JPH06184649A - 鋼帯の連続焼鈍炉および焼鈍方法 - Google Patents
鋼帯の連続焼鈍炉および焼鈍方法Info
- Publication number
- JPH06184649A JPH06184649A JP34070892A JP34070892A JPH06184649A JP H06184649 A JPH06184649 A JP H06184649A JP 34070892 A JP34070892 A JP 34070892A JP 34070892 A JP34070892 A JP 34070892A JP H06184649 A JPH06184649 A JP H06184649A
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- Japan
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- steel strip
- strip
- tank
- cooling
- liquid
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 極めてコンパクトでかつ熱応答性に優れ、高
品位の鋼帯成品を製造することの出来る連続焼鈍設備の
技術を提供する。 【構成】 加熱炉の入側に通電ロールを設けるとともに
加熱炉出側に通電性を有する液体で満たしたタンクを設
け、該タンク内に鋼帯に面して電極を設置し、通電ロー
ルとこの電極を介して鋼帯に交流電流を流し、鋼帯を電
気抵抗加熱するとともに該タンク内で鋼帯を冷却するこ
とにより鋼帯の高温側における非接触通電と冷却とを同
時に行う。
品位の鋼帯成品を製造することの出来る連続焼鈍設備の
技術を提供する。 【構成】 加熱炉の入側に通電ロールを設けるとともに
加熱炉出側に通電性を有する液体で満たしたタンクを設
け、該タンク内に鋼帯に面して電極を設置し、通電ロー
ルとこの電極を介して鋼帯に交流電流を流し、鋼帯を電
気抵抗加熱するとともに該タンク内で鋼帯を冷却するこ
とにより鋼帯の高温側における非接触通電と冷却とを同
時に行う。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は冷間圧延後の鋼帯を連続
焼鈍する設備および方法に関するものである。
焼鈍する設備および方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】鋼帯の連続焼鈍炉における加熱の最も一
般的な方法はラジアントチューブによる輻射加熱である
が、この方法は能率が悪く、例えば厚み１mmの鋼帯を３
００ｍ／分の速度で加熱しようとすると約３００ｍもの
加熱長を必要とする。またラジアントチューブを有する
加熱炉は時定数１５〜３０分という大きな熱慣性を持っ
ているためラインの加減速、鋼帯のサイズ変更、ヒート
サイクルの変更等の操業条件の変化に対する追随性が極
めて悪く、鋼帯の温度を目標値から大きく変化せしめて
ヒートバックル、品質不良などのトラブルをひきおこし
ている。
般的な方法はラジアントチューブによる輻射加熱である
が、この方法は能率が悪く、例えば厚み１mmの鋼帯を３
００ｍ／分の速度で加熱しようとすると約３００ｍもの
加熱長を必要とする。またラジアントチューブを有する
加熱炉は時定数１５〜３０分という大きな熱慣性を持っ
ているためラインの加減速、鋼帯のサイズ変更、ヒート
サイクルの変更等の操業条件の変化に対する追随性が極
めて悪く、鋼帯の温度を目標値から大きく変化せしめて
ヒートバックル、品質不良などのトラブルをひきおこし
ている。
【０００３】かかる問題を解決するための公知技術とし
て図３に示すような通電加熱装置がある。図３において
鋼帯１は加熱炉入り口に設けられた通電ロール１２を経
てトランス１３のコアの内部（詳細は図２の左半分を参
照）を通過し、ついで加熱炉出口に設けられた通電ロー
ル３０を通過し、後続する冷却炉２９以降の処理設備へ
と走行する。通電ロール１２と３０とはブスバー３１に
よって電気的に接続されており、結果として鋼帯とブス
バーとがトランス１３の二次巻き線を構成している。か
かる技術により上述のラジアントチューブ炉の大きな熱
慣性に起因する問題は解決でき、また電気抵抗加熱は極
めて高能率であるため必要な加熱長も従来の１／１０以
下となる。
て図３に示すような通電加熱装置がある。図３において
鋼帯１は加熱炉入り口に設けられた通電ロール１２を経
てトランス１３のコアの内部（詳細は図２の左半分を参
照）を通過し、ついで加熱炉出口に設けられた通電ロー
ル３０を通過し、後続する冷却炉２９以降の処理設備へ
と走行する。通電ロール１２と３０とはブスバー３１に
よって電気的に接続されており、結果として鋼帯とブス
バーとがトランス１３の二次巻き線を構成している。か
かる技術により上述のラジアントチューブ炉の大きな熱
慣性に起因する問題は解決でき、また電気抵抗加熱は極
めて高能率であるため必要な加熱長も従来の１／１０以
下となる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
通電加熱装置は加熱炉出口（高温側）にも通電ロールを
用いているが、高温の鋼帯はロールに熱クラウンを生じ
させるため確実な電気的接触を保つためには鋼帯を挟持
する通電ロールの双方もしくは一方を柔軟な構造としな
ければならない。ところが柔軟なロール（一般に非金
属）は耐久性に乏しいという問題がある。また通電ロー
ル直下での鋼帯の絞り（ピンチング）や疵発生にも留意
する必要がある。また焼鈍炉のコンパクト化に関し、加
熱炉より下流の冷却設備については新たな技術が必要と
なる。
通電加熱装置は加熱炉出口（高温側）にも通電ロールを
用いているが、高温の鋼帯はロールに熱クラウンを生じ
させるため確実な電気的接触を保つためには鋼帯を挟持
する通電ロールの双方もしくは一方を柔軟な構造としな
ければならない。ところが柔軟なロール（一般に非金
属）は耐久性に乏しいという問題がある。また通電ロー
ル直下での鋼帯の絞り（ピンチング）や疵発生にも留意
する必要がある。また焼鈍炉のコンパクト化に関し、加
熱炉より下流の冷却設備については新たな技術が必要と
なる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はかかる従来技術
の問題を解決するために工夫したもので、 （１）冷間圧延後の鋼帯を連続的に加熱および冷却する
連続焼鈍炉において、加熱炉入り口に通電ロールを設け
て鋼帯に通電を行い、かつ加熱炉出口に通電性を有する
液体で満たしたタンクを設け、該タンク内に鋼帯に近接
して通電用の電極を設置し、鋼帯に交流電流を流して鋼
帯の電気抵抗による発熱を利用して鋼帯を加熱し、しか
るのち該タンク内で通電と鋼帯の冷却を同時に行うこと
を特徴とする鋼帯の連続焼鈍炉。 （２）請求項１記載の連続焼鈍炉において通電性を有す
る液体の温度をその沸点もしくは沸点に近い値に維持し
て鋼帯を焼鈍することを特徴とする鋼帯の連続焼鈍方
法。 を要旨とする。
の問題を解決するために工夫したもので、 （１）冷間圧延後の鋼帯を連続的に加熱および冷却する
連続焼鈍炉において、加熱炉入り口に通電ロールを設け
て鋼帯に通電を行い、かつ加熱炉出口に通電性を有する
液体で満たしたタンクを設け、該タンク内に鋼帯に近接
して通電用の電極を設置し、鋼帯に交流電流を流して鋼
帯の電気抵抗による発熱を利用して鋼帯を加熱し、しか
るのち該タンク内で通電と鋼帯の冷却を同時に行うこと
を特徴とする鋼帯の連続焼鈍炉。 （２）請求項１記載の連続焼鈍炉において通電性を有す
る液体の温度をその沸点もしくは沸点に近い値に維持し
て鋼帯を焼鈍することを特徴とする鋼帯の連続焼鈍方
法。 を要旨とする。
【０００６】
【実施例】図１，図２に本発明の具体的な実施例と作用
を説明する。図１に於いて冷間圧延後の鋼帯コイルはペ
イオフリール８により巻きほどかれ、溶接機９によって
先行鋼帯と接続され、脱脂設備１０により表面の油分や
汚れを除去し、ルーパー１１を経て通電ロール１２を通
過する。この点から鋼帯の電気加熱が開始される。つい
で鋼帯はトランス１３のコア内を通過し、装置１４によ
り進行方向を下方へと転換する。装置１４は通常のハー
スロールでもよいし、公知のガスクッションベアリング
のように気体の噴出圧により非接触で方向転換を行うも
のでもよい。ただしハースロールは大きな熱慣性をもっ
ておりヒートサイクル（加熱温度）の応答性の点からは
後者の非接触方式が好ましい。また鋼帯表面疵防止の点
からも非接触方式がよい。ついで鋼帯は本発明の技術で
ある通電性を有する液体で満たされ、電極１６を備えた
タンク１５へと進む。電極１６はブスバー１７で通電ロ
ール１２と接続されている。結果としてトランス１３を
通過した鋼帯は電気的に該トランスの二次巻き線を形成
し交流電流が流れることになる。通電性を有する液体と
しては酸，塩あるいはアルカリの水溶液のいずれでもよ
いが、液中で鋼帯表面に生ずる酸化膜を除去するために
は酸液が望ましい。
を説明する。図１に於いて冷間圧延後の鋼帯コイルはペ
イオフリール８により巻きほどかれ、溶接機９によって
先行鋼帯と接続され、脱脂設備１０により表面の油分や
汚れを除去し、ルーパー１１を経て通電ロール１２を通
過する。この点から鋼帯の電気加熱が開始される。つい
で鋼帯はトランス１３のコア内を通過し、装置１４によ
り進行方向を下方へと転換する。装置１４は通常のハー
スロールでもよいし、公知のガスクッションベアリング
のように気体の噴出圧により非接触で方向転換を行うも
のでもよい。ただしハースロールは大きな熱慣性をもっ
ておりヒートサイクル（加熱温度）の応答性の点からは
後者の非接触方式が好ましい。また鋼帯表面疵防止の点
からも非接触方式がよい。ついで鋼帯は本発明の技術で
ある通電性を有する液体で満たされ、電極１６を備えた
タンク１５へと進む。電極１６はブスバー１７で通電ロ
ール１２と接続されている。結果としてトランス１３を
通過した鋼帯は電気的に該トランスの二次巻き線を形成
し交流電流が流れることになる。通電性を有する液体と
しては酸，塩あるいはアルカリの水溶液のいずれでもよ
いが、液中で鋼帯表面に生ずる酸化膜を除去するために
は酸液が望ましい。
【０００７】鋼帯はタンク１５を通過中に通電と同時に
室温に近い温度まで冷却される。この際鋼帯はその幅方
向に出来るだけ均一に冷却される必要がある。このため
の一つの手段としては液中ノズル等の設置によりタンク
１５内の液に強制的な流動を生ぜしめる方法があるが、
最も簡易で効果的な方法は溶液を沸騰状態もしくはこれ
に近い状態に保つことである。本発明者の得た知見によ
れば沸騰状態においても電気伝導性は顕著に損なわれる
ことなく、かつ沸騰に伴う液の流動と熱伝達率の均一化
とにより鋼帯の一様な冷却が実現出来る。なお該溶液は
高温に加熱された鋼帯が持ち込む熱により自然に沸騰状
態の一定温度に維持される。従ってタンク１５内の溶液
を冷却するための熱交換器や熱交換器の１次冷却水を冷
却するためのクーリングタワーを必要としない。ついで
鋼帯はタンク１９においてその表面に付着した電解質を
除去され、ドライヤー２０で乾燥され、ルーパー２１お
よびスキンパスミル２２を経てテンションリール２３に
巻き取られる。
室温に近い温度まで冷却される。この際鋼帯はその幅方
向に出来るだけ均一に冷却される必要がある。このため
の一つの手段としては液中ノズル等の設置によりタンク
１５内の液に強制的な流動を生ぜしめる方法があるが、
最も簡易で効果的な方法は溶液を沸騰状態もしくはこれ
に近い状態に保つことである。本発明者の得た知見によ
れば沸騰状態においても電気伝導性は顕著に損なわれる
ことなく、かつ沸騰に伴う液の流動と熱伝達率の均一化
とにより鋼帯の一様な冷却が実現出来る。なお該溶液は
高温に加熱された鋼帯が持ち込む熱により自然に沸騰状
態の一定温度に維持される。従ってタンク１５内の溶液
を冷却するための熱交換器や熱交換器の１次冷却水を冷
却するためのクーリングタワーを必要としない。ついで
鋼帯はタンク１９においてその表面に付着した電解質を
除去され、ドライヤー２０で乾燥され、ルーパー２１お
よびスキンパスミル２２を経てテンションリール２３に
巻き取られる。
【０００８】
【発明の効果】本発明の技術では鋼帯の高温側の通電は
通電性を有する液体を通じておこなわれる。従って高温
の鋼帯との固体接触はなく、通電ロールの摩耗、摩耗に
よる不均一接触にともなうスパーク疵の発生等の問題か
ら全て開放される。更に、液体は当然鋼帯の冷却効果も
もっていいるため通電と冷却とを同時に行うことができ
極めてコンパクトで鋼帯温度の制御応答性に優れた連続
焼鈍設備を実現することが出来る。
通電性を有する液体を通じておこなわれる。従って高温
の鋼帯との固体接触はなく、通電ロールの摩耗、摩耗に
よる不均一接触にともなうスパーク疵の発生等の問題か
ら全て開放される。更に、液体は当然鋼帯の冷却効果も
もっていいるため通電と冷却とを同時に行うことができ
極めてコンパクトで鋼帯温度の制御応答性に優れた連続
焼鈍設備を実現することが出来る。
【図１】本発明の技術を適用した通電式加熱炉を有する
鋼帯の連続焼鈍設備の全体図である。
鋼帯の連続焼鈍設備の全体図である。
【図２】図１の加熱炉の部分を分かりやすく示すための
鳥瞰図である。
鳥瞰図である。
【図３】従来技術である高温側に通電ロールを用いた通
電式加熱炉を有する鋼帯の連続焼鈍設備の全体図であ
る。
電式加熱炉を有する鋼帯の連続焼鈍設備の全体図であ
る。
１２ 通電ロール １３ トランス １５ 通電性を有する液体で満たしたタンク １６ 電極 １７ ブスバー １８ 加熱炉 ２９ 冷却炉
Claims (2)
- 【請求項１】 冷間圧延後の鋼帯を連続的に加熱および
冷却する連続焼鈍炉において、加熱炉入り口に通電ロー
ルを設けて鋼帯に通電を行い、かつ加熱炉出口に通電性
を有する液体で満たしたタンクを設け、該タンク内に鋼
帯に近接して通電用の電極を設置し、鋼帯に交流電流を
流して鋼帯の電気抵抗による発熱を利用して鋼帯を加熱
し、しかるのち該タンク内で通電と鋼帯の冷却を同時に
行うことを特徴とする鋼帯の連続焼鈍炉。 - 【請求項２】 請求項１記載の連続焼鈍炉において通電
性を有する液体の温度をその沸点もしくは沸点に近い値
に維持して鋼帯を焼鈍することを特徴とする鋼帯の連続
焼鈍方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34070892A JPH06184649A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 鋼帯の連続焼鈍炉および焼鈍方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34070892A JPH06184649A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 鋼帯の連続焼鈍炉および焼鈍方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06184649A true JPH06184649A (ja) | 1994-07-05 |
Family
ID=18339558
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34070892A Withdrawn JPH06184649A (ja) | 1992-12-21 | 1992-12-21 | 鋼帯の連続焼鈍炉および焼鈍方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06184649A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20130602A1 (it) * | 2013-11-04 | 2015-05-05 | Samp Spa Con Unico Socio | Forno di ricottura a resistenza per la ricottura di un filo, trefolo, corda, vergella o piattina di metallo |
-
1992
- 1992-12-21 JP JP34070892A patent/JPH06184649A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20130602A1 (it) * | 2013-11-04 | 2015-05-05 | Samp Spa Con Unico Socio | Forno di ricottura a resistenza per la ricottura di un filo, trefolo, corda, vergella o piattina di metallo |
| WO2015063749A3 (en) * | 2013-11-04 | 2015-07-23 | Samp S.P.A. Con Unico Socio | Resistance annealing furnace for annealing a metal wire, strand, string, wire rod or strap |
| EP3066225B1 (en) | 2013-11-04 | 2020-06-10 | Samp S.p.a. Con Unico Socio | Resistance annealing furnace for annealing a metal wire, strand, string, wire rod or strap |
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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 |