TW555862B - Method and device for heat treatment of metal strands, especially steel strips - Google Patents

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Walter Trakowski
Rolf Brisberger
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    • H05B6/02—Induction heating
    • H05B6/10—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications
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    • H05B6/103—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces multiple metal pieces successively being moved close to the inductor
    • H05B6/104—Induction heating apparatus, other than furnaces, for specific applications for local heating of metal pieces multiple metal pieces successively being moved close to the inductor metal pieces being elongated like wires or bands
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Description

555862 A7 ____B7___ 五、發明說明（） 本發明關於一種將金屬條帶特別之鋼帶作熱處理的方法 ，其中，在運動中的金屬條帶（其速度與預設的生產量對應 )係設法以高溫度梯度加熱。 除了一些習知之施覆金屬帶的方法（其中在一施覆容器 的輸出端產生一股電馬達力量以將該液態施覆材料保留，該 金屬帶導入通過該施覆容器）並沒有任何一種習知方法可在 金屬帶迅速跑動的場合將其他範圍之程序用的熱量送到該金 屬帶。 在將金屬帶作熱處理以作各種不同應用時，基於冶金與 產量的理由，須在短時內達到高溫，在此可將鋼帶速度變慢 ，如此馬上會導致不當的產量較低的情事。所用的電感式鋼 帶加熱手段係根據縱向場或橫向場的加熱，其中該磁線圈的 度量尺寸係爲該鋼帶的外變量、該交替之場的頻率，以及在 該磁線圏中之可能的磁力場密度與所用的頻率的關係的函數。 本發明的目的在於在金屬帶迅速跑動的場合在短時中提 供金屬帶熱處理所需的熱量並將之傳送。 這種目的係本發明達成之道，係藉使用一種通量集中器 在該高速運動的金屬條帶上，而利用感應式加熱將金屬條帶 的溫度在毫秒的範圍中作調整。使用通量集中器使得在鋼帶 加熱的程序中磁力場密度大大提高，這是一種有利的感應式 橫向場加熱的程序。 此外，這種方法對於機械方式處理後的金屬組織轉變的 程序很有利。此處同樣地將熱在短時內充分地傳送。 此方法另一種應用係用於在金屬鍍覆時引發擴散及形成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---- 蠢· A7 555862 五、發明說明（Y) 合金的過程。 此外可用在金屬條帶作有機施覆時的乾燥及燒入 (Einbrennen 英文：burn in)過程。 一種將金屬條帶(特別是鋼帶，它被一個高磁場強度的 磁場圍住)作熱處理的裝置用以下方式達成本發明的目的：在 各金屬條帶側（在金屬帶的場合係至少在該二個平坦面上） 設以感應線圏，該感應線圏平行於該金屬條帶側的平面延伸 ，該感應線圏的空腔利用一個通量集中器(Flex-Konzentrator) 塡滿。如此，該磁感應場強度的向量就垂直於鋼帶表面。一 般由於操作頻率很高，使用無鐵心的空氣線圈。但如此造成 之磁散射場(Streufeld)卻很不利地大。該通量集中器放入該磁 線圏中以使用感應方式將橫向場加熱，且其作用使得沒有大 的散場會生強，且使作用到該通量集中器的極面的出口的磁 場強度受限，因此該場密度很高，且因且可在短短的鋼帶寬 度上將鋼帶加熱。 依一種設計，該通量集中器由無定形(非晶質)(amorph) 鐵磁性材料製造，無定形材料的要求係由所用之用於將鋼帶 作感應式加熱的高頻造成，這種狀態（它在傳統之將鋼帶作 感應式加熱的設備會使得線圏的高度大到以公尺計）可利用 磁線圏中的通量集中器避免，如此，此時用小得多的線圏高 度已足矣。 一種進一步的特點在於：該通量集中器設計成大約呈扣 環形，且兩端具有前端面，與金屬條帶側隔一段距成平行。 如此可更容易對準金屬條帶朝向。 _________4 ___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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五、發明說明（>) 依該裝置另一特點，它們宜設置在具有垂直之金屬條帶 導引件的塔中，且設在沿鋼帶跑動方向距較大距離設置的「 導引滾子對」之間。由於該磁線圈一般位於生產設備的區域 中（在此區域中，該金屬帶在鍍覆後，基於要有高品質之表 面的理由，有一段時間不得使鋼帶與滾子接觸）故該設備使 用在具有垂直之鋼帶導引件的塔中。這些塔的製造成本由於 本身穩定性的需求故甚高。因此依本發明’該磁線圏的構造 要低得多，因此製造成本也大大減少’這是一個有利點。 在圖式中顯示本發明裝置的一實施例，它在以下詳細說 明。 圖式中： 第1圖係帶有金屬帶的裝置的側視圖。 第2圖係第1圖裝置的前視圖。 [圖號說明] (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
-^1 ^1 βϋ n ϋ n _1· · n i tmMm ϋ ϋ I I ·ϋ ϋ n ϋ βϋ ϋ n n ϋ ·1 ·1 n in I 1_1 ϋ ·1 n ϋ I I ⑴ 鋼帶 (la) 金屬條帶側 (lb) 金屬條帶側 (2) 平坦側 (3) 平面 (4) 感應線圈 (4a) 空腔 (5) 通量集中器 (5a) 末端 (5b) 末端 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 X 297公釐） 555862 A7 B7 ------------- 五、發明說明（） (5c) 平行前端側 (6) 鋼帶跑動方向 用於將金屬條帶[特別是鋼帶(1)]作熱處理的裝置在各金 屬條帶側（la)與(lb)[在鋼帶⑴的場合，係在平坦側面⑶延伸 ’感應線圏⑷的空腔(4a)用一^通夏(磁通量)集中器(5)塡滿。 該通量集中器(5)由無定形(非晶質)鐵磁性材料製造，如圖所 示，該通量集中器(5)設計成大約呈扣環形(軛形）且兩端(5a) 與(5b)有前端面(5c)，與金屬條帶側（la)與（lb)各隔一段距離 平行。 這種裝置可使用在具有垂直之金屬條帶引導件的塔中’ 且用於沿金屬帶跑動方向(6)隔較大距離設置的「導引滾子對 」之間。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------------INi------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

  1. 555862 A8 B8 C8 D8 夂、申請專利範圍 1.一種將金屬條帶特別之鋼帶作熱處理的方法，其中， 在運動中的金屬條帶（其速度與預設的生產量對應）係設法 以高溫度梯度加熱，其中，該金屬條帶快速跑動時，將金屬 帶(1)作處理所需的熱量可在短時內提供，其方法係藉著使用 一種通量集中器(5)在該高速運動的金屬條帶上藉感應式加熱 將金屬條帶溫度在毫秒〜秒的範圍內作調整。 2·如申請專利範圍第1項之方法，其中： 該方法係用在機械式處理後的金屬組織轉變的程序。 .3·如申請專利範圍第1項之方法，其中： 該方法係用於在金屬鍍覆時引發擴散-與形成合金的過 程。 4·如申請專利範圍第1項之方法，其中： 該方法係用於在金屬條帶之有機施覆時的乾燥-與燒入 過程。 5. —種將金屬條帶別是鋼帶作熱處理的裝置，該鋼帶 被高磁場強度密度的磁場包圍，其特徵在： 在各金屬條帶側（la)(lb)上[在鋼帶（1)的場合係爲在該 二平坦面(2)的至少一面上]設有感應線圈(4)，平行於金屬 條帶側（la)(lb)的平面(3)延伸，該感應線圈的空腔(4a)利用 一通量集中器(5)塡滿。 6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中： 該通量集中器(5)由無定形(非晶質)鐵磁性材料製成。 7. 如申請專利範圍第5或第6項之裝置，其中： 該通量集中器（5)設計成大的呈軛形，且兩端（5a)(5b) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ........................……——訂..........,…… (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 555862 韶 C8 D8 六、申請專利範圍 有前端面(5c)，與金屬條帶側（la)(lb)相隔一段距離平行。 8.如申請專利範圍第5或第6項之裝置，其中： (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 該裝置係設在具有垂直之金屬條帶導引件的塔中，且 設在沿金屬帶跑動方向（6)隔較大距離設置的導引滾子對之 間。 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐）
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