JPS5864322A - 帯状鋼板の冷却方法及び装置 - Google Patents
帯状鋼板の冷却方法及び装置Info
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- JPS5864322A JPS5864322A JP16196181A JP16196181A JPS5864322A JP S5864322 A JPS5864322 A JP S5864322A JP 16196181 A JP16196181 A JP 16196181A JP 16196181 A JP16196181 A JP 16196181A JP S5864322 A JPS5864322 A JP S5864322A
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- cooling
- steel plate
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- heated
- cooling water
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/573—Continuous furnaces for strip or wire with cooling
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は帯状鋼板の冷却方法及び装置の改良に関するも
のである。
のである。
従来、焼鈍後のステンレス鋼板を常温まで冷却する装置
あるいは炭素鋼その他の帯状鋼板を加熱した後、急冷す
る手段として第１図に示すように加熱された鋼板を水に
直接浸けて冷却するものがある。なお第１図において、
（１）が帯状鋼板で同帯状鋼板（１）は加熱炉（２）に
より加熱されて、炉（２）から出た後、冷却水タンク（
３）に導びかれ、その中に満たされている冷却水（４）
により直接冷却されるよう罠なっている。（５）はデフ
レクタロールである。
あるいは炭素鋼その他の帯状鋼板を加熱した後、急冷す
る手段として第１図に示すように加熱された鋼板を水に
直接浸けて冷却するものがある。なお第１図において、
（１）が帯状鋼板で同帯状鋼板（１）は加熱炉（２）に
より加熱されて、炉（２）から出た後、冷却水タンク（
３）に導びかれ、その中に満たされている冷却水（４）
により直接冷却されるよう罠なっている。（５）はデフ
レクタロールである。
上記のように加熱された帯状鋼板（１）を冷却水（４）
に直接浸けると、板幅方向の不均一な冷却に起因して「
しわ」 「折れ」等が発生する。次にこの原因を説明す
る。一般に加熱された鋼板を水に直接浸けると、そめ冷
却曲線が第２図のようになる。
に直接浸けると、板幅方向の不均一な冷却に起因して「
しわ」 「折れ」等が発生する。次にこの原因を説明す
る。一般に加熱された鋼板を水に直接浸けると、そめ冷
却曲線が第２図のようになる。
同第２図において、Ａ−８間は安定した蒸気膜が形成さ
れている膜沸騰領域、Ｂ−０間は核沸＠領域である。こ
の核沸騰現象は、鋼板の表面温度か４００Ｃ程度で始ま
るとされている。ところでこの核沸騰を誘発する要因は
板の温度が一番であるが、その他鋼板の表面疵やスケー
ル、汚れ等圧よっても誘発される。これらの表面疵等は
鋼板の幅方向に対して均一に分布していないので、第３
図に示すように、核沸騰の開始点は、板幅方向に対して
不均一となる。また冷却水の流動状態も核沸騰を不均一
にする要因である。たとえば、第６図（右図）のａ点、
ｂ点を比較すると、ａ、ｂ点のいづれでも安定した蒸気
膜のある間（たとえばτ１）は、互の温度差Δ１１／
が非常に小さいが、上記の要因により、ａ点で先に核
沸騰が始まると、τ２では互の間に２００Ｃ〜３００Ｃ
の温度差Δｔ１を生じ「しわ」 「折れ」等が発生する
。
れている膜沸騰領域、Ｂ−０間は核沸＠領域である。こ
の核沸騰現象は、鋼板の表面温度か４００Ｃ程度で始ま
るとされている。ところでこの核沸騰を誘発する要因は
板の温度が一番であるが、その他鋼板の表面疵やスケー
ル、汚れ等圧よっても誘発される。これらの表面疵等は
鋼板の幅方向に対して均一に分布していないので、第３
図に示すように、核沸騰の開始点は、板幅方向に対して
不均一となる。また冷却水の流動状態も核沸騰を不均一
にする要因である。たとえば、第６図（右図）のａ点、
ｂ点を比較すると、ａ、ｂ点のいづれでも安定した蒸気
膜のある間（たとえばτ１）は、互の温度差Δ１１／
が非常に小さいが、上記の要因により、ａ点で先に核
沸騰が始まると、τ２では互の間に２００Ｃ〜３００Ｃ
の温度差Δｔ１を生じ「しわ」 「折れ」等が発生する
。
従来、冷延薄鋼板を特定温度の水性浴中に浸漬して冷却
するに当り、沸騰水性浴の熱的不均一性を解消し、冷却
速度を増大させて処理時間を短幅に記載のものが知られ
ている。この方法は、冷延薄鋼板をその再結晶温度に加
熱した後、７５Ｃより高い温度、できれば８０ｃないし
１５０ｒＫ維持した水性溶に浸漬すること和より連続し
た２段階で冷却するが、第１段階では水性溶による薄板
の冷却速度を２５ｃ／秒ないし１８０ｃ／秒として、薄
板を２００Ｃないし４２５ｃに冷却し且っ０７秒で表わ
す冷却速度間とミリメートルで表わす厚さくａ）との積
を２５より大きな値［すなわち（Ｖ ｘ ｅ ｈ＞２５
］ 、できれば５５より大きな値〔すなわち（Ｖｘｅ）
ｘ＞３５］ に維持し、第２段階では水性溶による薄
板の冷却速度を９０１Ｚ’／秒ないし５００Ｃ／秒、で
きれば１５０ｃ／秒ないし４５００７秒とし且っ０７秒
で表わす冷却速度（■ときりメートルで表わす厚さくｅ
）との積を７５以上の値〔すなわち（ＶＸＩ！１）２＞
７５）、できれば９５以上の値〔すなわち（ＶＸｅ）＞
９５１に維持することを特徴とする冷延薄鋼板の連続熱
処理法であって、上記公報には、水性浴の温度が４０ｃ
〜６０Ｃであれば板の幅に沿って破断荷重に大きなバラ
ツキを示すが、上記のように８０°〜９８Ｃにすれば、
このバラツキが次第に減少して行くという事が記載され
ている。この発明は要旨不明瞭で、案するに、前記第１
段階の熱水浸漬によって冷却した薄板を焼戻しく再熱）
した後、別に設けた熱水に第２段階の浸漬を行い前記冷
却とは速度の異なる冷却を行って炭素な析出（過時効）
せしめるもののようである。しかし何れにしても前記の
ような冷却速度、特に第２段階の冷却でＴｉ％ｌ述のよ
うな板幅方向の不均一性に基く板幅方向の温度差（第３
図のΔｔ１）が、相当大きくて、厚さが１１１Ｉ＋以下
の薄板では「しわ」その他の変形が発生することは避け
られない。このような薄板の熱水浸漬による冷却速度の
実態については実験例によって後述するが、一般に鋼板
の温度が１５０Ｃ〜２００Ｃ以下でなければ、薄鋼板を
水中に浸漬冷却した際、板幅方向に「しわ」その他の変
形の発生が避けられないことは周知である。
するに当り、沸騰水性浴の熱的不均一性を解消し、冷却
速度を増大させて処理時間を短幅に記載のものが知られ
ている。この方法は、冷延薄鋼板をその再結晶温度に加
熱した後、７５Ｃより高い温度、できれば８０ｃないし
１５０ｒＫ維持した水性溶に浸漬すること和より連続し
た２段階で冷却するが、第１段階では水性溶による薄板
の冷却速度を２５ｃ／秒ないし１８０ｃ／秒として、薄
板を２００Ｃないし４２５ｃに冷却し且っ０７秒で表わ
す冷却速度間とミリメートルで表わす厚さくａ）との積
を２５より大きな値［すなわち（Ｖ ｘ ｅ ｈ＞２５
］ 、できれば５５より大きな値〔すなわち（Ｖｘｅ）
ｘ＞３５］ に維持し、第２段階では水性溶による薄
板の冷却速度を９０１Ｚ’／秒ないし５００Ｃ／秒、で
きれば１５０ｃ／秒ないし４５００７秒とし且っ０７秒
で表わす冷却速度（■ときりメートルで表わす厚さくｅ
）との積を７５以上の値〔すなわち（ＶＸＩ！１）２＞
７５）、できれば９５以上の値〔すなわち（ＶＸｅ）＞
９５１に維持することを特徴とする冷延薄鋼板の連続熱
処理法であって、上記公報には、水性浴の温度が４０ｃ
〜６０Ｃであれば板の幅に沿って破断荷重に大きなバラ
ツキを示すが、上記のように８０°〜９８Ｃにすれば、
このバラツキが次第に減少して行くという事が記載され
ている。この発明は要旨不明瞭で、案するに、前記第１
段階の熱水浸漬によって冷却した薄板を焼戻しく再熱）
した後、別に設けた熱水に第２段階の浸漬を行い前記冷
却とは速度の異なる冷却を行って炭素な析出（過時効）
せしめるもののようである。しかし何れにしても前記の
ような冷却速度、特に第２段階の冷却でＴｉ％ｌ述のよ
うな板幅方向の不均一性に基く板幅方向の温度差（第３
図のΔｔ１）が、相当大きくて、厚さが１１１Ｉ＋以下
の薄板では「しわ」その他の変形が発生することは避け
られない。このような薄板の熱水浸漬による冷却速度の
実態については実験例によって後述するが、一般に鋼板
の温度が１５０Ｃ〜２００Ｃ以下でなければ、薄鋼板を
水中に浸漬冷却した際、板幅方向に「しわ」その他の変
形の発生が避けられないことは周知である。
さらに板厚１．０１１１１以下の薄い鋼ストリップを形
状よく冷却する方悲及び装置として特公昭４９−４６０
７号公報に記載のものが知られている。この方法及び装
置のうち、方法は、ストリップ面に対して配置した板状
噴流噴出機構において、該板状冷却水噴流を多段に形成
せしめ、しかもその水温を６０”Ｃ以下となし、０．１
ＫＰ ／ｃｍ” 以上のボックス内水圧で噴射させ
ることを特徴とするもの。
状よく冷却する方悲及び装置として特公昭４９−４６０
７号公報に記載のものが知られている。この方法及び装
置のうち、方法は、ストリップ面に対して配置した板状
噴流噴出機構において、該板状冷却水噴流を多段に形成
せしめ、しかもその水温を６０”Ｃ以下となし、０．１
ＫＰ ／ｃｍ” 以上のボックス内水圧で噴射させ
ることを特徴とするもの。
装置は、冷却水を噴射するスプレーボックスをストリッ
プの両側に対設し、前記スプレーボックスに板状噴流を
形成するスリットを多段に形成したことを特徴とするも
ので、この発明によれば、ストリップが一般に膜沸騰の
下限とされている４００Ｃ以下に冷却されるまでストリ
ップをストリップの幅方向忙おいて均一に冷却し、それ
によってストリップの形状を良好に保つことができて、
前述の加温水浸漬による冷却手段よりは優れているが、
冷却水の温度が６０Ｃ以下であるため、鋼板の冷却初期
における膜沸騰による冷却速度が可成り速く、ストリッ
プを７００〜８００Ｃの高温より４５０Ｃ以下に５００
’Ｃ／ ｓｅｅ〜３００Ｃ／ｓｅｅの速度で冷却する
必要のあるシェルフ処理にハ適しているかも知れないが
、鋼ス） ＩＪツブの熱影譬に基（変形を皆無とするこ
とはできない。なお、ラミナーフロー冷却による実験例
ではあるが、６５Ｃ以下の冷却水による初期冷却速度が
相当速いものであることを確認しているので、後に実例
を挙げて前述の核沸騰開始時における板幅方向の温度差
に基く変形量が大となることを立証する。
プの両側に対設し、前記スプレーボックスに板状噴流を
形成するスリットを多段に形成したことを特徴とするも
ので、この発明によれば、ストリップが一般に膜沸騰の
下限とされている４００Ｃ以下に冷却されるまでストリ
ップをストリップの幅方向忙おいて均一に冷却し、それ
によってストリップの形状を良好に保つことができて、
前述の加温水浸漬による冷却手段よりは優れているが、
冷却水の温度が６０Ｃ以下であるため、鋼板の冷却初期
における膜沸騰による冷却速度が可成り速く、ストリッ
プを７００〜８００Ｃの高温より４５０Ｃ以下に５００
’Ｃ／ ｓｅｅ〜３００Ｃ／ｓｅｅの速度で冷却する
必要のあるシェルフ処理にハ適しているかも知れないが
、鋼ス） ＩＪツブの熱影譬に基（変形を皆無とするこ
とはできない。なお、ラミナーフロー冷却による実験例
ではあるが、６５Ｃ以下の冷却水による初期冷却速度が
相当速いものであることを確認しているので、後に実例
を挙げて前述の核沸騰開始時における板幅方向の温度差
に基く変形量が大となることを立証する。
また上記噴射圧力は０．Ｉ Ｑ／ａｒｔ 以上、実施
例では０．１８に９／ａｔ 〜０．７２Ｋｆ／ｄ、最
適条件はボックス内水圧０．６６ Ｋ９／ｃｗｔ で
あると記載しているように可成り圧力の高い噴射冷却で
ある。噴射冷却では、冷却水の噴射により蒸気膜の破ら
れることがあり、膜沸騰が安定せず、部分的に核沸騰が
生じ易いことは周知である。出願人自身も上記発明では
、幅方向に一様な強さをもつ板状噴流が安定して噴射し
得ることが必須硬性であり、噴流がストリップに衝突し
た後、ストリップの表面を流れることにより不均一な蒸
気膜が生じて、不均一冷却が起る旨を記載しており（上
記公報第２貞４欄〜第３頁５欄参照）、これを防ぐため
にストリップの進行方向に狭い間隔で板状噴流を形成す
べきことや、ヘッダー内にそらせ板を傾斜して設け、流
れを迂回せしめて、ストリップの幅方向に均一な流れと
して噴射させるとともに各噴流の強さを一様にする必要
があると説明している。さらにスリットの間隔、間隙、
一方向を任意に選択できる特殊構造のノズル板やヘッダ
ー内の水圧を歪ゲージ式圧力変換器で計測し、その常用
圧を所定の値に設定せしめるような複雑な噴水機構を用
いる旨を説明している。しかも、このような対策の外に
、ストリップの形状をさらに良好にするためには、最上
部のスリットを下向きにし、噴流がストリップに衝突し
た後、上方に跳ね上るのを抑制す状噴流を多段に形成せ
しめる水噴射式冷却手段においては、前記発明の出願人
も認めているように、その構造が極めて複雑であり、そ
らせ板やノズル板の設計、製作、調整及び水圧の制御が
困難である。さらＫこのような冷却手段では、高温の銅
ストリップに冷却水を噴射して急冷するために％ストリ
ップの圧延直角方向に極度の彎曲（Ｃ反り）が生じる。
例では０．１８に９／ａｔ 〜０．７２Ｋｆ／ｄ、最
適条件はボックス内水圧０．６６ Ｋ９／ｃｗｔ で
あると記載しているように可成り圧力の高い噴射冷却で
ある。噴射冷却では、冷却水の噴射により蒸気膜の破ら
れることがあり、膜沸騰が安定せず、部分的に核沸騰が
生じ易いことは周知である。出願人自身も上記発明では
、幅方向に一様な強さをもつ板状噴流が安定して噴射し
得ることが必須硬性であり、噴流がストリップに衝突し
た後、ストリップの表面を流れることにより不均一な蒸
気膜が生じて、不均一冷却が起る旨を記載しており（上
記公報第２貞４欄〜第３頁５欄参照）、これを防ぐため
にストリップの進行方向に狭い間隔で板状噴流を形成す
べきことや、ヘッダー内にそらせ板を傾斜して設け、流
れを迂回せしめて、ストリップの幅方向に均一な流れと
して噴射させるとともに各噴流の強さを一様にする必要
があると説明している。さらにスリットの間隔、間隙、
一方向を任意に選択できる特殊構造のノズル板やヘッダ
ー内の水圧を歪ゲージ式圧力変換器で計測し、その常用
圧を所定の値に設定せしめるような複雑な噴水機構を用
いる旨を説明している。しかも、このような対策の外に
、ストリップの形状をさらに良好にするためには、最上
部のスリットを下向きにし、噴流がストリップに衝突し
た後、上方に跳ね上るのを抑制す状噴流を多段に形成せ
しめる水噴射式冷却手段においては、前記発明の出願人
も認めているように、その構造が極めて複雑であり、そ
らせ板やノズル板の設計、製作、調整及び水圧の制御が
困難である。さらＫこのような冷却手段では、高温の銅
ストリップに冷却水を噴射して急冷するために％ストリ
ップの圧延直角方向に極度の彎曲（Ｃ反り）が生じる。
なお前記特公昭４９−４６０７号公報の発明の出願人は
、この発明を実施した際には、スプレーボックス−の下
側（出側）では、ストリップが少くとも４００Ｃ以下に
冷却されているので、かなりの熱収縮を起し、この熱収
縮により上部の未冷却部のストリップの幅方向に圧縮応
力が生じ、この応力を緩和するため、ス） ＩＪツブの
圧延直角方向に反りを生じる（特公昭５３−４７３２８
号公報第２頁左方第３欄２６〜３１行目参照）として、
前記特公昭４９−４６０７号公報に記載された発明の改
良発明である「連続焼鈍時における鋼ス） ＩＪツブの
Ｃ反り防止方法」が前記発明と略同−の発明者により提
案され、これが特公昭５３−４７３°２８号公報に記載
されているが、この事実を見ても板状多段噴流によるス
） ＩＪツブの急冷ではＣ反りが避けられないことは明
らかである。
、この発明を実施した際には、スプレーボックス−の下
側（出側）では、ストリップが少くとも４００Ｃ以下に
冷却されているので、かなりの熱収縮を起し、この熱収
縮により上部の未冷却部のストリップの幅方向に圧縮応
力が生じ、この応力を緩和するため、ス） ＩＪツブの
圧延直角方向に反りを生じる（特公昭５３−４７３２８
号公報第２頁左方第３欄２６〜３１行目参照）として、
前記特公昭４９−４６０７号公報に記載された発明の改
良発明である「連続焼鈍時における鋼ス） ＩＪツブの
Ｃ反り防止方法」が前記発明と略同−の発明者により提
案され、これが特公昭５３−４７３°２８号公報に記載
されているが、この事実を見ても板状多段噴流によるス
） ＩＪツブの急冷ではＣ反りが避けられないことは明
らかである。
本発明は前記の問題点に対処するもので、加熱されて垂
直方向に移送される帯状銅板を冷却用水により連続的に
冷却するに当り、重量割合で０．０１〜０，２％の界面
活性剤を添加し且つ８０〜１００ＣＶｃ加熱した冷却用
水を前記鋼板の両面全域へ同時に略均等な厚さの薄い水
膜流として自然流下させながら供給して、前記鋼板を冷
却初期に４００Ｃより可成り低い温度まで比較的ゆるや
かに冷却させることを特徴とした帯状鋼板の冷却方法、
及び加熱されて垂直方向に移送される帯状鋼板を冷却用
水により連続的に冷却する帯状鋼板の冷却装置において
、幅が帯状鋼板の板幅に略等しいせきを有するラミナー
フロー装置を、加熱されて垂直方向に移送される前記鋼
板の両側に同せきが同鋼板と距離をおいて向い合うよう
に設置するとともに同各ラミナーフロー装置の給水系統
に界面活性剤の添加手段と給水の加熱手段とを設けたこ
とを特徴とする帯状鋼板の冷却装置に係り、その目的と
する処は、加熱されて垂直方向に移送される帯状鋼板を
冷却用水により、しわ、折れ、Ｃ反りなどを発生させず
忙冷却できる改良された帯状鋼板の冷却方法及び装置を
供する点にある。
直方向に移送される帯状銅板を冷却用水により連続的に
冷却するに当り、重量割合で０．０１〜０，２％の界面
活性剤を添加し且つ８０〜１００ＣＶｃ加熱した冷却用
水を前記鋼板の両面全域へ同時に略均等な厚さの薄い水
膜流として自然流下させながら供給して、前記鋼板を冷
却初期に４００Ｃより可成り低い温度まで比較的ゆるや
かに冷却させることを特徴とした帯状鋼板の冷却方法、
及び加熱されて垂直方向に移送される帯状鋼板を冷却用
水により連続的に冷却する帯状鋼板の冷却装置において
、幅が帯状鋼板の板幅に略等しいせきを有するラミナー
フロー装置を、加熱されて垂直方向に移送される前記鋼
板の両側に同せきが同鋼板と距離をおいて向い合うよう
に設置するとともに同各ラミナーフロー装置の給水系統
に界面活性剤の添加手段と給水の加熱手段とを設けたこ
とを特徴とする帯状鋼板の冷却装置に係り、その目的と
する処は、加熱されて垂直方向に移送される帯状鋼板を
冷却用水により、しわ、折れ、Ｃ反りなどを発生させず
忙冷却できる改良された帯状鋼板の冷却方法及び装置を
供する点にある。
次に本発明の帯状鋼板の冷却方法及び装置を第４，５図
に示す一実施例により説明する。第４図は焼鈍後のステ
ンレス鋼板の冷却装置の１例を示している。加熱された
鋼板ｉｌ＋は焼鈍炉（２）を出て、ガスジェット装置ｔ
＋３１からのガス噴流により予冷却された後、第５図
の冷却装置によって冷却される。
に示す一実施例により説明する。第４図は焼鈍後のステ
ンレス鋼板の冷却装置の１例を示している。加熱された
鋼板ｉｌ＋は焼鈍炉（２）を出て、ガスジェット装置ｔ
＋３１からのガス噴流により予冷却された後、第５図
の冷却装置によって冷却される。
−「なわち、上記ガス噴流により予冷却されてその表面
温度が５０ＤＣとなった鋼板（１）は、その両側に配置
されてその水面（４ｅ）が冷却ゾーン内に開放されたラ
ミナーフロー装置（４）のせき（４ａ）からの水膜流（
４ｂ）を受けて冷却される。冷却用水は、夕／り１５）
で温度調節装置（６）により蒸気Ｓ％また冷水Ｗの流ｉ
’ｖ加減されることによって１ｏｏｒ２！ｌＩ＜に温度
調節され、かつ、界面活性剤供給装置（７）によってそ
の濃度が重量割合で０．０１〜０．２％に調節された後
％ポンプ（８）でラミナーフロー装Ｗ １４１へ供給さ
れる。冷却に使用した水はタンク（９）にたまり。
温度が５０ＤＣとなった鋼板（１）は、その両側に配置
されてその水面（４ｅ）が冷却ゾーン内に開放されたラ
ミナーフロー装置（４）のせき（４ａ）からの水膜流（
４ｂ）を受けて冷却される。冷却用水は、夕／り１５）
で温度調節装置（６）により蒸気Ｓ％また冷水Ｗの流ｉ
’ｖ加減されることによって１ｏｏｒ２！ｌＩ＜に温度
調節され、かつ、界面活性剤供給装置（７）によってそ
の濃度が重量割合で０．０１〜０．２％に調節された後
％ポンプ（８）でラミナーフロー装Ｗ １４１へ供給さ
れる。冷却に使用した水はタンク（９）にたまり。
ポンプ（１（１１によって内び冷却水タンク（５１に戻
る。勿論冷却用水の加熱は蒸気のみならず、電熱ヒータ
その他を使用してもよ（、加熱位置もタンク内でなく、
配管経路でもよい。またラミナーフロー装置ｆ１４１へ
の供給もポンプ（８）である必要はなく、タンク（５）
を高所に配置して、ヘッドタンクとして使用することも
考えられる。タンク（９）は前述のように冷却用水を循
環使用するための容器の役目と、鋼板（１）を冷却する
役目とを持っており、タンク（５）における温度調節装
置（６）と同じ温度調節装置αυを廟する。また（１３
は外界と冷却装置との隔壁であり、冷却過程で発生した
蒸気はプロワａ３で排出される。
る。勿論冷却用水の加熱は蒸気のみならず、電熱ヒータ
その他を使用してもよ（、加熱位置もタンク内でなく、
配管経路でもよい。またラミナーフロー装置ｆ１４１へ
の供給もポンプ（８）である必要はなく、タンク（５）
を高所に配置して、ヘッドタンクとして使用することも
考えられる。タンク（９）は前述のように冷却用水を循
環使用するための容器の役目と、鋼板（１）を冷却する
役目とを持っており、タンク（５）における温度調節装
置（６）と同じ温度調節装置αυを廟する。また（１３
は外界と冷却装置との隔壁であり、冷却過程で発生した
蒸気はプロワａ３で排出される。
なお冷却用水に対する界面活性剤の濃度調節は、タンク
（５）内の濃度を検出して、界面活性剤供給装置（７）
からの供給量を調節すればよい。また前記せき（４ａ）
はラミナーフロー装置（４１の内側に設けられて、前記
鋼板（１）と対向し、せき（４ａ）の幅は鋼板１ｌｌＯ
板幅に略等しい。また（４ｃ）が冷却用水供給管、（４
ｄ）は波立防止板である。なおせき（４ａ）は装置本体
を切欠いて形成されており、自由表面を有した装置本体
内の冷却用水はせき（４ａ）をオーバーフローするかた
ちで鋼板（１）の両面全域へ同時に略均等な厚さの薄い
水膜流として自然流下させながら供か 給する。また波立防止板（４ｄ）は、供給される冷却用
水によるせき（４ａ）内側の水面の波立ちを防止して、
安定した水膜流を得るために設けられている。
（５）内の濃度を検出して、界面活性剤供給装置（７）
からの供給量を調節すればよい。また前記せき（４ａ）
はラミナーフロー装置（４１の内側に設けられて、前記
鋼板（１）と対向し、せき（４ａ）の幅は鋼板１ｌｌＯ
板幅に略等しい。また（４ｃ）が冷却用水供給管、（４
ｄ）は波立防止板である。なおせき（４ａ）は装置本体
を切欠いて形成されており、自由表面を有した装置本体
内の冷却用水はせき（４ａ）をオーバーフローするかた
ちで鋼板（１）の両面全域へ同時に略均等な厚さの薄い
水膜流として自然流下させながら供か 給する。また波立防止板（４ｄ）は、供給される冷却用
水によるせき（４ａ）内側の水面の波立ちを防止して、
安定した水膜流を得るために設けられている。
次に前記ラミナーフロー装置（４）の作用を説明する。
第６図のム印は、加熱された帯状鋼板を８８Ｃの冷却用
水に直接浸けた場合（第１図参照）の冷却曲線を、■印
は、８８Ｃの冷却用水を帯状鋼板の両面全域へ同時圧路
均等な厚さの薄い水膜流として自然流下させながら供給
して冷却した場合（第５図参照）の冷却曲線を、それぞ
れ示している。以上のデータから、第５図のラミナーフ
ロー装置（４）による方が冷却曲線がフラットになるこ
とは明らかで、蒸気膜がより低温まで安定する。次に冷
却用水の温度を８０〜１００ｔ＆Ｃした理由を説明する
。第７図は、ラミナーフロー装置（４１を使用し、しか
も冷却用水の温度を変えて、帯状鋼板（１）を冷却した
場合の冷却曲線を示している。このデータから、冷却用
水の温度を編めると冷却曲線か次第にゆるやかになって
、蒸気膜が長時間またはより低温まで安定していること
は明らかで、この傾向からみて冷却用水の温度を８０〜
１００Ｃにするのが、蒸気膜を長時間または４００Ｃよ
り可成り低い温度まで安定させるのに効果がある。
水に直接浸けた場合（第１図参照）の冷却曲線を、■印
は、８８Ｃの冷却用水を帯状鋼板の両面全域へ同時圧路
均等な厚さの薄い水膜流として自然流下させながら供給
して冷却した場合（第５図参照）の冷却曲線を、それぞ
れ示している。以上のデータから、第５図のラミナーフ
ロー装置（４）による方が冷却曲線がフラットになるこ
とは明らかで、蒸気膜がより低温まで安定する。次に冷
却用水の温度を８０〜１００ｔ＆Ｃした理由を説明する
。第７図は、ラミナーフロー装置（４１を使用し、しか
も冷却用水の温度を変えて、帯状鋼板（１）を冷却した
場合の冷却曲線を示している。このデータから、冷却用
水の温度を編めると冷却曲線か次第にゆるやかになって
、蒸気膜が長時間またはより低温まで安定していること
は明らかで、この傾向からみて冷却用水の温度を８０〜
１００Ｃにするのが、蒸気膜を長時間または４００Ｃよ
り可成り低い温度まで安定させるのに効果がある。
次に冷却用水に界面活性剤を重量割合で０．０１〜０．
２％添加する理由を説明する。第８図の（ａ）は。
２％添加する理由を説明する。第８図の（ａ）は。
ラミナーフロー装置（４）を使用し、しかも重量割合で
０．２４の界面活性剤を添加した９４°Ｃの冷却用水を
供給して冷却した場合の４００Ｃ以後の冷却曲線を、（
ｂ）は同じ条件で但し界面活性剤を添加しない冷却用水
を供給して冷却した場合の４００Ｃ以後の冷却曲線を、
それぞれ示している。冷却曲線（ａ）の勾配は冷却曲線
（ｂ）に比べるとなだらかで。
０．２４の界面活性剤を添加した９４°Ｃの冷却用水を
供給して冷却した場合の４００Ｃ以後の冷却曲線を、（
ｂ）は同じ条件で但し界面活性剤を添加しない冷却用水
を供給して冷却した場合の４００Ｃ以後の冷却曲線を、
それぞれ示している。冷却曲線（ａ）の勾配は冷却曲線
（ｂ）に比べるとなだらかで。
蒸気膜がより低温まで安定している。なお本例では界面
活性剤を′Ｎ重量割合０．２％添加しているが。
活性剤を′Ｎ重量割合０．２％添加しているが。
実験の結果、この１程度以上あれば、好ましくは０．０
１〜０．２％の範囲にあれば、効果に差のないことが判
明した。
１〜０．２％の範囲にあれば、効果に差のないことが判
明した。
以上の３つの相乗作用により最終的には第８図（＆）に
示す冷却曲線が得られる。つまり本発明によれｔｆ、蒸
気膜が安定し、より低温まで膜沸騰が維持され、鋼板の
板幅方向への温度分布の不均一が是正されて、冷却過程
で「しわ」 「折れ」 「Ｃ反り」等を発生させない効
果がある。なお板厚が１日の帯状鋼板では、４００Ｃか
ら２００ｃまでの冷却速度が約２０Ｃ／ｓｅｃであった
。なおまた前述の核沸騰現象は通常、鋼板の表面温度が
４００Ｃ付近で始まるところから、本発明では４００ｔ
：’以上に加熱される帯状鋼板の冷却に適用して顕著な
効果を有する。
示す冷却曲線が得られる。つまり本発明によれｔｆ、蒸
気膜が安定し、より低温まで膜沸騰が維持され、鋼板の
板幅方向への温度分布の不均一が是正されて、冷却過程
で「しわ」 「折れ」 「Ｃ反り」等を発生させない効
果がある。なお板厚が１日の帯状鋼板では、４００Ｃか
ら２００ｃまでの冷却速度が約２０Ｃ／ｓｅｃであった
。なおまた前述の核沸騰現象は通常、鋼板の表面温度が
４００Ｃ付近で始まるところから、本発明では４００ｔ
：’以上に加熱される帯状鋼板の冷却に適用して顕著な
効果を有する。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論本発明は
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸睨しない範囲内で神々の設計の改変を施し
うるものである
このような実施例にだけ局限されるものではなく、本発
明の精神を逸睨しない範囲内で神々の設計の改変を施し
うるものである
第１図は従来の帯状鋼板の冷却装置を示す仙１而し１、
第２図は同冷却装置を用いて冷却した場合の冷却曲線を
示す説明図、第３図は核沸騰の開始点を示す説す」図、
第４図は本発明に係る帯状銅板の冷却装置の一実施例を
示ｊ１１面図、第５図はラミナーフロー装Ｗを拡大して
示す縦＃側面図、呆６図は第１図の冷却装置を用いて冷
却した場合の冷却曲線と本発明のラミナーフロー装置を
用いて冷却した場合の冷却曲線とを示す説明図、第７図
は本発明のラミナーフロー装置を用い、しかも冷却用水
の温度を変えて冷却した場合の冷却曲線を示す説明図、
第８図は本発明のラミナーフロー装置ａを用い、しかも
界面活性剤を添加した場合と添加しない場合との冷却曲
線を示す説明図である。 （１）−一一帯状鋼板、＋４１−−−ラミナーフロー装
置、（４ａ）−−一せき、（７）−−一界面活性剤の格
別手段、（Ｓ）−−一給水の加熱手段。 復代理人 弁理士 岡 本 重 文 外２名 第５図 第６図 時 間 （ｓｅｃ） 第８図 時 問
第２図は同冷却装置を用いて冷却した場合の冷却曲線を
示す説明図、第３図は核沸騰の開始点を示す説す」図、
第４図は本発明に係る帯状銅板の冷却装置の一実施例を
示ｊ１１面図、第５図はラミナーフロー装Ｗを拡大して
示す縦＃側面図、呆６図は第１図の冷却装置を用いて冷
却した場合の冷却曲線と本発明のラミナーフロー装置を
用いて冷却した場合の冷却曲線とを示す説明図、第７図
は本発明のラミナーフロー装置を用い、しかも冷却用水
の温度を変えて冷却した場合の冷却曲線を示す説明図、
第８図は本発明のラミナーフロー装置ａを用い、しかも
界面活性剤を添加した場合と添加しない場合との冷却曲
線を示す説明図である。 （１）−一一帯状鋼板、＋４１−−−ラミナーフロー装
置、（４ａ）−−一せき、（７）−−一界面活性剤の格
別手段、（Ｓ）−−一給水の加熱手段。 復代理人 弁理士 岡 本 重 文 外２名 第５図 第６図 時 間 （ｓｅｃ） 第８図 時 問
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）加熱されて垂直方向に移送される帯状鋼板を冷却用
水により連続的に冷却するに当り、Ｎ、菫割合で０．０
１〜０．２％の界面活性剤を添加し且つ８０〜１００Ｃ
に加熱した冷却用水を前記鋼板の両面全域へ同時に略均
等な厚さの薄い永゛膜流として自然流下させながら供給
して、前記鋼板を冷却初期に４００Ｃより可成り低い温
度まで比較的ゆるやかに冷却させることを特徴とした帯
状鋼板の冷却方法。 ２）加熱されて垂直方向に移送される帯状鋼板を冷却用
水により連続的に冷却する帯状鋼板の冷却装Ｗにおいて
、幅が帯状鋼板の板＠に略等しいせきを有するラミナー
フロー装置を、加熱されて垂直方向に移送される前記鋼
板の両側に同せきが同鋼板と距離をおいて向い合うよう
に設置するとともに同各ラミナーフロー装置の給水系統
に界面活性剤の添加手段と給水の加熱手段とを設けたこ
とを特徴とする帯状鋼板の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16196181A JPS5864322A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 帯状鋼板の冷却方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16196181A JPS5864322A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 帯状鋼板の冷却方法及び装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864322A true JPS5864322A (ja) | 1983-04-16 |
| JPS6261655B2 JPS6261655B2 (ja) | 1987-12-22 |
Family
ID=15745354
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16196181A Granted JPS5864322A (ja) | 1981-10-13 | 1981-10-13 | 帯状鋼板の冷却方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5864322A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63192820A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋼材の冷却方法 |
| JPS6442522A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-14 | Sumitomo Metal Ind | Method for cooling metal |
| US5317770A (en) * | 1991-11-11 | 1994-06-07 | Cappy Sakurai U.S.A., Inc. | Emergency stretcher and temporary bed |
| JP2001288594A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-19 | Kawasaki Steel Corp | 電気錫めっき鋼板のラミナーフローノズル、冷却装置および冷却方法 |
-
1981
- 1981-10-13 JP JP16196181A patent/JPS5864322A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63192820A (ja) * | 1987-02-06 | 1988-08-10 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鋼材の冷却方法 |
| JPH057446B2 (ja) * | 1987-02-06 | 1993-01-28 | Sumitomo Metal Ind | |
| JPS6442522A (en) * | 1987-08-07 | 1989-02-14 | Sumitomo Metal Ind | Method for cooling metal |
| US5317770A (en) * | 1991-11-11 | 1994-06-07 | Cappy Sakurai U.S.A., Inc. | Emergency stretcher and temporary bed |
| JP2001288594A (ja) * | 2000-03-31 | 2001-10-19 | Kawasaki Steel Corp | 電気錫めっき鋼板のラミナーフローノズル、冷却装置および冷却方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6261655B2 (ja) | 1987-12-22 |
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