JPH02163326A - 金属薄板の連続熱処理用ハースロール - Google Patents
金属薄板の連続熱処理用ハースロールInfo
- Publication number
- JPH02163326A JPH02163326A JP31643888A JP31643888A JPH02163326A JP H02163326 A JPH02163326 A JP H02163326A JP 31643888 A JP31643888 A JP 31643888A JP 31643888 A JP31643888 A JP 31643888A JP H02163326 A JPH02163326 A JP H02163326A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- roll
- temperature
- heat treatment
- hearth roll
- heat
- Prior art date
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- Granted
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/562—Details
- C21D9/563—Rolls; Drums; Roll arrangements
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)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
Ｋ発明は、金属薄板の連続熱処理用ハースロールに関す
るものである。
るものである。
［従来の技術］
金属薄板の連続熱処理炉では、多数のハースロールによ
り鋼板を保持すると同時に、搬送を行い、連続で加熱、
冷却などの熱処理を行う。この様な熱処理炉のハースロ
ールは、加熱帯においては鋼板接触部では鋼板に抜熱さ
れ、非接触部では雰囲気で加熱されてロール軸方向に温
度差が生ずる。一方、冷却帯においては鋼板接触部では
鋼板により加熱され、非接触部では雰囲気で冷却されて
軸方向に温度差が生ずる。特に鋼板エツジ部に接触する
部分では温度勾配が大きい。この状態で１通板材幅を拡
大する際、制限１の幅に広げると、鋼板のエツジ部は温
度勾配の大きいハースロール端部に接触する事になり、
部分的な熱膨張量の差が生じ、座屈が発生しやすい。ま
た、通板時に鋼板が炉内で蛇行を起し、こわが大きくな
ると、炉壁に接触する問題がある。これを防ぐためハー
スロールには適正なりラウン漬を与える事で安定通板を
実現している。しかし、ハースロールに部分的な温度差
が有ると、熱膨張量の差から適正クラウン量が維持出来
ず蛇行が発生する。
り鋼板を保持すると同時に、搬送を行い、連続で加熱、
冷却などの熱処理を行う。この様な熱処理炉のハースロ
ールは、加熱帯においては鋼板接触部では鋼板に抜熱さ
れ、非接触部では雰囲気で加熱されてロール軸方向に温
度差が生ずる。一方、冷却帯においては鋼板接触部では
鋼板により加熱され、非接触部では雰囲気で冷却されて
軸方向に温度差が生ずる。特に鋼板エツジ部に接触する
部分では温度勾配が大きい。この状態で１通板材幅を拡
大する際、制限１の幅に広げると、鋼板のエツジ部は温
度勾配の大きいハースロール端部に接触する事になり、
部分的な熱膨張量の差が生じ、座屈が発生しやすい。ま
た、通板時に鋼板が炉内で蛇行を起し、こわが大きくな
ると、炉壁に接触する問題がある。これを防ぐためハー
スロールには適正なりラウン漬を与える事で安定通板を
実現している。しかし、ハースロールに部分的な温度差
が有ると、熱膨張量の差から適正クラウン量が維持出来
ず蛇行が発生する。
このような問題を解決するために、特公昭６３−３８４
０９号ではハースロール内に粉粒体を封入し、これを攪
拌する事で熱移動を行い、ロール温度を均一化している
。又、特開昭５７−１３７４３１号ではハースロール内
を幅方向に分割し、その中に温度制御した流体を供給し
て、加熱又は冷却を行い温度の均一化を計フている。更
には、特開昭６１−１４７８１９に見られる様に、ハー
スロール内部に溶融塩あるいは溶融金属を封入して軸方
向の温度差を小さくする事が提案されている。
０９号ではハースロール内に粉粒体を封入し、これを攪
拌する事で熱移動を行い、ロール温度を均一化している
。又、特開昭５７−１３７４３１号ではハースロール内
を幅方向に分割し、その中に温度制御した流体を供給し
て、加熱又は冷却を行い温度の均一化を計フている。更
には、特開昭６１−１４７８１９に見られる様に、ハー
スロール内部に溶融塩あるいは溶融金属を封入して軸方
向の温度差を小さくする事が提案されている。
［発明が解決しようとする課題］
ハースロールの軸方向温度分布は通板材の幅に応じて変
化するので、温度調整機構を付加する場合、部分的に温
度調節をする必要が有る。前記従来技術に見られる、粉
体を封入する方法（特公昭６３−：１８４０９）では、
粉体を攪拌する機構が必要になって構造が複雑になり、
さらにこれを動かす動力か必要である。又、温度コント
ロールした流体を供給する場合（特開昭５７−１３７４
３１ ）では、流体の温度制御装置が必要であり、ロー
ル内に分割した流路を設けるため構造が複雑で設備費も
多くなる。
化するので、温度調整機構を付加する場合、部分的に温
度調節をする必要が有る。前記従来技術に見られる、粉
体を封入する方法（特公昭６３−：１８４０９）では、
粉体を攪拌する機構が必要になって構造が複雑になり、
さらにこれを動かす動力か必要である。又、温度コント
ロールした流体を供給する場合（特開昭５７−１３７４
３１ ）では、流体の温度制御装置が必要であり、ロー
ル内に分割した流路を設けるため構造が複雑で設備費も
多くなる。
また、ハースロール内部に溶融塩や溶融金属を封入する
場合（特開昭６１−１４７８１９ ）は、こわらの流体
が外部に漏出しないようにロール構造を強固なものにす
る必要があり、また溶融流体はロール下部のみでロール
内面に接するため均温効果が低く、その効果を上げるた
めに溶融流体の封入量を増加すると、ロールの重量が増
加し駆動系の強化が必要になる。
場合（特開昭６１−１４７８１９ ）は、こわらの流体
が外部に漏出しないようにロール構造を強固なものにす
る必要があり、また溶融流体はロール下部のみでロール
内面に接するため均温効果が低く、その効果を上げるた
めに溶融流体の封入量を増加すると、ロールの重量が増
加し駆動系の強化が必要になる。
本発明は金属薄板の連続熱処理用ハースロールで特別な
調整機構や加熱冷却設備を付加せず、ロール内壁の構造
を工夫した事でロールのＩＰＩ１１方向温度を均一化し
、通板材幅変更量の制約の緩和と適正ロールクラウンの
維持を実現することを目的とするものである。
調整機構や加熱冷却設備を付加せず、ロール内壁の構造
を工夫した事でロールのＩＰＩ１１方向温度を均一化し
、通板材幅変更量の制約の緩和と適正ロールクラウンの
維持を実現することを目的とするものである。
［課題を解決するための手段］
即ち、本発明は、
■、耐熱鋼からなる中空ロールの内周面に熱伝導率の大
きな金属を層状に設けたことを特徴とする金属薄板の連
続熱処理用ハースロール、２、耐熱鋼からなる中空ロー
ルの内周面に熱伝導率の大きな金属を被熱処理材のエツ
ジが通過する範囲をカバーするよう層状に設けたことを
特徴とする金属薄板の連続熱処理用ハースロール。
きな金属を層状に設けたことを特徴とする金属薄板の連
続熱処理用ハースロール、２、耐熱鋼からなる中空ロー
ルの内周面に熱伝導率の大きな金属を被熱処理材のエツ
ジが通過する範囲をカバーするよう層状に設けたことを
特徴とする金属薄板の連続熱処理用ハースロール。
３、熱伝導率の大きな金属は銅、銅合金、金、銀のうち
の１種又は２種以上である上記工又は２項記載のハース
ロール、 を要旨とするものである。
の１種又は２種以上である上記工又は２項記載のハース
ロール、 を要旨とするものである。
［作用］
中空ロール外周面を耐熱鋼とするとともにその内周面を
そわより熱伝導率の大きな金属で構成する事で、耐熱鋼
のみの場合に比較して、該ロール釉方向の熱伝導性が良
くなり、熱移動量が増加し、高温部側の熱か速やかに低
温部側へ移動して温度勾配が小さくなる。特に鋼材（被
熱処理材）のエツジ部近傍の温度勾配が小さくなる１工
により、鋼材幅を広げた場合、幅拡張部の板温度勾配も
小さくなり、エツジ部の座屈を防止出来る。また温度均
一化によりロール各部の熱膨張頃の差も小さくなり、初
期ロールクラウンを維持出来る事になり、鋼板の蛇行を
防止出来る。
そわより熱伝導率の大きな金属で構成する事で、耐熱鋼
のみの場合に比較して、該ロール釉方向の熱伝導性が良
くなり、熱移動量が増加し、高温部側の熱か速やかに低
温部側へ移動して温度勾配が小さくなる。特に鋼材（被
熱処理材）のエツジ部近傍の温度勾配が小さくなる１工
により、鋼材幅を広げた場合、幅拡張部の板温度勾配も
小さくなり、エツジ部の座屈を防止出来る。また温度均
一化によりロール各部の熱膨張頃の差も小さくなり、初
期ロールクラウンを維持出来る事になり、鋼板の蛇行を
防止出来る。
［発明の実施態様］
以下図面に基づいて本発明を説明する。
第１図は本発明の実施例を示す断面図であり、第２図及
び第３図は本発明の他の実施例を示す断面図である。
び第３図は本発明の他の実施例を示す断面図である。
本発明は、第１図に示すように、耐熱ｗ４Ｉからなる中
空ロール３の内周面に、熱伝導率の大きな金属２、例え
ば銅を層状に設けたものである。
空ロール３の内周面に、熱伝導率の大きな金属２、例え
ば銅を層状に設けたものである。
また、第２図は耐熱鋼１からなる中空ロール３の内周面
に銅の如き熱伝導率の大きな金属２を層状に設けた後に
、その内周に耐熱鋼！を更に層状に設けたもので、銅を
ロール全長にわたりサンドイッチ状に形成している。
に銅の如き熱伝導率の大きな金属２を層状に設けた後に
、その内周に耐熱鋼！を更に層状に設けたもので、銅を
ロール全長にわたりサンドイッチ状に形成している。
第３１λＩは本発明に係る熱伝導率の大きな金属２を、
被熱処理材の板幅が変化する範囲を十分カバーするよう
に、中空ロール３の軸長方向中央部を除いた左ノｉ両側
内周而に２Ａ及び２Ｂで示すように設けたものである。
被熱処理材の板幅が変化する範囲を十分カバーするよう
に、中空ロール３の軸長方向中央部を除いた左ノｉ両側
内周而に２Ａ及び２Ｂで示すように設けたものである。
一般に、被熱処理材と常時接触しているロール中央部は
温度変化が小さく、軸長方向左右両側は被熱処理材の板
幅変更により温度変化が大きいので、この温度変化の大
きい部位に本発明に係る熱伝導率の大きな金属を設けて
いる。
温度変化が小さく、軸長方向左右両側は被熱処理材の板
幅変更により温度変化が大きいので、この温度変化の大
きい部位に本発明に係る熱伝導率の大きな金属を設けて
いる。
本発明に係る熱伝導率の大きな金属２とは、銅、銅合金
、金、銀のうちの１種以上であって、その形状は第１図
に示すように中空ロール内周面に全長にわたって設ける
もの、第２図のように耐熱鋼の間にサンドイッチ状に設
けるもの、又は、第３図のように温度変化の大きい部分
に設けるもののいずれであってよく、また、熱伝導率の
大きな金属２の層厚は、耐熱鋼１の厚さの０．２〜５倍
の範囲内とするのが望ましく、０．２倍未満では均温効
果か十分ではなく、逆に５倍を超えるとその効果が飽和
しロールｆｆ１ｆｆｉを増加させるので好ましくない。
、金、銀のうちの１種以上であって、その形状は第１図
に示すように中空ロール内周面に全長にわたって設ける
もの、第２図のように耐熱鋼の間にサンドイッチ状に設
けるもの、又は、第３図のように温度変化の大きい部分
に設けるもののいずれであってよく、また、熱伝導率の
大きな金属２の層厚は、耐熱鋼１の厚さの０．２〜５倍
の範囲内とするのが望ましく、０．２倍未満では均温効
果か十分ではなく、逆に５倍を超えるとその効果が飽和
しロールｆｆ１ｆｆｉを増加させるので好ましくない。
［実施例コ
本発明の実施例を第４図に示す。使用したロールは、外
径１１４．３ｍ＋ａ 、肉厚１１．ＩｍｍのＳＯ５３０
４製中空ロールの内周面に肉厚７．９ｍｌ１１の銅の層
と、更にその内面に肉厚２ 、１ｍｍの５ＩＪＳ ３０
４の層を付加したもので、高温の炉内で、ロール中央部
を冷却した場合の測温結果を示した。
径１１４．３ｍ＋ａ 、肉厚１１．ＩｍｍのＳＯ５３０
４製中空ロールの内周面に肉厚７．９ｍｌ１１の銅の層
と、更にその内面に肉厚２ 、１ｍｍの５ＩＪＳ ３０
４の層を付加したもので、高温の炉内で、ロール中央部
を冷却した場合の測温結果を示した。
又比較例として外径１１４．３ｍｍ 、肉厚１１．１ｍ
ｍのＳＵＥ ：ｌＱ４の中空ロールを同じ条件でセット
し、両者の表面温度分布を調査した。その結果は同図に
示す様に、本発明のハースロールは従来のロールに比較
して中央部と加熱部の温度差ΔＴ、とΔＴ２の比が局に
減少しており、均温化の効果が確認された。
ｍのＳＵＥ ：ｌＱ４の中空ロールを同じ条件でセット
し、両者の表面温度分布を調査した。その結果は同図に
示す様に、本発明のハースロールは従来のロールに比較
して中央部と加熱部の温度差ΔＴ、とΔＴ２の比が局に
減少しており、均温化の効果が確認された。
［発明の効果］
従来ロールを使用した場合、幅変更量を大きくすると座
屈が発生するが、これはこの時の板幅増加部と板エツジ
との温度差が座屈発生限界温度を超えるためと考えられ
る。これに対し第４図に示す様に本発明ロールを用いる
と、ロール幅方向温度差は十分小さくなり、座屈発生限
界温度差を下まわる事になり、板幅変更の制約が解消さ
れる。
屈が発生するが、これはこの時の板幅増加部と板エツジ
との温度差が座屈発生限界温度を超えるためと考えられ
る。これに対し第４図に示す様に本発明ロールを用いる
と、ロール幅方向温度差は十分小さくなり、座屈発生限
界温度差を下まわる事になり、板幅変更の制約が解消さ
れる。
加え゛て本発明によって板幅変更可能範囲が広がった事
により、従来幅変更可能範囲を超える屑の変更が必要に
なった時、中間サイズの生産計画外の鋼板を通して操業
するなど生産性を低下させていた点か解消される。また
、ロール温度分布が大きいため部分的に熱膨張量が異な
り適正ロールクラウンか得らねなかった点も改善され安
定通板が０丁能になる。
により、従来幅変更可能範囲を超える屑の変更が必要に
なった時、中間サイズの生産計画外の鋼板を通して操業
するなど生産性を低下させていた点か解消される。また
、ロール温度分布が大きいため部分的に熱膨張量が異な
り適正ロールクラウンか得らねなかった点も改善され安
定通板が０丁能になる。
第１図は本発明の実施例を示す断面図であり、第２図及
び第３図は本発明の他の実施例を示す断面図、第４図は
本発明の実施例でハースロールの温度分布を示す図であ
る。 １・・・耐熱鋼、２．２Ａ、２Ｂ・・・熱伝導率の大き
い金属、３・・・中空ロール。
び第３図は本発明の他の実施例を示す断面図、第４図は
本発明の実施例でハースロールの温度分布を示す図であ
る。 １・・・耐熱鋼、２．２Ａ、２Ｂ・・・熱伝導率の大き
い金属、３・・・中空ロール。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、耐熱鋼からなる中空ロールの内周面に熱伝導率の大
きな金属を層状に設けたことを特徴とする金属薄板の連
続熱処理用ハースロール。 ２、耐熱鋼からなる中空ロールの内周面に熱伝導率の大
きな金属を被熱処理材のエッジが通過する範囲をカバー
するよう層状に設けたことを特徴とする金属薄板の連続
熱処理用ハースロール。 ３、熱伝導率の大きな金属は銅、銅合金、金、銀のうち
の１種又は２種以上である請求項１又は２記載のハース
ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31643888A JPH02163326A (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | 金属薄板の連続熱処理用ハースロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31643888A JPH02163326A (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | 金属薄板の連続熱処理用ハースロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02163326A true JPH02163326A (ja) | 1990-06-22 |
| JPH0530886B2 JPH0530886B2 (ja) | 1993-05-11 |
Family
ID=18077088
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31643888A Granted JPH02163326A (ja) | 1988-12-16 | 1988-12-16 | 金属薄板の連続熱処理用ハースロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02163326A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04285132A (ja) * | 1991-03-12 | 1992-10-09 | Nippon Steel Corp | ストリップ連続熱処理設備 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61147819A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Kawasaki Steel Corp | 連続熱処理炉用ハ−スロ−ル |
| JPS62127428A (ja) * | 1985-11-27 | 1987-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 鋼帯などの帯状物用冷却ロ−ル |
-
1988
- 1988-12-16 JP JP31643888A patent/JPH02163326A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61147819A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-05 | Kawasaki Steel Corp | 連続熱処理炉用ハ−スロ−ル |
| JPS62127428A (ja) * | 1985-11-27 | 1987-06-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 鋼帯などの帯状物用冷却ロ−ル |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04285132A (ja) * | 1991-03-12 | 1992-10-09 | Nippon Steel Corp | ストリップ連続熱処理設備 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0530886B2 (ja) | 1993-05-11 |
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