JPS63103024A - Furnace core tube for induction heating furnace - Google Patents
Furnace core tube for induction heating furnaceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 の この発明は誘導加熱炉用炉芯管に関するものである。[Detailed description of the invention] of This invention relates to a furnace core tube for an induction heating furnace.
ｍ」す１弦」Ｌ
第１５図と第１６図には、従来の誘導加熱炉用炉芯管１
を示している。Figures 15 and 16 show a conventional furnace core tube 1 for an induction heating furnace.
It shows.
炉芯管１は、キャスタブルで施工されており、分割体２
．３を組合わせて構成されていた。炉芯管１の中には、
ビレット５（鋼材）を移送するためのスキッドレール４
が設けられている。このスキッドレール４は、ステンレ
スチューブに耐摩耗性合金などを肉盛りしたものである
。このスキッドレール４は、炉芯管１内で水冷しながら
使用する。The furnace core tube 1 is made of castable material, and the divided body 2
．． It was made up of a combination of 3. Inside the furnace core tube 1,
Skid rail 4 for transferring billet 5 (steel material)
is provided. This skid rail 4 is made of a stainless steel tube filled with a wear-resistant alloy or the like. This skid rail 4 is used while being water-cooled within the furnace core tube 1.
従来の炉芯管１は、一様な厚さの管状体であり、そのま
わりにはコイル６が設けられている。A conventional furnace core tube 1 is a tubular body with a uniform thickness, and a coil 6 is provided around it.
が し と
ところが、このような従来の炉芯管の構造では、つぎの
ような問題が生じた。However, with this conventional furnace core tube structure, the following problems arose.
（１） ステンレスチューブの冷却水によって持ち去ら
れる熱、即ちヒートロスが使用電力量の１割を占めた。(1) Heat carried away by the cooling water of the stainless steel tube, ie, heat loss, accounted for 10% of the power consumption.
（２） 水冷したステンレスチューブ上で、ビレットを
移送するために、ビレットが部分冷却されてビレットに
スキッドマークができた。(2) In order to transfer the billet on a water-cooled stainless steel tube, the billet was partially cooled and skid marks were formed on the billet.
（３） 操業中、スケールが炉芯管の材質と反応溶融し
たり、炉芯管に入った亀裂にスケールが入り、そのスケ
ールが電磁リークを誘発する原因になることがあった。(3) During operation, scale sometimes reacts with the material of the furnace core tube and melts, or scale enters cracks in the furnace core tube, causing electromagnetic leaks.
（４） ステンレスチューブを水冷するための送水装置
や水およびそれらの維持に経費がか）る。(4) Water supply equipment and water for cooling the stainless steel tubes and their maintenance are expensive.
（５） 炉芯管をキャスタブルで施工して、その内面上
にステンレスチューブを固定しなければならず、施工、
養生、乾燥等に時間を要した。(5) The furnace core tube must be castable and the stainless steel tube must be fixed on its inner surface.
It took time for curing and drying.
発」し１月」１
この発明は、上記問題点を解決するためになされたもの
であり、施工、保守の簡素化による作業性の向上、およ
びヒートロスの削減による省エネルギー化により、経費
削減、長寿命および高信頼度の誘導加熱炉用炉芯管を提
供することを目的とする。This invention was made to solve the above problems. It improves workability by simplifying construction and maintenance, and saves energy by reducing heat loss, thereby reducing costs and increasing longevity. The purpose of the present invention is to provide a core tube for induction heating furnaces that has a long life and high reliability.
１１列」ｉ
従って、この発明は熱歪が発達する方向に分割して複数
の分割体に分け、これらの分割体を組合せて構成し、内
部にはセラミックレールが固定されかつスケール用の溝
が形成されており、内面にはＢＮがコーティングされて
いることを特徴とする誘導加熱炉用炉芯管を要旨として
いる。11 rows"i Therefore, the present invention is divided into a plurality of divided bodies in the direction in which thermal strain develops, and is constructed by combining these divided bodies, with a ceramic rail fixed inside and a groove for the scale. The gist of the invention is a furnace core tube for an induction heating furnace, which is characterized in that the inner surface is coated with BN.
するだ の 第１図と第２図を参照する。Surudano Please refer to FIGS. 1 and 2.
第１及び第２分割体１０．１１は、熱歪が発達する方向
に分割しである。これらの第１及び第２分割体１０．１
１を組合せて炉芯管９が構成されている。The first and second divided bodies 10.11 are divided in the direction in which thermal strain develops. These first and second divided bodies 10.1
1 is combined to form a furnace core tube 9.
炉芯管９の内部には、セラミックレール１５が固定され
かつスケール用の溝１３が形成されている。Inside the furnace core tube 9, a ceramic rail 15 is fixed and a scale groove 13 is formed.
また炉芯管９の内面にはＢＮのコーテイング膜２０がコ
ーティングされている。Further, the inner surface of the furnace core tube 9 is coated with a coating film 20 of BN.
ＪＬ
ビレット１４を処理中に発生するスケールは、溝１３内
に集める。熱歪が最も大きい箇所、すなわち分割体１０
．１１の切れ目１２において熱歪が発達する。従って溝
１３において熱歪が発達するのを防ぐ。Scale generated during processing of the JL billet 14 is collected in the groove 13. The location where the thermal strain is greatest, that is, the divided body 10
．． Thermal strain develops at the cut 12 of 11. Therefore, development of thermal strain in the groove 13 is prevented.
操業中セラミックレール１５を水冷する必要はない。炉
芯管９とセラミックレール１５は一体に作って供給でき
る。There is no need to water-cool the ceramic rail 15 during operation. The furnace core tube 9 and the ceramic rail 15 can be made and supplied as one piece.
炉芯管９の内面にＢＮのコーテイング膜２０をコーティ
ングしているので、ビレット１４から生じるスケールと
炉芯管９の材質との反応溶融および電磁リークがない。Since the inner surface of the furnace core tube 9 is coated with the BN coating film 20, there is no reaction melting between the scale generated from the billet 14 and the material of the furnace core tube 9, and there is no electromagnetic leakage.
尖」１１
第１図および第２図はこの発明の好適な実施例を示して
いる。Point 11 Figures 1 and 2 illustrate a preferred embodiment of the invention.
炉芯管９は、断面円形状であり、第１分割体１０と第２
分割体１１を組合せて、バンド（図示せず）により縛っ
て構成されている。The furnace core tube 9 has a circular cross section, and has a first divided body 10 and a second divided body 10.
It is constructed by combining the divided bodies 11 and binding them with a band (not shown).
この第１分割体１０と第２分割体１１は、切れ目１２に
おいて接続されている。この切れ目１２は、炉芯管９の
長手方向に沿っている。The first divided body 10 and the second divided body 11 are connected at a cut 12. This cut 12 is along the longitudinal direction of the furnace core tube 9.
第１分割体１０と第２分割体１１は、実施例では上下位
置になるように配置されている。In the embodiment, the first divided body 10 and the second divided body 11 are arranged in vertical positions.
第１分割体１０は、一様の肉厚を有している。The first divided body 10 has a uniform wall thickness.
第２分割体１１は、第１分割体１０よりは肉厚が大きく
なっている。第１分割体１０と第２分割体１１は、耐熱
衝撃性に優れた材料を用いる。例えば、アルミナ、シリ
カ、ムライト質耐火物やＳｉＣ，Ｓｉ３Ｎ４．高アルミ
ナ質耐火物等が好ましい。The second divided body 11 is thicker than the first divided body 10. The first divided body 10 and the second divided body 11 are made of a material with excellent thermal shock resistance. For example, alumina, silica, mullite refractories, SiC, Si3N4. High alumina refractories are preferred.
第２分割体１１の中間部には、溝１３が形成されている
。この溝１３は第２分割体１１の長手方向に沿って形成
されている。溝１３は、ビレット１４から操業中に生じ
るスケールを集めるためのものである。A groove 13 is formed in the middle portion of the second divided body 11 . This groove 13 is formed along the longitudinal direction of the second divided body 11. The groove 13 is for collecting scale generated during operation from the billet 14.
溝１３の両側には、セラミックレール１５゜１５が固定
されている。セラミックレール１５は、アルミナ質、炭
化ケイ素質、窒化ケ、イ素質、ジルコニア質からなるも
の又はそれらの組合せからなるものなどの耐摩耗性を有
するセラミックにより作られる。実施例ではセラミック
レール１５は、第３図と第４図に示す形状を有している
。即ちセラミックレール１５は埋込み部１６および支持
部１７を備えている。埋込み部１６は断面円形状である
。Ceramic rails 15.15 are fixed on both sides of the groove 13. The ceramic rail 15 is made of a wear-resistant ceramic such as alumina, silicon carbide, silicon nitride, silicon, zirconia, or a combination thereof. In the embodiment, the ceramic rail 15 has the shape shown in FIGS. 3 and 4. That is, the ceramic rail 15 includes an embedded part 16 and a support part 17. The embedded portion 16 has a circular cross section.
支持部１７はほぼ断面半円形状となっている。The support portion 17 has a substantially semicircular cross section.
埋込み部１６は第２分割体１１の溝１５ａに埋込まれて
いる。支持部１７のみが第２分割体より突出している。The embedded portion 16 is embedded in the groove 15a of the second divided body 11. Only the support portion 17 protrudes from the second divided body.
各セラミックレール１５の支持部１７．１７はビレット
１４を支持できるようになっている。The support portion 17.17 of each ceramic rail 15 is adapted to support a billet 14.
炉芯管９の周囲には、好ましくは絶縁材（図示せず）が
形成されている。また炉芯管９の周囲には加熱用コイル
１９が配置αされている。ざらに炉芯管９の内面にはＢ
Ｎのコーテイング膜２０が形成されている。Preferably, an insulating material (not shown) is formed around the furnace core tube 9. Further, a heating coil 19 is arranged around the furnace core tube 9. Roughly, there is B on the inner surface of the furnace core tube 9.
A coating film 20 of N is formed.
ビレット１４を加熱処理する際には、発生するスケール
は＠１３に集められる。セラミックレール１５を使用し
ているので、水冷をする必要がなくヒートロスがない。When the billet 14 is heat-treated, the generated scale is collected at @13. Since the ceramic rail 15 is used, there is no need for water cooling and there is no heat loss.
またセラミックレール１５は耐摩耗性があり寿命がステ
ンレス製のレールに比べて３倍に伸びた。Furthermore, the ceramic rail 15 is wear resistant and has a lifespan three times longer than that of a stainless steel rail.
そしてビレット１４にスキッドマークが形成されなくな
った。溝１３に、スケールが集まるようにしたため、ス
キッドレール１５の付近にスケールが堆積せず、スケー
ルがビレット１４の移送の障害とならずビレット１４の
移送効率を高く維持できる。And skid marks were no longer formed on billet 14. Since the scale is collected in the groove 13, the scale does not accumulate near the skid rail 15, and the scale does not become an obstacle to the transfer of the billet 14, so that the transfer efficiency of the billet 14 can be maintained at a high level.
第２分割体１１に溝１３やセラミックレール１５のため
の溝１５ａを設けたので、第２分割体１１は厚さが一様
でなくなる。しかし、熱歪が最も大きい箇所、すなわち
炉芯管９の一様な厚さの部分である第１分割体１０と、
厚さが変化する部分である第２分割体１１との境界部、
即ち切れ口１２で熱歪が発達する方向に炉芯管を分割し
ているので、炉芯管９のＷｉ １３や他の溝１５ａにお
いて熱衝撃により割れが発生するのを防止できる。Since the groove 13 and the groove 15a for the ceramic rail 15 are provided in the second divided body 11, the thickness of the second divided body 11 is not uniform. However, the first divided body 10, which is the part where the thermal strain is the largest, that is, the uniform thickness part of the furnace core tube 9,
A boundary part with the second divided body 11, which is a part where the thickness changes,
That is, since the furnace core tube is divided in the direction in which thermal strain develops at the cut end 12, it is possible to prevent cracks from occurring in the Wi 13 and other grooves 15a of the furnace core tube 9 due to thermal shock.
炉芯管９の内面にＢＮをコーティングしているので、加
熱中にスケールと炉芯管１の材質との反応溶融および電
磁リークが防止できる。Since the inner surface of the furnace core tube 9 is coated with BN, reaction melting between the scale and the material of the furnace core tube 1 and electromagnetic leakage can be prevented during heating.
ところでこの発明は上記実施例に限定されるものではな
い。However, the present invention is not limited to the above embodiments.
炉芯管を構成する複数の分割体のうち一つまたは複数の
分割体に熱膨張率や熱収縮率が異なる材質を使って炉芯
管を一体に構成にしてもよい。The furnace core tube may be integrally constructed by using materials having different coefficients of thermal expansion and thermal contraction for one or more of the plurality of divided bodies constituting the furnace core tube.
炉芯管の形状は上記実施例に示したものに限らず、多角
形、楕円等いずれの断面形状でもよい。またビレット１
４の設定本数や、形状、移送方法および加熱方法、加熱
効率、損傷防止などの目的に応じて、炉芯管の内側や外
側に溝や襞、凹凸を複数設けてもよい。The shape of the furnace core tube is not limited to that shown in the above embodiments, and may have any cross-sectional shape such as a polygon or an ellipse. Also billet 1
A plurality of grooves, folds, or unevenness may be provided on the inside or outside of the furnace core tube depending on the set number of tubes, shape, transfer method, heating method, heating efficiency, damage prevention, etc.
例えば第５図の実施例では炉芯管９は第１分割体１０と
第２分割体１１を有している。For example, in the embodiment shown in FIG. 5, the furnace core tube 9 has a first divided body 10 and a second divided body 11.
第２分割体１１にはセラミックレール１５が４本固定さ
れている。このセラミックレール１５は第２図に示した
セラミックレールの形状と同様のものである。この２組
のセラミックレール１５にはそれぞれビレット１４を載
せることができるようになっている。Four ceramic rails 15 are fixed to the second divided body 11. This ceramic rail 15 has a shape similar to that of the ceramic rail shown in FIG. A billet 14 can be placed on each of these two sets of ceramic rails 15.
第６図の実施例では、炉芯管９は第１分割体１ｏと第２
分割体１１を有している。第１分割体１０と第２分割体
１１の内部には、溝あるいは襞２２が形成されている。In the embodiment shown in FIG. 6, the furnace core tube 9 has a first divided body 1o and a second divided body 1o.
It has a divided body 11. Grooves or folds 22 are formed inside the first divided body 10 and the second divided body 11.
第２分割体１１にはセラミックレール１５，１５が固定
されている。Ceramic rails 15, 15 are fixed to the second divided body 11.
第７図の実施例では炉芯管９は、第１分割体１ｏと第２
分割体１１を有している。第２分割体１１の外側には溝
あるいは＠２３が形成されている。第２分割体１１の内
側にはセラミックレール１５，１５が固定されている。In the embodiment shown in FIG. 7, the furnace core tube 9 has a first divided body 1o and a second divided body 1o.
It has a divided body 11. A groove or @23 is formed on the outside of the second divided body 11. Ceramic rails 15, 15 are fixed inside the second divided body 11.
さらにセラミックレール１５の断面形状は上述した形状
に限らない。例えば第８図〜第１４図に示すように、長
方形、正方形、だ円形、８角形、３角形、２つの円形を
接続した特殊形およびひし形などの形状のものが採用で
きる。Furthermore, the cross-sectional shape of the ceramic rail 15 is not limited to the shape described above. For example, as shown in FIGS. 8 to 14, shapes such as a rectangle, a square, an oval, an octagon, a triangle, a special shape in which two circles are connected, and a rhombus can be adopted.
立」し１１已り
以上説明したことから明らかなように、この発明によれ
ば、次のような効果がある。As is clear from what has been explained for more than 11 hours, the present invention has the following effects.
セラミックレールをステンレスチューブにかえて使用す
ることにより、
（１） 水冷をする必要がなくヒートロスが削減できる
とともに、送水装置や水およびそれらの維持をする必要
がない。By replacing ceramic rails with stainless steel tubes, (1) There is no need for water cooling, reducing heat loss, and there is no need for water supply equipment, water, or their maintenance.
（２） 耐摩耗性があり寿命が３倍に伸びる。(2) It is wear resistant and its lifespan is tripled.
（３） ビレットのスキッドマークがなくなる。(3) Billet skid marks disappear.
炉芯管の内部に溝を形成したことにより、その溝にスケ
ールが集まり、スキッドレール付近にスケールが堆積せ
ず、ビレット移送効率を高く維持できる。By forming grooves inside the furnace core tube, scale collects in the grooves, prevents scale from accumulating near the skid rail, and maintains high billet transfer efficiency.
熱歪が発生する方向に炉芯管を分割したので、スケール
用の溝を設けても熱衝撃による炉芯管の割れを防止する
ことができる。Since the furnace core tube is divided in the direction in which thermal strain occurs, cracking of the furnace core tube due to thermal shock can be prevented even if grooves for scale are provided.
炉芯管の内面にＢＮをコーティングしたことにより、ス
ケールと炉芯管の材質との反応溶融および炉芯管におけ
る電磁リークが防止でき、炉芯管の長寿命化を図れる。By coating the inner surface of the furnace core tube with BN, reaction melting between the scale and the material of the furnace core tube and electromagnetic leakage in the furnace core tube can be prevented, and the life of the furnace core tube can be extended.
炉芯管とセラミックレールを一体に作って供給できる。Furnace core tube and ceramic rail can be made and supplied as one unit.
このため施工が容易で作業性が大幅に向上する。Therefore, construction is easy and work efficiency is greatly improved.
第１図はこの発明の好適な実施例を示す一部切欠正面図
、第２図は第１図のｘ−Ｘ線における断面図、第３図は
セラミックレールの正面図、第４図は第３図のＹ−Ｙ＠
！における断面図、第５図〜第７図はこの発明の炉芯管
の他の実施例を示す斜視図、第８図〜第１４図はセラミ
ックレールの他の例を示す斜視図、第１５図は従来の炉
芯管を示す一部切欠正面図、第１６図は第１５図のＺ−
２線における断面図である。
９・・・炉芯管
１ｏ・・・第１分割体
１１・・・第２分割体
１２・・・切れ目
１３・・・溝
１４・・・ビレット
１５・・・セラミックレール
代 理 人 弁理士 １） 辺 徹−
パ、・。
弓−ｌ゛FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a preferred embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line x-X of FIG. 1, FIG. 3 is a front view of the ceramic rail, and FIG. Y-Y@ in Figure 3
! FIGS. 5 to 7 are perspective views showing other embodiments of the furnace core tube of the present invention. FIGS. 8 to 14 are perspective views showing other examples of the ceramic rail. 16 is a partially cutaway front view showing a conventional furnace core tube, and FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional view along line 2; 9 Furnace core tube 1o First divided body 11 Second divided body 12 Cut 13 Groove 14 Billet 15 Ceramic rail agent Patent attorney 1 ) Toru Bebe
Pa... Bow-l゛
Claims (1)
セラミックレールが固定されかつスケール用の溝が形成
されており、内面にはＢＮがコーティングされているこ
とを特徴とする誘導加熱炉用炉芯管。[Claims] It is constructed by dividing into a plurality of divided bodies in the direction in which thermal strain develops, and combining these divided bodies, with a ceramic rail fixed inside and a groove for a scale formed therein. A furnace core tube for an induction heating furnace, characterized in that the inner surface is coated with BN.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61245341A JPS63103024A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Furnace core tube for induction heating furnace |
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|---|---|---|---|
| JP61245341A JPS63103024A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Furnace core tube for induction heating furnace |
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| JPS63103024A true JPS63103024A (en) | 1988-05-07 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61245341A Pending JPS63103024A (en) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Furnace core tube for induction heating furnace |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63103024A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04118442U (en) * | 1991-03-30 | 1992-10-22 | 武蔵精密工業株式会社 | High frequency heating furnace |
| JP2007524759A (en) * | 2004-01-21 | 2007-08-30 | インダクトサーム・コーポレイション | Billet support system for induction heating |
| KR100807682B1 (en) * | 2001-10-10 | 2008-02-28 | 주식회사 포스코 | Workpiece moving device for billets in induction heating furnace |
-
1986
- 1986-10-17 JP JP61245341A patent/JPS63103024A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04118442U (en) * | 1991-03-30 | 1992-10-22 | 武蔵精密工業株式会社 | High frequency heating furnace |
| KR100807682B1 (en) * | 2001-10-10 | 2008-02-28 | 주식회사 포스코 | Workpiece moving device for billets in induction heating furnace |
| JP2007524759A (en) * | 2004-01-21 | 2007-08-30 | インダクトサーム・コーポレイション | Billet support system for induction heating |
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