JPH06226325A - 圧延線材の冷却方法およびその装置 - Google Patents
圧延線材の冷却方法およびその装置Info
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- JPH06226325A JPH06226325A JP1768193A JP1768193A JPH06226325A JP H06226325 A JPH06226325 A JP H06226325A JP 1768193 A JP1768193 A JP 1768193A JP 1768193 A JP1768193 A JP 1768193A JP H06226325 A JPH06226325 A JP H06226325A
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- JP
- Japan
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- cooling
- foam
- wire
- wire rod
- conveyor
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 最終仕上圧延後の熱間圧延線材に泡沫流体を
供給して調整冷却するにあたり、冷却制御と均一冷却を
同時に達成することのできる方法および装置を提供す
る。 【構成】 非同心リング状線材Ｓを移動コンベア１上で
泡沫流体で冷却するに当り、冷却中に発生する蒸気の影
響を受けずに、かつ冷却槽に供給された泡沫の流動を均
一化するために、水分Ｗ（ｌ／ｍ3 ）の泡沫流体Ｆを冷
却槽２の単位床面積当りｑ（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）供給し
て、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦９００（ｌ／ｍｉｎ，
ｍ2 ）として冷却することで冷却速度制御と均一冷却が
同時に達成される。
供給して調整冷却するにあたり、冷却制御と均一冷却を
同時に達成することのできる方法および装置を提供す
る。 【構成】 非同心リング状線材Ｓを移動コンベア１上で
泡沫流体で冷却するに当り、冷却中に発生する蒸気の影
響を受けずに、かつ冷却槽に供給された泡沫の流動を均
一化するために、水分Ｗ（ｌ／ｍ3 ）の泡沫流体Ｆを冷
却槽２の単位床面積当りｑ（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）供給し
て、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦９００（ｌ／ｍｉｎ，
ｍ2 ）として冷却することで冷却速度制御と均一冷却が
同時に達成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は最終仕上圧延後の熱間圧
延線材に泡沫流体を供給して調整冷却する方法および同
方法を実施する装置に関するものである。なお、本発明
において“泡沫”とは、それぞれ薄い液体膜で隔てられ
ている多数の気泡の集合状態をいう。
延線材に泡沫流体を供給して調整冷却する方法および同
方法を実施する装置に関するものである。なお、本発明
において“泡沫”とは、それぞれ薄い液体膜で隔てられ
ている多数の気泡の集合状態をいう。
【０００２】
【従来の技術】熱間圧延後の鋼線材を熱間圧延ラインで
直接調整冷却する方法として、熱間圧延後の線材を非同
心リング状に捲取り、コンベア上で搬送する際にブロワ
ーを用いて冷却するステルモア法（例えば特公昭４２−
１５４６３号公報参照）や熱間圧延後の鋼線材をそのま
ま熱水槽に浸漬させて冷却する方法（例えば特公昭４６
−８０８９号公報）、溶融塩槽に浸漬させて冷却する方
法（特公昭５９−３７７２５号公報）などが提案されて
いる。
直接調整冷却する方法として、熱間圧延後の線材を非同
心リング状に捲取り、コンベア上で搬送する際にブロワ
ーを用いて冷却するステルモア法（例えば特公昭４２−
１５４６３号公報参照）や熱間圧延後の鋼線材をそのま
ま熱水槽に浸漬させて冷却する方法（例えば特公昭４６
−８０８９号公報）、溶融塩槽に浸漬させて冷却する方
法（特公昭５９−３７７２５号公報）などが提案されて
いる。
【０００３】しかし、これらの冷却方法は冷却速度が狭
い範囲に限られることから、製造目的によって使い分け
る必要があり、設備の大型化、複雑化につながるほか、
設備コストも高くなるという問題がある。そこで、本出
願人は単一冷却媒体で広範囲の冷却速度制御が可能な泡
沫を媒体とする冷却方法を提案した（特願昭６１−２０
６７１６号および特願昭６２−８８８７６号）。
い範囲に限られることから、製造目的によって使い分け
る必要があり、設備の大型化、複雑化につながるほか、
設備コストも高くなるという問題がある。そこで、本出
願人は単一冷却媒体で広範囲の冷却速度制御が可能な泡
沫を媒体とする冷却方法を提案した（特願昭６１−２０
６７１６号および特願昭６２−８８８７６号）。
【０００４】しかし、これらの方法は、泡沫で冷却する
場合の冷却速度に注目したものであり、供給した泡沫の
流動や発生蒸気の影響で均一冷却という面からは不満足
なものであった。
場合の冷却速度に注目したものであり、供給した泡沫の
流動や発生蒸気の影響で均一冷却という面からは不満足
なものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれら従来技
術の問題点を排除し、冷却制御と均一冷却を同時に達成
することのできる方法および装置を提供することを目的
とするものである。
術の問題点を排除し、冷却制御と均一冷却を同時に達成
することのできる方法および装置を提供することを目的
とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記の目的
を達成すべく種々検討した結果、非同心リング状線材を
移動コンベア上で泡沫冷却するに当り、冷却中に発生す
る蒸気の影響を受けずに、かつ冷却槽に供給された泡沫
の流動を均一化するために、水分Ｗ（ｌ／ｍ3）の泡沫
流体を冷却槽の単位床面積当りｑ（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）
供給して、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦９００（ｌ／ｍ
ｉｎ，ｍ2 ）として冷却することで冷却速度制御と均一
冷却が同時に達成されることを確かめ、さらに本発明を
実施するに当たっては、冷却中に発生する蒸気と干渉し
ないように泡沫供給ノズルを非同心リング状線材の下方
または側方もしくはその両方に位置させ、リングの重な
り部分にも泡沫が十分貫通するように泡沫供給ノズルの
噴射角度をリング状線材の進行方向に対向して１０〜６
０゜となるように設置すれば、均一冷却が達成されるこ
とを確かめ、本発明を構成したもので、その要旨とする
ところは下記のとおりである。
を達成すべく種々検討した結果、非同心リング状線材を
移動コンベア上で泡沫冷却するに当り、冷却中に発生す
る蒸気の影響を受けずに、かつ冷却槽に供給された泡沫
の流動を均一化するために、水分Ｗ（ｌ／ｍ3）の泡沫
流体を冷却槽の単位床面積当りｑ（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）
供給して、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦９００（ｌ／ｍ
ｉｎ，ｍ2 ）として冷却することで冷却速度制御と均一
冷却が同時に達成されることを確かめ、さらに本発明を
実施するに当たっては、冷却中に発生する蒸気と干渉し
ないように泡沫供給ノズルを非同心リング状線材の下方
または側方もしくはその両方に位置させ、リングの重な
り部分にも泡沫が十分貫通するように泡沫供給ノズルの
噴射角度をリング状線材の進行方向に対向して１０〜６
０゜となるように設置すれば、均一冷却が達成されるこ
とを確かめ、本発明を構成したもので、その要旨とする
ところは下記のとおりである。
【０００７】（１）熱間圧延後に非同心リング状に捲取
られた線材を冷却槽内に設置したコンベア上で移動しつ
つ泡沫流体で冷却するにあたり、前記線材に水分Ｗ（ｌ
／ｍ 3 ）の泡沫流体を冷却槽の単位床面積当りｑ（ｌ／
ｍｉｎ，ｍ2 ）供給して、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦
９００（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）として冷却することを特徴
とする圧延線材の冷却方法。
られた線材を冷却槽内に設置したコンベア上で移動しつ
つ泡沫流体で冷却するにあたり、前記線材に水分Ｗ（ｌ
／ｍ 3 ）の泡沫流体を冷却槽の単位床面積当りｑ（ｌ／
ｍｉｎ，ｍ2 ）供給して、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦
９００（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）として冷却することを特徴
とする圧延線材の冷却方法。
【０００８】（２）冷却槽内に、非同心リング状に載置
された線材を搬送するためのコンベアを収容し、前記コ
ンベア上を移動する非同心リング状線材を泡沫流体で冷
却するように構成した圧延線材の冷却装置において、前
記線材の下方または側方位置もしくはその両方に泡沫供
給ノズルを配置し、かつ前記ノズルの泡沫噴射角度を前
記線材の進行方向に対向して１０〜６０゜としたことを
特徴とする圧延線材の冷却装置。
された線材を搬送するためのコンベアを収容し、前記コ
ンベア上を移動する非同心リング状線材を泡沫流体で冷
却するように構成した圧延線材の冷却装置において、前
記線材の下方または側方位置もしくはその両方に泡沫供
給ノズルを配置し、かつ前記ノズルの泡沫噴射角度を前
記線材の進行方向に対向して１０〜６０゜としたことを
特徴とする圧延線材の冷却装置。
【０００９】本発明の実施態様を図面に基づいて説明す
る。図において、１０はレーイングヘッド、１２は大気
中搬送帯、１は冷却槽２内に収容されたコンベアであ
り、Ｓはコンベア１上にリング状に捲取られた線材、３
はコンベア１の両側方に設けられたサイドガイド、１１
は集束タブである。コンベア１の直下には泡沫供給ヘッ
ダ５が配置されており、同ヘッダ５には幅方向且つ長手
方向に複数の泡沫噴射ノズル６ａが適宜の間隔で設けら
れている。また、両サイドガイト３にはその長さ方向に
適宜間隔で泡沫供給ノズル６ｂが設けられている。７は
泡沫生成器、８は発泡液タンク、９は空気タンクであ
る。発泡液は水に界面活性剤を１．０％添加したもので
ある。
る。図において、１０はレーイングヘッド、１２は大気
中搬送帯、１は冷却槽２内に収容されたコンベアであ
り、Ｓはコンベア１上にリング状に捲取られた線材、３
はコンベア１の両側方に設けられたサイドガイド、１１
は集束タブである。コンベア１の直下には泡沫供給ヘッ
ダ５が配置されており、同ヘッダ５には幅方向且つ長手
方向に複数の泡沫噴射ノズル６ａが適宜の間隔で設けら
れている。また、両サイドガイト３にはその長さ方向に
適宜間隔で泡沫供給ノズル６ｂが設けられている。７は
泡沫生成器、８は発泡液タンク、９は空気タンクであ
る。発泡液は水に界面活性剤を１．０％添加したもので
ある。
【００１０】Ｆは泡沫流体であり、冷却槽２に供給され
て破泡しなかった泡沫は泡沫の不足部に向かって流れ
る。本発明において、泡沫中水分Ｗ（ｌ／ｍ3 ）と泡沫
流体の供給量ｑとの関係式ｑ・Ｗの下限を１０（ｌ／ｍ
ｉｎ，ｍ2 ）としたのは、冷却速度に与える泡沫中水分
の蒸発潜熱が殆ど寄与しなくなる範囲で、リング状線材
の重なり部に泡沫流体が均一に貫通する値であり、上限
を９００（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）としたのは、泡沫中水分
割合の多い状態で、冷却槽に供給した泡沫がリング状線
材周囲で均一に流動する値に若干の余裕を以て選んだ値
である。
て破泡しなかった泡沫は泡沫の不足部に向かって流れ
る。本発明において、泡沫中水分Ｗ（ｌ／ｍ3 ）と泡沫
流体の供給量ｑとの関係式ｑ・Ｗの下限を１０（ｌ／ｍ
ｉｎ，ｍ2 ）としたのは、冷却速度に与える泡沫中水分
の蒸発潜熱が殆ど寄与しなくなる範囲で、リング状線材
の重なり部に泡沫流体が均一に貫通する値であり、上限
を９００（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）としたのは、泡沫中水分
割合の多い状態で、冷却槽に供給した泡沫がリング状線
材周囲で均一に流動する値に若干の余裕を以て選んだ値
である。
【００１１】本発明において、泡沫供給ノズルの位置お
よび泡沫噴射方向の角度を規定した理由は、泡沫冷却で
発生する蒸気は上昇流となることから、これに干渉しな
い方向、すなわち非同心リング状線材の下方または側方
もしくはその両方に泡沫供給ノズルを設置し、リング状
線材の重なり部を泡沫流体が貫通し易いようにするため
である。泡沫噴射方向の角度はリング状線材の進行方向
に対して１０〜６０゜とする。具体的には、リング状線
材の進行方向に対向して２５〜３５゜が好ましい。
よび泡沫噴射方向の角度を規定した理由は、泡沫冷却で
発生する蒸気は上昇流となることから、これに干渉しな
い方向、すなわち非同心リング状線材の下方または側方
もしくはその両方に泡沫供給ノズルを設置し、リング状
線材の重なり部を泡沫流体が貫通し易いようにするため
である。泡沫噴射方向の角度はリング状線材の進行方向
に対して１０〜６０゜とする。具体的には、リング状線
材の進行方向に対向して２５〜３５゜が好ましい。
【００１２】実施例により本発明の効果を具体的に説明
する。
する。
【００１３】
【実施例】鋼種 ＪＩＳ Ｇ ３５０６ ＳＷＲＨ ８
２Ａ相当鋼（Ｃ：０．８２％、Ｓｉ：０．２７％、Ｍ
ｏ：０．７８％、Ｐ：０．０１３％、Ｓ：０．００６
％）の鋼片を直径５．５ｍｍの線材に熱間圧延した後、
非同心リング状に捲取られた同線材を冷却槽内に設置さ
れたコンベア上を移動させつつ、８２０〜４００℃の温
度範囲を線材の進行方向に対向して３０°の泡沫噴射角
度でノズル６ａ、６ｂを配置して泡沫冷却した。なお、
リング径等の搬送条件は通常の線材ミルにおける条件と
した。
２Ａ相当鋼（Ｃ：０．８２％、Ｓｉ：０．２７％、Ｍ
ｏ：０．７８％、Ｐ：０．０１３％、Ｓ：０．００６
％）の鋼片を直径５．５ｍｍの線材に熱間圧延した後、
非同心リング状に捲取られた同線材を冷却槽内に設置さ
れたコンベア上を移動させつつ、８２０〜４００℃の温
度範囲を線材の進行方向に対向して３０°の泡沫噴射角
度でノズル６ａ、６ｂを配置して泡沫冷却した。なお、
リング径等の搬送条件は通常の線材ミルにおける条件と
した。
【００１４】その結果、表１、表２（表１のつづき）に
示すように、線材の引張強度は泡沫中水分Ｗと泡沫供給
量ｑによって異なるが、ステルモア法（従来例）と同等
レベルとなる条件でのバラツキσは約３０〜６０％低減
できる。また引張試験で線材に６％の歪を与えた後の残
存スケール量に対する比率で評価したメカニカルデスケ
ーリング性についても優れている。また、泡沫中水分Ｗ
と泡沫供給量ｑの積ｑ・Ｗが１０未満になるか、９００
超になると比較例に示すように線材の機械的性質が劣化
する。
示すように、線材の引張強度は泡沫中水分Ｗと泡沫供給
量ｑによって異なるが、ステルモア法（従来例）と同等
レベルとなる条件でのバラツキσは約３０〜６０％低減
できる。また引張試験で線材に６％の歪を与えた後の残
存スケール量に対する比率で評価したメカニカルデスケ
ーリング性についても優れている。また、泡沫中水分Ｗ
と泡沫供給量ｑの積ｑ・Ｗが１０未満になるか、９００
超になると比較例に示すように線材の機械的性質が劣化
する。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、非同心リング状線材を
泡沫流体で冷却する場合に、極めて均一な冷却が可能で
あり、従来法に比べて線材の引張強さ等の機械的性質の
ばらつきを著しく低減することができる。
泡沫流体で冷却する場合に、極めて均一な冷却が可能で
あり、従来法に比べて線材の引張強さ等の機械的性質の
ばらつきを著しく低減することができる。
【図１】コンベア上にリング状に載置された線材が搬送
されている状態を示す部分平面図である。
されている状態を示す部分平面図である。
【図２】線材冷却設備の縦断面図である。
【図３】泡沫供給ノズルの噴射方向をリング状線材の進
行方向に対向して角度を付ける態様を示す説明図であ
る。
行方向に対向して角度を付ける態様を示す説明図であ
る。
【図４】本発明を実施する装置の概略説明図である。
１：コンベア ２：冷却槽 ３：サイドガイド ５：泡沫供給ヘッダ ６ａ、６ｂ：泡沫供給ノズル ７：泡沫生成器 ８：発泡液タンク ９：空気タンク １０：レーイングヘッド １１：集束タブ １２：大気中搬送帯 Ｓ：リング状線材 Ｆ：泡沫流体
Claims (2)
- 【請求項１】 熱間圧延後に非同心リング状に捲取られ
た線材を冷却槽内に設置したコンベア上で移動しつつ泡
沫流体で冷却するにあたり、前記線材に水分Ｗ（ｌ／ｍ
3 ）の泡沫流体を冷却槽の単位床面積当りｑ（ｌ／ｍｉ
ｎ，ｍ2 ）供給して、その関係を、１０≦ｑ・Ｗ≦９０
０（ｌ／ｍｉｎ，ｍ2 ）として冷却することを特徴とす
る圧延線材の冷却方法。 - 【請求項２】 冷却槽内に、非同心リング状に載置され
た線材を搬送するためのコンベアを収容し、前記コンベ
ア上を移動する非同心リング状線材を泡沫流体で冷却す
るように構成した圧延線材の冷却装置において、前記線
材の下方または側方位置もしくはその両方に泡沫供給ノ
ズルを配置し、かつ前記ノズルの泡沫噴射角度を前記線
材の進行方向に対向して１０〜６０゜としたことを特徴
とする圧延線材の冷却装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1768193A JPH06226325A (ja) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | 圧延線材の冷却方法およびその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1768193A JPH06226325A (ja) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | 圧延線材の冷却方法およびその装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06226325A true JPH06226325A (ja) | 1994-08-16 |
Family
ID=11950589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1768193A Withdrawn JPH06226325A (ja) | 1993-02-04 | 1993-02-04 | 圧延線材の冷却方法およびその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06226325A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8506878B2 (en) | 2006-07-14 | 2013-08-13 | Thermcraft, Incorporated | Rod or wire manufacturing system, related methods, and related products |
| CN103878187A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-06-25 | 中冶南方工程技术有限公司 | 棒线材穿水冷却回水装置 |
-
1993
- 1993-02-04 JP JP1768193A patent/JPH06226325A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8506878B2 (en) | 2006-07-14 | 2013-08-13 | Thermcraft, Incorporated | Rod or wire manufacturing system, related methods, and related products |
| US9139888B2 (en) | 2006-07-14 | 2015-09-22 | Thermcraft, Inc. | Rod or wire manufacturing system, related methods, and related products |
| CN103878187A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-06-25 | 中冶南方工程技术有限公司 | 棒线材穿水冷却回水装置 |
| CN103878187B (zh) * | 2014-01-13 | 2016-04-20 | 中冶南方工程技术有限公司 | 棒线材穿水冷却回水装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000404 |