JPH06198309A - マンドレルバー予熱炉 - Google Patents

マンドレルバー予熱炉

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JPH06198309A
JPH06198309A JP35861992A JP35861992A JPH06198309A JP H06198309 A JPH06198309 A JP H06198309A JP 35861992 A JP35861992 A JP 35861992A JP 35861992 A JP35861992 A JP 35861992A JP H06198309 A JPH06198309 A JP H06198309A
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JP
Japan
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bar
mandrel
mandrel bar
far
preheating
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP35861992A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroaki Kawasaki
博章 川崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
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Publication of JPH06198309A publication Critical patent/JPH06198309A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 マンドレルバーを予熱するに際し、経済的に
加熱でき、かつ省スペースで急速加熱でき、更にバー長
手方向、円周方向で均一加熱できるマンドレルバー予熱
炉を提供すること。 【構成】 マンドレルバー予熱炉30において、マンド
レルバー19を自軸回りに回転させて横方向に搬送する
バー回転搬送装置31と、バー回転搬送装置31の上方
にて、多数の遠赤外線放射体34をマンドレルバー19
の長手方向に順次配列配置してなるバー予熱装置35と
を有してなるもの。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はマンドレルバー予熱炉に
関する。
【0002】
【従来の技術】継目無鋼管の製造方法としてマンドレル
ミル圧延によるものがある。このマンドレルミル圧延
は、穿孔された中空素管にマンドレルバーを挿入した
後、該中空素管をマンドレルバーとともにマンドレルミ
ルに送り込んで延伸圧延するものである。このマンドレ
ルミル圧延によれば、生産性及び圧延能率が高く、長尺
圧延が可能であり、更に、研磨したマンドレルバーを使
用するので管の内面性状が優れる等のメリットがある。
【0003】このとき、素管に挿入されるマンドレルバ
ーは、素管を過度に冷却して割れ感受性を高めない、ま
た表面に塗布される潤滑剤の付着性を向上する等のた
め、一定の好適温度範囲に予熱することが望まれる。
【0004】然るに、特開昭58-107204 号公報には、マ
ンドレルバーを150 ℃〜400 ℃に予熱することが開示さ
れている。但し、加熱方式についての記載はない。
【0005】また、特公昭61-32083号公報には、マンド
レルバー温度が80℃未満のとき、マンドレルバーをリタ
ーンコンベヤとインサートコンベヤの間で予熱し、80℃
〜150 ℃の温度にてインサートコンベヤに送り出すもの
が開示されている。加熱方式については、誘導加熱が好
ましいとしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】然しながら、バー予熱
に関する従来技術(特開昭58-107204 号公報、特公昭61
-32083号公報)では、経済的な加熱、省スペースで
の急速加熱、バー長手方向、円周方向での温度むらの
低減のそれぞれを同時に満足することができない。
【0007】本発明は、マンドレルバーを予熱するに際
し、経済的に加熱でき、かつ省スペースで急速加熱で
き、更にバー長手方向、円周方向で均一加熱できるマン
ドレルバー予熱炉を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の本発明
は、マンドレルミルで使用されるマンドレルバーの予熱
炉において、マンドレルバーを自軸回りに回転させて横
方向に搬送するバー回転搬送装置と、バー回転搬送装置
の上方にて、多数の遠赤外線放射体をマンドレルバーの
長手方向に順次並列配置してなるバー予熱装置とを有
し、バー予熱装置は、遠赤外線放射体の加熱源として造
管用加熱炉の排熱を用い、マンドレルバーの長手方向に
沿って配置されている全遠赤外線放射体を複数の予熱帯
に区分し、各遠赤外線放射体に供給する排熱供給量を予
熱帯毎に制御可能としてなるようにしたものである。
【0009】請求項2に記載の本発明は、請求項1に記
載の本発明において更に、前記マンドレルバーが、遠赤
外線吸収率を向上させる表面セラミックス層を生成され
てなるようにしたものである。
【0010】
【作用】
(1) 経済性 マンドレルバー材質に最も吸収され易く、表面直下で
直接熱エネルギを供給する最適遠赤外線放射体を選定す
ることにより、加熱の経済性を向上できる。
【0011】遠赤外線放射体の加熱源として、造管用
加熱炉の排熱を利用することにより、加熱の経済性を向
上できる。
【0012】(2) 省スペースでの急速加熱性 マンドレルバー材質に最も吸収され易い波長域の遠赤
外線放射体(マンドレルバーと類似材質)を選定するこ
とにより、省スペースでの急速加熱性を向上できる。
【0013】マンドレルバーが遠赤外線吸収率を向上
させる表面セラミックス層を生成されてなるものとする
ことにより、省スペースでの急速加熱性を向上できる。
【0014】(3) 均一加熱性 全遠赤外線放射体を複数の予熱帯に区分することによ
り、マンドレルバーの長手方向に圧延材が付与した温度
パターンに相応する予熱パターンを付与でき、バー長手
方向での均一加熱性を向上できる。
【0015】各遠赤外線放射体に供給する排熱供給量
を予熱帯毎に制御することにより、マンドレルバーの長
手方向に沿って最適な予熱パターンを容易に実現でき、
バー長手方向での均一加熱性を向上できる。
【0016】バー回転搬送装置により、バー予熱装置
の直下で、マンドレルバーを自軸回りに回転させながら
予熱することにより、バー円周方向での均一加熱性を向
上できる。
【0017】(4) 遠赤外線放射体の耐久性 遠赤外線放射体の材質として、高温での耐熱性の高い
ものを選定する。
【0018】遠赤外線放射体の材質として、熱膨張、
熱収縮による耐疲労性、耐変形性の高いものを選定す
る。
【0019】上記(1) 〜(4) を実現する具体例として
は、遠赤外線放射体として、Cr を含むステンレス鋼遠
赤外線放射管がある。また、マンドレルバーとしては、
Cr を4%以上含有する合金鋼がある。このCr を含有
する合金鋼マンドレルバーでは、上述(2) の如く、熱処
理によって表面にCr 酸化層を生成し、このCr 酸化層
は 3ミクロン以上の波長の遠赤外線の吸収率が高い。そ
して、特に、Cr を含むステンレス鋼遠赤外線放射管
は、 3ミクロン以上の遠赤外線放射率に優れている。従
って、Cr を含むステンレス鋼遠赤外線放射管により、
Cr を4%以上含有する合金鋼マンドレルバーを予熱す
る組み合わせが最適である。
【0020】
【実施例】図1は本発明が適用された造管ラインを示す
模式図、図2はマンドレルバー予熱炉の一例を示す模式
図である。
【0021】図1の造管ライン(マンドレルミル圧延装
置)は、加熱炉11、加熱炉11から搬送された丸ビレ
ット12をピアサ15の入側に搬送する搬送テーブル1
4、ピアサ15、ピアサ15で穿孔された中空素管16
をマンドレルミル17の入側に搬送する搬送テーブル1
8、搬送テーブル18上でマンドレルバー19が挿入さ
れた中空素管16をマンドレルバー19とともに延伸圧
延するマンドレルミル17、マンドレルミル17により
延伸圧延された管20を再加熱炉21に搬送するための
搬送テーブル22、再加熱炉21、再加熱炉21で再加
熱された管20を絞り圧延するストレッチレデューサ2
3、ストレッチレデューサ23に続くクーリングベッド
24とを有している。
【0022】このとき、マンドレルバー19は、バー予
熱炉30において予熱された後、インサートコンベヤ2
5によってマンドレルミル17に供給され、その供給過
程で潤滑装置26によって潤滑剤を付与される。そし
て、マンドレルバー19は、マンドレルミル17での圧
延に供された後、リターンコンベヤ27によってバー予
熱炉30に戻されて循環使用に供される。バー予熱炉3
0によれば、循環使用前の新規のマンドレルバー19も
予熱炉30で予熱され適温状態を付与される。バー予熱
炉30によるマンドレルバー19の予熱温度は、素管を
過度に冷却して割れ感受性を高めない、また潤滑装置2
6によって表面に塗布される潤滑剤の付着性を向上し得
る一定の好適範囲に定められる。
【0023】尚、マンドレルミル17での圧延に供され
たマンドレルバー19のうち、適温より昇温されたマン
ドレルバー19は、リターンコンベヤ27からバー予熱
炉30に戻されることなく、リターンコンベヤ27から
冷却槽28に移送され、冷却槽28において水冷されて
適温にまで降温された後、インサートコンベヤ25に供
給されて循環使用される。
【0024】然るに、バー予熱炉30は、図1、図2に
示す如くに構成される。即ち、バー予熱炉30は、マン
ドレルバー19を自軸回りに回転させて、リターンコン
ベヤ27からインサートコンベヤ25へと横方向に搬送
するバー回転搬送装置31を、リターンコンベヤ27と
インサートコンベヤ25との間に配置している。バー回
転搬送装置31は、スクリューシャフト32の隣り合う
羽根間にマンドレルバー19を担持し、このスクリュー
シャフト32の回転によってマンドレルバー19を連続
的に回転搬送する。バー回転搬送装置31は、リターン
コンベヤ27上のマンドレルバー19をスクリューシャ
フト32に投入する搬入レバー33を備え、スクリュー
シャフト32の出側端にインサートコンベヤ25を配置
している。
【0025】また、バー予熱炉30は、バー回転搬送装
置31の上方にて、多数の管状遠赤外線放射体34をマ
ンドレルバー19の長手方向に順次並列配置してなるバ
ー予熱装置35を有している。
【0026】バー予熱装置35は、遠赤外線放射体34
の加熱源として加熱炉11の排熱を用いるようにしてお
り、遠赤外線放射体34の一端開口部に排熱供給管36
A、遠赤外線放射体34の他端開口部に排熱排出管36
Bを接続している。
【0027】また、バー予熱装置35は、バー回転搬送
装置31上にあるマンドレルバー19の長手方向に沿っ
て配置されている全遠赤外線放射体34を複数の予熱帯
37A〜37Eに区分し、各遠赤外線放射体34に供給
する排熱供給量を予熱帯37A〜37E毎に制御可能と
している。
【0028】尚、遠赤外線放射体34としては、ステン
レス鋼遠赤外線放射管を採用し得る。このステンレス鋼
遠赤外線放射管は、例えば以下の如くにより製造でき
る。即ち、ダルスキンパス処理されたステンレス鋼帯
を、造管ラインへ連続的に供給し、溶接ステンレス鋼管
となし、この溶接ステンレス鋼管を、2 〜30ミクロンの
ロール表面粗度を有するサイジング工程へ通し、外周面
粗度が2 〜30ミクロンの溶接ステンレス鋼管となし、更
にこの溶接ステンレス鋼管を高温酸化雰囲気中へ通し、
その外表面に酸化被膜を生成させることにて、ステンレ
ス鋼遠赤外線放射管を製造することができる。
【0029】また、マンドレルバー19としては、Cr
を4%以上含有した合金鋼を熱処理し、表面にCr 酸化
層を有するものを採用できる。
【0030】尚、バー予熱炉30にあっては、遠赤外線
放射加熱方式の採用により、以下の利点がある。
【0031】放射伝熱により被加熱物(マンドレルバ
ー19)の表面で直接吸収され、急速加熱に有効であ
る。
【0032】放射エネルギは熱源の温度の4乗に比例
するので、熱源の温度のわずかな変化により、加熱効果
を大幅に変えることができる。
【0033】以下、本実施例の作用効果について説明す
る。 (1) 経済性 マンドレルバー19の材質に最も吸収され易く、表面
直下で直接熱エネルギを供給する最適遠赤外線放射体3
4を選定することにより、加熱の経済性を向上できる。
【0034】遠赤外線放射体34の加熱源として、造
管用加熱炉11の排熱を利用することにより、加熱の経
済性を向上できる。
【0035】(2) 省スペースでの急速加熱性 マンドレルバー19の材質に最も吸収され易い波長域
の遠赤外線放射体34(マンドレルバー19と類似材
質)を選定することにより、省スペースでの急速加熱性
を向上できる。
【0036】マンドレルバー19が遠赤外線吸収率を
向上させる表面セラミックス層を生成されてなるものと
することにより、省スペースでの急速加熱性を向上でき
る。
【0037】(3) 均一加熱性 全遠赤外線放射体34を複数の予熱帯37A〜37E
に区分することにより、マンドレルバー19の長手方向
に圧延材が付与した温度パターンに相応する予熱パター
ンを付与でき、バー長手方向での均一加熱性を向上でき
る。
【0038】各遠赤外線放射体34に供給する排熱供
給量を予熱帯37A〜37E毎に制御することにより、
マンドレルバー19の長手方向に沿って最適な予熱パタ
ーンを容易に実現でき、バー長手方向での均一加熱性を
向上できる。
【0039】バー回転搬送装置31により、バー予熱
装置35の直下で、マンドレルバー19を自軸回りに回
転させながら予熱することにより、バー円周方向での均
一加熱性を向上できる。
【0040】(4) 遠赤外線放射体の耐久性 遠赤外線放射体34の材質として、高温での耐熱性の
高いものを選定する。
【0041】遠赤外線放射体34の材質として、熱膨
張、熱収縮による耐疲労性、耐変形性の高いものを選定
する。
【0042】
【発明の効果】以上のように発明によれば、マンドレル
バーを予熱するに際し、経済的に加熱でき、かつ省スペ
ースで急速加熱でき、更にバー長手方向、円周方向で均
一加熱できるマンドレルバー予熱炉を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明が適用された造管ラインを示す模
式図である。
【図2】図2はマンドレルバー予熱炉の一例を示す模式
図である。
【符号の説明】
17 マンドレルミル 19 マンドレルバー 30 バー予熱炉 31 バー回転搬送装置 34 遠赤外線放射体 35 バー予熱装置 37A〜37E 予熱帯

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 マンドレルミルで使用されるマンドレル
    バーの予熱炉において、マンドレルバーを自軸回りに回
    転させて横方向に搬送するバー回転搬送装置と、バー回
    転搬送装置の上方にて、多数の遠赤外線放射体をマンド
    レルバーの長手方向に順次並列配置してなるバー予熱装
    置とを有し、バー予熱装置は、遠赤外線放射体の加熱源
    として造管用加熱炉の排熱を用い、マンドレルバーの長
    手方向に沿って配置されている全遠赤外線放射体を複数
    の予熱帯に区分し、各遠赤外線放射体に供給する排熱供
    給量を予熱帯毎に制御可能としてなることを特徴とする
    マンドレルバー予熱炉。
  2. 【請求項2】 前記マンドレルバーが、遠赤外線吸収率
    を向上させる表面セラミックス層を生成されてなる請求
    項1記載のマンドレルバー予熱炉。
JP35861992A 1992-12-28 1992-12-28 マンドレルバー予熱炉 Withdrawn JPH06198309A (ja)

Priority Applications (1)

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JP35861992A JPH06198309A (ja) 1992-12-28 1992-12-28 マンドレルバー予熱炉

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JP35861992A JPH06198309A (ja) 1992-12-28 1992-12-28 マンドレルバー予熱炉

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JPH06198309A true JPH06198309A (ja) 1994-07-19

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ID=18460256

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JP35861992A Withdrawn JPH06198309A (ja) 1992-12-28 1992-12-28 マンドレルバー予熱炉

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160059697A (ko) * 2014-11-19 2016-05-27 현대종합특수강 주식회사 냉간 단조용 냉간 인발 바의 제작 시스템 및 방법
KR102219502B1 (ko) * 2020-03-09 2021-02-24 한국생산기술연구원 열전대가 장착된 복수의 가열판을 이용한 빌렛 구배 가열로

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A300 Withdrawal of application because of no request for examination

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Effective date: 20000307