JPH052728B2 - - Google Patents
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- JPH052728B2 JPH052728B2 JP60041788A JP4178885A JPH052728B2 JP H052728 B2 JPH052728 B2 JP H052728B2 JP 60041788 A JP60041788 A JP 60041788A JP 4178885 A JP4178885 A JP 4178885A JP H052728 B2 JPH052728 B2 JP H052728B2
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- zone
- steel strip
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- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、鋼帯の連続焼鈍方法および設備に関
するもので、特に、連続焼鈍に際してのヒートサ
イクル、ラインスピード、板厚等の変更時におけ
る板温を制御して焼鈍材の材質不均一を、効果的
に防止する方法および装置に関するものである。
するもので、特に、連続焼鈍に際してのヒートサ
イクル、ラインスピード、板厚等の変更時におけ
る板温を制御して焼鈍材の材質不均一を、効果的
に防止する方法および装置に関するものである。
（従来の方法）
一般に、鋼帯の連続焼鈍炉は、入側から予熱
帯、加熱帯、均熱帯および冷却帯（過時効処理が
ある場合は過時効帯を含む）より構成されてお
り、各帯域の加熱、冷却方式として、予熱帯は加
熱帯および均熱帯からの排ガスによる直接加熱も
しくは、排ガスと熱交換せしめた空気による加熱
を行ない、加熱帯および均熱帯ではラジアントチ
ユーブ式加熱また、冷却帯では、ロール冷却、ガ
スジエツト冷却、クーリングチユーブ冷却などが
一般に行なわれている。ところで、この加熱帯で
の操業方法は、ヒートサイクルが同じで、鋼帯の
板厚が変わつた場合には、加熱帯炉温は変えずに
ラインスピードを、（板厚）×（ラインスピード）
が一定となる様に制御することによつて、加熱帯
出口板温を、目標板温に制御し、また、ヒートサ
イクルが変更となつた場合には、加熱帯の設定炉
温を変えて、加熱帯出口板温を制御している。
帯、加熱帯、均熱帯および冷却帯（過時効処理が
ある場合は過時効帯を含む）より構成されてお
り、各帯域の加熱、冷却方式として、予熱帯は加
熱帯および均熱帯からの排ガスによる直接加熱も
しくは、排ガスと熱交換せしめた空気による加熱
を行ない、加熱帯および均熱帯ではラジアントチ
ユーブ式加熱また、冷却帯では、ロール冷却、ガ
スジエツト冷却、クーリングチユーブ冷却などが
一般に行なわれている。ところで、この加熱帯で
の操業方法は、ヒートサイクルが同じで、鋼帯の
板厚が変わつた場合には、加熱帯炉温は変えずに
ラインスピードを、（板厚）×（ラインスピード）
が一定となる様に制御することによつて、加熱帯
出口板温を、目標板温に制御し、また、ヒートサ
イクルが変更となつた場合には、加熱帯の設定炉
温を変えて、加熱帯出口板温を制御している。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしながら、加熱帯設定炉温を変更する場
合、炉温の応答性がおそく、100℃の炉温変更に
20〜30分必要である。したがつて、例えばライン
スピードが300mpmの場合約１コイル分の加熱不
良による材質不良が発生するため、これに相当す
るダミーコイルを使用する必要がある。ところ
が、このことはダミーコイルの通板時間分は生産
に寄与しておらず、また省エネルギー上も好まし
くない。更にダミーコイルの入側溶接、出側分
割、および出側から入側へのハンドリングなどの
余分な作業を必要とした。
合、炉温の応答性がおそく、100℃の炉温変更に
20〜30分必要である。したがつて、例えばライン
スピードが300mpmの場合約１コイル分の加熱不
良による材質不良が発生するため、これに相当す
るダミーコイルを使用する必要がある。ところ
が、このことはダミーコイルの通板時間分は生産
に寄与しておらず、また省エネルギー上も好まし
くない。更にダミーコイルの入側溶接、出側分
割、および出側から入側へのハンドリングなどの
余分な作業を必要とした。
また、同一ヒートサイクルで板厚が変更になつ
た場合は溶接点の前後において変更板厚に応じた
ラインスピードに速やかに設定できないため、そ
の間の板は材質不良となる。そこで板厚変更量を
先行板厚の例えば±15％以内に制限することによ
り、加熱帯出口での板温を許容温度範囲内とし、
材質不良の発生を防止している。従つて対象材の
操業スケジユール組みやコイル置場におけるコイ
ル管理を繁雑にしていた。
た場合は溶接点の前後において変更板厚に応じた
ラインスピードに速やかに設定できないため、そ
の間の板は材質不良となる。そこで板厚変更量を
先行板厚の例えば±15％以内に制限することによ
り、加熱帯出口での板温を許容温度範囲内とし、
材質不良の発生を防止している。従つて対象材の
操業スケジユール組みやコイル置場におけるコイ
ル管理を繁雑にしていた。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、上記の問題を解決するため、ヒート
サイクル、ラインスピード、板厚等の変更に対応
して、鋼帯の温度を迅速かつ効果的に目標の板温
にするための焼鈍方法および焼鈍装置を提供し
て、従来の操業の繁雑さおよびダミーコイルの使
用をなくすことを目的とする。
サイクル、ラインスピード、板厚等の変更に対応
して、鋼帯の温度を迅速かつ効果的に目標の板温
にするための焼鈍方法および焼鈍装置を提供し
て、従来の操業の繁雑さおよびダミーコイルの使
用をなくすことを目的とする。
これがため、本発明によれば、第１図に示すよ
うに、鋼帯の連続焼鈍炉１の加熱帯ｂの途中にガ
スジエツトまたはロールによる急速冷却手段を有
する板温制御ゾーンｃを設け、冷延鋼帯の連続焼
鈍に際し、ヒートサイクル、ラインスピード、板
厚等の変更時に連続焼鈍炉の加熱帯において鋼帯
を応答性の良いガスジエツトまたはロールにより
冷却して鋼帯の加熱温度を目標温度に制御するこ
とを特徴とする。
うに、鋼帯の連続焼鈍炉１の加熱帯ｂの途中にガ
スジエツトまたはロールによる急速冷却手段を有
する板温制御ゾーンｃを設け、冷延鋼帯の連続焼
鈍に際し、ヒートサイクル、ラインスピード、板
厚等の変更時に連続焼鈍炉の加熱帯において鋼帯
を応答性の良いガスジエツトまたはロールにより
冷却して鋼帯の加熱温度を目標温度に制御するこ
とを特徴とする。
（作用）
本発明によれば、ラジアントチユーブ式加熱を
行なつている加熱帯の途中に板温制御ゾーンを設
けてヒートサイクル、ラインスピード、板厚等の
変更時に、鋼帯を冷却することにより鋼帯の加熱
温度を迅速かつ効果的に低下させて目標温度に制
御することができ、これにより操業の繁雑さをな
くし、また、ダミーコイルの使用を不要にするこ
とができる。
行なつている加熱帯の途中に板温制御ゾーンを設
けてヒートサイクル、ラインスピード、板厚等の
変更時に、鋼帯を冷却することにより鋼帯の加熱
温度を迅速かつ効果的に低下させて目標温度に制
御することができ、これにより操業の繁雑さをな
くし、また、ダミーコイルの使用を不要にするこ
とができる。
ところで、鋼帯の抜熱量Qsはラジアントチユ
ーブ式加熱（冷却）、ガスジエツト式加熱冷却及
びロール冷却の場合、各々下記の式で求められ
る。
ーブ式加熱（冷却）、ガスジエツト式加熱冷却及
びロール冷却の場合、各々下記の式で求められ
る。
(1) ラジアントチユーブ式加熱（冷却）
Qs＝4.88×φcq
｛（Tf＋273／100）4−（Ts＋273／100）4P｝ …
φcq：総括伝熱係数
Tf：炉温（炉壁、ラジアントチユーブの温度
の影響を受ける） Ts：鋼帯温度 (2) ガスジエツト式冷却 Qs＝kvn（Tg−Ts） … ｋ：定数 ｖ：ガス流速 ｎ：定数 Tg：ガス温度 (3) ロール冷却 Qs＝αt（TR−Ts） … α：定数 ｔ：ロールとの接触時間で、巻付け角、ロール
本数に支配される TR：ロール表面温度 鋼帯への受熱量Qsを変化させる場合、すなわ
ち、ヒートサイクル、板厚およびラインスピード
の変更の際には、ラジアントチユーブ式加熱の場
合には、炉温Tfを変化させる必要があるが、炉
壁、ラジアントチユーブの熱容量が大きいために
迅速なTfの変化は望めない。
の影響を受ける） Ts：鋼帯温度 (2) ガスジエツト式冷却 Qs＝kvn（Tg−Ts） … ｋ：定数 ｖ：ガス流速 ｎ：定数 Tg：ガス温度 (3) ロール冷却 Qs＝αt（TR−Ts） … α：定数 ｔ：ロールとの接触時間で、巻付け角、ロール
本数に支配される TR：ロール表面温度 鋼帯への受熱量Qsを変化させる場合、すなわ
ち、ヒートサイクル、板厚およびラインスピード
の変更の際には、ラジアントチユーブ式加熱の場
合には、炉温Tfを変化させる必要があるが、炉
壁、ラジアントチユーブの熱容量が大きいために
迅速なTfの変化は望めない。
しかし、ガスジエツト式冷却の場合には、ガス
流速の変更で、容易かつ迅速に受熱量を変更する
ことができ、また、ロール式冷却の場合には、鋼
帯のロールへの巻き付け角、巻き付けロール本数
の変更すなわち、ロールと鋼帯との接触時間を変
更することで容易かつ迅速に受熱量Qsを変更す
ることができる。
流速の変更で、容易かつ迅速に受熱量を変更する
ことができ、また、ロール式冷却の場合には、鋼
帯のロールへの巻き付け角、巻き付けロール本数
の変更すなわち、ロールと鋼帯との接触時間を変
更することで容易かつ迅速に受熱量Qsを変更す
ることができる。
ガスジエツトにおける流速の変更手段として
は、ダンパーを用いた風量の調節機能を設ければ
良く、またロールの場合には、ストリツプに対し
て押し込むことが可能な駆動ロールを用いれば良
い。
は、ダンパーを用いた風量の調節機能を設ければ
良く、またロールの場合には、ストリツプに対し
て押し込むことが可能な駆動ロールを用いれば良
い。
（実施例）
本発明による連続焼鈍炉１の概要を第１図に示
す。図示の例では入側から、予熱帯ａ、加熱帯ｂ
−１，ｂ−２、均熱帯ｄ、冷却帯ｅ−１，ｅ−
２，ｅ−３が設けられており、加熱帯ｂの途中に
板温制御ゾーンｃとして、ガスジエツト方式によ
る冷却帯を設置している。板温制御ゾーンｃの冷
却手段は応答性が早く、板温のコントロールが容
易にできる方式が望ましい。この方式として、ガ
スジエツトによる冷却あるいはロールを用いた冷
却の方法を用いることができるが図示の例ではガ
スジエツトによる冷却方式を採用した。この板温
制御ゾーンの働きは、ヒートサイクル、ラインス
ピード、板厚等の変更時に過加熱される鋼板の温
度を下げることにより加熱帯出口で目標の板温に
することである。
す。図示の例では入側から、予熱帯ａ、加熱帯ｂ
−１，ｂ−２、均熱帯ｄ、冷却帯ｅ−１，ｅ−
２，ｅ−３が設けられており、加熱帯ｂの途中に
板温制御ゾーンｃとして、ガスジエツト方式によ
る冷却帯を設置している。板温制御ゾーンｃの冷
却手段は応答性が早く、板温のコントロールが容
易にできる方式が望ましい。この方式として、ガ
スジエツトによる冷却あるいはロールを用いた冷
却の方法を用いることができるが図示の例ではガ
スジエツトによる冷却方式を採用した。この板温
制御ゾーンの働きは、ヒートサイクル、ラインス
ピード、板厚等の変更時に過加熱される鋼板の温
度を下げることにより加熱帯出口で目標の板温に
することである。
第２図は従来の冷延鋼帯連続焼鈍炉の概要を示
し、第３図に従来の連続焼鈍炉を用いた時の加熱
帯出口までのヒートカーブを示す。第３図におい
て、Ａは厚さ1.0mm、幅1200mmの冷延鋼帯を
300mpmのラインスピードで焼鈍した時のヒート
カーブであり、Ｂは厚さ0.75mm、幅1200mmの冷延
鋼帯を300mpmで焼鈍した時のシートカーブであ
る。
し、第３図に従来の連続焼鈍炉を用いた時の加熱
帯出口までのヒートカーブを示す。第３図におい
て、Ａは厚さ1.0mm、幅1200mmの冷延鋼帯を
300mpmのラインスピードで焼鈍した時のヒート
カーブであり、Ｂは厚さ0.75mm、幅1200mmの冷延
鋼帯を300mpmで焼鈍した時のシートカーブであ
る。
第３図に示す従来法による冷延鋼帯のヒートカ
ーブＡおよびＢを比較して明らかなように、冷延
鋼帯Ａ，Ｂを同一ラインスピードで焼鈍する場合
には、加熱帯の出口で約70℃の温度差があり、目
標板温、780℃+20 -0に対して、冷延鋼帯Ｂは50℃の
過加熱となる。
ーブＡおよびＢを比較して明らかなように、冷延
鋼帯Ａ，Ｂを同一ラインスピードで焼鈍する場合
には、加熱帯の出口で約70℃の温度差があり、目
標板温、780℃+20 -0に対して、冷延鋼帯Ｂは50℃の
過加熱となる。
また、第４図は従来の焼鈍方法において、加熱
帯の設定炉温Tgを950℃から850℃に変更した時
の加熱帯出口での板温Tsの変化を示す。炉温Tg
が850℃になるまでに約20分を要しており、板温
Tsが780℃から目標740℃+20 -0に低下するのに、炉
温と同様約20分を要している。
帯の設定炉温Tgを950℃から850℃に変更した時
の加熱帯出口での板温Tsの変化を示す。炉温Tg
が850℃になるまでに約20分を要しており、板温
Tsが780℃から目標740℃+20 -0に低下するのに、炉
温と同様約20分を要している。
これに対して、本発明方法によるヒートカーブ
を第５図に示す。図中Ｃは第３図のヒートカーブ
Ａと同様に厚さ1.0mm、幅1200mmの冷延鋼帯を
300mpmのラインスピードで焼鈍した時のヒート
カーブであり、Ｄは第３図のヒートカーブＢと同
様に厚さ0.75mm、幅1200mmの冷延鋼帯を300mpm
のラインスピードで焼鈍した時のヒートカーブに
示す。冷延鋼帯Ｄの板温を板温制御ゾーンＣにお
いて、610℃まで下げることによつて加熱帯出口
での板温は目標の780℃となる。また、溶接点が
加熱帯を通過した後で、ラインスピードｘを1.0t
×300mpm＝0.75×ｘ mpmとなる様に、変更す
れば、その後のヒートカーブは冷延鋼帯Ｃと同じ
曲線をえがく。
を第５図に示す。図中Ｃは第３図のヒートカーブ
Ａと同様に厚さ1.0mm、幅1200mmの冷延鋼帯を
300mpmのラインスピードで焼鈍した時のヒート
カーブであり、Ｄは第３図のヒートカーブＢと同
様に厚さ0.75mm、幅1200mmの冷延鋼帯を300mpm
のラインスピードで焼鈍した時のヒートカーブに
示す。冷延鋼帯Ｄの板温を板温制御ゾーンＣにお
いて、610℃まで下げることによつて加熱帯出口
での板温は目標の780℃となる。また、溶接点が
加熱帯を通過した後で、ラインスピードｘを1.0t
×300mpm＝0.75×ｘ mpmとなる様に、変更す
れば、その後のヒートカーブは冷延鋼帯Ｃと同じ
曲線をえがく。
また、第６図は加熱帯設定炉温が、950℃から
850℃に変更された時の炉温の変化をTgで、本発
明方法により制御された加熱帯出口板温をTsで、
板温制御ゾーン出口板温をTcでそれぞれ示す。
加熱帯炉温は従来法と同様950℃から850℃になる
のに約20分かかるが、板温制御ゾーン出口板温を
Tcで示す様にコントロールすることによつて熱
帯出口板温はTsで示すように遅れなしに目標温
度にコントロールすることができる。なお、板温
の制御方法としては、加熱帯出口の板温計による
フイードバツク制御を用いた。
850℃に変更された時の炉温の変化をTgで、本発
明方法により制御された加熱帯出口板温をTsで、
板温制御ゾーン出口板温をTcでそれぞれ示す。
加熱帯炉温は従来法と同様950℃から850℃になる
のに約20分かかるが、板温制御ゾーン出口板温を
Tcで示す様にコントロールすることによつて熱
帯出口板温はTsで示すように遅れなしに目標温
度にコントロールすることができる。なお、板温
の制御方法としては、加熱帯出口の板温計による
フイードバツク制御を用いた。
以上により、加熱帯設定炉温を低温側に変更す
る場合につき制御ゾーンの作用を説明したが、高
温側に変更する場合も全く同様に制御することが
できる。
る場合につき制御ゾーンの作用を説明したが、高
温側に変更する場合も全く同様に制御することが
できる。
（発明の効果）
本発明によれば、加熱帯に、板温制御ゾーンを
設けることによつて、ヒートカーブの変更、ライ
ンスピードの変更、あるいは、板厚の変更に対し
ても容易に加熱帯出口板温を、目標温度にコント
ロールすることができ、従来発生していた操業の
繁雑さをなくして板厚偏差を例えば±50％にまで
広げることが可能となり、またダミーコイルの使
用をなくすことができるという効果が得られる。
設けることによつて、ヒートカーブの変更、ライ
ンスピードの変更、あるいは、板厚の変更に対し
ても容易に加熱帯出口板温を、目標温度にコント
ロールすることができ、従来発生していた操業の
繁雑さをなくして板厚偏差を例えば±50％にまで
広げることが可能となり、またダミーコイルの使
用をなくすことができるという効果が得られる。
第１図は本発明による連続焼鈍炉の線図的縦断
面図、第２図は従来の連続焼鈍炉の線図的縦断面
図、第３図は従来法による加熱帯出口までの鋼帯
のヒートカーブを示すグラフ、第４図は従来法に
よる加熱帯出口板温の変化を示すグラフ、第５図
は本発明による加熱帯出口までの鋼帯のヒートカ
ーブを示すグラフ、第６図は本発明による加熱帯
出口および板温制御ゾーン出口での板温を示すグ
ラフである。 １……連続焼鈍炉、ａ……予熱帯、ｂ−１，ｂ
−２……加熱帯、ｃ……板温制御ゾーン、ｄ……
均熱帯、ｅ−１……冷却帯、ｅ−２……冷却帯
（過時効帯）、ｅ−３……冷却帯。
面図、第２図は従来の連続焼鈍炉の線図的縦断面
図、第３図は従来法による加熱帯出口までの鋼帯
のヒートカーブを示すグラフ、第４図は従来法に
よる加熱帯出口板温の変化を示すグラフ、第５図
は本発明による加熱帯出口までの鋼帯のヒートカ
ーブを示すグラフ、第６図は本発明による加熱帯
出口および板温制御ゾーン出口での板温を示すグ
ラフである。 １……連続焼鈍炉、ａ……予熱帯、ｂ−１，ｂ
−２……加熱帯、ｃ……板温制御ゾーン、ｄ……
均熱帯、ｅ−１……冷却帯、ｅ−２……冷却帯
（過時効帯）、ｅ−３……冷却帯。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼帯の連続焼鈍に際し、ヒートサイクル、ラ
インスピード、板厚等の変更に応じて、連続焼鈍
炉の加熱帯の途中において鋼帯をガスジエツト冷
却もしくはロール冷却により冷却して鋼帯の加熱
温度を目標温度に制御することを特徴とする鋼帯
の連続焼鈍方法。 ２ 鋼帯の連続焼鈍炉の加熱帯の途中に板温制御
ゾーンとしてのガスジエツト冷却帯もしくはロー
ル冷却帯を設けたことを特徴とする鋼帯の連続焼
鈍装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041788A JPS61201735A (ja) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | 鋼帯の連続焼鈍方法および装置 |
| DE8585730150T DE3583212D1 (de) | 1984-11-08 | 1985-11-06 | Verfahren und vorrichtung zum erwaermen eines metallbandes in einem durchlaufgluehofen. |
| EP85730150A EP0181830B1 (en) | 1984-11-08 | 1985-11-06 | Method and apparatus for heating a strip of metallic material in a continuous annealing furnace |
| KR1019850008305A KR910001355B1 (ko) | 1984-11-08 | 1985-11-07 | 금속 스트립 연속 소둔로에 있어서 가열방법 및 가열장치 |
| CA000494756A CA1246338A (en) | 1984-11-08 | 1985-11-07 | Method and apparatus for heating a strip of metallic material in a continuous annealing furnace |
| AU49482/85A AU583317B2 (en) | 1984-11-08 | 1985-11-08 | Method and apparatus for heating a strip of metallic material in a continuous annealing furnace |
| US07/075,217 US4836774A (en) | 1984-11-08 | 1987-07-20 | Method and apparatus for heating a strip of metallic material in a continuous annealing furnace |
| US07/315,310 US4923396A (en) | 1984-11-08 | 1989-02-24 | Method and apparatus for heating a strip of metallic material in a continuous annealing furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60041788A JPS61201735A (ja) | 1985-03-05 | 1985-03-05 | 鋼帯の連続焼鈍方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61201735A JPS61201735A (ja) | 1986-09-06 |
| JPH052728B2 true JPH052728B2 (ja) | 1993-01-13 |
Family
ID=12618084
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60041788A Granted JPS61201735A (ja) | 1984-11-08 | 1985-03-05 | 鋼帯の連続焼鈍方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61201735A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2590152B2 (ja) * | 1987-12-04 | 1997-03-12 | 株式会社日立製作所 | 連続式溶融メツキ及び焼鈍設備 |
| JPH01287224A (ja) * | 1988-05-12 | 1989-11-17 | Kawasaki Steel Corp | 連続熱処理炉における炉内温度制御方法 |
| JPH0830221B2 (ja) * | 1988-06-30 | 1996-03-27 | 川崎製鉄株式会社 | 金属ストリップの連続熱処理方法 |
| JP5063934B2 (ja) * | 2006-06-01 | 2012-10-31 | 新日本製鐵株式会社 | 加熱と冷却を併用した熱処理設備 |
| JP7558476B2 (ja) * | 2021-10-27 | 2024-10-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 熱延鋼帯の焼鈍方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5760025A (en) * | 1980-09-30 | 1982-04-10 | Nippon Steel Corp | Method for controlling plate temperature |
| JPS60128221A (ja) * | 1983-12-15 | 1985-07-09 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 連続焼鈍設備冷却炉の温度制御方法及びその装置 |
| JPS61117227A (ja) * | 1984-11-13 | 1986-06-04 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 金属ストリツプ連続焼鈍炉における加熱方法 |
-
1985
- 1985-03-05 JP JP60041788A patent/JPS61201735A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61201735A (ja) | 1986-09-06 |
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