JPS6341961B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6341961B2
JPS6341961B2 JP19768081A JP19768081A JPS6341961B2 JP S6341961 B2 JPS6341961 B2 JP S6341961B2 JP 19768081 A JP19768081 A JP 19768081A JP 19768081 A JP19768081 A JP 19768081A JP S6341961 B2 JPS6341961 B2 JP S6341961B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
strip
looper
treatment zone
house
overaging treatment
Prior art date
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Expired
Application number
JP19768081A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58100635A (ja
Inventor
Yoshio Sakamoto
Minoru Nishida
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.)
JFE Steel Corp
Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Kawasaki Steel Corp filed Critical Kawasaki Steel Corp
Priority to JP19768081A priority Critical patent/JPS58100635A/ja
Publication of JPS58100635A publication Critical patent/JPS58100635A/ja
Publication of JPS6341961B2 publication Critical patent/JPS6341961B2/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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • 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)

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
出されるストリツプ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7,
急冷装置8,過時効処理帯9および最終冷却帯1
0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
れなどによつて、ストリツプ2を所定の冷却装置
で急冷するが、いずれにしても、この急冷処理に
よつて、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,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の出側に過時効処
理帯9が設けられ、過時効処理帯9において、ス
トリツプ2を低温保持することによつて固溶炭素
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2min〜5min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
あつては、ストリツプ2の通過方向をハースロー
ルを用いて転回し、これを繰り返して折り返し通
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、ストリツプ2が方向転回
する時点で、ハースロールによつてある曲率に曲
げられ、結果的には応力を付加されることにな
り、その時の炉温によつ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には好ましい現象として利
用できるものの、軟質材を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、ストリツプ2のヤング率
をE,その板厚をd,曲げ直径をD,ストリツプ
2を移送させるための張力をTとすれば、ストリ
ツプ2に生じる最大応力σは、下記(1)式で与えら
れる。
σ=Ed/D+T ……(1) 一般に、上記張力Tは2Kg/mm2以下であること
から、上記応力σは、ほとんど右辺第1項のみに
支配される。この応力σが生ずると、ストリツプ
2の内部にはこの応力に見合つた転位の増殖およ
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つ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つて固着さ
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つて
いることから消滅することができず、そのまゝ残
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、固溶炭素によつ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。
したがつて、上記過時効処理帯9にハースロー
ルを用いる場合には、ストリツプ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つて
過時効効果が減殺されることのないように、スト
リツプ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
時効処理帯9にハースロールを用いて、ストリツ
プ2を繰り返し折り返すことによつて通過させる
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1
1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ツプ2の蓄積量を増す
ためには、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、ラ
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、鋼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
時効処理帯に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、鋼帯を
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、鋼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実施例を示す配置図であ
り、前記第1図におけると同様な部分は同一の符
号を付すことによつて説明を省略する。また、第
3図は同第1実施例に用いられているハウスルー
パーを示す平面図であり、第4図はその側面図で
あり、第5図はその斜視図である。
急冷装置8によつて急冷処理されたストリツプ
2は、過時効処理帯9A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にはハウスルーパー20が設置され、
ストリツプ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トリツプ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を経て、上テー
ブル23に導かれる。ストリツプ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ツプ2は、駆動されて
いる中央ピンチロール24を通過することによつ
てS字形に曲げられ、ストリツプ2の巻き方向が
逆になつて、下テーブル25に導かれ、下テーブ
ル25上でルーズコイルを形成する。ストリツプ
2は、下テーブル25上で、内側から外側に流
れ、出側ピンチロール26,出側ねじりロール2
7を通過して、再び水平状態となつて後工程とし
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つて支持され
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つて支持されている。
ここで、ストリツプ2が、上記ハウスルーパー
20内を通板される状態について説明する。スト
リツプ2の板幅Wを1000mm、板厚を0.8mm、ライ
ン速度を200m/min、過時効時間を2〜5minと
し、ハウスルーパー20の上テーブル23および
下テーブル25の外形寸法によつて定められるス
トリツプ2の最大曲げ半径Rを2000mm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10mm〜
30mmとする。
π{(2000×10-12−(2000×10-1−d×10-12
×1000×10-1×7.6×2=200×(2〜5)×102
×0.8×10-1×1000×10-1×7.6 ……(2) したがつて、ハウスルーパー20内におけるス
トリツプ2の最小曲げ半径R1は1970mm〜1980mm
となる。すなわち、過時効処理帯9A内における
ストリツプ2の板厚dの、曲げ直径Dに対する比
は、十分に小となり、このような過時効処理帯9
Aにおいてストリツプ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20を設置した第7
図に示されるような過時効処理帯9Aの炉寸法
を、第8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、ストリツプ2
の板幅Wを1000mm,板厚を0.8mm,ライン速度を
200m/min,過時効時間を2min〜5minとする。
まず、過時効処理帯9Aに関して、ストリツプ2
のハウスルーパー20内での最大曲げ半径Rを1
m、したがつて炉の外半径Lを3mとし、炉の高
さHを5mとすれば、炉床面積SA1,炉表面積SA2
は、それぞれ下記(3)式,(4)式で示される値とな
る。
SA1=π×32=28.3(m2) ……(3) SA2=π×32×2+2π×3×5 =150.7(m2) ……(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の直径を
800mmとし、隣接するハースロール14間の配設
ピツチPを1600mmとし、炉の高さhを15mとする
と、炉の長さaは、下記(5)式によつて示される値
となる。
a=200×(2〜5)/15×2×1.6=21.3〜53.3(m) ……(5) したがつて、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
よつて示される値となる。
SB1=(21.3〜53.3)×2 =42.6〜106.6(m2) ……(6) SB2=2{(21.3〜53.3)×2 +(21.3〜53.3)×15+15×2} =794〜1872(m2) ……(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
面積比および炉表面積比は、それぞれ下記(8)式お
よび(9)式によつて示される値となる。
SA1/SB1≒27/100〜66/100 ……(8) SA2/SB2=8/100〜19/100 ……(9) すなわち、ハウスルーパー20を載置した上記
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、ストリ
ツプ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、
ストリツプ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9Aに設置されている。ハウスルーパー2
0と同様な構造であり、したがつて前記第5図を
参照してそのストリツプ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つた場
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
イルに一巻きを加えることにより、結果としてス
トリツプ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が一回転するこ
とにより、上下のルーズコイルの一巻きを取り去
ることになり、結果として蓄えられていたストリ
ツプ2が後工程に供給されることになる。ここ
で、回転台28は、蓄えられたストリツプ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ツプ2が円滑に流れ出るため
の機能を有している。したがつて、回転台28の
回転速度および回転方向は、ストリツプ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1
1Aを小型化し、ライン長に対するストリツプ2
の収容量を増大化することが可能となる。
第11図は、上記各実施例に用いた第3図〜第
5図のルーパーの変形例を示す平面図であり、第
12図はその側面図である。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ツプ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
ローラ31から送り出されるストリツプを内周側
から外周側に向けてルーズコイル状に巻き回した
後、出側ピンチロール26および出側ねじりロー
ル27側にストリツプ2を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、ストリツプ2をルーズコイル状に通板し、大
きな曲げ半径下で、長いストリツプを通板且つ蓄
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、過時効処理帯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図は同第1実
施例における過時効処理帯の概略外形を示す斜視
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図は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…ストリツプ、4A…入側ルーパー、9A…
過時効処理帯、11A…出側ルーパー、20…ハ
ウスルーパー。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 鋼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に設
    けた連続焼鈍装置。 2 鋼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、鋼帯をルーズコイル
    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)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
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 JPS58100635A (ja) 1983-06-15
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ID=16378550

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

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES532780A0 (es) * 1983-05-31 1985-11-01 Nippon Steel Corp Procedimiento y aparato para recocer continuamente chapas o flejes de acero
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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JPS58100635A (ja) 1983-06-15

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