JPH06241658A - 横型雰囲気熱処理炉 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 横型雰囲気熱処理炉において焼鈍の作業中に
炉殻の天井がクリープ変形して垂れ下がり炉殻の寿命を
短くする事を防止することを目的とする。 【構成】 炉殻１の天井部に炉殻１を吊り上げる複数の
取り付け部をもうけ、リンク部２２、吊り棒２３を介し
て吊り下げシリンダー２６により、炉殻１の天井部を上
方へ引上げ、熱処理作業中の高温により炉殻１の天井が
クリープ変形して垂れ下がることを防止する。 【効果】 本発明により炉殻１の天井の撓みが防止さ
れ、炉の寿命が大幅に延び、補修の工数等が減少し、製
品の品質も向上した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属帯の高温無酸化加熱
等を行なう横型雰囲気熱処理炉の耐熱合金製の炉殻の寿
命延長の技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の技術によるの横型雰囲気熱
処理炉の炉殻部分の横断面を示す図である。図において
１は耐熱合金製の炉殻である。２は発熱体であり、電気
ヒーターまたはバーナーである。３は耐火物よりなる断
熱体である。５は鉄皮等の炉体支持構造である。実線で
示した炉殻１は炉殻の使用前または、使用時間が短い状
態での形状を示している。

【０００３】この炉においては、気密構造を有する耐熱
合金製の炉殻が保護雰囲気ガス等を保持し、金属帯の熱
処理を行なう。この耐熱合金製の炉殻は外部から加熱さ
れ高温になり、その輻射熱等で金属帯を加熱する。した
っがて炉殻の耐熱合金は熱処理される金属帯より高温に
する必要があり、その温度はたとえば１１５０℃以上に
なることもめずらしくなく、このような高温において高
い高温強度を持つＮｉやＣｒを大量に含有する耐熱合金
によりつくられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たような耐熱合金も１１５０℃といった高温では、自重
等によるクリープ変形により、その形状が除々に変化
し、例えば、図３において破線で示すような形状にな
る。この場合においては炉殻の天井部が重力より下がり
炉殻上部の幅が広がり、炉殻の側面を傾け、その結果炉
殻底面中央部を持ち上げるという変形をおこしている。
このような変形が著しくなると、炉殻に亀裂が発生して
気密が保てなくなったり、炉殻と金属帯が接触するとい
った不都合が生じるため、炉殻を新しいものと交換する
必要があった。近年は熱処理される金属帯の幅が広くな
り、それにともない炉殻１の巾も広くせざるを得ず、い
きおい変形量も大きくなる傾向にある。

【０００５】この発明はこの様な事情のもとになされた
もので、横型雰囲気熱処理炉の気密構造を維持する耐熱
合金製の炉殻の変形を防止して、炉殻に亀裂が発生する
ことを予防し、炉殻の寿命を延長することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る横型雰囲気
熱処理炉は、端部にシール部を持ち、断面積に比して軸
長がながい筒状の横置きした耐熱合金製の気密性を持つ
炉殻と、該炉殻を底部より支える固定式支持部材と、該
炉殻の上部に炉殻を吊り上げるための複数の部材と、該
複数の部材を水平方向に移動自由に吊り上げる複数の部
材と、該複数の吊り上げ部材を各々独立して所定の位置
に保持する複数の機構とをそなえることを特徴とする横
型雰囲気熱処理炉、および、該複数の吊り上げ部材を各
々独立して所定の位置に保持する複数の機構に、該機構
が維持する所定の位置を決定し指示する装置をそなえる
ことを特徴とする横型雰囲気熱処理炉。

【０００７】

【作用】本発明による横型雰囲気熱処理炉は、炉殻の上
部に炉殻の天井部を吊り上げ、天井部を適切な位置に保
持する機能を有する独立した複数の機構を具備する。ま
た、炉殻の変形量または、計算による炉殻の変形量の予
測値あるいはこれらの値をあわせて用いて、機構が保持
する適切な位置を求め指示する装置を有しており、これ
により炉殻の天井部が重力によりクリープ変形したり、
加熱、冷却時等における熱応力により、変形すること等
を最小に押さえ、炉殻全体の形状安定性を向上させ全体
的または局所的な伸びを小さくし、炉殻にクラックが発
生する時期を大幅におくらせることが可能である。

【０００８】

【実施例】本発明の一実施例を添付した図面を参照して
説明する。図１は本発明による横型雰囲気熱処理炉の縦
断面図である。図において１は耐熱合金製の炉殻であ
り、気密構造を有している。２は発熱体であり、本実施
例においては電熱抵抗発熱体である。３は耐火断熱体で
ある。４は支持台であり耐火物から成っており炉殻１を
下から支えている。５は鉄皮等の炉体支持部材であり、
炉殻１、発熱体２、耐火断熱体３、支持台４等を固定し
支持している。６は鋼帯やＮｉ合金等の金属帯である。
７はウォータージャケットである。８はシャッターであ
る。９は支持ロールである。天井吊り上げ装置は炉殻１
長手方向に４基、幅方向に２列、合計８基設置してい
る。１０はシリンダー部であり、図示していない位置算
出装置からの信号を受け、所定の位置にピストンを保持
し、吊り上げ棒１１を介して炉殻１の天井部を所定の位
置に保つ。

【０００９】図２は本発明に係る横型雰囲気熱処理炉の
横断面図である。１は炉殻であり、３は断熱材、４は下
部支持台である。２２は耐熱合金よりなるリンク部であ
り、熱膨張等による炉殻１の取り付け部の位置と、吊り
上げ棒の位置の前後左右のずれを吸収する。２３は吊り
上げ棒であり耐熱合金よりなる。２４は空冷冷却用二重
パイプであり、配管より送られた空気は内管内を吊り上
げ棒２３を冷却しつつ下降し、リンク部において向きを
かえ外管内を上昇し放出される。

【００１０】この冷却によりグランド部２５及び、その
上部の吊り上げシリンダー２６、ピン部２７および梁２
８が高温になることが防止される。シリンダー２６は一
定の力で炉殻１の天井を上方に引っ張り上げる作用をし
ている。本実施例においては油圧又は空気圧による吊り
上げシリンダー２６により炉殻１の天井を上方に引っ張
り上げているが、歯車機構やネジ機構を用いてもよく、
またワイヤーとドラムを用いてもよい。輪軸滑車を介し
てカウンターウエイトによって一定の張力を加える装置
も使用しうる。図において２９は検尺棒であり炉殻１の
天井の撓み状態を検出しているが、光学的方法等による
ことももちろん可能である。この測定値により、シリン
ダー２６を動かし炉殻１の天井を適切な位置に保持す
る。位置を決定するための演算装置を使用する場合は、
必要に応じて炉殻１を構成する耐熱合金の諸特性と炉殻
１の温度および使用履歴を考慮して最適位置を算出す
る。

【００１１】この場合使用開始初期においては主として
熱膨張に対応して位置に決定し、使用時間の増加ととも
に、吊り上げ棒により支えられている部分の近傍の炉殻
１のクリープ変形に対応をとるため除々に位置を上げて
いく。本発明に係る横型雰囲気熱処理炉は炉殻１の変形
が生じにくく、従来の技術における炉殻の寿命の３倍と
なった。

【００１２】

【発明の効果】本発明によって炉殻の変形が生じにく
く、炉の寿命が大幅に延長され、稼働率の向上し、補修
の工数等が減少し、さらに定常運転時間の増大による品
質向上の効果も顕著であった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる横型光輝焼鈍炉の縦断面図であ
る。

【図２】本発明のかかる横型光輝焼鈍炉の横断面図であ
る。

【図３】従来の技術の横型光輝焼鈍炉の横断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 炉殻 ２ 発熱体 ３ 耐火断熱体 ４ 支持台 ５ 鉄皮 ６ 金属帯 ７ ウォータージャケット ８ シャッター ９ 支持ロール １０ 吊り上げシリンダー部 １１ 吊り上げ金具部 １２ 支持体冷却パイプ部 ２２ リンク部 ２３ 吊り棒 ２４ 冷却用二重パイプ ２５ グランド部 ２６ 吊り上げシリンダー ２７ ピン部 ２８ 梁

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端部にシール部を持ち、断面積に比して
   軸長がながい筒状の横置きした耐熱合金製の気密性を持
   つ炉殻と、該炉殻を底部より支える固定式支持部材と、
   該炉殻の上部に炉殻を吊り上げるための複数の部材と、
   該複数の部材を水平方向に移動自由に吊り上げる複数の
   部材と、該複数の吊り上げ部材を各々独立して所定の位
   置に保持する複数の機構とをそなえることを特徴とする
   横型雰囲気熱処理炉。
2. 【請求項２】 請求項１において、該複数の吊り上げ部
   材を各々独立して所定の位置に保持する複数の機構に、
   該機構が維持する所定の位置を決定し指示する装置をそ
   なえることを特徴とする横型雰囲気熱処理炉。