KR19990006771A - 금속스트립을 열처리하기 위한 탑형 로 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 탑형 로(爐)는 금속스트립을 열처리하기 위한 것으로서, 로의 전체높이에 걸쳐 뻗어있는 머플을 포함하며, 머플은 로를 통해 스트립을 통과시키는 구조로되며, 전기가열부(2)와 함께 절연스토퍼(1)는 머플(3)의 상부에 삽입되고, 절연스토퍼(1) 아래에 가스가열식 예열공간(4)이 형성된다.

이상과 같은 구성에 따라 H₂의 정상적 첨가 이후 그다지 지체하지않고도, 또한 제조공정의 비정상적 중단 이후에도 별다른 지체없이 로는 광휘 어닐링작업을 할 준비를 갖출 수 있다. 또, 파괴길이 초과의 위험을 배제한 머플의 확장이 가능하다

Description

금속스트립을 열처리하기 위한 탑형 로

본 발명은 금속스트립을 열처리하기 위한 탑형 로(爐)에 관한 것으로서, 특히 스티립을 통과하는 머플(muffle)이 로의 전체높이에 걸쳐 형성된 탑형 로에 관한 것이다.

금속스트립, 특히 크롬-니켈 강 또는 크롬 강 등은 소위 탑형 로에서 연속적으로 광휘(光輝) 어닐링(annealing)처리를 받으며, 이때 H₂또는 H₂/N₂혼합물질로 구성된 보호가스 하에서 열처리가 이루어진다. 스트립은 외부에서 열을 받는 어닐링 머플의 방사에 의해 가열되고, 이어서, 냉각 시스템에서 냉각된다. 머플을 가열하기 위해서는 가스버너와 전기저항식 가열소자가 이용될 수 있다.

머플을 사용하지 않고 전기가열로에서 스트립을 가열하는 방법이 공지되어 있지만 이 방법을 이용하여 적절하게 광휘 어닐링 처리된 스트립표면을 얻기위해서는 제조공정 중 작업의 일시중지, 긴 배기시간 및 수소량의 과다소비 등의 문제점을 감수해야한다.

최대생산력을 얻기위해 가능한한 로의 온도를 최대로 높혀 어닐링공정을 행하게된다. 그러나, 로의 온도는 사용될 머플의 재질 때문에 그 한계를 가지고 있다. 따라서, 스트립을 가열할 때는 머플의 대비온도가 중요한 변수가 되며, 스트립의 방사계수와 머플의 방사계수에 의해 결정되는 함수에따라 그 가열이 이루어진다. 머플의 길이는 그 재질의 파괴길이, 즉 머플자체의 하중에 의해 파괴가 일어날 수 있기까지의 길이를 기초로 결정된다.

머플의 최대온도 부근까지 스트립의 온도가 이를 수 있도록 로에 스플릿 디자인을 적용하는 방식이 이미 공지되어 있다(split design - 한 시스템에 종류를 달리하는 공정이 존재하는 것, 이하 설명의 경우는 하부로와 상부로가 서로 공정을 달리하는 방식을 취함). 즉 어닐링 머플이 설치되고 가스가열방식이 주를 이루는 하부 로에서 스트립이 먼저 예열된다. 이후 스트립은 상부 로를 통과하게되는데 이 상부 로는 머플이 없는 전기가열식으로서 높은 온도로 작동될 수 있다. 그러나 이 경우 로의 일부에 머플이 없으므로 긴 배기시간이 소요되며, H₂는 로의 외측벽을 통해 상당량의 에너지가 손실되는 결과를 초래한다. 즉 공기 또는 배기통로가스와 비교할 때 H₂는 벽돌벽 또는 세라믹 울과 같은 절연소자를 통한 열전달능력을 상당히 증대시키는 작용을 한다. 상하로 2개의 로가 배치되므로 그 설치비용은 차지하고라도 2개 로의 플랜지부분에서 전체적으로 로의 가열효율이 감소하는 문제점을 발견할 수 있다.

본 발명의 목적은 머플의 파괴길이를 초과하지 않고, 냉각로부분이 스트립의 가열을 지연시키지도 않으면서도 스트립의 최종목표온도를 얻을 수 있는 탑형 로를 제공하는 것이다.

도 1 - 본 발명에 따른 탑형 로를 나타내는 길이방향 단면도.

전기가열부와 함께 절연스토퍼를 머플의 상부에 삽입하고, 반면 스토퍼의 하부에 바람직하게는 가스가열식 예열공간을 형성함으로써 상기 목적을 달성할 수 있따.

절연스토퍼는 머플이 없는 로와 비료할 때 체적이 현저히 작으므로 H₂의 정상적 첨가 이후 그다지 지체하지않고도, 또한 제조공정의 비정상적 중단 이후에도 별다른 지체없이 로는 광휘 어닐링작업을 할 준비를 갖출 수 있다. 스토퍼 부근에서의 머플의 외측벽은 그 온도가 약간 감소하므로 에너지 손실을 무시할 수 있다. 그러나 이와같은 온도감소는 동시에 물질의 강도를 증대시키므로 파괴길이 초과의 위험이 없으면서도 머플의 확장을 가능하도록 작용한다.

다음에 본 발명의 일실시예에 관하여 첨부도면을 참조하여 설명한다.

도면을 참조하면, 전기가열부(2)가 설치된 절연스토퍼(1)가 머플(3)의 상부에 삽입되며, 이 머플(3)은 로의 전체길이에 걸쳐 뻗어있다. 스토퍼(1) 아래에는 예열공간(4)이 형성되며, 여기서 머플은 클리어런스(4a)를 통해 외측으로부터 가스가열방식으로 열을 받게된다. 부호 5는 외측절연부를 나타낸다. 도면에서 볼 수 있는 바와같이 열처리되는 스트립(6)은 로의 전체구간을 통과하게된다.

이상과 같은 구성에 따라 H₂의 정상적 첨가 이후 그다지 지체하지않고도, 또한 제조공정의 비정상적 중단 이후에도 별다른 지체없이 로는 광휘 어닐링작업을 할 준비를 갖출 수 있다. 또, 파괴길이 초과의 위험을 배제하면서 머플의 확장이 가능하다.

Claims (1)

1. 로(爐)의 전체높이에 걸쳐 뻗어있는 머플을 포함하며, 머플은 로를 통해 스트립을 통과시키는 구조로된 금속스트립을 열처리하기위한 탑형 로에 있어서,

   전기가열부(2)와 함께 절연스토퍼(1)는 머플(3)의 상부에 삽입되고, 절연스토퍼(1) 아래에 가스가열식 예열공간(4)이 형성되는 것을 특징으로 하는 금속스트립을 열처리하기 위한 탑형 로.