JPS59118815A

JPS59118815A - 連続焼鈍炉

Info

Publication number: JPS59118815A
Application number: JP23300382A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Iida; 祐弘飯田; Yuji Shimoyama; 下山　雄二; Akiya Yagishima; 柳島　章也
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Steel Corp
Priority date: 1982-12-27
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1984-07-09
Also published as: JPS6239208B2

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】本発明は連続焼鈍炉の構造に関し、特に、冷却帯の内部
構造を改良することにより、ぶりき原板等の連続焼鈍に
際し、硬質から軟質まで所望の硬度水準の原板を容易か
つ経済的に製造（２うる連続焼鈍炉に関する。

鋼材の焼鈍炉としてバッチ式焼鈍炉および連続焼鈍炉が
使用されており、一般に、多品種少量生産にはバッチ式
焼鈍炉が採用され、少品種多量生産には連続焼鈍炉が採
用されている。

従来、例えばぶりき原板など表面処理用原板の連続焼鈍
にあっては、バッチ式焼鈍に比べて冷却速度が非常に太
きいため、連続焼鈍後でも常温で多くの〔Ｃ〕が鋼中に
過飽和に固溶しており、このため調質圧延後のひずみ時
効による硬化が太きく軟質ぶりきを製造することは困難
とされていた。

すなわち、従来のぶりき原板の焼鈍工程においては、軟
質ぶりきの製造に対しては冷却速度が十分遅く鋼中の過
飽和々〔Ｃ〕がほぼ平衡的に析出するバッチ式焼鈍を採
用し、硬質ぶりきの製造に対しては冷却速度が大きい連
続焼鈍を採用していた。

ところで、バッチ式焼鈍では製造日数が長く。

しかも材質が不均一であるなどの問題があるのに対し、
連続焼鈍では製造時間が非常に短がくしかも硬さは長さ
方向および巾方向とも均質となり、硬さのばらつきもバ
ッチ式の±２（ＨＲ３０Ｔ）に対し±１（ＨＲ３０Ｔ）
程度におさまるという長所がある。このため、軟質ぶり
きの製造に適用可能な連続焼鈍炉の出現が長い間待望さ
れていた。

そこで、最近、軟質ぶりきを連続焼鈍で製造しようとす
る試みが提案されている。この提案は。

冷却過程において、鋼板を３５０℃〜４５０℃程度の温
度でしばらく保温することにより鋼中に固溶した〔Ｃ〕
を減少させて素材を軟化させて軟質ぶりきを得ようとす
るものである。

第１図は前記提案に係わる連続焼鈍炉すなわち過時効サ
イクルを有する既提案の軟質ぶりき製造用の連続焼鈍炉
を示す図である。

第１図において、連続焼鈍炉１にはその入側から出側に
向って加熱帯２．均熱帯３および冷却帯４が設けら７′
Ｌ、冷却帯４は主冷却帯５および最終冷却帯６に分れて
いる。

加熱帯２および均熱帯３内には多数のラジアントチュー
ブ（輻射管）７が取付けられ、ラジアントチューブ内で
燃料を燃焼させることにより通過するぶりき原板がどの
表面処理用原板８を間接的に加熱するように々つている
。

主冷却帯５には、上流側から急冷用のガスジェット装置
９および徐冷用のクーリングチューブ１０が取付けられ
ている。また、この主冷却帯５には保温用の電熱ヒータ
ー１１も設けられている。

最終冷却帯６には常温近くまで冷却するためのガスジェ
ット装置１２が取付けられている。

第１図の連続焼鈍炉ｌは％第１表に示すように、軟質ぶ
りきを製造する過時効処理サイクルと硬質ぶりきを製造
する通常サイクルとに使い分けされ第１表から明らかな
ごとく、過時効処理サイクルを行なって軟質ぶりきを製
造する場合は、主冷却帯５のガスジェット装置９で途中
まで急冷し。

その後電熱ヒーター１１を０へにして所定時間保温して
過時効する。しかる後最終冷却帯６のガスジェット装＠
１２で常温近くまで急冷する。

一方１通常サイクルを行って硬質ぶりきを製造する場合
は、主冷却帯５のガスジェット装置９および電熱ヒータ
ー１１をＯＦＦにし、徐冷用のクーリングチューブ１ｏ
で徐冷した後最終冷却帯のガスジェット装置１２で常温
近くまで冷却する。

しかし、第１図に示すような連続焼鈍炉１にあっては、
過時効処理サイクルにより軟質ぶりきを製造するのに電
熱ヒーター１１を使用するので。

余分に多くの電力（例えば約１０　ＫＷＨ／Ｔ　）を消
費するという欠点がある。

本発明の目的は、以上説明したようなパッチ式焼鈍炉お
よび第１図の連続焼鈍炉の欠点を解消し。

硬質から軟質までの所望の硬度水準の鋼板を容易かつ経
済的建製造しうる新規な連続焼鈍炉を提供することであ
る。

本発明の特徴は、徐冷帯を形成する炉壁を断熱性耐火材
で被覆し、この徐冷帯で徐冷または保温のいずれかを行
なうことにより硬質またに軟質の鋼板を得る点にある。

すなわち１本発明によれば、加熱帯と均熱帯と冷却帯と
を有する連続焼鈍炉において、前記冷却帯を１次冷却帯
と２次冷却帯と３次冷却帯との３帯に分け、前記２次冷
却帯に冷却設備を設けるとともに該２次冷却帯の炉壁な
断熱性耐火材で被葎し、該２次冷却帯では冷却または保
温を行ないうるよう構成したことを特徴とする連続焼鈍
炉が提供きれる。

以下、第２図〜第４図を参照して本発明の詳細な説明す
る。

第２図は本発明による連続焼鈍炉２０の一実施例を示す
図であり、第１図の場合と実質上同じである部分はそれ
ぞれ同一符号で表示されている。

この連続焼鈍炉２０には１表面処理用原板などの鋼板８
０通過経路に沿って、加熱帯２．均熱帯３および冷却帯
２１が直列に設けられ、この冷却帯２１は直列に接続さ
れた１次冷却帯２２．２次冷却帯２３および３次冷却帯
２４に分けられている。

加熱帯２および均熱帯３では、第１図の場合と同様、多
数のラジアントチューブ７によって鋼板８の加熱および
均熱が行なわれる。

１次冷却帯２２にはガスジェット装置２５が設置され、
ガスの風量を制御することにより鋼板８の急冷または徐
冷を適宜行ないうるようになっている。

゛２次冷却帯２３には鋼板８の徐冷を行なう場合に使用
するクーリングチューブ２６が設置されている。捷た。

この２次冷却帯の炉壁には鋼板８を保温して過時効を行
がいうる断熱性耐火材２７が内張すされている。この断
熱炉壁としては例えば第２表に示すような構造のものが
使用される。

３次冷却帯２４には、鋼板８を常温近くまで冷却スるた
めのガスジェット装置２８が設置されている。このガス
ジェット装置２８も冷媒ガスの風温２表量を制御することにより急冷または徐冷を適宜行ないう
るようになっている。なお、このガスジェット装置２８
の代りにクーリングチューブ等の他の冷却設備を使用す
ることも可能である。

以上第２図に示した連続焼鈍炉２０によれば。

各冷却設置の０Ｎ−ＯＦＦあるいは急冷、徐冷の程度を
制御することにより鋼板（ぶりき原板など）８の硬度水
準を軟質から硬質まで適宜調整することができる。

第３表は、軟質ぶりきを得るための過時効処理サイクル
、硬質ぶりきを得るための通常サイクル。

およびさらに高い硬度（いわゆるフルハード）のぶりき
を得るための急冷サイクルの各制御方法を例示する表で
ある。

第３表また、連続焼鈍炉２０内での鋼板温度の変化状況は第３
図に例示するとおりである。

第３図において、横軸に鋼板８０通板時間を示し、縦軸
は鋼板８の温度を示す。鋼板８の温度は加熱帯２を通板
する間（Ｔｏ〜Ｔ、）上昇し、均熱帯３を通板する間（
Ｔ、〜Ｔ、　）均熱状態に維持され、しかる後冷却帯２
１に通板される。

冷却帯２１においてＪＴ、〜Ｔ３の間１次冷却帯２２を
通板され、Ｔ３〜Ｔ４の間２次冷却帯２３を通板され、
最後にＴ４〜Ｔ、の間３次冷却帯（最終冷却帯）２４を
通板されて常温近くまで冷却される。

第３図中の冷却帯（Ｔｔ〜Ｔ、ｓ）における温度は第３
表中の各制御態様によって変化する。すなわち、第３図
中の曲線Ａは過時効処理サイクルの温度変化を示し５曲
線Ｂｉｄ通常サイクルの温度変化を示し、曲線Ｃは急冷
サイクルの温度変化を示す。

以上の第３表および第３図から明らかなごとく。

軟質ぶりきを製造する場合には、１次冷却帯２２のガス
ジェット装置２５により途中まで急冷し、２次冷却帯２
３ではクーリングチューブ２６をＯＦＦにし断熱炉壁に
よって３５０℃〜４５０℃に保温することにより過時効
効果を持たせ、３次冷却帯２４ではガスジェット装置２
８により常温近くまで急冷し、第３図中の曲線Ａのよう
な処理を行なう。

硬質ぶりきを製造する通常サイクルでは、第３図中の曲
線Ｂに示すように、１次冷却帯２２および２次冷却帯２
３とも、そのガスジェット装置２５およびクーリングチ
ューブ２６でそれぞれ徐冷し、最後に３次冷却帯２４の
ガスジェット装置２８で常温近くまで冷却（や＼徐冷）
する。

さらに硬度の高いフルハードのぶりきを製造する急冷サ
イクルでは、第３図中の曲線Ｃに示すように、１次冷却
帯２２のガスジェット装置２５の風量を増大して一挙に
常温近くまで急冷し、２次冷却帯２３のクーリングチュ
ーブ２６および３次冷却帯２４のガスジェット装置２８
Ｉ′ｉ第３表に示すようにいずれもＯＦＦにして通板さ
せる。

第４図は、鋼板材質として連続鋳造によって溶製したＡ
ｔ　ギルド鋼を使用し加熱温度を７ｏｏ℃として、前述
の各サイクルで焼鈍処理した場合の鋼板硬度の実測結果
を示す図である。第４図の縦軸は焼鈍後の硬度（ＨＲ３
０Ｔスケール）を表わす。

第４図において、○印は急冷サイクルによるフルハード
の硬質ぶりきの測定値を、Δ印は通常サイクルによる硬
質ぶりきの測定値を、Ｘ印は過時効処理サイクルによる
軟質ぶりきの測定値をそれぞれ示す。

以上第２図〜第４図について説明し几実施例によれば、
２次冷却帯２３の炉壁な断熱性耐火材２７で被覆し所定
温度に保温できるよう構成したので。

１次、２次および３次の各冷却帯の冷却設備を使い分け
るだけで、軟質から硬質（フルハードを含む）までの全
ての硬度水準の鋳板を容易に製造しうる連続焼鈍炉が得
られる。特に、２次冷却帯では従来技術における電熱ヒ
ーターを用いることなく過時効を行なうことができるの
で、余分の電力（例えば約１０　ＫＷＨ／Ｔ　）を必要
としない経済的々連続焼鈍炉が得られる。

また、ぶりき原板などめ表面処理用原板の製造において
１つの連続焼鈍炉であらゆる硬度に焼鈍できるので、軟
質のぶりき原板など従来のバッチ式焼鈍炉で長時間（か
々りの日数）かけて焼鈍していたものを短時間のうちに
しかも均質に焼鈍できるという効果が得られる。

本発明はぶりき原板などの表面処理用原板の軟質材を製
造するのに適したものであるが、過時効処理を必要とす
る材料であればその他の材料の連続焼鈍に対しても適用
可能である。

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば軟質か
ら硬質まで所望硬度の鋼板を容易かつ経済的に製造しう
る連続焼鈍炉が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は既に提案されている連続焼鈍炉の構造を例示す
る説明図、第２図は本発明による連続焼鈍炉の一実施例
を示す説明図、第３図ｉｉ第２図の焼鈍炉の各制御態様
ごとの温度変化特性を例示するグラフ、第４図は第２図
の焼鈍炉の各制御態様による硬度測定値を例示するグラ
フである。２・・・加熱帯、３・・・均熱帯、７・・・ラジアント
チューブ、８・・・鋼板（ぶりき原板）、２０・・・連
続焼鈍炉、２１・・・冷却帯、２２・・・１次冷却帯、
２３・・・２次冷却帯、２４・・・３次冷却帯、２５・
・・ガスジェット装置（冷却設備）％　２６・・・クー
リングチューブ（冷却設備）、２７・・・断熱耐火拐％
２８・°°ガスジェット装！（冷却設備）。

Claims

【特許請求の範囲】（］）加熱帯と均熱帯と冷却帯とを有する連続焼鈍炉に
おいて、前記冷却帯を１次冷却帯と２次冷却帯と３次冷
却帯との３帯に分け、前記１次冷却帯に広範囲な冷却能
力を有する冷却設備を設け、前記２次冷却帯に冷却設備
を設けるとともに該２次冷却帯の炉壁を断熱性耐火材で
被覆し、該２次冷却帯では冷却または保温を行なうよう
構成したことを特徴とする連続焼鈍炉。（２）前記１次冷却帯の冷却設備として常時ＯＮのガス
ジェット装置を使用し、該ガスジェット装置の冷却能力
を調節することにより被焼鈍材の硬度水準を調整するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の連続焼鈍炉
。