JPS58100635A - 連続焼鈍装置 - Google Patents

連続焼鈍装置

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JPS58100635A
JPS58100635A JP19768081A JP19768081A JPS58100635A JP S58100635 A JPS58100635 A JP S58100635A JP 19768081 A JP19768081 A JP 19768081A JP 19768081 A JP19768081 A JP 19768081A JP S58100635 A JPS58100635 A JP S58100635A
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JP
Japan
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strip
zone
looper
overaging
house
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Application number
JP19768081A
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English (en)
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JPS6341961B2 (ja
Inventor
Yoshio Sakamoto
坂元 祥郎
Minoru Nishida
稔 西田
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JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Publication date
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Granted legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/52Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
    • C21D9/54Furnaces for treating strips or wire
    • C21D9/56Continuous furnaces for strip or wire

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、連続焼鈍装置に関する。
第1図は、近時実用化されている連続焼鈍装置を示す配
置図であり、コイル巻戻し機1から送り出されるストリ
ップ2は、入側設備3.入側ルーパー4を経て、加熱帯
5.均熱帯6.徐冷帯1゜急冷装置8.過時効処理帯9
および最終冷却?!F10からなる焼鈍炉において焼鈍
された後、出側ルーパー11.出側設備12を経て、巻
取機13においてコイル状に巻き取られる。
上記従来の連続焼鈍装置における急冷装置8は、ガス冷
却、ロール冷却、ミスト冷却、水焼入れなどによって、
ス) IJツブ2を所定の冷却速度で急冷するが、いず
れにしても、この急冷処理によって、鋼中の炭素は炭化
物として十分に析出せず、固溶炭素が増加するために、
降伏点の増加、全伸びの減少2時効性の増大等、材質上
不利な現象を生ずる。そこで急冷装置8の出94VC過
時効処理帝9が設けられ、過時効処理tSにおいて、ス
トリップ2を低温保持することによって固溶炭素をカー
バイトとして析出させ、材質の向上が図られている。こ
の過時効処理帯9の通板長さは、過時効処理時間を2 
min〜5m1n程度とし、通板速度を例えば150m
/minに設定する場合、300m〜750mとなる。
そこで、従来の過時効処理帯9にあっては、ストリップ
2の通過方向をハースロールを用いて転回し、これを繰
)返して折り返し通過させることにより、比較的短い炉
内に長いストリツプ2を収容することを可能としている
しかしながら、上記ハースロールを用いる過時効処理帯
9においては、ストリップ2が方向転回する時点で、ハ
ースロールによっである曲率に曲げられ、結果的には応
力を付加されることになり、その時の炉温によっては応
力時効による著しい材質硬化を生ずる。この材質硬化は
、硬質材を製造しようとする場合&Cij好ましい現象
として利用できるものの、軟質材f:得ようとする場合
には避けるべき現象である。
上記応力時効による材質硬化は以下のようにして発生す
る。すなわち、ストリップ2のヤング率をE、その板厚
ftd、曲げ直径tD、  ストリップ2を移送させる
ための張力t−Tとすれば、ストリップ2に生じる最大
応力σは、下記(1)式で与えられる。
σ= ET5+ T  ・−・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・曲・
(1)一般に、上記張力Tは21#/−以下であること
から、上記応力σは、はとんど右辺第1項のみに支配さ
れる。この応力aが生ずると、ストリップ2の内部には
この応力に見合った転位の増殖および微妙なすべり運動
を生ずる。そこで、上記方向転回点の通過が焼入時効、
ひずみ時効の生ずるような温度範囲で行われる場合には
、方向転回点で生ずる曲げ応力によって増殖された転位
が短時間のうちに拡散してきた固溶炭素によって固着さ
れ、方向転回点を通過し、応力の大部分が除かれてもそ
れらの転位はすべり運動ができなくなっていることから
消滅することができず、そのま\残留する。
方向転回点を通過するたびにこの現象が繰り返され、固
溶炭素によって固着された転位が増えることから材質は
著しく硬化するものとなる。
したがって、上記過時効処理帯9にハースロールを用い
る場合には、ストリップ2がハースロールで転回される
時点で、応力時効の進行によって過時効効果が減殺され
ることのないように、ストリップ2の板厚に対して、適
正なハースロールの直径を選定する必要がある。
なお、上記従来の連続焼鈍装置においては、過時効処理
11F9にハースロールを用いて、ス) IJタッグを
繰り返し折り返すことによって通過させるようにしたと
しても、過時効処理帯9の小型化には限界がある。また
、上記従来の連続焼鈍装置においては、入側ルーパー4
および出側ルーパー11として、縦型もしくは横型のも
のを用いているが、いずれにしてもストリップ2の蓄積
量を増すためKは、それらの高さあるいは長さを大きく
する必要があり、ルーパー設備そのものが長大化してい
る。
本発明は、上記従来の事実に鑑みなされたものであり、
過時効処理帯において応力時効の生じない良好な過時効
効果を得ることができ、また、2イン長に対する鋼帯収
容率を増大化可能とする連続焼鈍装置を提供することを
目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の第1に係る連続焼
鈍装置は、銅帯をルーズコイル状に巻き回す状態下で通
板可能とするハウスルーパーを過時効処理帯(設けるよ
うにしたものである。また、本発明の第2に係る連続焼
鈍装置は、銅帯をルーズコイル状に巻き回す状態下で蓄
積可能とする入側および出側ルーパーを、入側および出
側に設けるとともに、銅帯をルーズコイル状に巻き回す
状態下で通板可能とする)1ウスルーパーを過時効処理
帯に設けるようにしたものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第2図は本発明の第1実施告を示す配置図であり、前記
第1図におけると同様な部分は同一の符号を付すことに
よって説明を省略する。また、第3図は同第1実施例に
用いられているノ・ウスルーパーを示す平面図であり、
第4図はその@面図であう、第5囚はその斜視図である
急冷装置8によって急冷処理されたストリップ2は、過
時効処理′¥i9Aに入り、過時効処理のための適正温
度に、所定の熱処理時間だけ加熱された後、最終冷却帯
10に送出される。この過時効処理帯9A[は)・ウス
ルーバー20が設置され、ストリップ2をルーズコイル
状に巻き回す状態下で通板可能としている。すなわち、
過時効処理帯9Aに導入される水平状態のス) IJツ
ブ2は、入側ねじりロール21により垂直に起こされ、
駆動されている入側ピンチロール22を軽で、上テーブ
ル23に導かれる。ストリップ2は、上テーブル23上
でルーズコイルを形成し、そのルーズコイルの内側から
出るストリップ2は、駆動されている中央ピンチロール
24t−通過することによってS字形に曲けられ、スト
リップ2の巻き方向が逆になつ、で、下チーグル25に
導かれ、下テーブル25上でルーズコイルを形成する。
ストリップ2t/′i、下テーブル25上で、内側から
外側に流れ、出側ビンチロール26.出側ねじりロール
27を通過して、再び水平状態となって後工程としての
最終冷却帯10に向けて送出される。なお、上下の各テ
ーブル23.25上に巻き回されるルーズコイルの外面
は、それらの側方から例えば第3図に41で示すガイド
ロールによって支持されている。
また、上記ルーズコイルの内面も図示されない支持装置
によって支持されている。
ここで、ストリップ2が、上記ハウスルーパー20内を
通板される状111Cついて説明する。ストリップ2の
板幅Wを1000−K、板厚を0.8m、ライン速度を
200 m/min、過時効時間を2〜5m1nトシ、
ハウスルーパー20の上テーブル23および下テーブル
25の外形寸法によって定められるストリップ2の最大
曲げ半径Rを2000−とすると、ハウスルーパー20
内における第6図に示すようなルーズコイルの巻厚dは
、下記(2)式より10m+g〜30瓢となる。
r((2000X10”−’)2−(2000X10−
1−dXlo−’)21 X100OX10 ”X7.
6X2= 200X(2〜5)X102X0.8X10
−”X100OX10−X7.6  ・・・−・・・・
・・・・・・曲・・・叩・・・・・・・曲・・・叩・曲
・・聞(2)したがって、ハウスルーパー20内におn
ルxトリップ2の最小曲げ半径R1は1970−〜19
80輻となる。すなわち、過時効処理帯9A内における
ストリップ2の板厚dの、曲げ直径DK対する比は、十
分に小となり、このような過時効処理帯9^においては
ストリップ2に応力時効を生ずることのないことが認め
られる。
次に、上記ハウスルーパー201に設置し次第7図に示
されるような過時効処理帯9Aの炉寸法を、alt8図
に示すような従来例に係る過時効処理帯9の炉寸法と比
較する。ここで、ストリップ2の板幅Wを1000鴫9
板厚を0.8鴎、ライン速度を200m/min、過時
効時間を2 min 〜5 minとする。まず、過時
効処理帯9Aに関して、ストリップ2のハウスルーパー
20内での最大曲げ半径Rをl m。
したがって炉の外半径L t−3mとし、炉の高さH1
75mとすれば、炉床面積SAl、炉表面積SA2は、
それぞれ下記(81式、(4)式で示される値となる。
SA、=πx3”=2&3(−)  ・・・・−・・・
・・・・−・・・・叩・・叩・・(81SA2冨πx3
”x2+2πX3X5=15α7(−)・・・・・・(
4)他方、従来例に係る過時効処理帯9に関して、第9
図に示すように、ハースロール14の直径ヲ800−と
し、隣接するハースロール14間の配設ピッチPt16
00−とし、炉の高さbt−15−とすると、炉の長さ
aは、下記(6)式によって示される値となる。
200X(2〜5) 1 = ’T5x2’ X 1.6 = 21.3〜5
33(累)・・・・・・・・・(6)し友がって、過時
効処理帯9の炉床面積sB1と、炉表面積SB2は、そ
れぞれ下記(6)式および(7)式によって示される値
となる。
5Bl= (21,3〜543)X2=416〜106
.6(−”)−−−−−・・−+6)SB2=2((2
1,3〜53.3)X2+(21,3〜53.3)X1
5+15X2)=794〜1872(−”)・・・−・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・−・・・・・
・・・(7)以上より、上記実施例に係る過時効処理帯
9Aの、従来例に係る過時効処理帯9に対する、炉床面
積比および1表面積比は、それぞれ下記(8)式および
(9)式によって示される値となる。
すなわち、ハウスルーパー20を設置した上記実施例に
係る過時効処理帯9Aによれば、床面積は従来例におけ
る3割〜7割、表面積は従来例における1割〜2割に小
型化する状態下で、ス) IJツブ2に必要とされる十
分な熱処理時間を得ることが可能となる。
第10図は、本発明の第2実施例を示す配置図である。
この第2実施例が、上記第1実施例におけると異なる点
は、焼鈍炉の入側および出側に、ストリップ2をルーズ
コイル状に巻き回す状態下で蓄積可能とする入側ルーパ
ー4Aおよび出側ルーパー11Aを設けたことにある。
これらの入側ルーパー4Aおよび出側ルーパー11Aは
、過時効処理帯9AK設置されているハウスルーパー2
0と同様な構造であり、したがって前記第5図を参照し
てそのス) IJツブ蓄積作用を説明する。すなわち、
中央ピンチロール24は回転台28上に配設され、この
回転台28は、上テーブル23上のルーズコイルの入側
速度と下テーブル25上のルーズコイルの出側速度とが
等しい間は静止している。上テーブル23上のルーズコ
イルが右回りに巻かれ、入側速度が出側速度より早くな
った場合には、回転台28は右方向に回転を始め、回転
台28が一回転することにより、上下のルーズコイルに
−巻きを加えることにより、結果としてストリップ2が
蓄えられることになる。次に、入側速度が出側速度より
遅い場合には、回転台28は左方向に回転を始め、回転
台28が一1転することKよシ、上下のルーズコイルの
−巻きを取り去ることになり、結果として蓄えられてい
友ストリップ2が抜工11に供給されるととになる。こ
こで、回転台28紘、蓄えられたス) IJツブ2の増
減に対する作動、および上ルーズコイルから下ルーズコ
イルへストリップ2が円滑に流れ出−るための機能を有
している。したがって、回転台28の回転速度および回
転方向は、ストIJツブ2の入側および出側の速度に対
応して駆動制御される。
上記第2実施例によれば、前記第1実施例における効果
に加えて、焼鈍炉の入側および出側に設けられる入側ル
ーパー4Aおよび出側ルーパー11At−小型化し、ラ
イン長に対するストリップ2の収容量上増大化すること
が可能となる。
I!11図は、上記各実施例に用いた第3図〜処S図の
ルーパーの変形例を示す平面図であり、第12図はその
侮面図である。本変形例に係るルーパー30は、入側ね
じりロール21.入側ピンチロール22から導入される
ストリップ2を中央において螺線状に巻き回す中央ロー
ラ31と、中央日−ラ31から送9出されるストリップ
を内周側から外周側に向けてルーズコイル状に巻き回し
た後、出側ビンチロール26および出側ねじりロール2
7*にストリップ2會送出可能とするテーブル32とを
有している。すなわち、上記ルーパー30によれば、前
記ルーパー20におけると同様に、ストリップ2tl−
ルーズコイル状に通板し、大きな曲は半径下で、長いス
) IJツブを通板且っ蓄積可能とすることが可能とな
る。
以上のように、本発明の第1に係る連続焼鈍装置、およ
び本発明の第2に係る連続焼鈍装置によれば、過時効処
理歪において良好な過時効効果を得ることができ、また
ライン長に対する鋼帯収容率を増大化可能とすることが
できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例に係る連続焼鈍装置を示す配置図、第2
図は本発明の第1実施例を示す配置図、第3図は同第1
実施例に用いられるハウスルーパーを示す平面図、第4
図は同ハウスルーパーを示す側面図、第5図は同ハウス
ルーパーを示す斜視図、第6図は同ハウスルーパー内に
おけるルーズコイルの全体を示すモデル図、第7図は同
@1実施例における過時効処理帯の概路外形金示す斜視
図、第8図は従来例における過時効処理帯の概略外形を
示す斜視図、第9図線同従来例における過時効処理帯内
部の構成を取り出して示す側面図、第10図は本発明の
第2実施例を示す配置図、第11図は本発明に用いられ
るルーパーの変形例を示す平面図、第12図は同ルーパ
ーを示す側面図である。 2・・・ストリップ、  4A・−・入側ルーパー、9
A°・・過時効処理帯、 11A・・・出側ルーパー、
201ハウスルーバー。 代理人 弁理士 塩 川 修 治 第 1 図。 20 第4図 第5図 0 \ 第6図      171 A 第8図       第9図 第10図 第11図 第12図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  銅帯をルーズコイル状に巻き回す状態下で通
    板可能とするハウスルーバーを過時効処理帯に設は友連
    続焼鈍装置。
  2. (2)銅帯をルーズコイル状に巻きNす状態下で蓄積可
    能とする入側および出側ルーバーを、入側および出側に
    設けるとともに、銅帯をルーズコイル状に巻き回す状態
    下で通板可能とするハウスルーバーを過時効処理帯に設
    けた連続焼鈍装置。
JP19768081A 1981-12-10 1981-12-10 連続焼鈍装置 Granted JPS58100635A (ja)

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JP19768081A JPS58100635A (ja) 1981-12-10 1981-12-10 連続焼鈍装置

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JP19768081A JPS58100635A (ja) 1981-12-10 1981-12-10 連続焼鈍装置

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JPS58100635A true JPS58100635A (ja) 1983-06-15
JPS6341961B2 JPS6341961B2 (ja) 1988-08-19

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0127190A2 (en) * 1983-05-31 1984-12-05 Nippon Steel Corporation Method and apparatus for continuously annealing a steel sheet
JPS6217139A (ja) * 1985-07-16 1987-01-26 Nippon Kokan Kk <Nkk> 帯状金属の熱処理設備における保持室

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JPH0142333B2 (ja) * 1985-07-16 1989-09-12 Nippon Kokan Kk

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