JPH04346628A - 金属帯の流体冷却ロール - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、金属帯連続焼鈍ライ
ンのロ−ル冷却帯等で用いられる流体冷却ロ−ルに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】鋼帯の連続焼鈍ラインにおけるロ−ル冷
却プロセスでは、■ロ−ルの鞍形変形による鋼帯両エッ
ジのロ−ル表面からの浮き上がり■急冷時に発生する圧
縮応力による鋼帯センタ−のロ−ル表面からの浮き上が
りという２種類の変形により、鋼帯の両エッジおよびセ
ンタ−部は、他の部分に較べ水冷ロ−ルによる冷却が不
十分となり、ロ−ル冷却帯出口では図５に示すような幅
方向の板温プロフィルとなる。このような板温偏差が発
生すると、鋼帯の形状は耳波および中伸となり、ロ−ル
冷却帯以降で鋼帯の蛇行が発生し、安定した操業ができ
ない。また、品質の面でも、冷却が十分に行われない部
分は、温度落差（ロ−ル冷却帯入側および出側の温度差
）および冷却速度が小さくなり、品質が低下してしまう
。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来、ロ−ル表面に対
する鋼帯幅方向での均一な接触を確保するため、図６に
示すように押えロ−ル７により鋼帯Ｓを水冷ロ−ル６に
押し付ける方法、或いは図７および図８に示すようにノ
ズル８から吹き付けられるガスの圧力により鋼帯Ｓを水
冷ロ−ル６に押し付ける方法等が行われている。

【０００４】しかし、図６に示す押えロ−ル７による方
式では、鋼帯の浮き上がりが発生するおそれのある範囲
Ａ（鋼帯と水冷ロ−ルとの接触範囲）をカバ−するため
には、この範囲に押えロ−ル７を密に配する必要があり
、その構造が複雑となるばかりでなく、仮に押えロ−ル
７を密に配したとしても、押えロ−ルは点で鋼帯を押え
ることになるため、鋼帯Ｓを全範囲で均一に水冷ロ−ル
６に押し付けることは不可能である。また、図７に示す
ガス圧による方式では、図８のように水冷ロ−ル６に対
する鋼帯Ｓの巻付長が変化した場合、これに合せてガス
の吹き付け範囲を調整することが困難である。

【０００５】本発明はこのような従来の問題に鑑みなさ
れたもので、ロ−ル面に対する金属帯幅方向の接触を均
一に確保し、金属帯をその幅方向で均一に冷却すること
ができる流体冷却ロ−ルの提供をその目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため本発明の流体冷
却ロ−ルは、ロ−ル胴内部に、ロ−ル胴長手方向および
周方向に連続的又は適宜間隔を置いて磁石を設けたこと
をその基本的特徴とする。

【０００７】

【作用】このような本発明の流体冷却ロ−ルによれば、
ロ−ル胴内部の磁石がロ−ルに接触する金属帯に作用し
、金属帯の幅方向をロ−ルに対して均一に密着させた状
態で接触させることができる。これにより金属帯幅方向
を均一に冷却することができ、ロ−ル冷却帯出口での板
温プロフィルを改善することができる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の流体冷却ロ−ルの一実施例を
示すもので、１はロ−ル胴部、４はロ−ル軸部、２はロ
−ル胴内部に螺旋状に形成された冷却流体用の流路であ
る。前記流路２にはロ−ル軸部４の内部に形成された導
入孔３ａを通じて冷却水等の冷却流体が供給され、該冷
却流体は流路２を通過した後、他方のロ−ル軸部４に形
成された排出孔３ｂを通じてロ−ル外に排出される。

【０００９】前記流路２が形成されたロ−ルシェルの内
側には、ロ−ル胴長方向および周方向に連続的に永久磁
石５が取付けられている。なお、前記永久磁石５は鋼帯
幅方向での吸引作用を確保できる限度において、ロ−ル
胴長方向および周方向に適当な間隔を置くようにして設
けてもよい。前記ロ−ル胴部１を構成するロ−ルシェル
の材質は強磁性材料（Ｆｅ）を用いることが好ましく、
また磁石としては吸引力の大きいＭＫ鋼やＢａ−フェラ
イト鋼を用いることが好ましい。

【００１０】また、本発明の冷却ロ−ルを使用する際に
は、鋼帯とロ−ルとの接触圧が鋼帯幅方向で均一になら
ない場合もあり得るので、接触圧の変化による接触熱伝
導率の変化が小さい材料をロ−ル表面にコ−ティングし
ておくことが好ましい。このコ−ティング材としては、
例えばＡｌ２Ｏ３／ＺｒＯ２等の金属酸化物系のコ−テ
ィング材が特に好ましい。

【００１１】図３および図４はＣｒメッキロ−ル、ＷＣ
をコ−ティングしたロ−ルおよびＡｌ２Ｏ３／ＺｒＯ２
（両者の混合物）をコ−ティングしたロ−ルについて、
ロ−ル表面粗さを変えて接触面圧力の変化が接触熱伝導
率に及ぼす影響を調べたものである。これによればＣｒ
メッキロ−ルに較べＡｌ２Ｏ３／ＺｒＯ２をコ−ティン
グしたロ−ルでは、接触圧の変化による接触熱伝導率の
変化が小さいことが判る。なお、Ａｌ２Ｏ３とＺｒＯ２
はいずれかを単独でコ−ティングしてもよい。

【００１２】図２は、本発明の冷却ロ−ルを用いて冷却
された鋼帯のロ−ル冷却帯出側での板温プロフィルの一
例を示すもので、図５に示す従来の場合に較べ板温プロ
フィルが改善されていることが判る。なお、本発明の流
体冷却ロ−ルは表面処理用ラインにおけるロ−ル冷却帯
の流体冷却ロ−ルにも適用できることは言うまでもない
。

【００１３】

【発明の効果】以上述べた本発明の流体冷却ロ−ルによ
れば、金属帯をその幅方向でロ−ルと均一に接触させ、
金属帯幅方向を均一に冷却することができ、このためロ
−ル冷却帯出側での板温プロフィルを従来に較べ大幅に
改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の流体冷却ロ−ルの断面構造を示す説明
図である。

【図２】本発明で冷却された鋼帯のロ−ル冷却帯出側で
の板温プロフィルを示す図面である。

【図３】Ｃｒメッキロ−ル、ＷＣをコ−ティングしたロ
−ルおよびＡｌ２Ｏ３／ＺｒＯ２をコ−ティングしたロ
−ルにおける接触面圧力の変化が接触熱伝達率に及ぼす
影響を示すグラフである。

【図４】Ｃｒメッキロ−ル、ＷＣをコ−ティングしたロ
−ルおよびＡｌ２Ｏ３／ＺｒＯ２をコ−ティングしたロ
−ルにおける接触面圧力の変化が接触熱伝達率に及ぼす
影響を示すグラフである。

【図５】従来の水冷ロ−ルにより冷却された鋼帯のロ−
ル冷却帯出側での板温プロフィルを示す図面である。

【図６】従来の押えロ−ルによる鋼帯押付け方式を示す
説明図である。

【図７】従来のガス圧による鋼帯押付け方式を示す説明
図である。

【図８】図７の方式において水冷ロ−ルに対する鋼帯の
巻付長が変化した場合を示す説明図である。

【符号の説明】

１…ロ−ル胴部、２…流路、５…磁石

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ロ−ル胴内部に、ロ−ル胴長手方向お
   よび周方向に連続的又は適宜間隔を置いて磁石が設けら
   れた金属帯の流体冷却ロ−ル。