JPS6217012B2 - - Google Patents

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JPS6217012B2
JPS6217012B2 JP19755881A JP19755881A JPS6217012B2 JP S6217012 B2 JPS6217012 B2 JP S6217012B2 JP 19755881 A JP19755881 A JP 19755881A JP 19755881 A JP19755881 A JP 19755881A JP S6217012 B2 JPS6217012 B2 JP S6217012B2
Authority
JP
Japan
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wire
temperature
annealing
power supply
annealed
Prior art date
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Expired
Application number
JP19755881A
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English (en)
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JPS58100632A (ja
Inventor
Noryuki Kimura
Masao Yoshimoto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Filing date
Publication date
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Publication of JPS58100632A publication Critical patent/JPS58100632A/ja
Publication of JPS6217012B2 publication Critical patent/JPS6217012B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • C21D9/62Continuous furnaces for strip or wire with direct resistance heating
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/40Making wire or rods for soldering or welding

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は溶接用線材の通電加熱焼鈍において、
焼鈍後の線材品質を安定なものとする為に、線材
の焼鈍条件特に焼鈍温度を一定に保持し得る様な
溶接用線材の通電加熱焼鈍方法に関するものであ
る。
伸線加工された線材は、可撓性や取扱い易さを
持たせる為に、焼鈍処理に付すことが多いが、か
かる処理の一方式として通電加熱焼鈍方式があ
り、製品が均質であり、生産性が高いという理由
で注目されている。
この方式は線材を軸方向に走行させながら給電
ローラと接触させて通電し、線材内部に発生する
ジユール熱によつて必要温度迄急上昇させるもの
であるから、加熱時間は数秒でよく、生産性は極
めて高い。
第1図は本発明者等において検討中の連続通電
焼鈍ラインを示す概念図で、例えば冷間伸線され
た線材を、酸洗・めつき処理に先立つて連続焼鈍
する場合の例でもある。装置は線材供給部A、焼
鈍部B、線材引取部Cから構成されており、まず
供給部Aにおいて、ベイオフボビン1から引出さ
れた線材W(例えば線径2.8mmφ)は補助引取機
6によつて引取られながら走行し、貯線機3の手
前に設けた仕上げダイス2によつて、例えば2.6
mmφまで引落される。引落された線材Wは、貯線
機3に導かれ、更にターニングローラ4、線材矯
正機5、補助引取機6、水平ダンサローラ7を通
過して焼鈍部Bへ供給される。焼鈍部Bは給電部
B1と空冷部B2に分かれ(上図右端の白矢印Xは
下図左端の白矢印Yに続いている)、給電部B1
は線材接触部がグラフアイト等で形成された給電
ローラa,b,c;セラミツク製受けローラα,
β;補助ローラ8及び数個の線振れ防止ローラ9
等が夫々図の如く配置され、これらの間を線材W
が通過する間に給電加熱を受けて焼鈍される。空
冷部B2は補助ローラ8、線振れ防止ローラ9、
空冷ローラ10等からなり、空冷ローラ10は同
軸上に数枚のローラを遊嵌したものであり、線材
を順次かけわたすことによつて、その貯線長さは
数十mに及び、焼鈍によつて高温となつた線材W
はこれらの部分を通過する間に空冷される。そし
て線材引取部Cに至り、主引取機11、垂直ダン
サローラ12を順次通過し、酸洗部・めつき部に
供給される。
ところで上記通電加熱焼鈍を行なう場合、焼鈍
上りの線材には一定の機械的特性(引張強さや伸
び等)が要求されるが焼鈍時間は秒単位の極めて
わずかであるから焼鈍条件特に給電ローラ間にお
ける線材の到達温度(焼鈍温度)を必要十分で、
しかも安定したものとすることが不可欠である。
しかるに前述の通電焼鈍装置を用いる場合におい
て、焼鈍機を起動させた直後の線材温度を測定し
たところ、当初の温度は極めて低く、且つ温度の
立上り速度が遅いので目標温度に到達する迄は第
2図に示す様に起動から10分も要していることが
分かり、又焼鈍温度が安定してくる迄に更に約10
分を必要とすることが分かつた。従つて焼鈍開始
当初の線材品質は極めて不十分であり、また一応
の焼鈍が行なわれる様になつた後でも、品質には
大きなばらつきがあり、結局起動後20分程度は安
定した品質を保証することができず、言わばウオ
ーミングアツプ期間とみなさざるを得ない状況に
あつた。又前述の20分程度が経過して一応の安定
運転に入つた後も、線速度や線径の乱れなどによ
つて通電加熱温度に乱れの生じることがあり、品
質の安定性を向上させる上で重要な課題が残され
ていた。
そこでまず本発明者等は従来の線材焼鈍におい
て、初期温度が不安定で且つ立上り速度の遅い原
因について考察したところ、給電ローラやセラミ
ツク受けローラ等の様に線材と接触する部分が起
動前にあつては常温であるという点を無視するこ
とはできなかつた。従つて起動開始と同時の線材
の加温が始まり、且つ通電によつて発生するジユ
ール熱が設定通りであつても、線材の保有熱がロ
ーラ等に奪われ、起動後しばらくは目標の焼鈍温
度に到達しない。そしてローラ等が十分暖まつて
線材との間の熱移動が平衡に達した時点で始め
て、焼鈍温度が一定となる。従つて線材を速やか
に焼鈍可能温度に到達させ且つ温度変化を生じな
い様にするためにはローラ等に奪われる熱量を補
う様に、線材に余分の電力を供給する必要があ
り、その為には給電ローラ等を予熱することもさ
りながら、線材への供給電力を起動直後には多
く、その後、徐々に減少させて所定の値に戻して
いく様な制御方法が有望と考えられ、又通電焼鈍
がスムーズに始まつた後における温度の変動に対
しては、供給電力の調整によつて温度制御を行な
う様なシステムを確立することが望まれる。
本発明はこうした事情に着目してなされたもの
であつて、焼鈍機の運転開始直後は線材温度を可
及的速やかに目標温度まで到達させ、且つ連続操
業中は焼鈍温度を安定に維持し得る様な溶接用線
材の通電加熱焼鈍方法を提供しようとするもので
ある。しかして本発明に係る溶接用線材の通電加
熱焼鈍方法とは、溶接用線材を線材供給機から3
個以上の給電ローラを有する通電加熱部へ供給
し、さらに引取機によつて焼鈍する方法におい
て、最終給電ローラ部での溶接用線材の温度を検
出し、該検出温度と予め設定されていた焼鈍温度
との差に基づいて前記給電ローラへの電力供給量
を変化させて溶接用線材を設定温度に調整して焼
鈍する点に要旨がある。
第3図は本発明方法の実施に適用される回路例
のブロツク線図であり、これに基づいて説明す
る。まず線材の焼鈍目標温度に対応する直流信号
Zが定電圧回路に接続した温度設定器VRによつ
て設定され、一方給電ローラ間を走行する線材の
温度を、検出器(例えば赤外線放射温度計)によ
り直流信号として検出する。次に温度設定器VR
と検出器の間に比較回路を形成し、該検出電流Δ
Tと前記目標電流Zとの差信号をサーボ増巾器S
に入力して増巾した後、サーボモータMに入力す
るとサーボモータMが該入力信号によつて正転又
は逆転し、その回転運動がギヤGを介してポテン
シヨメータPに伝えられ、ポテンシヨメータPの
可動接点が移動してポテンシヨメータPを介した
直流電源Dからの電力Ecが変化する。これによ
り給電ローラに供給される電力Ecが制御され
る。即ち検出電流ΔTが目標電流Zより小さい場
合(線材温度が目標温度より低い場合)には正の
差信号が生じ、該信号がサーボ増巾器Sに増巾さ
れてサーボモータMに伝達され、サーボモータM
を正転させる結果、ギヤGを介してポテンシヨメ
ータPの可動接点を出力増大側へ移動させる。そ
の結果、線材で発生するジユール熱が増大して、
線材温度は上昇する。一方検出電流ΔTが目標電
流Zより大きい場合(線材温度が目標温度より高
い場合)には上記と反対の動作が起り、ポテンシ
ヨメータPの可動接点は出力減少側へ移動し、そ
の結果、線材温度は下降する。上記の様に目標電
流Zと検出電流ΔTの間の差を無くす様に第3図
の補正回路が働くので、線材温度は速やかに目標
温度に合致する。上述のシステムでは、線材温度
は外乱要因であるローラ温度や周囲温度等に影響
された後、赤外線放射温度計で検出されるので、
該検出値はこれら外乱要因も含んだ形として検出
されると共に稼動中を通じて生じる線材温度の変
動をも補正することができ、線材を十分に且つ安
定して焼鈍することができた。
尚第3図に示したブロツク回路例ではサーボメ
カニズムを用いているが、本発明は該実施例に限
定されるものではなく、前・後記の趣旨に徴して
例えば定値制御式増巾器等を用いても同様に実施
することができる。
本発明は概略以上の様に構成されることによ
り、通電加熱焼鈍機の起動直後及び運転継続中を
含めて線材の焼鈍温度を可及的一定に保つことが
でき、良好で且つ安定した品質の焼鈍線材を生産
することができる様になつた。
【図面の簡単な説明】
第1図は連続焼鈍装置の概念図、第2図は焼鈍
機起動開始後15分間の線材到達温度変化グラフ、
第3図は本発明に係る熱鈍出力制御回路のブロツ
ク線図である。 W……線材、A……線材供給部、B……焼鈍
部、C……線材引取部、B1……給電部、B2……
空冷部、VR……温度設定器、S……サーボ増巾
器、M……サーボモータ、G……減速機、P……
ポテンシヨメータ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 溶接用線材を線材供給機から3個以上の給電
    ローラを有する通電加熱部へ供給し、さらに引取
    機により引取つて焼鈍する方法において、最終給
    電ローラ部近傍での溶接用線材の温度を検出し、
    該検出温度を設定温度と比較して、それらの差に
    基づいて前記給電ローラへの電力供給量を変化さ
    せ、溶接用線材温度を設定温度に調整して焼鈍す
    ることを特徴とする溶接用線材の通電加熱焼鈍方
    法。
JP19755881A 1981-12-07 1981-12-07 溶接用線材の通電加熱焼純方法 Granted JPS58100632A (ja)

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JP19755881A JPS58100632A (ja) 1981-12-07 1981-12-07 溶接用線材の通電加熱焼純方法

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JP19755881A JPS58100632A (ja) 1981-12-07 1981-12-07 溶接用線材の通電加熱焼純方法

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Publication Number Publication Date
JPS58100632A JPS58100632A (ja) 1983-06-15
JPS6217012B2 true JPS6217012B2 (ja) 1987-04-15

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ID=16376486

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