ローラーとストリ
ップが密着しない部分、即ちローラーへの接触の始めと
終りの部分を除いた部分で、ストリップと通電ローラー
間のスパークを防止しながら通電する方法である。
て、近年、炉内にある帯状金属に直接通電して加熱する
方法が提案されている。しかし、直接通電を行う上で最
大の問題はスパークの防止であり、通電ロールのスパー
ク防止方法が種々提案されている。例えば、特開昭５９
−２２２５３５号公報にあるように、ローラーとストリ
ップが密着しない部分、即ちローラーへの接触の始めと
終りの部分を除いた部分で、ストリップと通電ローラー
間のスパークを防止しながら通電する方法である。
【０００４】また、特開昭６２−５０４１８号公報は、
連続熱処理炉の炉内で帯状金属を通電加熱する際に、炉
内下段の搬送ロールの下面の一部又は全部を囲繞するケ
ーシングを設置し、このケーシング内に導電性粉体の流
動層を形成し、外部電源からケーシング内の導電性粉体
を介して帯状金属に給電して加熱する場合に、帯状金属
との間のスパークを防止しようとするものである。
連続熱処理炉の炉内で帯状金属を通電加熱する際に、炉
内下段の搬送ロールの下面の一部又は全部を囲繞するケ
ーシングを設置し、このケーシング内に導電性粉体の流
動層を形成し、外部電源からケーシング内の導電性粉体
を介して帯状金属に給電して加熱する場合に、帯状金属
との間のスパークを防止しようとするものである。
【０００５】従来このような通電ロールには、炭素材、
金属、炭素表面に金属コーティングしたもの等が使用さ
れていた。しかし、このような通電ロールによって帯状
金属に給電する従来の材質には、実用面においては次の
ような問題点があった。即ち、純炭素材の通電ロールで
は、ロール表面の摩耗が激しく、また、金属ロールでは
摩耗の面では強いものの熱膨張が大きく、加熱された導
電性材料からの熱により膨張し、ロール中央部が膨らみ
サーマルクラウンが発生するため、中央部の圧力が高く
なり、導電性材料のエッジの圧力分布が下がりはじめス
パークが発生し易くなる。導電性材料にサーマルクラウ
ンが発生する。炭素材表面に金属溶射コーティングした
通電ロールでは、通電によりロールが加熱し、通電後冷
却されるとき炭素材と金属の熱膨張差により溶射された
金属コーティングが剥離する等の問題点があった。
金属、炭素表面に金属コーティングしたもの等が使用さ
れていた。しかし、このような通電ロールによって帯状
金属に給電する従来の材質には、実用面においては次の
ような問題点があった。即ち、純炭素材の通電ロールで
は、ロール表面の摩耗が激しく、また、金属ロールでは
摩耗の面では強いものの熱膨張が大きく、加熱された導
電性材料からの熱により膨張し、ロール中央部が膨らみ
サーマルクラウンが発生するため、中央部の圧力が高く
なり、導電性材料のエッジの圧力分布が下がりはじめス
パークが発生し易くなる。導電性材料にサーマルクラウ
ンが発生する。炭素材表面に金属溶射コーティングした
通電ロールでは、通電によりロールが加熱し、通電後冷
却されるとき炭素材と金属の熱膨張差により溶射された
金属コーティングが剥離する等の問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のごと
き問題点を解消し、スパークを発生しない新規な通電用
ロールを提供することを目的とする。
き問題点を解消し、スパークを発生しない新規な通電用
ロールを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、導電性材料を
挟持して通電加熱する一対の通電ロールであって、ロー
ル本体が炭素材に２０〜８０重量％の金属繊維を配合し
た炭素材からなることを特徴とする通電用カーボンロー
ルである。本発明では、ロール本体が炭素材に金属繊維
が配合され、従来のカーボンロールよりロール表面が硬
く摩耗を抑えることができ、また炭素中で金属短繊維が
絡み合って連結しており純炭素材のロールより低い電気
抵抗を示すためロールの発熱が抑えられるため通電損失
を小さくできることが特徴である。
挟持して通電加熱する一対の通電ロールであって、ロー
ル本体が炭素材に２０〜８０重量％の金属繊維を配合し
た炭素材からなることを特徴とする通電用カーボンロー
ルである。本発明では、ロール本体が炭素材に金属繊維
が配合され、従来のカーボンロールよりロール表面が硬
く摩耗を抑えることができ、また炭素中で金属短繊維が
絡み合って連結しており純炭素材のロールより低い電気
抵抗を示すためロールの発熱が抑えられるため通電損失
を小さくできることが特徴である。
【０００８】以下、本発明について詳細に説明する。図
１は、導電性材料１に通電して直接加熱する場合の基本
的構成を示す図であって、変圧器型の通電加熱装置によ
る鋼板の通電加熱例を示している。即ち、この通電加熱
装置において、入り側、及び出側にそれぞれコンダクタ
ーロール２，３を設け通電しながら導電性材料１を通板
させて加熱するものである。この各コンダクターロール
２，３の間には環状トランス４が配設されている。この
環状トランス４に１次電圧を加えることにより、導電性
材料１に２次電圧を誘起し、コンダクターロール２，３
間を短絡することで、２次回路が形成され誘起された２
次電流により、導電性材料１の電気抵抗で、導電性材料
自身が発熱して加熱されるものである。加熱された導電
性材料と接触する側の通電ロールは、導電性材料からの
熱により膨張し、ロール中央部が膨らみ、中央部の圧下
力が高くなり、導電性材料のエッジの圧下力が下がりは
じめる。これらが更に進むと導電性材料とロールとの間
には隙間が生じ、このような部分的な圧下力低下が起
き、導電性材料と通電ロールとは不安定接触状態とな
り、容易にスパークを発生する。即ち、通電ロールでの
スパークの主原因は、サーマルクラウンによることが判
明した。従って、このサーマルクラウンの発生を低減で
きるロールを採用すれば、スパークを発生することを防
止できるものである。
１は、導電性材料１に通電して直接加熱する場合の基本
的構成を示す図であって、変圧器型の通電加熱装置によ
る鋼板の通電加熱例を示している。即ち、この通電加熱
装置において、入り側、及び出側にそれぞれコンダクタ
ーロール２，３を設け通電しながら導電性材料１を通板
させて加熱するものである。この各コンダクターロール
２，３の間には環状トランス４が配設されている。この
環状トランス４に１次電圧を加えることにより、導電性
材料１に２次電圧を誘起し、コンダクターロール２，３
間を短絡することで、２次回路が形成され誘起された２
次電流により、導電性材料１の電気抵抗で、導電性材料
自身が発熱して加熱されるものである。加熱された導電
性材料と接触する側の通電ロールは、導電性材料からの
熱により膨張し、ロール中央部が膨らみ、中央部の圧下
力が高くなり、導電性材料のエッジの圧下力が下がりは
じめる。これらが更に進むと導電性材料とロールとの間
には隙間が生じ、このような部分的な圧下力低下が起
き、導電性材料と通電ロールとは不安定接触状態とな
り、容易にスパークを発生する。即ち、通電ロールでの
スパークの主原因は、サーマルクラウンによることが判
明した。従って、このサーマルクラウンの発生を低減で
きるロールを採用すれば、スパークを発生することを防
止できるものである。
【０００９】そこで発明者等は、このサーマルクラウン
を生じないロール材質について種々研究した結果、まず
サーマルクラウンを生じないロール材としてα／ａ（線
膨張係数／熱拡散率）の値が小さい材質に注目した。即
ち、線膨張係数が小さい程膨張量が小さく、熱拡散率が
大きい程均温性がよいので、α／ａが小さい程、サーマ
ルクラウンが発生しにくいと言える。このことから種々
の材質におけるα／ａ（線膨張係数／熱拡散率）を比較
検討した結果、カーボン系の材質が他の材質に比べてα
／ａの値が小さく、高いサーマルクラウン仰止効果が期
待できることを見いだした。
を生じないロール材質について種々研究した結果、まず
サーマルクラウンを生じないロール材としてα／ａ（線
膨張係数／熱拡散率）の値が小さい材質に注目した。即
ち、線膨張係数が小さい程膨張量が小さく、熱拡散率が
大きい程均温性がよいので、α／ａが小さい程、サーマ
ルクラウンが発生しにくいと言える。このことから種々
の材質におけるα／ａ（線膨張係数／熱拡散率）を比較
検討した結果、カーボン系の材質が他の材質に比べてα
／ａの値が小さく、高いサーマルクラウン仰止効果が期
待できることを見いだした。
【００１０】一方、仮にサーマルクラウンが発生した場
合にも、被加熱材への追従性を確保するために、縦弾性
係数Ｅが小さい材質であることも重要である。即ち、縦
弾性係数Ｅが小さいと同一荷重の場合でも変形が大き
く、被加熱材の変形に対して馴染み易いからである。そ
こで、上記カーボン系材質の特徴を保有しつつ純カーボ
ンロールの欠点である摩耗量の多さやカーボンロール表
面に溶射した金属コーティング層の剥離等の課題を同時
に解決する方法を鋭意研究した結果、炭素−金属複合カ
ーボン材で作ったロール材は、縦弾性係数Ｅも低い値を
示しており、サーマルクラウンに対しても良好な追従性
を示すことが判明した。このことから、炭素−金属複合
カーボン材によるロールを選定した。
合にも、被加熱材への追従性を確保するために、縦弾性
係数Ｅが小さい材質であることも重要である。即ち、縦
弾性係数Ｅが小さいと同一荷重の場合でも変形が大き
く、被加熱材の変形に対して馴染み易いからである。そ
こで、上記カーボン系材質の特徴を保有しつつ純カーボ
ンロールの欠点である摩耗量の多さやカーボンロール表
面に溶射した金属コーティング層の剥離等の課題を同時
に解決する方法を鋭意研究した結果、炭素−金属複合カ
ーボン材で作ったロール材は、縦弾性係数Ｅも低い値を
示しており、サーマルクラウンに対しても良好な追従性
を示すことが判明した。このことから、炭素−金属複合
カーボン材によるロールを選定した。
【００１１】次に、本発明の通電用カーボンロールの製
造方法について述べる。バインダー成分を含んだ石炭
系、石油系等の生ピッチコークス粉あるいはバインダー
ピッチを混練した後粉砕した石油系、石炭系ピッチコー
クス粉等の炭素粉に鉄、銅、ニッケル、タングステン、
ステンレス等のアスペクト比が３０〜８０の金属短繊維
を配合し混合したものを、円筒状金属型枠に詰め込み型
込め成型するか、あるいは円筒形のラバーに詰めて静水
圧プレス（ＣＩＰ）により成型した後、８０〜１０００
℃で焼成して炭素−金属複合カーボンロールを作成し
た。
造方法について述べる。バインダー成分を含んだ石炭
系、石油系等の生ピッチコークス粉あるいはバインダー
ピッチを混練した後粉砕した石油系、石炭系ピッチコー
クス粉等の炭素粉に鉄、銅、ニッケル、タングステン、
ステンレス等のアスペクト比が３０〜８０の金属短繊維
を配合し混合したものを、円筒状金属型枠に詰め込み型
込め成型するか、あるいは円筒形のラバーに詰めて静水
圧プレス（ＣＩＰ）により成型した後、８０〜１０００
℃で焼成して炭素−金属複合カーボンロールを作成し
た。
【００１２】金属繊維としては前述の各種繊維状にした
物が使用できるが、望ましくはロールが７００〜１００
０℃の温度範囲で使用されることから１０００℃以上の
融点を有する金属であることと、金属繊維のコストを考
え合わせると鉄繊維がよく、金属繊維の形状はどのよう
な形状のものでもよいが、望ましくは切削ビビリ繊維の
ように断面が三角状になっているものの方が炭素粉と金
属繊維の絡みつきがよいばかりでなく、成型時の炭素粉
との馴染みがよく成型時の剥離が起こりにくい。
物が使用できるが、望ましくはロールが７００〜１００
０℃の温度範囲で使用されることから１０００℃以上の
融点を有する金属であることと、金属繊維のコストを考
え合わせると鉄繊維がよく、金属繊維の形状はどのよう
な形状のものでもよいが、望ましくは切削ビビリ繊維の
ように断面が三角状になっているものの方が炭素粉と金
属繊維の絡みつきがよいばかりでなく、成型時の炭素粉
との馴染みがよく成型時の剥離が起こりにくい。
【００１３】また、使用する金属繊維のアスペクト比と
しては、３０〜８０（例えば径：６０μｍ、長さ：１．
８mm〜４．８mm）の金属短繊維が用いられるが、望まし
くは５０〜７０（例えば径：６０μｍ、長さ：３〜４．
２mm）のものがよい、３０より小さいと繊維の連結状態
が悪くなり電気抵抗が高くなるし、８０を超えるとファ
イバーボール状になり易く金属繊維の分散性が低下す
る。
しては、３０〜８０（例えば径：６０μｍ、長さ：１．
８mm〜４．８mm）の金属短繊維が用いられるが、望まし
くは５０〜７０（例えば径：６０μｍ、長さ：３〜４．
２mm）のものがよい、３０より小さいと繊維の連結状態
が悪くなり電気抵抗が高くなるし、８０を超えるとファ
イバーボール状になり易く金属繊維の分散性が低下す
る。
【００１４】炭素粉と金属繊維の配合率は重量比で炭素
粉２０〜８０％、金属繊維２０〜８０％であるが、望ま
しくは炭素粉５０〜８０％に対し金属繊維２０〜５０％
がよい。炭素粉が８０％を超えると電気抵抗があまり下
がらず金属繊維を入れた効果が薄れるし、逆に金属繊維
が５０％を超えると金属ロールと同様に熱膨張が大きく
なりサーマルクラウンが発生し易くなる。
粉２０〜８０％、金属繊維２０〜８０％であるが、望ま
しくは炭素粉５０〜８０％に対し金属繊維２０〜５０％
がよい。炭素粉が８０％を超えると電気抵抗があまり下
がらず金属繊維を入れた効果が薄れるし、逆に金属繊維
が５０％を超えると金属ロールと同様に熱膨張が大きく
なりサーマルクラウンが発生し易くなる。
【００１５】尚、本発明の通電用カーボンロールの構造
の一例を図２に示す。図に示すように、通電用カーボン
ロールはシャフト５に支持された取り付け用リング７に
よって、中空円筒状の炭素−金属複合カーボンスリーブ
６が保持された構造のものである。
の一例を図２に示す。図に示すように、通電用カーボン
ロールはシャフト５に支持された取り付け用リング７に
よって、中空円筒状の炭素−金属複合カーボンスリーブ
６が保持された構造のものである。
【００１６】
【作用】更に、本発明の最大の特徴である炭素−金属複
合カーボンロールを用いた場合の特徴について詳細に述
べる。図３は板幅１５０mmの鋼板に通電し、５００℃ま
で加熱した場合のロール表面温度分布例である。この図
は板幅１５０mm、加熱温度５００℃、線電流密度２０Ａ
／mmにおける板幅中心部と板幅端部と接触部のロール表
面の温度差を調べたもので、この図から明らかなよう
に、板幅端部から板幅中心部間の温度偏差は１０℃程度
である。これに対し、通常の鋳鉄ロールでは板幅端部か
ら板幅中心部間の温度偏差が５０℃程度つくのが普通で
ある。このように、本発明の被加熱材の板幅端部から板
幅中心部間の温度偏差は、鋳鉄ロールの約１／５である
ことがわかる。
合カーボンロールを用いた場合の特徴について詳細に述
べる。図３は板幅１５０mmの鋼板に通電し、５００℃ま
で加熱した場合のロール表面温度分布例である。この図
は板幅１５０mm、加熱温度５００℃、線電流密度２０Ａ
／mmにおける板幅中心部と板幅端部と接触部のロール表
面の温度差を調べたもので、この図から明らかなよう
に、板幅端部から板幅中心部間の温度偏差は１０℃程度
である。これに対し、通常の鋳鉄ロールでは板幅端部か
ら板幅中心部間の温度偏差が５０℃程度つくのが普通で
ある。このように、本発明の被加熱材の板幅端部から板
幅中心部間の温度偏差は、鋳鉄ロールの約１／５である
ことがわかる。
【００１７】また、図４は本発明に係わる被加熱材の板
幅方向距離とサーマルクラウンとの関係を示した図であ
って、板幅中心部と板端部とのサーマルクラウン量は
０．５μｍ程度を示している。この値は、鋳鉄ロールで
は約３０μｍ程度発生することを考えると、本発明の被
加熱材を使用すれば約１／６０に減少させることが可能
となる。即ち、被加熱材におけるサーマルクラウン量は
極めて小さい値を示すものである。
幅方向距離とサーマルクラウンとの関係を示した図であ
って、板幅中心部と板端部とのサーマルクラウン量は
０．５μｍ程度を示している。この値は、鋳鉄ロールで
は約３０μｍ程度発生することを考えると、本発明の被
加熱材を使用すれば約１／６０に減少させることが可能
となる。即ち、被加熱材におけるサーマルクラウン量は
極めて小さい値を示すものである。
【００１８】更に、図５は本発明に係わる被加熱材にお
ける板幅方向距離と接触面圧との関係を示した図であっ
て、被加熱材と板間の接触面圧分布は、鋳鉄ロールの場
合と比較すると、鋳鉄ロールではサーマルクラウンによ
りエッジ部での圧下量が０kg／mm2 の領域が出るのに対
し、板幅方向の面圧差は極めて小さく、平均面圧３kg／
mm2 に対して、最低面圧の２．７kg／mm2 を示し、板幅
全域にわたって十分に安定した限界面圧を確保すること
が可能であることがわかる。このように、被加熱材は板
幅端部から板幅中心部間の温度偏差、サーマルクラウン
量の差、並びに接触面圧差がそれぞれ極めて小さい。
ける板幅方向距離と接触面圧との関係を示した図であっ
て、被加熱材と板間の接触面圧分布は、鋳鉄ロールの場
合と比較すると、鋳鉄ロールではサーマルクラウンによ
りエッジ部での圧下量が０kg／mm2 の領域が出るのに対
し、板幅方向の面圧差は極めて小さく、平均面圧３kg／
mm2 に対して、最低面圧の２．７kg／mm2 を示し、板幅
全域にわたって十分に安定した限界面圧を確保すること
が可能であることがわかる。このように、被加熱材は板
幅端部から板幅中心部間の温度偏差、サーマルクラウン
量の差、並びに接触面圧差がそれぞれ極めて小さい。
【００１９】これらの理由は、被加熱材が鋳鉄のような
金属のみで作製された通電ロールでは、線膨張係数が大
きく、熱伝導性が悪いため被加熱材が熱膨張により歪が
生じて導電性材料の板幅中心部と板端部との間のサーマ
ルクラウン量が大きくなるためである。これに対し、本
発明による被加熱材は炭素材と金属繊維とから作製され
た通電ロールであり、母材となる炭素材表面や内部に金
属繊維がランダムに連結された状態で存在するため、純
カーボンロールに比べ熱伝導が改善され鋼板接触部以外
まで熱伝導が進むため温度が均一化し、被加熱材が局部
的な熱膨張によって歪むことがなく導電性材料の板幅中
心部と板端部との間のサーマルクラウン量が極めて小さ
く、更にロール表面が金属繊維で覆われた構造になって
いるためロール表面の硬度が高く摩擦摩耗が大幅に改善
される。従って、本発明の被加熱材での通電加熱を行っ
た場合は、スパークのない極めて安定した通電加熱が可
能であることが判明した。また、従来の純カーボンロー
ルにくらべてロール特性は遜色ないばかりでなく摩耗も
極めて少なく寿命も長くなることが判明した。
金属のみで作製された通電ロールでは、線膨張係数が大
きく、熱伝導性が悪いため被加熱材が熱膨張により歪が
生じて導電性材料の板幅中心部と板端部との間のサーマ
ルクラウン量が大きくなるためである。これに対し、本
発明による被加熱材は炭素材と金属繊維とから作製され
た通電ロールであり、母材となる炭素材表面や内部に金
属繊維がランダムに連結された状態で存在するため、純
カーボンロールに比べ熱伝導が改善され鋼板接触部以外
まで熱伝導が進むため温度が均一化し、被加熱材が局部
的な熱膨張によって歪むことがなく導電性材料の板幅中
心部と板端部との間のサーマルクラウン量が極めて小さ
く、更にロール表面が金属繊維で覆われた構造になって
いるためロール表面の硬度が高く摩擦摩耗が大幅に改善
される。従って、本発明の被加熱材での通電加熱を行っ
た場合は、スパークのない極めて安定した通電加熱が可
能であることが判明した。また、従来の純カーボンロー
ルにくらべてロール特性は遜色ないばかりでなく摩耗も
極めて少なく寿命も長くなることが判明した。
【００２０】
〔実施例１〕石炭系生ピッチコークスを平均粒径１０μ
ｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径６０μｍ、長
さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビビリ繊維５０
重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバーに
詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハンマー
炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外径）×１００
mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを作製した。こ
の通電用ロールに金属シャフトを挿入し、両側に取り付
け用リングで固定して組み立てたものを、図１に示すよ
うな変圧器型の通電加熱装置において、前述のカーボン
ロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍで１５０mm
幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）を使用し、
通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。本発明のカ
ーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約
１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接しても鋼板
板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱による変形
は、概ね０とすることができ、圧力分布も一定に保つこ
とができた。
ｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径６０μｍ、長
さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビビリ繊維５０
重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバーに
詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハンマー
炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外径）×１００
mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを作製した。こ
の通電用ロールに金属シャフトを挿入し、両側に取り付
け用リングで固定して組み立てたものを、図１に示すよ
うな変圧器型の通電加熱装置において、前述のカーボン
ロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍで１５０mm
幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）を使用し、
通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。本発明のカ
ーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約
１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接しても鋼板
板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱による変形
は、概ね０とすることができ、圧力分布も一定に保つこ
とができた。
【００２１】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からロールへの抜熱も概ね均等
に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も±
５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全く
なかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からロールへの抜熱も概ね均等
に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も±
５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全く
なかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００２２】〔実施例２〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉３０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維７０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成し、２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立てたものを、
図１に示すような変圧器型の通電加熱装置において、前
述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍ
で１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）
を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。
本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張
率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接
しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱
による変形は、概ね０とすることができ、圧力分布も一
定に保つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉３０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維７０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成し、２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立てたものを、
図１に示すような変圧器型の通電加熱装置において、前
述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍ
で１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）
を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。
本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張
率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接
しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱
による変形は、概ね０とすることができ、圧力分布も一
定に保つことができた。
【００２３】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００２４】〔実施例３〕石油系ピッチコークス粉にバ
インダーピッチをいれて熱合した後、平均粒径１０μｍ
に粉砕したコークス粉５０重量％と繊径６０μｍ、長さ
３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビビリ繊維５０重
量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバーに詰
めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハンマー炉
で１０００℃で焼成し、２００mmφ×２５０mmＬのテス
トピースを作成した。このテストピースを図１に示すよ
うな変圧器型の通電加熱装置において、前述のカーボン
ロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍで１５０mm
幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）を使用し、
通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。本発明のカ
ーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約
１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接しても鋼板
板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱による変形
は、概ね０とすることができ、圧力分布も一定に保つこ
とができた。
インダーピッチをいれて熱合した後、平均粒径１０μｍ
に粉砕したコークス粉５０重量％と繊径６０μｍ、長さ
３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビビリ繊維５０重
量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバーに詰
めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハンマー炉
で１０００℃で焼成し、２００mmφ×２５０mmＬのテス
トピースを作成した。このテストピースを図１に示すよ
うな変圧器型の通電加熱装置において、前述のカーボン
ロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍで１５０mm
幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）を使用し、
通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。本発明のカ
ーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約
１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接しても鋼板
板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱による変形
は、概ね０とすることができ、圧力分布も一定に保つこ
とができた。
【００２５】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も認められなかった。
【００２６】〔実施例４〕石炭系ピッチコークス粉にバ
インダーピッチを入れて熱合した後、平均粒径１０μｍ
に粉砕したコークス粉５０重量％と繊径６０μｍ、長さ
４．２mm（アスペクト比７０）の銅製切削ビビリ繊維５
０重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバー
に詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハンマ
ー炉で１０００℃で焼成し、２００mmφ×２５０mmＬの
テストピースを作成した。このテストピースを図１に示
すような変圧器型の通電加熱装置において、前述の炭素
−金属複合カーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明の炭素−金属複合カーボンロールは温度
拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約１／７の材質を用い
た結果、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布
が±５℃以内であり、熱による変形は、概ね０とするこ
とができ、圧力分布も一定に保つことができた。
インダーピッチを入れて熱合した後、平均粒径１０μｍ
に粉砕したコークス粉５０重量％と繊径６０μｍ、長さ
４．２mm（アスペクト比７０）の銅製切削ビビリ繊維５
０重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバー
に詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハンマ
ー炉で１０００℃で焼成し、２００mmφ×２５０mmＬの
テストピースを作成した。このテストピースを図１に示
すような変圧器型の通電加熱装置において、前述の炭素
−金属複合カーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明の炭素−金属複合カーボンロールは温度
拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約１／７の材質を用い
た結果、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布
が±５℃以内であり、熱による変形は、概ね０とするこ
とができ、圧力分布も一定に保つことができた。
【００２７】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も認められなかった。
【００２８】〔実施例５〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ４．２mm（アスペクト比７０）のタング
ステン繊維５０重量％をロッキングミキサーで混合し、
円筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）して
リードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ
（外径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロー
ルを作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入
し、両側に取り付け用リングで固定して組み立てたもの
を、図１に示すような変圧器型の通電加熱装置におい
て、前述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高
く、熱膨張率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高温
の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内
であり、熱による変形は、概ね０とすることができ、圧
力分布も一定に保つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ４．２mm（アスペクト比７０）のタング
ステン繊維５０重量％をロッキングミキサーで混合し、
円筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）して
リードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ
（外径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロー
ルを作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入
し、両側に取り付け用リングで固定して組み立てたもの
を、図１に示すような変圧器型の通電加熱装置におい
て、前述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高
く、熱膨張率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高温
の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内
であり、熱による変形は、概ね０とすることができ、圧
力分布も一定に保つことができた。
【００２９】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００３０】〔実施例６〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ４．２mm（アスペクト比７０）のニッケ
ル繊維５０重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒
型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリー
ドハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立てたものを、
図１に示すような変圧器型の通電加熱装置において、前
述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍ
で１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）
を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。
本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張
率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接
しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱
による変形は、概ね０とすることができ、圧力分布も一
定に保つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ４．２mm（アスペクト比７０）のニッケ
ル繊維５０重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒
型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリー
ドハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立てたものを、
図１に示すような変圧器型の通電加熱装置において、前
述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍ
で１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）
を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。
本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張
率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接
しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱
による変形は、概ね０とすることができ、圧力分布も一
定に保つことができた。
【００３１】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００３２】〔実施例７〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）のステンレス
繊維（ＳＵＳ３０４）５０重量％をロッキングミキサー
で混合し、円筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ
成型）してリードハンマー炉で１０００℃で焼成して２
００mmφ（外径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの
通電ロールを作製した。この通電用ロールに金属シャフ
トを挿入し、両側に取り付け用リングで固定して組み立
てたものを、図１に示すような変圧器型の通電加熱装置
において、前述のカーボンロールを上下２対用いて通電
間隔２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．
０６％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範
囲で行った。本発明のカーボンロールは温度拡散係数が
高く、熱膨張率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高
温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以
内であり、熱による変形は、概ね０とすることができ、
圧力分布も一定に保つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）のステンレス
繊維（ＳＵＳ３０４）５０重量％をロッキングミキサー
で混合し、円筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ
成型）してリードハンマー炉で１０００℃で焼成して２
００mmφ（外径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの
通電ロールを作製した。この通電用ロールに金属シャフ
トを挿入し、両側に取り付け用リングで固定して組み立
てたものを、図１に示すような変圧器型の通電加熱装置
において、前述のカーボンロールを上下２対用いて通電
間隔２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．
０６％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範
囲で行った。本発明のカーボンロールは温度拡散係数が
高く、熱膨張率が鉄の約１／８の材質を用いた結果、高
温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以
内であり、熱による変形は、概ね０とすることができ、
圧力分布も一定に保つことができた。
【００３３】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００３４】〔実施例８〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）のチタン繊維
５０重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバ
ーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハン
マー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外径）×１
００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを作製し
た。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、両側に
取り付け用リングで固定して組み立てたものを、図１に
示すような変圧器型の通電加熱装置において、前述のカ
ーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍで１５
０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）を使用
し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。本発明
のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張率が鉄
の約１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接しても
鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱による
変形は、概ね０とすることができ、圧力分布も一定に保
つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉５０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）のチタン繊維
５０重量％をロッキングミキサーで混合し、円筒型ラバ
ーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリードハン
マー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外径）×１
００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを作製し
た。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、両側に
取り付け用リングで固定して組み立てたものを、図１に
示すような変圧器型の通電加熱装置において、前述のカ
ーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍで１５
０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）を使用
し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。本発明
のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張率が鉄
の約１／８の材質を用いた結果、高温の鋼板と接しても
鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であり、熱による
変形は、概ね０とすることができ、圧力分布も一定に保
つことができた。
【００３５】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００３６】〔実施例９〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉８０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維２０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立てたものを、
図１に示すような変圧器型の通電加熱装置において、前
述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍ
で１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）
を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。
本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張
率が鉄の約１／９．５の材質を用いた結果、高温の鋼板
と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であ
り、熱による変形は、概ね０とすることができ、圧力分
布も一定に保つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉８０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維２０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立てたものを、
図１に示すような変圧器型の通電加熱装置において、前
述のカーボンロールを上下２対用いて通電間隔２．３ｍ
で１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６％炭素）
を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で行った。
本発明のカーボンロールは温度拡散係数が高く、熱膨張
率が鉄の約１／９．５の材質を用いた結果、高温の鋼板
と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±５℃以内であ
り、熱による変形は、概ね０とすることができ、圧力分
布も一定に保つことができた。
【００３７】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。また、摩耗も殆ど認められなかった。
【００３８】〔比較例１〕２００mmφ×２５０mmＬの鋳
鉄製通電ロールを作製した。このロールを図１に示すよ
うな変圧器型の通電加熱装置において上下２対用いて通
電間隔２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板
（０．０６％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/m
inの範囲で行った。鋳鉄ロールは温度拡散係数は高い
が、熱膨張率がカーボンロールの約８〜９倍であったた
め、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±
５℃以上であり、熱による変形ができ、圧力分布も一定
に保つことができなかった。また、平均圧下力３kg／mm
2 、最大６０００Ａの電流を通電した。その結果、鋼板
板幅１mm当りの通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温か
ら８５０℃まで加熱する間にスパークの発生が起き安定
した加熱が不可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロ
ールが接触せず、サーマルクラウンが発生し、温度差に
よる鋼板の変形が起きた。
鉄製通電ロールを作製した。このロールを図１に示すよ
うな変圧器型の通電加熱装置において上下２対用いて通
電間隔２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板
（０．０６％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/m
inの範囲で行った。鋳鉄ロールは温度拡散係数は高い
が、熱膨張率がカーボンロールの約８〜９倍であったた
め、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布が±
５℃以上であり、熱による変形ができ、圧力分布も一定
に保つことができなかった。また、平均圧下力３kg／mm
2 、最大６０００Ａの電流を通電した。その結果、鋼板
板幅１mm当りの通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温か
ら８５０℃まで加熱する間にスパークの発生が起き安定
した加熱が不可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロ
ールが接触せず、サーマルクラウンが発生し、温度差に
よる鋼板の変形が起きた。
【００３９】〔比較例２〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉９０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維１０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立て、図１に示
すような変圧器型の通電加熱装置において、前述の炭素
−金属複合カーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明の炭素−金属複合カーボンロールは温度
拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約１／９．５の材質を
用いた結果、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度
分布が±５℃以内であり、熱による変形は、概ね０とす
ることができ、圧力分布も一定に保つことができた。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉９０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維１０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立て、図１に示
すような変圧器型の通電加熱装置において、前述の炭素
−金属複合カーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明の炭素−金属複合カーボンロールは温度
拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約１／９．５の材質を
用いた結果、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度
分布が±５℃以内であり、熱による変形は、概ね０とす
ることができ、圧力分布も一定に保つことができた。
【００４０】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。しかし、ロールの摩耗が増加した。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、どの温度でもスパークの発生はなく安定し
た加熱が可能であった。更に、均一に鋼板と通電ロール
が接触することから、板からのロールへの抜熱も概ね均
等に行われ、ロール通過後の鋼板板幅方向の温度分布も
±５℃以内と良好であり、温度差による鋼板の変形も全
くなかった。しかし、ロールの摩耗が増加した。
【００４１】〔比較例３〕石炭系生ピッチコークスを平
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉１０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維９０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立て、図１に示
すような変圧器型の通電加熱装置において、前述の炭素
−金属複合カーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明の炭素−金属複合カーボンロールは温度
拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約１／２の材質を用い
た結果、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布
が±５℃以上であり、熱による変形が若干生じ、圧力分
布も一定に保てなかった。
均粒径１０μｍに粉砕したコークス粉１０重量％と繊径
６０μｍ、長さ３mm（アスペクト比５０）の鉄製切削ビ
ビリ繊維９０重量％をロッキングミキサーで混合し、円
筒型ラバーに詰めて静水圧プレス（ＣＩＰ成型）してリ
ードハンマー炉で１０００℃で焼成して２００mmφ（外
径）×１００mmφ（内径）×２５０mmＬの通電ロールを
作製した。この通電用ロールに金属シャフトを挿入し、
両側に取り付け用リングで固定して組み立て、図１に示
すような変圧器型の通電加熱装置において、前述の炭素
−金属複合カーボンロールを上下２対用いて通電間隔
２．３ｍで１５０mm幅、０．４mm厚の軟鋼板（０．０６
％炭素）を使用し、通板速度を６〜６０mm/minの範囲で
行った。本発明の炭素−金属複合カーボンロールは温度
拡散係数が高く、熱膨張率が鉄の約１／２の材質を用い
た結果、高温の鋼板と接しても鋼板板幅方向の温度分布
が±５℃以上であり、熱による変形が若干生じ、圧力分
布も一定に保てなかった。
【００４２】また、平均圧下力３kg／mm2 、最大６００
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、スパークの発生が僅かに生じ加熱が不安定
であった。更に、均一に鋼板と通電ロールが接触せず、
サーマルクラウンが僅かに発生し、温度差による鋼板の
変形が僅かに起きた。
０Ａの電流を通電した。その結果、鋼板板幅１mm当りの
通電電流は最大の４０Ａを通じ、常温から８５０℃まで
加熱する間、スパークの発生が僅かに生じ加熱が不安定
であった。更に、均一に鋼板と通電ロールが接触せず、
サーマルクラウンが僅かに発生し、温度差による鋼板の
変形が僅かに起きた。
【００４３】
【発明の効果】本発明の通電用カーボンロールを使用し
ての通電加熱によれば、導電性材料に対して極めて広い
面積にわたって、一様に安定した通電加熱ができるの
で、通電部の導電性材料の単位面積当りの電流量、即
ち、電流密度を高くでき、導電性材料に流し得る総電流
量は大きくなり、所要昇温量に対する加熱帯の必要長さ
を短縮することができ、かつ、電極ロールと導電性材料
との間のスパークがなくなり、したがってアーク痕が発
生せず、導電性材料の板幅方向の温度分布も均一な加熱
が行われ、同時に耐摩耗性にも優れた効果がある。
ての通電加熱によれば、導電性材料に対して極めて広い
面積にわたって、一様に安定した通電加熱ができるの
で、通電部の導電性材料の単位面積当りの電流量、即
ち、電流密度を高くでき、導電性材料に流し得る総電流
量は大きくなり、所要昇温量に対する加熱帯の必要長さ
を短縮することができ、かつ、電極ロールと導電性材料
との間のスパークがなくなり、したがってアーク痕が発
生せず、導電性材料の板幅方向の温度分布も均一な加熱
が行われ、同時に耐摩耗性にも優れた効果がある。
【図１】導電性材料に通電して直接加熱する基本構成の
説明図である。
説明図である。
【図２】本発明に係わるカーボンロールの構造を示す図
である。
である。
【図３】鋼板の板幅方向距離とカーボンロールの表面温
度との関係を示した図である。
度との関係を示した図である。
【図４】本発明に係わるカーボンロールの板幅方向距離
とサーマルクラウンとの関係を示した図である。
とサーマルクラウンとの関係を示した図である。
【図５】本発明に係わる炭素−金属複合カーボンロール
における板幅方向距離と接触面圧との関係を示した図で
ある。
における板幅方向距離と接触面圧との関係を示した図で
ある。
１ 導電性材料 ２ 入側コンダクターロール ３ 入側コンダクターロール ４ 環状トランス ５ シャフト ６ カーボンスリーブ ７ 取り付け用リング
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月３日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】次に、本発明の通電用カーボンロールの製
造方法について述べる。バインダー成分を含んだ石炭
系、石油系等の生ピッチコークス粉あるいはバインダー
ピッチを混練した後粉砕した石油系、石炭系ピッチコー
クス粉等の炭素粉に鉄、銅、ニッケル、タングステン、
ステンレス等のアスペクト比が３０〜８０の金属短繊維
を配合し混合したものを、円筒状金属型枠に詰め込み型
込め成型するか、あるいは円筒形のラバーに詰めて静水
圧プレス（ＣＩＰ）により成型した後、８００〜１００
０℃で焼成して炭素−金属複合カーボンロールを作成し
た。
造方法について述べる。バインダー成分を含んだ石炭
系、石油系等の生ピッチコークス粉あるいはバインダー
ピッチを混練した後粉砕した石油系、石炭系ピッチコー
クス粉等の炭素粉に鉄、銅、ニッケル、タングステン、
ステンレス等のアスペクト比が３０〜８０の金属短繊維
を配合し混合したものを、円筒状金属型枠に詰め込み型
込め成型するか、あるいは円筒形のラバーに詰めて静水
圧プレス（ＣＩＰ）により成型した後、８００〜１００
０℃で焼成して炭素−金属複合カーボンロールを作成し
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤本 健一郎 神奈川県川崎市中原区井田1618番地 新日 本製鐵株式会社先端技術研究所内 (72)発明者 広田 芳明 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内 (72)発明者 天野 正彦 千葉県富津市新富20−１ 新日本製鐵株式 会社技術開発本部内
Claims (2)
- 【請求項１】 導電性材料を挟持して通電加熱する一対
の通電ロールであって、ロール本体が金属繊維を２０〜
８０重量％配合した炭素材からなることを特徴とする通
電用カーボンロール。 - 【請求項２】 金属繊維が、鉄、銅、チタン、ステンレ
ス、タングステン、ニッケルから選択され、アスペクト
比が３０〜８０であることを特徴とする請求項１記載の
通電用カーボンロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32816792A JPH06172846A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 通電用カーボンロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32816792A JPH06172846A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 通電用カーボンロール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06172846A true JPH06172846A (ja) | 1994-06-21 |
Family
ID=18207237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32816792A Withdrawn JPH06172846A (ja) | 1992-12-08 | 1992-12-08 | 通電用カーボンロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06172846A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6222152B1 (en) | 1998-01-12 | 2001-04-24 | Mazda Motor Corporation | Electric heating treatment method, electric heating treatment apparatus, and electrode for electric heating treatment apparatus |
| WO2002050316A1 (en) * | 2000-12-15 | 2002-06-27 | Avestapolarit Ab | A method and a device for partial heating of metal sheets |
-
1992
- 1992-12-08 JP JP32816792A patent/JPH06172846A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6222152B1 (en) | 1998-01-12 | 2001-04-24 | Mazda Motor Corporation | Electric heating treatment method, electric heating treatment apparatus, and electrode for electric heating treatment apparatus |
| WO2002050316A1 (en) * | 2000-12-15 | 2002-06-27 | Avestapolarit Ab | A method and a device for partial heating of metal sheets |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000307 |