JPH0465128B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、金属ストリツプを気体により浮揚状
態で支持して水平方向へ通板させる連続焼鈍炉に
関する。

＜従来の技術及びその問題点＞ 従来、金属ストリツプを水平に通板させて連続
的に焼鈍する横型の連続焼鈍炉は、炉内に設けた
支持ロールにより金属ストリツプを支持して通板
させていた。このように、金属ストリツプは支持
ロールに接触されるため金属ストリツプに支持ロ
ールによるピツクアツプ疵等の表面欠陥が生じや
すいという問題があつた。尚、この表面疵は高温
である程、発生しやすい傾向がある。

このような従来の問題を解決するため、特開昭
58−120730号公報、特開昭58−120731号公報、特
開昭58−120740号公報等に示されているように、
気体により金属ストリツプを非接触支持する気体
浮揚装置を備えた連続焼鈍炉が提案されており、
金属ストリツプの表面性状が良好となるよう改善
が図られている。

しかしながら、上記提案の連続焼鈍炉にあつて
は、以下に示す如き欠点を有していた。

(1) 特開昭58−120730号公報や特開昭58−120731
号公報に示される様に、金属ストリツプの下面
側にのみ密に気体浮揚装置を配したものでは、
金属ストリツプを加熱する加熱源は金属ストリ
ツプの上面側にのみ配設されるため、広範囲の
加熱範囲つまり高速且つ広範囲の加熱すべき温
度を必要とする場合には、炉が長くなり設備費
が増大すると共に炉体からの放熱量が多くなつ
てエネルギー消費量が増加するという欠点を有
している。

(2) 特開昭58−120740号公報に示される様に、金
属ストリツプの上面側と下面側との上下一対の
気体浮揚装置を或る間隔で複数組発生したもの
では、気体浮揚装置間の金属ストリツプ上下部
に加熱装置のラジアントチユーブを設けること
ができるため炉長を短くすることができるとい
う利点はあるが、金属ストリツプの上下から浮
揚用の気体を噴出させるため、上部から噴出さ
れる気体の押付力と金属ストリツプの自重との
和を下部から噴出される気体で負担する必要が
あり、安定した通板を維持するためには浮揚用
気体圧を発生するブロワーの容量を大きくする
必要があり、ブロワーの費用や電力費が増大す
るという欠点を有している。

また、上記提案のものも含めて一般的に連続焼
鈍炉において、通板中の金属ストリツプにかかる
テンシヨンが高すぎると金属ストリツプが伸びて
製品とならず、逆にテンシヨンが低くすぎると気
体浮揚装置の間で金属ストリツプが垂下がつて加
熱装置等の他の機器に接触してしまうおそれがあ
つた。

更にまた、単に気体浮揚装置で金属ストリツプ
を非接触状態で支持する場合には、浮揚されてい
る金属ストリツプの幅方向位置を規定する力が作
用しないため、通板中に金属ストリツプが幅方向
にずれて炉壁に接触するという事故が生じてしま
うことがあつた。

本発明は上記従来の事情に鑑みなされたもの
で、安価且つ少ないエネルギー消費量で金属スト
リツプを通板させることができる気体浮揚装置を
備えると共に、通板中の金属ストリツプのテンシ
ヨンを調整してこの金属ストリツプを安定して通
板させるブライドル装置及び通板中の金属ストリ
ツプの幅方向位置を常に一定位置にコントロール
することができるセンタリング装置を備えた連続
焼鈍炉を提供することを目的とする。

＜問題点を解決するための手段＞ 本発明に係る金属ストリツプの連続焼鈍炉は、
金属ストリツプを水平に通板させて連続的に焼鈍
する連続焼鈍炉において、金属ストリツプに対向
する受圧面に突設されたバツフルプレートを有し
該受圧面と金属ストリツプとの間に気体を噴出さ
せて該金属ストリツプを浮揚させる気体浮揚装置
を前記金属ストリツプの通板方向に沿つて該金属
ストリツプの下面側にのみ複数個配設して当該金
属ストリツプを非接触状態でカテナリー支持する
と共に、連続焼鈍炉の上流域及び下流域の前記気
体浮揚装置間にそれぞれ上下面から金属ストリツ
プを加熱する加熱装置及びガスジエツトにより金
属ストリツプを冷却する冷却装置を設ける一方、
連続焼鈍炉の入口と出口とに通板される金属スト
リツプのテンシヨンを調整するブライドル装置を
それぞれ設けると共に、該連続焼鈍炉の入口又は
入口と出口とに通板される金属ストリツプの幅方
向位置を規定するセンタリング装置を設けたこと
を特徴とする。

＜作用＞ 気体浮揚装置から噴出されて受圧面と金属スト
リツプとの間に介在する気体は金属ストリツプの
幅方向への流れがバツフルプレートにより阻止さ
れるため、金属ストリツプの幅方向へ漏出してし
まう気体の量が少なくなり、気体圧を有効に作用
させて金属ストリツプを浮揚させることができ
る。また、気体浮揚装置間の金属ストリツプ上下
部にそれぞれ設けた加熱装置及び冷却装置により
通板する金属ストリツプに所定の熱処理を行うと
共に、通板する金属ストリツプのテンシヨンを炉
の入口と出口とに設けたブライドル装置により調
整し且つこの金属ストリツプを炉の入口又は入口
と出口とに設けたセンタリング装置によりその幅
方向位置を規定して安定した状態で通板させる。

＜実施例＞ 本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第６図に示すように、本実施例の横型連続焼鈍
炉１は予熱帯２、ラジアントチユーブを配した縦
型加熱帯３、最終冷却帯４と組合わせて全体とし
て冷延鋼ストリツプの連続焼鈍炉を構成してお
り、連続焼鈍炉１は、予熱帯２、加熱帯３で750
〜800℃に加熱されたストリツプＳを更に850〜
950℃まで加熱し、続いて750〜800℃まで冷却し
て冷却帯４に供給する高温加熱冷却帯を成してい
る。

連続焼鈍炉１は、第１図に示すように、ストリ
ツプＳが搬入される図中左側からストリツプＳが
搬出される図中右側にかけて順次、加熱部５、シ
ール部６、冷却部７を備えており、この連続焼鈍
炉１ではストリツプＳは各部５，６，７内を水平
に通板される。

加熱部５には、第２図に示すように、バーナ８
を備えたラジアントチユーブ９がストリツプＳの
上下に多数配設されており、ストリツプＳは上下
面から均一に850〜950℃まで加熱される。加熱部
５に対してシール部６により熱的に遮断されてい
る冷却部７には、第３図に示すように、ストリツ
プＳを上下から挾んだ状態で二又状のプレナムチ
ヤンバ１０が設けられており、このプレナムチヤ
ンバ１０には配管１１を介してガスクーラ１２、
ガス循環フアン１３が接続されている。従つて、
ストリツプＳの上下面に向けてプレナムチヤンバ
１０に多数設けられたノズル１０ａから冷却用ガ
スを噴射させると、ストリツプＳを750〜800℃に
冷却させることができる。尚、噴射された冷却用
ガスは炉壁１４に設けられた回収口１５から回収
されて再びガスクーラ１２により冷却された後、
循環フアン１３により再びプレナムチヤンバ１０
に供給される。

第１図に示すように、加熱部５、シール部６、
冷却部７には気体浮揚装置としてフロータ２０が
複数個設けられており、これらフロータ２０はス
トリツプＳの通板方向に沿つてストリツプＳの下
面側にのみ互いに数ｍ程度の間隔をもつて配列さ
れている。フロータ２０は、第４図及び第５図に
示すように、内部がH₂−N₂等の浮揚用気体のチ
ヤンバ２１となつた箱形のヘツダ２２を備え、ヘ
ツダ２２にはストリツプＳの下面に対向する平滑
な受圧面２３を成した上板２４が装着されてい
る。この上板２４のストリツプ通板方向前後両端
部とヘツダ２２との間には配管２５を介して図外
の供給源からチヤンバ２１内に供給された浮揚用
気体を受圧面２３の中央側へ向けて斜めに噴出す
るスリツト状の気体噴出口２６がそれぞれ形成さ
れ、受圧面２３とストリツプＳの下面との間に発
生する浮揚用気体の静圧によつてストリツプＳを
フロータ２０の上方に浮揚させて非接触状態で支
持する。そして、浮揚されたストリツプＳのカテ
ナリー変形に沿つた形状のバツフルプレート２７
がストリツプの通板方向に延在し且つストリツプ
の幅方向に配列するよう受圧面２３上に４枚突設
されており、受圧面２３とストリツプＳの下面と
の間に介在する気体の側方への流れを阻止して無
用な漏出量を減少させ、高圧且つストリツプの幅
方向に均一な静圧により安定した状態でストリツ
プＳを浮揚させている。

従つて、ストリツプＳは、フロータ２０により
非接触状態で支持されて炉１の入口と出口とに設
けられたターンロール３０，３１間を水平に通板
される間に、ラジアントチユーブ９からの輻射熱
及びプレナムチヤンバ１０からのガスジエツトに
より所定の加熱及び冷却が施される。

第１図に示すように、連続焼鈍炉１の入口と出
口、すなわちターンロール３０の直後とターンロ
ール３１の直前とにはそれぞれブライドル装置３
５，３６が設けられている。これらブライドル装
置３５，３６はストリツプＳが巻掛けられた複数
のロールを有しており、ブライドル装置３５のロ
ール群とブライドル装置３６のロール群との周速
をわずかに変えることにより連続焼鈍炉１内のス
トリツプＳのテンシヨンを調整することができ
る。従つて、予熱帯２、加熱帯３、冷却帯４でス
トリツプＳに与えられる例えば0.5Kg／mm²以上の
テンシヨンから切離して、連続焼鈍炉１内では浮
揚支持に適したテンシヨンをストリツプＳに与え
ることができ、伸びやたるみを生じさせることな
く安定した状態でストリツプＳを通板させること
ができる。

また、連続焼鈍炉１の入口と出口、すなわち、
ターンロール３０の下流部とターンロール３１の
上流部にはそれぞれセンタリング装置３７，３８
が設けられている。センタリング装置３７，３８
はそれぞれ２組のロールａ，ｂを有し、ロールｂ
に対しロールａを紙面に直角方向に揺動させてス
トリツプＳのはき出し位置を一定化するものであ
り、連続焼鈍炉１内を浮揚状態で通板されるスト
リツプＳの幅方向位置を規定し、ストリツプＳの
炉壁１４への接触を防止する。尚、連続焼鈍炉１
の入口にのみセンタリング装置を設け、これによ
つてストリツプＳの幅方向位置を規定することも
可能である。

上記において、高温加熱冷却帯である連続焼鈍
炉１では、ストリツプＳは高温に加熱された状態
であるため剛性が低下して幅方向にも長手方向に
もほぼフラツトな状態となつている。このため、
ストリツプＳはフロータ２０による気体圧で確実
に浮揚される。

また、上記実施例における各条件は、例えば次
のように設定される。

ストリツプＳのサイズ；板厚0.2〜2.0mm×板幅
600〜1800mm ストリツプＳの通板速度；40〜400ｍ／min フロータ２０設置部（高温加熱冷却帯）の長さ；
60ｍ フロータ２０の設置間隔；５ｍ 全フロータの受圧面２３の長さ／連続焼鈍炉１の
全長；約12％ このように、フロータ２０は高温加熱冷却帯の
長さに対しあまり長くない間隔で配設されるた
め、例えばストリツプＳのユニツトテンシヨンを
0.3〜0.5Kg／mm²とすると、ストリツプＳの自重に
よりフロータ２０間で生じるストリツプＳのカテ
ナリー量は10〜50mmとフロータ２０の設置間隔に
較べて無視し得る程に小さく、ストリツプＳのパ
スラインはほぼ水平である。ラジアントチユーブ
９をストリツプＳのパスラインから上下に等間隔
で設定してもストリツプＳの上下面で輻射熱流速
の差が生じることはなく、ストリツプＳの上下面
での温度差は生じない。また、冷却部７におい
て、ノズル１０ａをストリツプＳのパスラインか
ら上下に等間隔に設定しても上下のノズル構造が
同じでその冷却用ガス噴出流速が同じであれば、
ストリツプＳが上下面から受けるガスジエツト圧
が等しくなるため、ストリツプＳは安定して通板
されると共に冷却によるストリツプＳの上下面の
温度差が生じない。従つて、フロータ２０でスト
リツプＳを浮揚支持して通板させても、ラジアン
トチユーブ９による加熱やガスジエツトによる冷
却を支障なくストリツプＳに施すことができる。

尚、上記実施例では、加熱装置、冷却装置、ブ
ライドル装置、センタリング装置としてそれぞれ
ラジアントチユーブを用いたもの、プレナムチヤ
ンバを用いたもの、それぞれロール群を用いたも
の、２組のロールを用いたものを示したが、これ
らのものは他の公知のものに変更可能である。ま
た、気体浮揚装置に備えられるバツフルプレート
の形状や個数は使用条件によつて種々設定される
ものであり、更に、浮揚用気体を噴射する気体噴
出口はスリツト状の他に円孔ノズルを多数配列す
ることにより形成しても良い。

＜発明の効果＞ 本発明によれば、バツフルプレートを有した気
体浮揚装置で浮揚用気体を効率的に作用させて安
価且つ省エネルギーでストリツプを浮揚させるこ
とができると共に、ブライドル装置及びセンタリ
ング装置によりストリツプを安定して通板させる
ことができる。更に、加熱装置、冷却装置をスト
リツプの上下両面側に設けたため、良好な焼鈍を
行うことができると共に、炉長を短くして設備費
の削減及びエネルギー消費の低減を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る連続焼鈍炉の
縦断面図、第２図、第３図はそれぞれ第１図中の
−矢視断面図、−矢視断面図、第４図は
フロータの斜視図、第５図はフロータの断面図、
第６図は本発明の連続焼鈍炉を構成の一部に有し
た連続焼鈍炉の概略構成図である。 図面中、１は連続焼鈍炉、９はラジアントチユ
ーブ、１０はプレナムチヤンバ、２０はフロー
タ、２３は受圧面、２７はバツフルプレート、３
５，３６はブライドル装置、３７，３８はセンタ
リング装置、Ｓはストリツプである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 金属ストリツプを水平に通板させて連続的に
   焼鈍する連続焼鈍炉において、金属ストリツプに
   対向する受圧面に突設されたバツフルプレートを
   有し該受圧面と金属ストリツプとの間に気体を噴
   出させて該金属ストリツプを浮揚させる気体浮揚
   装置を前記金属ストリツプの通板方向に沿つて該
   金属ストリツプの下面側にのみ複数個配設して当
   該金属ストリツプを非接触状態でカテナリー支持
   すると共に、連続焼鈍炉の上流域及び下流域の前
   記気体浮揚装置間にそれぞれ上下面から金属スト
   リツプを加熱する加熱装置及びガスジエツトによ
   り金属ストリツプを冷却する冷却装置を設ける一
   方、連続焼鈍炉の入口と出口とに通板される金属
   ストリツプのテンシヨンを調整するブライドル装
   置をそれぞれ設けると共に、該連続焼鈍炉の入口
   又は入口と出口とに通板される金属ストリツプの
   幅方向位置を規定するセンタリング装置を設けた
   ことを特徴とする金属ストリツプの連続焼鈍炉。