JPH0776737A - ビレット加熱炉 - Google Patents
ビレット加熱炉Info
- Publication number
- JPH0776737A JPH0776737A JP24759893A JP24759893A JPH0776737A JP H0776737 A JPH0776737 A JP H0776737A JP 24759893 A JP24759893 A JP 24759893A JP 24759893 A JP24759893 A JP 24759893A JP H0776737 A JPH0776737 A JP H0776737A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- billet
- heating
- burner
- heating furnace
- axial direction
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 アルミ等の押出成形用ビレット加熱炉におい
て、安価なバーナ方式で電磁誘導加熱方式と同様に塑性
熱を相殺する温度勾配をビレットの軸方向に形成できる
ようにする。 【構成】 ビレットを軸方向に間欠的に搬送するように
した直火型のビレット加熱炉の前端部に、先頭のビレッ
トを隔離する中間扉を設け、該隔離部の両側壁にビレッ
トの一端部のみをその両側面に火炎を近付けて加熱する
高速バーナを設けた。 【効果】 アルミ合金等は熱伝導率が極めて高いため
に、ビレット温度が低い場合には局部的に高温で加熱し
ても溶融せず、熱がビレット内を拡散して温度勾配が形
成されることを利用して、高速バーナの炎の先端をビレ
ット面に近付けてビレットの一端部を加熱することによ
り、ビレットに軸方向の温度勾配を形成することを可能
とし、それによって電磁誘導加熱方式に劣らない品質を
得ることができた。
て、安価なバーナ方式で電磁誘導加熱方式と同様に塑性
熱を相殺する温度勾配をビレットの軸方向に形成できる
ようにする。 【構成】 ビレットを軸方向に間欠的に搬送するように
した直火型のビレット加熱炉の前端部に、先頭のビレッ
トを隔離する中間扉を設け、該隔離部の両側壁にビレッ
トの一端部のみをその両側面に火炎を近付けて加熱する
高速バーナを設けた。 【効果】 アルミ合金等は熱伝導率が極めて高いため
に、ビレット温度が低い場合には局部的に高温で加熱し
ても溶融せず、熱がビレット内を拡散して温度勾配が形
成されることを利用して、高速バーナの炎の先端をビレ
ット面に近付けてビレットの一端部を加熱することによ
り、ビレットに軸方向の温度勾配を形成することを可能
とし、それによって電磁誘導加熱方式に劣らない品質を
得ることができた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、アルミ合金や銅合金等
の押出成形用材料ビレット（丸棒）の加熱炉に関するも
のである。
の押出成形用材料ビレット（丸棒）の加熱炉に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】アルミ合金等の押出成形用ビレットの加
熱方法として、バーナによる直火加熱方式と電磁誘導加
熱方式がある。バーナ方式は、電磁誘導方式に比し設備
費及びランニングコストが遥かに低廉であるが、次のよ
うな問題がある。すなわちビレットを金型から押し出す
際に生ずる塑性熱により、１個のビレットの前端部と後
端部において押出成形温度に勾配を生じ、これが製品の
品質の差となって現われるが、電磁誘導方式では、誘導
加熱コイルの巻線密度に勾配を設けて予めビレットの軸
方向に逆の温度勾配を与えておくことにより、押出温度
を一定として成形品の品質の向上を図ることが可能であ
るが、バーナ加熱方式では炉内温度に勾配を設けること
が極めて困難であるために、電磁誘導方式に比し品質が
劣るという欠点があった。
熱方法として、バーナによる直火加熱方式と電磁誘導加
熱方式がある。バーナ方式は、電磁誘導方式に比し設備
費及びランニングコストが遥かに低廉であるが、次のよ
うな問題がある。すなわちビレットを金型から押し出す
際に生ずる塑性熱により、１個のビレットの前端部と後
端部において押出成形温度に勾配を生じ、これが製品の
品質の差となって現われるが、電磁誘導方式では、誘導
加熱コイルの巻線密度に勾配を設けて予めビレットの軸
方向に逆の温度勾配を与えておくことにより、押出温度
を一定として成形品の品質の向上を図ることが可能であ
るが、バーナ加熱方式では炉内温度に勾配を設けること
が極めて困難であるために、電磁誘導方式に比し品質が
劣るという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題点
に鑑み、バーナ加熱方式においてもビレットに予め軸方
向の温度勾配を与えることができるようにし、それによ
って設備費やランニングコストの面で有利であるばかり
でなく、品質においても電磁加熱方式に劣らないバーナ
式ビレット加熱炉を提供することを目的とするものであ
る。
に鑑み、バーナ加熱方式においてもビレットに予め軸方
向の温度勾配を与えることができるようにし、それによ
って設備費やランニングコストの面で有利であるばかり
でなく、品質においても電磁加熱方式に劣らないバーナ
式ビレット加熱炉を提供することを目的とするものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によるバーナ式ビ
レット加熱炉は、図１に示すように、ビレット１を軸方
向に間欠的に搬送するようにしたビレット加熱炉２の前
端部に、先頭のビレット１ａを隔離する中間扉３を設
け、該ビレット１ａの一端部のみをその両側面に炎を近
付けて加熱する高速バーナ４を、上記隔離部２ａの両側
壁に設けることにより、あるいは更に、ビレット１ａの
他端部を冷却するエア噴出ノズル５を両側壁に設けるこ
とにより、該ビレット１ａに軸方向の温度勾配を与える
ようにしたものである。
レット加熱炉は、図１に示すように、ビレット１を軸方
向に間欠的に搬送するようにしたビレット加熱炉２の前
端部に、先頭のビレット１ａを隔離する中間扉３を設
け、該ビレット１ａの一端部のみをその両側面に炎を近
付けて加熱する高速バーナ４を、上記隔離部２ａの両側
壁に設けることにより、あるいは更に、ビレット１ａの
他端部を冷却するエア噴出ノズル５を両側壁に設けるこ
とにより、該ビレット１ａに軸方向の温度勾配を与える
ようにしたものである。
【０００５】
【作用】例えばアルミ合金は、融点が約６６０℃である
が、熱伝導率が極めて高いために、材料自体の温度が低
い場合には、一部を１０００℃程度の雰囲気温度で加熱
しても溶融するおそれはない。従って炉内温度に勾配を
付けることは困難であっても、ビレット１自体に局部的
に急速加熱を行うことによって温度勾配を付けることは
可能である。本発明はこのことを利用して、高速バーナ
の炎の先端をビレット面に近付けて局部的に加熱するこ
とにより、あるいはこれに他端部への局部的なエア冷却
を併用することにより、バーナ方式においてビレットに
軸方向の温度勾配を形成することを可能にしたものであ
る。
が、熱伝導率が極めて高いために、材料自体の温度が低
い場合には、一部を１０００℃程度の雰囲気温度で加熱
しても溶融するおそれはない。従って炉内温度に勾配を
付けることは困難であっても、ビレット１自体に局部的
に急速加熱を行うことによって温度勾配を付けることは
可能である。本発明はこのことを利用して、高速バーナ
の炎の先端をビレット面に近付けて局部的に加熱するこ
とにより、あるいはこれに他端部への局部的なエア冷却
を併用することにより、バーナ方式においてビレットに
軸方向の温度勾配を形成することを可能にしたものであ
る。
【０００６】
【実施例】図１〜３は本発明の一実施例を示したもの
で、ビレット加熱炉２は天然ガスバーナを用いたローラ
ハース型として構成されているが、オイルバーナを使用
してもよく、加熱方式も任意である。ローラコンベア６
は、押出成形機のサイクルに合わせて例えば２．５分間
隔でビレット１を軸方向に間欠的に搬送するようになっ
ている。加熱炉２の前端付近には、先頭のビレット１ａ
のみを後続のビレット１から隔離する中間扉３が設けら
れ、中間扉３より後方は均一加熱部２ｂ、中間扉３より
前方は隔離部２ａすなわち傾斜加熱部２ａとなってお
り、この隔離部２ａの両側壁に、ビレット１ａの一端部
のみをその両側面に炎を近付けて加熱する高速バーナ４
が設けられている。なお７は隔離部２ａに設けられた排
気筒、８はダンパ、９は前端扉である。図１において、
１０は均一加熱部２ｂのコンベア駆動モ−タ、１１は傾
斜加熱部２ａのコンベア駆動モ−タで、傾斜加熱部２ａ
にビレット１ａを搬入する場合は減速機１２及び１３に
より搬入用コンベア及び搬出用コンベアが駆動され、ビ
レット１ａの搬出のみを行う場合には、電磁クラッチ１
４により減速機１２を切り離すようになっている。
で、ビレット加熱炉２は天然ガスバーナを用いたローラ
ハース型として構成されているが、オイルバーナを使用
してもよく、加熱方式も任意である。ローラコンベア６
は、押出成形機のサイクルに合わせて例えば２．５分間
隔でビレット１を軸方向に間欠的に搬送するようになっ
ている。加熱炉２の前端付近には、先頭のビレット１ａ
のみを後続のビレット１から隔離する中間扉３が設けら
れ、中間扉３より後方は均一加熱部２ｂ、中間扉３より
前方は隔離部２ａすなわち傾斜加熱部２ａとなってお
り、この隔離部２ａの両側壁に、ビレット１ａの一端部
のみをその両側面に炎を近付けて加熱する高速バーナ４
が設けられている。なお７は隔離部２ａに設けられた排
気筒、８はダンパ、９は前端扉である。図１において、
１０は均一加熱部２ｂのコンベア駆動モ−タ、１１は傾
斜加熱部２ａのコンベア駆動モ−タで、傾斜加熱部２ａ
にビレット１ａを搬入する場合は減速機１２及び１３に
より搬入用コンベア及び搬出用コンベアが駆動され、ビ
レット１ａの搬出のみを行う場合には、電磁クラッチ１
４により減速機１２を切り離すようになっている。
【０００７】本実施例において、炉２の均一加熱部２ｂ
内を搬送される直径１７６ｍｍ，長さ７００ｍｍのアル
ミ合金のビレット１は、中間扉３の直前に達するまで
に、両側壁に千鳥状に設けられたバ−ナ１５（実際には
高速バ−ナを使用している）により４２０℃まで加熱昇
温されており、更に傾斜加熱部２ａ内で前端が４８０
℃，後端が４２４℃の理想曲線にできるだけ近付けるよ
うに温度勾配が付される。図３及び図４はビレット１ａ
と高速バーナ４及びその火炎の位置関係を示したもの
で、高速バ−ナ４の火炎の先端をビレット１ａの両側面
に接触しない程度に近付けることによって、ビレット１
ａの先端部を局部的に加熱し、加熱されていない後端部
に向かって熱を拡散させるのである。ここに高速バ−ナ
４とは、１００ｍ／秒以上の燃焼ガス噴出速度を有し、
通常炉内攪拌を必要とする炉に使用されるバ−ナである
が、本発明ではこれを局部的な加熱のために使用して、
ビレット１ａ内に温度勾配を形成させたものである。
内を搬送される直径１７６ｍｍ，長さ７００ｍｍのアル
ミ合金のビレット１は、中間扉３の直前に達するまで
に、両側壁に千鳥状に設けられたバ−ナ１５（実際には
高速バ−ナを使用している）により４２０℃まで加熱昇
温されており、更に傾斜加熱部２ａ内で前端が４８０
℃，後端が４２４℃の理想曲線にできるだけ近付けるよ
うに温度勾配が付される。図３及び図４はビレット１ａ
と高速バーナ４及びその火炎の位置関係を示したもの
で、高速バ−ナ４の火炎の先端をビレット１ａの両側面
に接触しない程度に近付けることによって、ビレット１
ａの先端部を局部的に加熱し、加熱されていない後端部
に向かって熱を拡散させるのである。ここに高速バ−ナ
４とは、１００ｍ／秒以上の燃焼ガス噴出速度を有し、
通常炉内攪拌を必要とする炉に使用されるバ−ナである
が、本発明ではこれを局部的な加熱のために使用して、
ビレット１ａ内に温度勾配を形成させたものである。
【０００８】図５は、傾斜加熱部２ａにおけるビレット
１ａ内の温度の実測値を示したもので、イは高速バーナ
４を点火したのち１．５分後、ロは１．５分で消火した
のち更に１分後（出炉時）の各部の温度を示したもので
ある。本実施例では、バーナ４を１箇所（両側）に設け
るのみで、理想曲線（８０℃／ｍ）からほぼ±１０％以
内に納めることができたが、例えばビレット１ａがもっ
と長い場合などには、ビレット１ａの中間部付近に、よ
り低温用の高速バーナ４をもう１組設けてもよく、更に
図４に想像線で示したように、冷却用のエア噴出ノズル
５を両側壁より突設して、ビレット１ａの他端部を局部
的に冷却するようにしてもよい。
１ａ内の温度の実測値を示したもので、イは高速バーナ
４を点火したのち１．５分後、ロは１．５分で消火した
のち更に１分後（出炉時）の各部の温度を示したもので
ある。本実施例では、バーナ４を１箇所（両側）に設け
るのみで、理想曲線（８０℃／ｍ）からほぼ±１０％以
内に納めることができたが、例えばビレット１ａがもっ
と長い場合などには、ビレット１ａの中間部付近に、よ
り低温用の高速バーナ４をもう１組設けてもよく、更に
図４に想像線で示したように、冷却用のエア噴出ノズル
５を両側壁より突設して、ビレット１ａの他端部を局部
的に冷却するようにしてもよい。
【０００９】
【発明の効果】本発明は上述のように、アルミ合金等が
熱伝導率が極めて高いために、局部的に高温に加熱して
も溶融せず、熱がビレット１ａ内を拡散して温度勾配が
形成されることを利用し、高速バーナの炎の先端をビレ
ット面に近付けて局部的に加熱することにより、あるい
はこれに他端部への局部的なエア冷却を併用することに
より、バーナ方式においてもビレット１ａに軸方向の温
度勾配を形成することを可能にしたものであり、それに
よって設備費及びランニングコストの点で有利なバーナ
式ビレット加熱炉を用いて、しかも電磁誘導加熱方式に
劣らない品質を得ることができるという利点がある。
熱伝導率が極めて高いために、局部的に高温に加熱して
も溶融せず、熱がビレット１ａ内を拡散して温度勾配が
形成されることを利用し、高速バーナの炎の先端をビレ
ット面に近付けて局部的に加熱することにより、あるい
はこれに他端部への局部的なエア冷却を併用することに
より、バーナ方式においてもビレット１ａに軸方向の温
度勾配を形成することを可能にしたものであり、それに
よって設備費及びランニングコストの点で有利なバーナ
式ビレット加熱炉を用いて、しかも電磁誘導加熱方式に
劣らない品質を得ることができるという利点がある。
【図１】本発明の一実施例の上面断面図。
【図２】同上の側面断面図。
【図３】同上の傾斜加熱部の正面断面図。
【図４】同上のビレットと高速バ−ナの位置関係図。
【図５】同上のビレット内の各部の温度を示すグラフ。
１ ビレット １ａ 先頭ビレット ２ 直火型加熱炉 ２ａ 炉の前端隔離部又は傾斜加熱部 ２ｂ 均一加熱部 ３ 中間扉 ４ 高速バーナ ５ エア噴出ノズル ６ ロ−ラコンベア ７ 排気筒 ８ ダンパ ９ 前端扉 １０，１１ コンベア駆動モ−タ １２，１３ 減速機 １４ 電磁クラッチ
Claims (2)
- 【請求項１】 ビレットを軸方向に間欠的に搬送するよ
うにした直火型ビレット加熱炉の前端部に、先頭のビレ
ットを隔離する中間扉を設け、該隔離部の両側壁にビレ
ットの一端部のみをその両側面に炎を近付けて加熱する
高速バーナを設けたことを特徴とするビレット加熱炉。 - 【請求項２】 ビレットを軸方向に間欠的に搬送するよ
うにした直火型ビレット加熱炉の前端部に、先頭のビレ
ットを隔離する中間扉を設け、該隔離部の両側壁にビレ
ットの一端部をその両側面に炎を近付けて加熱する高速
バーナと、ビレットの他端部の両側面に直近から冷却用
エアを吹き付けるエア噴出ノズルを設けたことを特徴と
するビレット加熱炉。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05247598A JP3085620B2 (ja) | 1993-09-07 | 1993-09-07 | ビレット加熱炉 |
| JP2000084840A JP3501358B2 (ja) | 1993-09-07 | 2000-03-24 | ビレット加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05247598A JP3085620B2 (ja) | 1993-09-07 | 1993-09-07 | ビレット加熱炉 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000084840A Division JP3501358B2 (ja) | 1993-09-07 | 2000-03-24 | ビレット加熱炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0776737A true JPH0776737A (ja) | 1995-03-20 |
| JP3085620B2 JP3085620B2 (ja) | 2000-09-11 |
Family
ID=17165900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05247598A Expired - Lifetime JP3085620B2 (ja) | 1993-09-07 | 1993-09-07 | ビレット加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3085620B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009125752A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Kobe Steel Ltd | 熱間鍛造用素材ビレットの加熱方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102248099A (zh) * | 2011-06-16 | 2011-11-23 | 吉安市盛泰金属制品有限公司 | 热锻燃油加热与输送装置 |
| KR102133832B1 (ko) * | 2019-09-26 | 2020-07-14 | 이세영 | 적재기를 이용한 알루미늄 압출 시스템 |
| KR102133830B1 (ko) * | 2019-09-26 | 2020-07-14 | 이세영 | 알루미늄 압출 시스템 |
-
1993
- 1993-09-07 JP JP05247598A patent/JP3085620B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009125752A (ja) * | 2007-11-20 | 2009-06-11 | Kobe Steel Ltd | 熱間鍛造用素材ビレットの加熱方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3085620B2 (ja) | 2000-09-11 |
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Legal Events
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Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140707 Year of fee payment: 14 |