KR19990025222A

KR19990025222A - Continuous heating method of steel sheet by conduction heat and device

Info

Publication number: KR19990025222A
Application number: KR1019970046770A
Authority: KR
Inventors: 이재곤; 백승철
Original assignee: 이구택; 포항종합제철 주식회사
Priority date: 1997-09-11
Filing date: 1997-09-11
Publication date: 1999-04-06

Abstract

본 발명은 전도열에 의한 강판의 연속가열 방법 및 그 장치에 관한 것으로 냉간압연 강판의 소둔공정에서 압연강판을 고온으로 가열된 가열롤(10)과 접촉시켜 강판(60)을 가열시키는 방법 및 장치로써, 구성으로는 회동되도록 구동장치에 결합된 하부롤(12)과 엇갈려 상측에 회동되도록 지지되는 상부롤(11)로 이루어진 복수개의 가열롤(10)과, 롤(10)의 길이방향과 평행하며 롤(10)의 외주면과 일정거리를 이격하여 형성되며 전원과 연결된 유도가열코일(20)과, 바닥면과 상부롤(11)을 지지하는 가열롤 지지후레임(11-1)간에 결합되며 가열된 압연판재(70)의 온도를 감지하여 신호를 보내주는 온도감지기(40)의 신호를 받은 제어기(50)에 의해 상·하로 작동되는 상부롤 이동장치(30)로 구성되어 상부롤을 상·하로 이동시켜 롤(10)과 압연강판(60)과의 접촉면적과 시간을 조정함으로써 강판의 온도를 조정하는 전도열에 의한 강판의 연속가열 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a continuous heating method and apparatus of a steel sheet by conduction heat, and to a method and apparatus for contacting a rolled steel sheet with a heating roll (10) heated to a high temperature in an annealing step of a cold rolled steel sheet to heat the steel sheet (60). In the configuration, a plurality of heating roll 10 consisting of a lower roll 12 coupled to the driving device to be rotated and an upper roll 11 supported so as to be rotated upwardly, and parallel to the longitudinal direction of the roll 10. It is formed by spaced apart from the outer peripheral surface of the roll 10 and coupled between the induction heating coil 20 and the heating roll support frame 11-1 supporting the bottom surface and the upper roll 11 and heated It consists of an upper roll moving device 30 which is operated up and down by the controller 50 receiving the signal of the temperature sensor 40 which senses the temperature of the rolled sheet material 70 and sends a signal to the upper roll up and down. Moving area and time between the roll 10 and the rolled steel sheet 60 Adjusted by relates to a continuous heating method and apparatus of the steel sheet by the conducted heat to adjust the temperature of the steel sheet.

Description

Continuous heating method of steel sheet by conduction heat and device

본 발명은 전도열에 의한 강판의 연속가열 방법 및 장치에 관한 것으로 상세하게 설명하면 냉간압연판의 소둔공정에서 강판을 고온으로 가열된 가열롤과 접촉시켜 열의 전도를 이용하여 강판을 가열시키는 것을 목적으로 하는 강판의 연속가열 방법 및 그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for continuous heating of a steel sheet by conduction heat. In detail, the present invention relates to a method for heating a steel sheet by using heat conduction by contacting the steel sheet with a heating roll heated to a high temperature in an annealing process of a cold rolled sheet. The present invention relates to a continuous heating method of a steel sheet and an apparatus thereof.

통상적으로 박판의 압연판재를 생산하는 방법은 제강로에서 제강된 용강을 주조하여 스라브로 제조하고 스라브를 가열하여 열간압연을 행한후 열간압연시 형성된 스케일을 제거하여 냉간압연을 행하며 냉간압연시 압하율 및 압연스케즐에 따라 판재의 두께 및 경도를 결정하게 된다.In general, a method for producing a rolled sheet of thin plate is produced by slab by casting molten steel produced in a steelmaking furnace, hot rolling after heating the slab, and then performing cold rolling by removing the scale formed during hot rolling, and rolling rate during cold rolling. And the thickness and hardness of the sheet according to the rolling schedule.

상기한 과정에서 냉간압연을 행한 강판은 상온에서의 가공경화로 인해 경도가 매우 높고 신율이 감소하여 가공용 소재로는 사용할 수 없게 된다.Cold-rolled steel sheet in the above process is very high hardness and elongation is reduced due to the work hardening at room temperature, it can not be used as a material for processing.

따라서, 원하는 두께 및 재질로 냉간압연을 행하거나 가공용 소재로 사용하기 위하여는 냉간가공시 생성된 스트레스를 풀어주기 위하여 특정온도 이상의 온도에서 일정시간 유지시켜 재결정을 시키게 되며 이를 소둔 열처리라 칭하며 이를 통해 소재의 가공성이 향상되며 가공스트레스가 제거되게 된다.Therefore, for cold rolling to the desired thickness and material or to be used as a processing material, in order to solve the stress generated during cold working, it is recrystallized by maintaining a certain time at a temperature above a certain temperature, which is called annealing heat treatment. The processability of the process is improved and the processing stress is eliminated.

상기와 같은 소둔열처리의 종래 방법은 냉간압연된 코일을 밀폐된 가열로에 장입하여 가열한 후 일정시간 유지시키는 상소둔(Box annealing)이 사용되어 왔으나 코일상태로 가열하며 소둔로에 코일을 장입 및 인출시 시간소요등으로 생산성이 낮아 최근에는 연속소둔법(Continuous annealing)이 주로 사용되고 있다.Conventional method of the annealing heat treatment as described above has been used in the annealing (Box annealing) to charge the cold-rolled coil in a sealed heating furnace and maintain it for a certain time after heating, but to heat the coil state and to charge the coil in the annealing furnace and As productivity is low due to the time required for withdrawal, continuous annealing is mainly used recently.

연속소둔법은 도 1에 도시된 바와 같이 일정온도 이상이 유지되는 소둔로내를 강판(100)이 연속적으로 통과하며 가열되는 방법으로 강판의 통과속도를 조정함에 따라 로내 장입시간을 조정할 수 있도록 되어있는 소둔방법으로 상세히 설명하면 내부에 고내열 합금으로 구성되어 있으며 중유 버너에 의해 가열되는 라디엔트튜브(radiant tube)(110)가 형성된 소둔로 내부로 냉간압연된 코일(100)을 장입구 측에서 풀어주며 출구측에는 권취기(120)가 형성되어 코일을 권취시킴으로 압연된 코일이 상기 가열된 라디엔트튜브(110) 사이를 통과하며 가열된 튜브로부터 발산되는 복사열에 의해 간접적으로 가열되는 방법이다.In the continuous annealing method, as shown in FIG. 1, the furnace charging time can be adjusted by adjusting the passage speed of the steel sheet by heating the steel sheet 100 continuously and heating the inside of the annealing furnace maintained at a predetermined temperature or more. When described in detail by an annealing method that is formed of a high heat-resistant alloy inside and the coil 100, which is cold-rolled into the annealing furnace formed with a radiant tube 110 is heated by a heavy oil burner at the charging side It is a method in which the coil 120 is formed on the outlet side and winds up the coil so that the rolled coil passes through the heated radiant tube 110 and is indirectly heated by radiant heat emitted from the heated tube.

상술한 간접가열 방식을 이용한 연속소둔로는 생산성을 높이고 로내의 분위기를 환원성 분위기로 유지할 수 있어 가열중 강판의 산화를 방지시키는 장점이 있다.The continuous annealing furnace using the indirect heating method described above has the advantage of increasing productivity and maintaining the atmosphere in the furnace in a reducing atmosphere, thereby preventing oxidation of the steel sheet during heating.

그러나, 열전달이 복사에 의한 간접 전달 방식을 취함으로 열전달의 효율이 낮아 강판이 충분한 온도로 가열되기 위하여는 많은 수의 라디엔트 튜브가 필요하게 되며 라디엔트 튜브의 증가에 따라 가열대의 길이가 길어져 설비의 규모가 커지며 이에따른 설비비가 증대되는 문제가 있었다.However, since heat transfer is indirectly transferred by radiation, the efficiency of heat transfer is low, so that a large number of radiant tubes are required to heat the steel sheet to a sufficient temperature. There is a problem that the size of the increase and the equipment cost is increased accordingly.

다른 방법으로는 고주파 유도가열 방법을 이용하여 이송중인 강판에 유도기전력을 발생시켜 강판을 직접가열하는 방법이 알려져 있으나 가열효율이 낮아 냉연강판의 연속가열 방법으로는 실용화 되고 있지 않다.As another method, a method of directly heating a steel sheet by generating an induced electromotive force on a steel sheet being transferred by using a high frequency induction heating method is known, but the heating efficiency is not practically used as a continuous heating method of a cold rolled steel sheet.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결할 수 있도록 냉간압연판재의 연속소둔시 압연판재를 열전달체에 직접 접촉시켜 열전달효율을 높여 경제적으로 냉간압연판재를 연속가열시키는 방법 및 그 장치를 제공하는데 있다.Therefore, the technical problem to be achieved by the present invention is a method and apparatus for continuously heating the cold rolled sheet material economically by increasing the heat transfer efficiency by directly contacting the rolled plate material to the heat transfer body during continuous annealing of the cold rolled sheet material to solve the above problems To provide.

도 1은 종래 가열장치를 도시한 평면도1 is a plan view showing a conventional heating device

도 2는 본 발명이 구비된 가열장치의 사시도2 is a perspective view of a heating apparatus provided with the present invention

도 3은 도 2의 측면도3 is a side view of FIG. 2

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10 : 가열롤11 : 상부롤10: heating roll 11: upper roll

11-1 : 상부롤 지지후레임12 : 하부롤11-1: upper roll supporting frame 12: lower roll

12-1 : 하부롤 지지후레임12-2 : 받침대12-1: Lower roll support frame 12-2: Pedestal

20 : 유도가열코일30 : 피스톤20: induction heating coil 30: piston

40 : 온도감지기50 : 제어기40: temperature sensor 50: controller

60 : 강판70 : 구동모타60: steel plate 70: driving motor

발명이 이루고자 하는 기술적 과제를 성취시키기 위한 구성은 내화벽돌로 외부와 밀봉되게 축조되어 있으며 압연재의 장입구와 퇴출구에는 압연재의 로내 이송을 위한 권취장치가 구비된 연속소둔설비에 있어서, 로내에 구비되며 압연재의 순차적으로 접촉되어 열을 전도하는 복수개의 열전도체를 가열시키는 단계와;In order to achieve the technical problem to be achieved by the invention is the construction of a fire-resistant brick is sealed to the outside and the inlet and outlet of the rolled material in the continuous annealing equipment equipped with a winding device for conveying the rolled material in the furnace, Heating the plurality of thermal conductors provided therein and sequentially contacting the rolled material to conduct heat;

상기 압연재와 접촉되는 열 전도체를 상·하로 이동시켜 압연재와 전도체의 접촉부위를 넓히고 좁혀줌과 동시에 압연재와 열전도체의 접촉시간을 조절하는 단계와, 로내에 구비되며 판재의 온도를 감지하는 온도센서의 신호를 접수받아 열전도체를 상·하 이동시켜 압연재의 적정온도를 유지시키는 단계로 구성된 전도열에 의한 강판의 연속가열 방법과;Moving the thermal conductor in contact with the rolled material up and down to widen and narrow the contact portion between the rolled material and the conductor, and adjust the contact time between the rolled material and the thermal conductor, and provide the inside of the furnace to sense the temperature of the plate. Continuous heating method of the steel sheet by the conduction heat consisting of receiving the signal of the temperature sensor to move the heat conductor up and down to maintain the proper temperature of the rolled material;

로 내부에 구비되며 일측은 회동되도록 고정되며 타측은 구동장치에 구동되도록 결합된 하부롤과 엇갈려 상측에 회동되도록 지지되는 상부롤로 이루어진 복수 개의 가열롤과, 로 내부의 고정부와 결합되어 있고 상기 가열롤 외주면과 일정거리를 이격하여 롤의 길이 방향과 평행하게 형성되며 전원이 공급되는 유도가열 코일과, 로 저면과 상기 상부롤을 지지하는 가열롤 지지후레임간에 결합되어 있으며 로 내부에 구비되어 가열된 강판의 온도를 감지하여 신호를 보내주는 온도감지기의 신호를 받은 제어기에 의해 작동되는 상부롤 이동장치로 구성된다.It is provided in the furnace and one side is fixed to be rotated and the other side is coupled to the lower roll coupled to be driven by the drive device and a plurality of heating rolls composed of the upper roll is supported to be rotated on the upper side, and combined with the fixing part inside the furnace and the heating It is formed parallel to the longitudinal direction of the roll and spaced apart from the outer circumference of the roll, and is coupled between the induction heating coil supplied with the power, the bottom of the furnace and the support roll supporting frame supporting the upper roll, and provided inside the furnace It consists of an upper roll moving device operated by a controller that receives a signal from a temperature sensor that sends a signal by sensing the temperature of the steel sheet.

첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.When described in detail with the accompanying drawings as follows.

로 내부에 구비되어 있으며 일측은 로 저면에 고정된 받침대(12-2)에 의해 지지되는 지지후레임(12-1)에 회동되도록 고정되고 타측은 구동모타(70)에 결합되어 구동되는 하부롤(12)과 엇갈려 상측에 지지후레임(11-1)에 회동되도록 양측이 고정된 상부롤(11)로 이루어진 복수개의 가열롤(10)과 로 내부의 고정부에 고정되어 상기 가열롤(10) 외주면과 일정거리를 이격하며 압연재와 접촉되는 접촉면의 반대방향에 가열롤(10)의 길이방향과 평행하게 형성되며 전원에 연결된 전선이 연결된 유도가열 코일(20)과;It is provided in the furnace and one side is fixed to be rotated to the support frame (12-1) supported by the pedestal (12-2) fixed to the bottom of the furnace and the other side is coupled to the drive motor 70, the lower roll is driven ( 12) and a plurality of heating rolls (10) consisting of upper rolls (11), both sides of which are fixed so as to rotate on the support frame (11-1) on the upper side and fixed to the inside of the furnace fixed to the outer peripheral surface of the heating roll (10) An induction heating coil 20 which is formed in parallel with a longitudinal direction of the heating roll 10 in a direction opposite to the contact surface in contact with the rolled material and spaced apart from the predetermined distance;

로 저면과 상기 상부롤(11)을 지지하는 가열롤 지지후레임(11-1)간에 결합되어 있으며 로 내부에 구비되어 가열된 압연 강판의 온도를 강판으로 부터 방출되는 적외선 에너지를 측정하여 온도로 감지하여 신호를 보내주는 적외선 온도감지기(40)의 신호를 받은 제어기(50)에 의해 작동되는 피스톤(30)으로 구성된다.It is coupled between the bottom of the furnace and the heating roll support frame 11-1 supporting the upper roll 11 and is provided inside the furnace to sense the temperature of the heated rolled steel sheet by measuring infrared energy emitted from the steel sheet as the temperature. It consists of a piston 30 that is operated by the controller 50 receives the signal of the infrared temperature sensor 40 to send a signal.

이하 작용에 관하여 서술하면 다음과 같다.The following describes the operation.

본 고안이 구비된 소둔로에서 강판을 연속가열시키는 경우 압연 코일강판이 소둔로 코일강판 장입구 측에 구비된 코일러에 장착되며 단부는 소둔로 코일 퇴출구측에 구비된 권선기에 권선되도록 장착되어 권취기의 작동에 의해 코일에 일정 텐션이 걸리며 풀려 소둔로 내를 통과하여 권취기에 권취되는 시스템이 구비된 소둔로에 있어서, 권취장치에 의해 소둔로 내로 장입되는 코일은 가열롤(10) 외주면과 일정거리를 이격하여 코일과 접촉되는 접촉면 반대방향에 형성된 유도가열코일(20)에 의해 고온으로 가열되어 있는 하부롤(12)과 상부롤(11)의 표면을 휘감아 접촉되며 하부롤(12)과 상부롤(11)의 사이로 이송되게 되며 상술한 과정에서 가열된 가열롤(10)과 코일의 접촉에 의해 가열롤(10)로 부터 열이 전달되게 되어 코일은 가열되게 되며 이러한 과정이 연속적으로 진행되며 코일은 고온으로 가열되게 된다.In case of continuously heating the steel sheet in the annealing furnace equipped with the present invention, the rolled coil steel sheet is mounted to the coiler provided at the side of the annealing coil steel sheet charging side, and the end is mounted to be wound around the winding machine provided at the annealing furnace coil exit side. In the annealing furnace equipped with a system in which a certain tension is applied to the coil by the operation of the blower and is released and passed through the annealing furnace and wound around the winding machine, the coil charged into the annealing furnace by the winding device is constant with the outer circumferential surface of the heating roll 10. The lower roll 12 and the upper roll 11, which are heated at a high temperature by the induction heating coil 20 formed in a direction opposite to the contact surface in contact with the coil at a distance, are wound to be in contact with the lower roll 12 and the upper portion. It is transferred between the rolls 11 and the heat is transferred from the heating roll 10 by the contact of the heated heating roll 10 and the coil in the above-described process is the coil is heated and this process Proceeds continuously and coils are to be heated to a high temperature.

고온으로 가열된 코일은 코일로 부터 방출되는 적외선 에너지를 측정하여 온도를 감지하는 비접촉식 온도감지기(40) 상측을 통과하여 퇴출구로 퇴출되어 권취기에 권취되게 되며 코일의 온도를 감지한 온도감지기(40)는 신호를 제어기(50)로 보내주며 신호를 접수받은 제어기는 코일의 온도가 낮은 경우에는 로 저면과 상부롤(11)을 지지하는 가열롤 지지후레임(11-1)간에 결합된 피스톤(30)을 작동시켜 상부롤(11)을 상측으로 이동시켜 코일과 가열롤(10)간의 접촉을 넓혀주어 열전도도를 상향시킴으로 코일의 온도를 상승시켜준다.The coil heated to a high temperature passes through the upper side of the non-contact temperature sensor 40 that senses the temperature by measuring the infrared energy emitted from the coil, is discharged to the exit port, and wound up in the winder, and the temperature sensor 40 detects the coil temperature. Sends a signal to the controller 50 and the controller receiving the signal is the piston 30 coupled between the bottom surface of the furnace and the heating roll support frame 11-1 for supporting the upper roll 11 when the temperature of the coil is low. By operating the upper roll 11 to move upwards to widen the contact between the coil and the heating roll 10 to raise the thermal conductivity to increase the temperature of the coil.

반대로 코일의 온도가 높은 경우에는 피스톤(30)을 작동시켜 상부롤 후레임(11-1)을 하향이동시킴으로 가열롤(10)과 코일간의 접촉길이와 접촉시간을 단축시킴으로 코일의 온도를 하강시킬 수 있는 것이다.On the contrary, when the temperature of the coil is high, the temperature of the coil can be lowered by shortening the contact length and contact time between the heating roll 10 and the coil by moving the upper roll frame 11-1 downward by operating the piston 30. It is.

본 발명의 효과로는 압연판재를 복사열을 이용하며 가열하는 간접가열 방식에서 접촉에 의한 전도열로 가열하는 직접가열 방식으로 변경하여 열효율이 높아지며 간접가열 방식을 사용할 때 소요되는 가열대의 크기를 축소시킬 수 있어 설비비가 감소되어 경제적으로 냉간압연판재를 연속가열시키는 효과가 있다.The effect of the present invention is to change the indirect heating method of heating the rolled sheet using radiant heat to the direct heating method of heating by conduction heat by contact to increase the thermal efficiency and to reduce the size of the heating table required when using the indirect heating method. As the equipment cost is reduced, there is an effect of economically heating the cold rolled sheet.

Claims

A continuous annealing facility constructed with a refractory brick and having a winding device for conveying the rolled material in the inlet and the outlet of the rolled material, wherein the plurality is provided in the furnace and sequentially contacts the rolled material to conduct heat. Heating two thermal conductors 10 and adjusting the contact time between the rolled material 60 and the thermal conductor 10 by moving the thermal conductors 10 which are in contact with the rolled material 60 up and down. And, by receiving the signal of the temperature sensor 40 for sensing the temperature of the rolled material by moving the heat conductor 10 up and down to maintain the proper temperature of the rolled material, characterized in that the steel sheet by the conductive heat Continuous heating method of.

The method of claim 1, wherein the thermal conductor (10) is a continuous heating method of the steel sheet by the conductive heat, characterized in that consisting of a roll to be rotated.

The method of claim 1, wherein the heating of the thermal conductor (10) is a continuous heating method of the steel sheet by the conductive heat, characterized in that the high-frequency induction heating coil (20).

The method of claim 1, wherein the temperature sensor 40 is a non-contact infrared temperature sensor for measuring the infrared energy converted into a temperature, characterized in that the continuous heating method of the steel sheet by the conductive heat.

One side is fixed to be rotated and the other side is a plurality of heating roll 10 consisting of an upper roll 11 is supported to be rotated to the upper side staggered with the lower roll 12 coupled to be driven by the drive device 70, and the fixing portion and The induction heating coil 20 and the bottom surface and the upper roll 11 which are coupled and formed to be parallel to the longitudinal direction of the roll 10 by being spaced apart from the outer circumferential surface of the heating roll 10 and supplied with power. The upper roll, which is coupled between the supporting rolls and the supporting frame 11-1, is operated by the controller 50 receiving the signal of the temperature sensor 40, which senses the temperature of the heated rolling material 60 and sends a signal. Continuous heating device of the steel sheet by the conductive heat, characterized in that consisting of a moving device (30).