JPH08225848A - 鋼スラブの誘導加熱方法およびその装置 - Google Patents

鋼スラブの誘導加熱方法およびその装置

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JPH08225848A
JPH08225848A JP7029027A JP2902795A JPH08225848A JP H08225848 A JPH08225848 A JP H08225848A JP 7029027 A JP7029027 A JP 7029027A JP 2902795 A JP2902795 A JP 2902795A JP H08225848 A JPH08225848 A JP H08225848A
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JP
Japan
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slab
induction heating
bending
heating
rolling
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Application number
JP7029027A
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English (en)
Inventor
Toshio Onishi
寿雄 大西
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25Process efficiency

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  • Metal Rolling (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 下部装入式誘導加熱炉によりスラブを加熱す
るに際し、後工程の圧延における曲がりを抑制し、通板
性を改善する。 【構成】 スラブを載置する炉床の高さを長手方向で変
えることにより、加熱中に、予め該スラブに所定の曲が
りを付与する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、鋼スラブの誘導加熱方
法およびその装置に関するものであり、とくに鋼板のよ
うな矩形平面形状となる鋼材を圧延するための鋼スラブ
の誘導加熱方法およびこの加熱に用いて好適な誘導加熱
装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図2は、従来の下部装入式誘導加熱装置
の基本的な構成を示す。図2に示すように、下部装入式
誘導加熱装置の基本的な構成は、スラブ1を鉛直方向に
載置するためのベース部6と、スラブを収容するための
下方に開口部を有する炉体部2と、スラブを誘導加熱す
るための加熱コイル4とを備えている。上記の構成にお
いて、炉体部2は、スラブを熱遮蔽するための炉体3と
その下端に位置する炉体ベース5を備え、さらにこの炉
体ベース5の下部には、後述するシールプレートと一体
になって外気の侵入を抑制するためのシールボックス1
0を備えている。また、ベース部6は、スラブ1を略鉛
直方向に載置する炉床金物7と、この炉床金物7を搭載
固定したサポート支柱8と、サポート支柱8の下端に組
み付けられ、炉床金物7およびサポート支柱8を昇降移
動可能にする昇降ベース9を備えており、昇降ベースに
は上記シールボックスと共同して外気の侵入を抑制する
ためのシールプレート11を備えている。
【0003】図3は、炉床金物7へのスラブ載置状態を
スラブ長辺方向から見たものである。図3に示すよう
に、スラブ1を載置する炉床金物7は一般に長辺方向に
複数個間隔をあけて配置される。すなわち、この間隔1
2はスラブ1を炉床金物7上に載置あるいは、炉床金物
7上から抽出する時に、ハンドリングするための支持ア
ーム(図示せず)を装入できるようにするためのもので
ある。また、各々の炉床金物7に、それぞれサポート支
柱8が設けられ、さらにサポート支柱8は昇降ベース9
に載置されている。
【0004】従来の上記下部装入誘導加熱装置は、スラ
ブ短辺方向で温度差が発生するという問題点があった。
すなわち、炉体3に囲まれて均一に加熱される短辺方向
の中央部あるいはその上端部に対して、炉床金物7に接
する側の下端部の温度は相対的に低く、実炉において
は、50〜100℃の温度差があった。このように、短
辺方向下端部のスラブ温度が低くなると、短辺方向にお
ける変形抵抗に差が生じる。その結果、加熱後の圧延に
際し、温度が低く変形抵抗の大きい下端部側は、中央部
や上端部に比較して十分圧下できず、それ故に短辺方向
で板厚差が生じることになる。その結果、圧延後の材料
の形状は、図4に示すように、加熱装置内で下端部であ
った部分の板厚t1 が上端部であった部分の板厚t2
り大きくなり、逆に長さは、下端部であった方の長さl
1 が上端部であった方の長さl2 より短くなり、平面形
状において曲がりが発生することになる。この曲がり
は、圧延工程が進行するにつれて拡大されるのが通常で
あり、圧延材の品質としての板厚精度等に影響すると共
に、”絞り”と称される仕上圧延機内での通板不良等に
つながる場合もあり、短辺方向の温度差を極力抑制する
ことが要請される。
【0005】このようなスラブ短辺方向の温度差を低減
するための方法が、これまでにも幾つか提案されてい
る。例えば、特開平1−124994号公報には、誘導
加熱コイルの容量を上方から下方になるに従い、大きく
なるように傾斜設定して、炉床への電力を増す方法が、
また、特開平3−45885号公報には、炉床金物を加
熱するための専用の加熱コイルを設ける方法が開示され
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の方法は上述した問題点を確実に解決するには到ってお
らず、加熱能力が短辺方向で不均一になって温度差を生
じる場合があり、スラブの短辺方向を均一に加熱すると
いう目標は達成されていない。このため従来技術の下で
は、圧延後の鋼材は圧延方向における直線性が悪く、平
面形状に曲がりが不可避的に生じ、通板性が悪いという
問題が残されていた。そこで、本発明の目的は、下部装
入式誘導加熱装置によりスラブを加熱する場合におけ
る、従来の技術が抱えていた問題を解決することにあ
り、後工程の圧延における曲がりを抑制し、通板性を改
善するための誘導加熱方法およびこの方法に用いる誘導
加熱装置について提案することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】発明者らは、スラブ加熱
後の圧延工程における曲がりの低減と通板性向上のため
の方法について詳細に検討した結果、スラブ短辺方向の
ある程度の温度差は不可避であるので、むしろこの温度
差による曲がりを相殺するための処置を、圧延開始前の
スラブに施しておけば上記の問題が解決することを見出
した。
【0008】すなわち、本発明は、下部挿入式の誘導加
熱装置によってスラブを均一加熱する方法において、該
スラブを載置する炉床の高さを長手方向で変えることに
より、加熱中に、予め該スラブに所定の曲がりを付与す
ることを特徴とする鋼スラブの誘導加熱方法である。
【0009】また、短辺方向が鉛直方向を向くように設
置されたスラブを誘導加熱する際に、前記スラブの長辺
方向両端部において、鉛直面内で互いに逆向きの曲げモ
ーメントを加えることにより、上に凹型となる変形を付
与することを特徴とする鋼スラブの誘導加熱方法であ
る。
【0010】さらに、上記の方法には、スラブを載置す
るためのベース部と、下方に開口部を有する炉体部と、
スラブを誘導加熱するための加熱コイルとを備えた下部
挿入式の誘導加熱装置において、前記ベース部に上方へ
の荷重負荷機構を設け、前記炉体部に下方への荷重負荷
機構を設け、そしてこれら上下一対の荷重負荷機構をス
ラブの長辺方向両端部に配設することにより、スラブに
上に凹型の曲げモーメントを付与可能にしたことを特徴
とする誘導加熱装置が有利に適合する。
【0011】
【作用】本発明は、下部装入式誘導加熱装置によって、
スラブを加熱する際に、前述したような短辺方向温度差
によって圧延中に発生する曲がりの方向とは逆の方向
に、予めスラブに曲がりを付与すること、具体的には、
加熱昇温されたスラブの上下の長辺側両端部に、鉛直面
内で互いに逆向きの曲げモーメントを付与することによ
り上に凹型の変形を施すことにより、次工程の圧延での
曲がりの発生を防止するようにしたものである。
【0012】本発明の方法に直接使用する装置の例を図
1に示す。図1は、本発明によるスラブ載置時のベース
部と炉体部の一部を模式的に示したものであり、スラブ
1を炉床金物7上に載置し、炉床金物7はサポート支柱
8を介して、昇降ベース9上に支持されている。予加熱
されたスラブは、昇降ベースに設置された駆動シリンダ
13により、支点ピン14を回転中心として、炉床金物
7をスラブ下面の両長辺端部側を持ち上げ傾斜させて上
に凹型に曲げる。一方、炉体部の上側には、前記駆動シ
リンダ13でスラブに曲げを付与する場合のスラブの浮
上り防止のために、抑え用ロッド15が設けられ、押付
けシリンダ16によって、スラブ上面を下方に押し付け
ている。この抑え用ロッドは、スラブを曲げる時のみス
ラブに押付けられ、それ以外の時は押付けシリンダ16
により上昇してスラブからの抜熱を防ぐ構造になってい
る。
【0013】スラブは、通常、ガス加熱炉で1200℃
程度まで予加熱されてから、誘導加熱炉に装入されるた
め、比較的小さな押し上げ力で容易にクリープ変形させ
ることが可能である。押し上げのための荷重は、ほぼス
ラブ重量相当が必要であることが分かっている。このよ
うにして、駆動シリンダ13および押付けシリンダ16
により、スラブ1に鉛直面内の曲げモーメントを付与
し、上に凹型の曲げ変形を与えたあとのスラブの状態
を、図1中に破線で示している。曲げたスラブおよび炉
床金物7は、誘導加熱の終了までこのまま保持され、抽
出された後圧延処理される。
【0014】本発明によれば、スラブ短辺方向に生じた
温度差によって、後工程である圧延工程において、本来
発生してしまう圧延後の材料曲がりと反対方向で、かつ
該曲がりに相当するだけのスラブの曲がり量を、予め、
誘導加熱工程でスラブに与えるようにしたため、後の圧
延工程においては、その曲がり量が工程が進むにつれて
減っていくことになり、従来最も曲がりが大きくなり、
絞りなどの問題が発生しやすい仕上圧延においてスラブ
短辺方向での温度差に起因する曲がりを抑えることが可
能である。
【0015】なお、従来のようなスラブ短辺方向で温度
差の付いた状態で圧延した後の曲がり状況を調べてみる
と、材料長手方向への全域で短辺方向温度差がある場合
においても、圧延後の曲がりは、材料長手方向の中央部
では曲がり量が少なく、先端部や尾端部で曲がり量が多
くなっている。この現象は、中央部では前後の材料によ
る拘束や圧延機とその前に設置されるエッジャでの拘束
があることによると考えられる。このため、予めスラブ
に曲がりを付与する必要のある範囲としては、圧延材の
先端部、尾端部に相当するスラブの長辺方向両端部のみ
で十分である。ここで、スラブの長辺方向両端部での曲
がりを付与する位置は、圧延材の先端部、尾端部におい
て通板上で曲がりが問題となる範囲が仕上げミル入り側
相当で各々1〜5m程度であるので、加熱スラブの長さ
に換算して0.2〜1.0mの範囲が好ましく、曲がり
量は同様に、従来の板で発生する曲がり量が最大30〜
100mmであることから、加熱スラブに換算して5〜
20mmの範囲が好ましい。
【0016】
【実施例】以下に、実施例に基づき説明する。スラブ幅
(短辺長さ)1200mm、スラブ長(長辺長さ)12
m、スラブ厚210mmのスラブをガス加熱炉において、
1100℃まで加熱した後、図1に示す本発明に従う下
部装入式誘導加熱装置に装入し、1350℃まで加熱処
理したのち、粗圧延4段および仕上圧延7段で1.8mm
厚の鋼板に圧延した。この誘導加熱装置を用いた加熱工
程で、スラブに対して、スラブ長辺方向両端部(圧延時
に先後端部に相当)に5ton の押力荷重を加えて、各々
1000mmの範囲について、端における水平面からの変
位量で15mmの曲がりを与えた。
【0017】その結果、従来法では、仕上圧延の終了後
シートバーの先端部30〜70mm、尾端部で50〜10
0mmの曲がりが発生した。これに対し、本発明法を適用
したところ、シートバーの先端部で10〜30mm、尾端
部で20〜40mmの曲がりに抑えることができ、通板性
も著しく向上した。
【0018】
【発明の効果】このように、本発明によれば、スラブの
誘導加熱工程で、スラブの低温域の存在に起因してその
後の圧延工程で本来発生する曲がりとは反対方向の曲が
りを、予め与えるので、後工程の圧延において曲がりを
大幅に抑制し、通板性を著しく改善することが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に従う下部装入式誘導加熱装置を示す模
式図である。
【図2】従来の下部装入式誘導加熱装置を示す模式図で
ある。
【図3】従来の下部装入式誘導加熱装置の炉床部正面図
模式図である。
【図4】圧延時の材料の曲がりを示す模式図である。
【符号の説明】
1 スラブ 2 炉体部 3 炉体 4 加熱コイル 5 炉体ベース 6 ベース部 7 炉床金物 8 サポート支柱 9 昇降ベース 10 シールボックス 11 シールプレート 12 炉床金物間の隙間 13 駆動シリンダ 14 支点ピン 15 抑え用ロッド 16 押付けシリンダ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下部挿入式の誘導加熱装置によってスラブ
    を均一加熱する方法において、該スラブを載置する炉床
    の高さを長手方向で変えることにより、加熱中に、予め
    該スラブに所定の曲がりを付与することを特徴とする鋼
    スラブの誘導加熱方法。
  2. 【請求項2】短辺方向が鉛直方向を向くように設置され
    たスラブを誘導加熱する際に、前記スラブの長辺方向両
    端部において、鉛直面内で互いに逆向きの曲げモーメン
    トを加えることにより、上に凹型となる変形を付与する
    ことを特徴とする鋼スラブの誘導加熱方法。
  3. 【請求項3】スラブを載置するためのベース部と、下方
    に開口部を有する炉体部と、スラブを誘導加熱するため
    の加熱コイルとを備えた下部挿入式の誘導加熱装置にお
    いて、前記ベース部に上方への荷重負荷機構を設け、前
    記炉体部に下方への荷重負荷機構を設け、そしてこれら
    上下一対の荷重負荷機構をスラブの長辺方向両端部に配
    設することにより、スラブに上に凹型の曲げモーメント
    を付与可能にしたことを特徴とする誘導加熱装置。
JP7029027A 1995-02-17 1995-02-17 鋼スラブの誘導加熱方法およびその装置 Pending JPH08225848A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009501635A (ja) * 2005-07-19 2009-01-22 アルベディ,ジョバンニ 中断なしの鋼板の製造方法及びプラント
JP2021025079A (ja) * 2019-08-02 2021-02-22 協同電磁機工業株式会社 電磁誘導加熱装置
CN114618906A (zh) * 2022-02-16 2022-06-14 江苏科技大学 一种具有恒间隙加热装置的感应加热矫平系统及其方法

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