JPH0629456B2 - 熱処理炉用ロールの劣化防止方法 - Google Patents
熱処理炉用ロールの劣化防止方法Info
- Publication number
- JPH0629456B2 JPH0629456B2 JP9647986A JP9647986A JPH0629456B2 JP H0629456 B2 JPH0629456 B2 JP H0629456B2 JP 9647986 A JP9647986 A JP 9647986A JP 9647986 A JP9647986 A JP 9647986A JP H0629456 B2 JPH0629456 B2 JP H0629456B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- atmosphere
- furnace
- heat treatment
- gas
- 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
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- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、熱処理炉、とくに各種金属板、例えば、ブリ
キ用原板、電磁鋼板等を還元性雰囲気、すなわち非脱炭
性雰囲気中で熱処理する炉内で使用する黒鉛ロールの劣
化防止方法に関するものである。
キ用原板、電磁鋼板等を還元性雰囲気、すなわち非脱炭
性雰囲気中で熱処理する炉内で使用する黒鉛ロールの劣
化防止方法に関するものである。
（従来の技術） 従来、炉中ロールを有する熱処理炉において、８００℃
以上の高温焼鈍を必要とする電磁鋼板やステンレス鋼板
を連続的に処理する場合に、ロールに接触する鋼板から
の付着物がロール表面に堆積し、これが鋼板に押し疵を
発生させる。所謂このロールピツクアツプを防止するた
めに、耐ロールピツクアツプ性のあるロールとして、特
公昭47−１３１６５号公報に示されているように、クロ
ム酸含浸処理黒鉛ロール、すなわち黒鉛ロールを無水ク
ロム酸、重クロム酸アンモニウム等の水溶液に浸漬した
り、これらの水溶液を黒鉛ロールに減圧注入、あるい
は、加圧注入することにより、黒鉛ロールの気孔中に酸
化クロムを存在せしめたロールが使用されている。
以上の高温焼鈍を必要とする電磁鋼板やステンレス鋼板
を連続的に処理する場合に、ロールに接触する鋼板から
の付着物がロール表面に堆積し、これが鋼板に押し疵を
発生させる。所謂このロールピツクアツプを防止するた
めに、耐ロールピツクアツプ性のあるロールとして、特
公昭47−１３１６５号公報に示されているように、クロ
ム酸含浸処理黒鉛ロール、すなわち黒鉛ロールを無水ク
ロム酸、重クロム酸アンモニウム等の水溶液に浸漬した
り、これらの水溶液を黒鉛ロールに減圧注入、あるい
は、加圧注入することにより、黒鉛ロールの気孔中に酸
化クロムを存在せしめたロールが使用されている。
このクロム酸含浸処理黒鉛ロールは、上記公報中にも記
載のごとく、H2−N2−H2Ｏ系等の弱酸化性雰囲気、即ち
脱炭性雰囲気中において、優秀な耐ロールピツクアツプ
性を示す。
載のごとく、H2−N2−H2Ｏ系等の弱酸化性雰囲気、即ち
脱炭性雰囲気中において、優秀な耐ロールピツクアツプ
性を示す。
ところで、従来、高級無方向性電磁鋼板の製造は、一般
に成分調整を行つた溶鋼を連鋳法または造塊分塊法によ
りスラブとなし、それに続く熱延および冷延を経て最終
板厚となし、その最終焼鈍を露点を高くした弱酸化性雰
囲気（脱炭性雰囲気）中で脱炭焼鈍し、成品のＣ量を
０．００３％以下に抑える一連のプロセスによつてい
た。
に成分調整を行つた溶鋼を連鋳法または造塊分塊法によ
りスラブとなし、それに続く熱延および冷延を経て最終
板厚となし、その最終焼鈍を露点を高くした弱酸化性雰
囲気（脱炭性雰囲気）中で脱炭焼鈍し、成品のＣ量を
０．００３％以下に抑える一連のプロセスによつてい
た。
ところが近年、特公昭５８−３０３６８号公報にも示さ
れているように、製鋼の段階でＣ量を最終成品が要求す
る値（Ｃ≦０．００３％）まで低下しておき、最終焼鈍
をH2−N2疵系の還元性雰囲気中で行う無方向性電磁鋼板
の製造方法が実用に供されるようになつて来ている。
れているように、製鋼の段階でＣ量を最終成品が要求す
る値（Ｃ≦０．００３％）まで低下しておき、最終焼鈍
をH2−N2疵系の還元性雰囲気中で行う無方向性電磁鋼板
の製造方法が実用に供されるようになつて来ている。
さらに、低級無方向性電磁鋼板の製造は、製鋼の段階で
の脱炭水準、例えば、Ｃ量が0.0200〜0.0020％のまま
で、鋳造または造塊し、公知の熱延−冷延−焼鈍工程の
組合せに応じて処理する際に、焼鈍工程でさらに脱炭処
理を施さない場合が多い。
の脱炭水準、例えば、Ｃ量が0.0200〜0.0020％のまま
で、鋳造または造塊し、公知の熱延−冷延−焼鈍工程の
組合せに応じて処理する際に、焼鈍工程でさらに脱炭処
理を施さない場合が多い。
一方、方向性電磁鋼板の製造では、製鋼の段階で、特定
範囲のＣ量、例えば0.010〜0.080％に成分調整して、熱
延−冷延後の連続焼鈍工程で脱炭性雰囲気中Ｃ量を０．
００３％以下まで低減させる。
範囲のＣ量、例えば0.010〜0.080％に成分調整して、熱
延−冷延後の連続焼鈍工程で脱炭性雰囲気中Ｃ量を０．
００３％以下まで低減させる。
以上のように、処理する材料、用途に応じて、焼鈍雰囲
気を脱炭性、あるいは非脱炭性に切り替えたりする必要
も出てきた。
気を脱炭性、あるいは非脱炭性に切り替えたりする必要
も出てきた。
（発明が解決しようとする問題点） そこで従来、脱炭性雰囲気中で好適に使用してきたクロ
ム酸含浸処理黒鉛ロールを、非脱炭性雰囲気中で使用し
たところ、ピツクアツプが多発し、しかもピツクアツプ
の内容も、従来脱炭性雰囲気中の使用では見られないよ
うな、鋼板に深い押し疵を与えるものの発生が高い比率
を占めていた。
ム酸含浸処理黒鉛ロールを、非脱炭性雰囲気中で使用し
たところ、ピツクアツプが多発し、しかもピツクアツプ
の内容も、従来脱炭性雰囲気中の使用では見られないよ
うな、鋼板に深い押し疵を与えるものの発生が高い比率
を占めていた。
本発明は、気孔中に酸化クロムを存在せしめて封孔処理
をした黒鉛ロールを、非脱炭性雰囲気の炉中で使用した
場合でも、脱炭性雰囲気中における使用の場合と比べ
て、遜色のない耐ロールピツクアツプ性が得られる熱処
理炉用ロールの劣化防止方法を提供することを目的とす
る。
をした黒鉛ロールを、非脱炭性雰囲気の炉中で使用した
場合でも、脱炭性雰囲気中における使用の場合と比べ
て、遜色のない耐ロールピツクアツプ性が得られる熱処
理炉用ロールの劣化防止方法を提供することを目的とす
る。
（問題点を解決するための手段） 本発明は、気孔中に酸化クロムを存在せしめた黒鉛ロー
ルを、非脱炭性雰囲気中で使用するに際し、雰囲気中の
COガス濃度を、酸化クロムの還元反応が進行するのを防
止するに足る濃度とすることにより、上記黒鉛ロールの
耐ロールピツクアツプ性の低下を防止することを特徴と
する。
ルを、非脱炭性雰囲気中で使用するに際し、雰囲気中の
COガス濃度を、酸化クロムの還元反応が進行するのを防
止するに足る濃度とすることにより、上記黒鉛ロールの
耐ロールピツクアツプ性の低下を防止することを特徴と
する。
本発明者等は、クロム酸含浸処理黒鉛ロールを非脱炭性
雰囲気中で使用すると、耐ロールピツクアツプ性が悪化
する原因を解明するために、種々調査研究を重ねる中
で、ロール表面のピツクアツプ物質を分析したところ、
その中から金属クロムを検出した。
雰囲気中で使用すると、耐ロールピツクアツプ性が悪化
する原因を解明するために、種々調査研究を重ねる中
で、ロール表面のピツクアツプ物質を分析したところ、
その中から金属クロムを検出した。
このことから、更に調査を進め、非脱炭性雰囲気中で
は、黒鉛ロールの気孔を封じている酸化クロムが還元さ
れてしまつて、クロム酸含浸処理効果が失われており、
黒鉛ロールの耐ロールピツクアツプ性が低下すると供
に、ロールの消耗量も増加することを見出した。この
際、酸化クロムCr2O3を還元する物質として考えられる
のは、炉内雰囲気中のH2および黒鉛ロールのＣとである
が、H2による還元反応 Cr2O3(s)＋３Ｈ2(g)＝２Cr(s)＋３Ｈ2Ｏ(g) ……(1) は、ロールピツクアツプが多発した時の熱処理炉の使用
条件、すなわち炉温７００〜１０００℃、炉内雰囲気が
H2約２０％のH2−N2系乾燥雰囲気（露点−１０℃）では
起こらないことが、熱力学的計算により判明した。
は、黒鉛ロールの気孔を封じている酸化クロムが還元さ
れてしまつて、クロム酸含浸処理効果が失われており、
黒鉛ロールの耐ロールピツクアツプ性が低下すると供
に、ロールの消耗量も増加することを見出した。この
際、酸化クロムCr2O3を還元する物質として考えられる
のは、炉内雰囲気中のH2および黒鉛ロールのＣとである
が、H2による還元反応 Cr2O3(s)＋３Ｈ2(g)＝２Cr(s)＋３Ｈ2Ｏ(g) ……(1) は、ロールピツクアツプが多発した時の熱処理炉の使用
条件、すなわち炉温７００〜１０００℃、炉内雰囲気が
H2約２０％のH2−N2系乾燥雰囲気（露点−１０℃）では
起こらないことが、熱力学的計算により判明した。
一方、黒鉛ロールにＣによる酸化クロムの還元反応 Cr2O3(s)＋３Ｃ(s)＝２Cr(s)＋3CO(g) ……(2) においては、Pcoを炉内雰囲気中のCOガスの分圧（気
圧）、Ｔを炉内温度（゜K）とするとき、平衡反応式と
して(3)式が成立する。
圧）、Ｔを炉内温度（゜K）とするとき、平衡反応式と
して(3)式が成立する。
ただし、(3)式の算出および(1)式の還元反応が、上記条
件の下では起こらないという検証に際して、日本鉄鋼協
会編の鉄鋼便覧・基礎編（1981丸善）データを参照し
た。
件の下では起こらないという検証に際して、日本鉄鋼協
会編の鉄鋼便覧・基礎編（1981丸善）データを参照し
た。
本発明は、炉内雰囲気中のCOガス濃度を、上記(3)式で
求められる値より大とすることにより、(2)式の酸化ク
ロム還元反応が進行するのを防止するものである。例え
ば、上記した炉温700〜1000℃の範囲においては、酸化
クロムの還元反応を防止するには、炉内雰囲気中のCOガ
ス濃度が、表１に示す値以上であれば良い。
求められる値より大とすることにより、(2)式の酸化ク
ロム還元反応が進行するのを防止するものである。例え
ば、上記した炉温700〜1000℃の範囲においては、酸化
クロムの還元反応を防止するには、炉内雰囲気中のCOガ
ス濃度が、表１に示す値以上であれば良い。
COガスを熱処理炉内に流入する方法としては、純粋なCO
ガスを炉内雰囲気ガスに希釈すればよい。手つ取り早い
方法として、COガスのボンベから炉壁を通して炉内へ流
入すれば良いが、ボンベ入りのCOガスは高価であるた
め、被熱処理材に有害な成分を含有しなければ、COガス
を含んだ燃焼ガスで代用しても効果は同じである。
ガスを炉内雰囲気ガスに希釈すればよい。手つ取り早い
方法として、COガスのボンベから炉壁を通して炉内へ流
入すれば良いが、ボンベ入りのCOガスは高価であるた
め、被熱処理材に有害な成分を含有しなければ、COガス
を含んだ燃焼ガスで代用しても効果は同じである。
なお、ＣによるCr2O3の還元反応としては、(2)式の他
に、例えば、(4)式が考えられる。
に、例えば、(4)式が考えられる。
２Cr2O3(s)＋７Ｃ(s)＝Cr4C(s)＋6CO(g) ……(4) しかし、この(4)式の還元反応は、表１に示すCO量より
一桁少ないCO量でも防止できる。
一桁少ないCO量でも防止できる。
ところで、同一熱処理炉を被熱処理の種類に応じて、非
脱炭性雰囲気と脱炭性雰囲気とに切り換えて使用する場
合には、本発明の方法によれば、非脱炭性雰囲気で使用
する際のみ、COガスを炉内に流入することにより、クロ
ム酸含浸処理黒鉛ロールを、脱炭性雰囲気および非脱炭
性雰囲気中のどちらでも、好適に使用し得るものであ
る。
脱炭性雰囲気と脱炭性雰囲気とに切り換えて使用する場
合には、本発明の方法によれば、非脱炭性雰囲気で使用
する際のみ、COガスを炉内に流入することにより、クロ
ム酸含浸処理黒鉛ロールを、脱炭性雰囲気および非脱炭
性雰囲気中のどちらでも、好適に使用し得るものであ
る。
さらに、連続焼鈍炉の前半部分を、比較的低温で脱炭処
理し、後半部分を非脱炭性雰囲気中の比較的高温で粒成
長焼鈍など施す場合に、極めて効果がある。この比較的
高温、例えば、炉温1050℃の非脱炭性雰囲気焼鈍が必要
な場合には、雰囲気中のCOガスを約４．８％以上に保持
すればよい。
理し、後半部分を非脱炭性雰囲気中の比較的高温で粒成
長焼鈍など施す場合に、極めて効果がある。この比較的
高温、例えば、炉温1050℃の非脱炭性雰囲気焼鈍が必要
な場合には、雰囲気中のCOガスを約４．８％以上に保持
すればよい。
勿論、焼鈍雰囲気中のCOガスが極端に多くなつた場合に
は、被熱処理材が浸炭する恐れが生じるが、炭時間で、
しかも通常の条件下では、まず起こり得ない。
は、被熱処理材が浸炭する恐れが生じるが、炭時間で、
しかも通常の条件下では、まず起こり得ない。
（実施例） 被熱処理材料：Ｃ０．００３％、Si０．１０〜３．３％
の無方向性電磁鋼板、板厚０．３５〜０．５０mm 炉温： ７００〜９００℃ 炉内雰囲気： H2約２０％のH2−N2系非脱炭性雰囲気に
COガスを流入して、炉内雰囲気中のCOガス濃度を、炉温
７００〜８００℃では、０．１％、炉温８００〜９００
℃では、０．１〜０．３％としたものを使用した。
の無方向性電磁鋼板、板厚０．３５〜０．５０mm 炉温： ７００〜９００℃ 炉内雰囲気： H2約２０％のH2−N2系非脱炭性雰囲気に
COガスを流入して、炉内雰囲気中のCOガス濃度を、炉温
７００〜８００℃では、０．１％、炉温８００〜９００
℃では、０．１〜０．３％としたものを使用した。
なお、COガス濃度は、CO約８％を含み、その他にH2約３
０％、N2約１０％、CO2約７％、残部CH4である燃料ガス
を炉内に流入することによつて調整した。
０％、N2約１０％、CO2約７％、残部CH4である燃料ガス
を炉内に流入することによつて調整した。
以上の条件にて、熱処理炉を使用した場合のクロム酸含
浸処理黒鉛ロールの取り替え頻度とその内容を、COガス
を流入しない場合と比較したものを、表２に示す。
浸処理黒鉛ロールの取り替え頻度とその内容を、COガス
を流入しない場合と比較したものを、表２に示す。
本実施例では、COガスを含むガスとして、CH4を含む燃
料ガスを使用したが、被熱処理材のＣ量を分析調査した
結果では、鋼板への浸炭はなかつた。
料ガスを使用したが、被熱処理材のＣ量を分析調査した
結果では、鋼板への浸炭はなかつた。
（発明の効果） 本発明によれば、次の効果が得られる。気孔中に酸化ク
ロムを存在せしめた黒鉛ロールを、非脱炭性雰囲気中で
使用するに際し、炉内雰囲気中のCOガス濃度を、酸化ク
ロムの還元反応が進行するのを防止するに足る濃度とす
ることによつて、クロム酸含浸効果が失われて、黒鉛ロ
ールの耐ロールピツクアツプ性が低下するのを防止す
る。
ロムを存在せしめた黒鉛ロールを、非脱炭性雰囲気中で
使用するに際し、炉内雰囲気中のCOガス濃度を、酸化ク
ロムの還元反応が進行するのを防止するに足る濃度とす
ることによつて、クロム酸含浸効果が失われて、黒鉛ロ
ールの耐ロールピツクアツプ性が低下するのを防止す
る。
Claims (1)
- 【請求項１】気孔中に酸化クロムを存在せしめた黒鉛ロ
ールを、非脱炭性雰囲気中で使用するに際し、雰囲気中
のCOガス濃度を、酸化クロムの還元反応が進行するのを
防止するに足る濃度とすることにより、上記黒鉛ロール
の耐ロールピツクアツプ性の低下を防止することを特徴
とする熱処理炉用ロールの劣化防止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9647986A JPH0629456B2 (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 熱処理炉用ロールの劣化防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9647986A JPH0629456B2 (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 熱処理炉用ロールの劣化防止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62253731A JPS62253731A (ja) | 1987-11-05 |
| JPH0629456B2 true JPH0629456B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=14166187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9647986A Expired - Lifetime JPH0629456B2 (ja) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | 熱処理炉用ロールの劣化防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629456B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104496160A (zh) * | 2014-12-25 | 2015-04-08 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 保护退火窑石墨环辊的方法 |
-
1986
- 1986-04-25 JP JP9647986A patent/JPH0629456B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62253731A (ja) | 1987-11-05 |
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