JPH0653890B2 - 焼鈍方法 - Google Patents
焼鈍方法Info
- Publication number
- JPH0653890B2 JPH0653890B2 JP59110395A JP11039584A JPH0653890B2 JP H0653890 B2 JPH0653890 B2 JP H0653890B2 JP 59110395 A JP59110395 A JP 59110395A JP 11039584 A JP11039584 A JP 11039584A JP H0653890 B2 JPH0653890 B2 JP H0653890B2
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- JP
- Japan
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- furnace
- steel material
- gas
- annealing
- purge chamber
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/74—Methods of treatment in inert gas, controlled atmosphere, vacuum or pulverulent material
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Heat Treatment Of Sheet Steel (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、鋼片，線材コイル等の鋼材を発熱形雰囲気ガ
スのもとで連続的に焼鈍する方法に関する。
スのもとで連続的に焼鈍する方法に関する。
［従来の技術と問題点］ 鋼材の表面状態を維持しその品質を保つために炉内に雰
囲気ガスを充満させて熱処理する焼鈍炉においては、炉
体の入口部と出口部に夫々パージ室を形成し、周知のよ
うに鋼材を炉内へ装入するに際しては該鋼材をいったん
パージ室に入れ該パージ室内を雰囲気ガスに置換してか
ら炉内に装入するようにし空気が炉内へ侵入することの
ないようにしている。しかしパージを設けても鋼材に付
随した空気を完全に払拭することはできず、鋼材表面に
酸化物が付着していることがあるので、そのような該鋼
材を炉内に装入すると炉内で酸化性ガスが蒸発し炉内雰
囲気ガスが酸化性に傾くなど焼鈍炉内の雰囲気ガス組成
が不安定になる。従って鋼材の脱炭を防ぐためにはたえ
ず炉内にＣＯ濃度の高い吸熱形ガスを多量に補給してい
なければならなかった。しかし一般にＣＯ濃度の高い吸
熱形ガスはそうでない発熱形ガスと比較して生成時にス
ーティングを起こし易いなど生成，管理が難かしく、ま
た生成にコストが掛るという問題がある。また、鋼材を
装入する度に炉内のガスのＣＯ２濃度が大きく変化する
ために鋼材の品質に悪影響を与えるおそれがあった。
囲気ガスを充満させて熱処理する焼鈍炉においては、炉
体の入口部と出口部に夫々パージ室を形成し、周知のよ
うに鋼材を炉内へ装入するに際しては該鋼材をいったん
パージ室に入れ該パージ室内を雰囲気ガスに置換してか
ら炉内に装入するようにし空気が炉内へ侵入することの
ないようにしている。しかしパージを設けても鋼材に付
随した空気を完全に払拭することはできず、鋼材表面に
酸化物が付着していることがあるので、そのような該鋼
材を炉内に装入すると炉内で酸化性ガスが蒸発し炉内雰
囲気ガスが酸化性に傾くなど焼鈍炉内の雰囲気ガス組成
が不安定になる。従って鋼材の脱炭を防ぐためにはたえ
ず炉内にＣＯ濃度の高い吸熱形ガスを多量に補給してい
なければならなかった。しかし一般にＣＯ濃度の高い吸
熱形ガスはそうでない発熱形ガスと比較して生成時にス
ーティングを起こし易いなど生成，管理が難かしく、ま
た生成にコストが掛るという問題がある。また、鋼材を
装入する度に炉内のガスのＣＯ２濃度が大きく変化する
ために鋼材の品質に悪影響を与えるおそれがあった。
一方、特開昭５４−７２７１４号公報に記載された連続
式熱処理炉は、加熱室と均熱室とが隣り合って形成さ
れ、該加熱室にて鋼材を７２０℃以下に加熱して均熱室
に移送させるものであるが、その移送時に加熱室中の雰
囲気ガスと均熱室中の雰囲気ガスと交じり合うことが避
けられず、そのために均熱室には常にＣＯ濃度の高い吸
熱形ガスを補給する必要があった。
式熱処理炉は、加熱室と均熱室とが隣り合って形成さ
れ、該加熱室にて鋼材を７２０℃以下に加熱して均熱室
に移送させるものであるが、その移送時に加熱室中の雰
囲気ガスと均熱室中の雰囲気ガスと交じり合うことが避
けられず、そのために均熱室には常にＣＯ濃度の高い吸
熱形ガスを補給する必要があった。
［発明の目的］ 本発明は上述に鑑みてなされたもので、生成が容易な発
熱形ガスを使用し焼鈍炉内のガス組成を安定させると共
に、品質の優れた熱処理を可能にしようとするものであ
る。
熱形ガスを使用し焼鈍炉内のガス組成を安定させると共
に、品質の優れた熱処理を可能にしようとするものであ
る。
［目的を達成するための手段］ 上記目的を達成するため本発明の焼鈍方法は、前置加熱
炉と焼鈍炉とをその中間に中間パージ室を介在させるこ
とにより互いに気密なるよう区画形成し、この前置加熱
炉と焼鈍炉に夫々発熱形ガスを供給し、鋼材を先ず前置
加熱炉にて発熱形ガスのもとでＡ１変態点以下の温度に
加熱し鋼材表面の酸化物を還元せしめた後、該鋼材を前
記中間パージ室に搬入して雰囲気置換してから焼鈍炉に
移動させて発熱形ガスのもとでさらに所定の焼鈍温度ま
で加熱するようにしたことを特徴とする。
炉と焼鈍炉とをその中間に中間パージ室を介在させるこ
とにより互いに気密なるよう区画形成し、この前置加熱
炉と焼鈍炉に夫々発熱形ガスを供給し、鋼材を先ず前置
加熱炉にて発熱形ガスのもとでＡ１変態点以下の温度に
加熱し鋼材表面の酸化物を還元せしめた後、該鋼材を前
記中間パージ室に搬入して雰囲気置換してから焼鈍炉に
移動させて発熱形ガスのもとでさらに所定の焼鈍温度ま
で加熱するようにしたことを特徴とする。
［作用］ 前置加熱炉を経て鋼材表面の酸化物を還元してから鋼材
を焼鈍炉内に装入するので焼鈍炉内はガス成分の変動幅
が非常に少なくなる。一方、前置加熱炉での鋼材の加熱
温度をＡ１変態点以下に抑えることにより、前置加熱炉
内のガス成分の変動幅がたとえ大きくなってもこれによ
って鋼材の品質が損われるようなことはない。
を焼鈍炉内に装入するので焼鈍炉内はガス成分の変動幅
が非常に少なくなる。一方、前置加熱炉での鋼材の加熱
温度をＡ１変態点以下に抑えることにより、前置加熱炉
内のガス成分の変動幅がたとえ大きくなってもこれによ
って鋼材の品質が損われるようなことはない。
［実施例］ 図において、１は前置加熱炉、２は焼鈍炉である。３は
前置加熱炉１の入口扉、４はその出口扉、５は焼鈍炉２
の入口扉、６はその出口扉である。７は前置加熱炉１の
入口に相対するように設けられた入口パージ室、８は装
入テーブル、９は前記加熱炉１と焼鈍炉２の中間に設け
られた中間パージ室、１０は焼鈍炉２の出口に相対する
ように設けられた出口パージ室、１１は抽出テーブルで
ある。前置加熱炉１，焼鈍炉２および各パージ室７，
９，１０内底部には鋼材を矢印の方向に搬送するためロ
ーラ１２，１２…が連続的に配設されている。各パージ
室７，９，１０は鋼材が一単位収容できる円筒体でその
両端開口に夫々蓋１３，１３が気密に被せられるように
構成されていると共に室内が真空ポンプ（図示せず）に
継がれている。前置加熱炉１内の天井部および床部には
第３図に示されるようにラジアントチューブ１４，１４
が配設され炉内を輻射加熱する。１５は炉内ガスを攪拌
する天井ファンを示す。焼鈍炉２は加熱帯２ａと徐冷帯
２ｂとに分れ、加熱帯２ａは前置加熱炉１内と同様天井
部，床部にラジアントチューブが設けられ、天井ファン
も設けられている。一方徐冷帯２ｂは第４図に示したよ
うに天井ファン１６およびラジアントチューブ１７が設
けられ、該ラジアントチューブ１７中に低温度の外気を
導入し炉内を冷却する。
前置加熱炉１の入口扉、４はその出口扉、５は焼鈍炉２
の入口扉、６はその出口扉である。７は前置加熱炉１の
入口に相対するように設けられた入口パージ室、８は装
入テーブル、９は前記加熱炉１と焼鈍炉２の中間に設け
られた中間パージ室、１０は焼鈍炉２の出口に相対する
ように設けられた出口パージ室、１１は抽出テーブルで
ある。前置加熱炉１，焼鈍炉２および各パージ室７，
９，１０内底部には鋼材を矢印の方向に搬送するためロ
ーラ１２，１２…が連続的に配設されている。各パージ
室７，９，１０は鋼材が一単位収容できる円筒体でその
両端開口に夫々蓋１３，１３が気密に被せられるように
構成されていると共に室内が真空ポンプ（図示せず）に
継がれている。前置加熱炉１内の天井部および床部には
第３図に示されるようにラジアントチューブ１４，１４
が配設され炉内を輻射加熱する。１５は炉内ガスを攪拌
する天井ファンを示す。焼鈍炉２は加熱帯２ａと徐冷帯
２ｂとに分れ、加熱帯２ａは前置加熱炉１内と同様天井
部，床部にラジアントチューブが設けられ、天井ファン
も設けられている。一方徐冷帯２ｂは第４図に示したよ
うに天井ファン１６およびラジアントチューブ１７が設
けられ、該ラジアントチューブ１７中に低温度の外気を
導入し炉内を冷却する。
前置加熱炉１と焼鈍炉２には夫々コントロールバルブ１
８，１９を介して還元性の発熱形ガスが供給される。し
かして装入テーブル８上に用意された鋼材は先ず入口パ
ージ室７にその相対する蓋１３を開けて搬入され、該パ
ージ室７内を真空状態まで減圧することによって空気が
排除される。そして該パージ室７内に発熱形ガスを供給
し復圧させてから入口扉３および相対するパージ室７の
蓋１３を開けてその鋼材を前置加熱炉１内に搬入する。
前置加熱炉１内は第１図に温度曲線を併記したように約
６７０℃に保持される。このため前置加熱炉１内を通過
する間に鋼材はそのＡ１変態点（６８０℃）以下の温度
である６６０℃まで加熱される。そのとき前置加熱炉１
内には発熱形ガスがたえず供給されているが、炉内のＣ
Ｏ２濃度は第５図に示したように略々１％〜２．５％の
範囲内で変動を余儀なくされる。これは前置加熱炉１内
に新らしく鋼材が搬入される度に該炉内に微量ながら持
ち込まれる酸化性成分によるものであるが、該前置加熱
炉内では鋼材はＡ１変態点以下に加熱されるだけである
ので酸化性ガスとの反応はなくこれによって品質を損う
ようなことはない。前置加熱炉１から抽出された鋼材は
中間パーシ室９に搬入され、該パージ室９内を真空状態
に減圧することにより前置加熱炉１の炉内ガスが排除さ
れる。そして該パージ室９内に発熱形ガスを供給し復圧
させてから入口扉５およびそれに相対するパージ室９の
蓋１３を開け鋼材を焼鈍炉２内に搬入する。焼鈍炉２は
加熱帯２ａと徐冷帯２ｂとよりなるが、加熱帯２ａはラ
ジアントチューブ加熱によって炉内温度が約７４０℃に
保たれている。また徐冷帯２ｂはラジアントチューブ１
７中に外気を流通させることで各帯域毎に７２０℃，７
００℃，６８０℃に保持されている。このため焼鈍炉２
内に搬入された鋼材は加熱帯２ａを通過する間に所定の
焼鈍温度である７４０℃に達し、次いで徐冷帯２ｂを通
過する間に６８０℃まで徐冷される。焼鈍炉２内には保
護ガスとしての発熱形ガスがたえず供給されていて第５
図に示したように焼鈍炉２内のＣＯ２濃度は０．１％〜
０．２％の低い値に抑えられている。このように焼鈍炉
２内のＣＯ２濃度が前置加熱炉１内のＣＯ２濃度よりも
大幅に低くしかもその変動幅が少ないのは、鋼材がいき
なり焼鈍炉２に搬入されることなく前置加熱炉１を通過
してから搬入されるため、鋼材に付着する空気や酸化物
が前置加熱炉１内でより完全に払拭されることによる。
焼鈍炉２内を通過した鋼材は出口扉６より抽出され出内
パージ室１０中に搬入される。出口パージ室１０内は抽
出テーブル１１側の蓋１３を開けたときに該パージ室１
０内に侵入する空気を排除するため予め該パージ室１０
内を真空状態に減圧し発熱形ガスによって復圧させてい
る。このため出口扉６を開けたときに空気が焼鈍炉２内
に一切侵入しないようにしている。かくして焼鈍を終え
た鋼材は抽出テーブル１１上に抽出される。
８，１９を介して還元性の発熱形ガスが供給される。し
かして装入テーブル８上に用意された鋼材は先ず入口パ
ージ室７にその相対する蓋１３を開けて搬入され、該パ
ージ室７内を真空状態まで減圧することによって空気が
排除される。そして該パージ室７内に発熱形ガスを供給
し復圧させてから入口扉３および相対するパージ室７の
蓋１３を開けてその鋼材を前置加熱炉１内に搬入する。
前置加熱炉１内は第１図に温度曲線を併記したように約
６７０℃に保持される。このため前置加熱炉１内を通過
する間に鋼材はそのＡ１変態点（６８０℃）以下の温度
である６６０℃まで加熱される。そのとき前置加熱炉１
内には発熱形ガスがたえず供給されているが、炉内のＣ
Ｏ２濃度は第５図に示したように略々１％〜２．５％の
範囲内で変動を余儀なくされる。これは前置加熱炉１内
に新らしく鋼材が搬入される度に該炉内に微量ながら持
ち込まれる酸化性成分によるものであるが、該前置加熱
炉内では鋼材はＡ１変態点以下に加熱されるだけである
ので酸化性ガスとの反応はなくこれによって品質を損う
ようなことはない。前置加熱炉１から抽出された鋼材は
中間パーシ室９に搬入され、該パージ室９内を真空状態
に減圧することにより前置加熱炉１の炉内ガスが排除さ
れる。そして該パージ室９内に発熱形ガスを供給し復圧
させてから入口扉５およびそれに相対するパージ室９の
蓋１３を開け鋼材を焼鈍炉２内に搬入する。焼鈍炉２は
加熱帯２ａと徐冷帯２ｂとよりなるが、加熱帯２ａはラ
ジアントチューブ加熱によって炉内温度が約７４０℃に
保たれている。また徐冷帯２ｂはラジアントチューブ１
７中に外気を流通させることで各帯域毎に７２０℃，７
００℃，６８０℃に保持されている。このため焼鈍炉２
内に搬入された鋼材は加熱帯２ａを通過する間に所定の
焼鈍温度である７４０℃に達し、次いで徐冷帯２ｂを通
過する間に６８０℃まで徐冷される。焼鈍炉２内には保
護ガスとしての発熱形ガスがたえず供給されていて第５
図に示したように焼鈍炉２内のＣＯ２濃度は０．１％〜
０．２％の低い値に抑えられている。このように焼鈍炉
２内のＣＯ２濃度が前置加熱炉１内のＣＯ２濃度よりも
大幅に低くしかもその変動幅が少ないのは、鋼材がいき
なり焼鈍炉２に搬入されることなく前置加熱炉１を通過
してから搬入されるため、鋼材に付着する空気や酸化物
が前置加熱炉１内でより完全に払拭されることによる。
焼鈍炉２内を通過した鋼材は出口扉６より抽出され出内
パージ室１０中に搬入される。出口パージ室１０内は抽
出テーブル１１側の蓋１３を開けたときに該パージ室１
０内に侵入する空気を排除するため予め該パージ室１０
内を真空状態に減圧し発熱形ガスによって復圧させてい
る。このため出口扉６を開けたときに空気が焼鈍炉２内
に一切侵入しないようにしている。かくして焼鈍を終え
た鋼材は抽出テーブル１１上に抽出される。
なお、前置加熱炉１のラジアントチューブ１２，或いは
焼鈍炉２の加熱帯のラジアントチューブから排出された
燃焼排ガスから水分およびＣＯ２等と酸化成分を排除す
れば、その燃焼排ガスを前置加熱置１および焼鈍炉２、
或いはパージ室９，パージ室１０に導き発熱形ガスとし
て使用することができる。
焼鈍炉２の加熱帯のラジアントチューブから排出された
燃焼排ガスから水分およびＣＯ２等と酸化成分を排除す
れば、その燃焼排ガスを前置加熱置１および焼鈍炉２、
或いはパージ室９，パージ室１０に導き発熱形ガスとし
て使用することができる。
［発明の効果］ このように本発明の焼鈍方法は、中間パージ室を介在さ
せることにより前置加熱炉と焼鈍炉とを互いに気密なる
ように区画形成し、前置加熱炉から鋼材を該中間パージ
室に搬入して雰囲気置換をしてから焼鈍炉に移動させる
ようにしたので、燃焼排ガスから安価に得られる発熱形
ガスを用いても焼鈍炉内を今までにない低ＣＯ２濃度に
保つことができる。このためランニングコストは安く高
品質の鋼材熱処理を実現することができる。
せることにより前置加熱炉と焼鈍炉とを互いに気密なる
ように区画形成し、前置加熱炉から鋼材を該中間パージ
室に搬入して雰囲気置換をしてから焼鈍炉に移動させる
ようにしたので、燃焼排ガスから安価に得られる発熱形
ガスを用いても焼鈍炉内を今までにない低ＣＯ２濃度に
保つことができる。このためランニングコストは安く高
品質の鋼材熱処理を実現することができる。
第１図は本発明の一実施例を示した熱処理装置の平面図
および温度曲線、第２図はその熱処理装置の縦断面図、
第３図は第２図のIII−III線断面拡大図、第４図は第２
図のIV−IV線断面拡大図、第５図は前置加熱炉および焼
鈍炉内のＣＯ２濃度の経時変化を示した線図である。 １……前置加熱炉、２……焼鈍炉、７……入口パージ
室、９……中間パージ室、１０……出口パージ室。
および温度曲線、第２図はその熱処理装置の縦断面図、
第３図は第２図のIII−III線断面拡大図、第４図は第２
図のIV−IV線断面拡大図、第５図は前置加熱炉および焼
鈍炉内のＣＯ２濃度の経時変化を示した線図である。 １……前置加熱炉、２……焼鈍炉、７……入口パージ
室、９……中間パージ室、１０……出口パージ室。
Claims (1)
- 【請求項１】前置加熱炉と焼鈍炉とをその中間に中間パ
ージ室を介在させることにより互いに気密なるよう区画
形成し、この前置加熱炉と焼鈍炉に夫々発熱形ガスを供
給し、鋼材を先ず前置加熱炉にて発熱形ガスのもとでＡ
１変態点以下の温度に加熱し鋼材表面の酸化物を還元せ
しめた後、該鋼材を前記中間パージ室に搬入して雰囲気
置換してから焼鈍炉に移動させて発熱形ガスのもとでさ
らに所定の焼鈍温度まで加熱するようにしたことを特徴
とする発熱形ガスを使用する鋼材の連続焼鈍方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110395A JPH0653890B2 (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 焼鈍方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59110395A JPH0653890B2 (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 焼鈍方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60255918A JPS60255918A (ja) | 1985-12-17 |
| JPH0653890B2 true JPH0653890B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=14534721
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59110395A Expired - Fee Related JPH0653890B2 (ja) | 1984-05-30 | 1984-05-30 | 焼鈍方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0653890B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7196447B2 (ja) * | 2018-07-25 | 2022-12-27 | 大同特殊鋼株式会社 | 連続式雰囲気熱処理炉 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5472714A (en) * | 1977-11-24 | 1979-06-11 | Daido Steel Co Ltd | Heat treating method and apparatus for improving descaling property of steel material |
-
1984
- 1984-05-30 JP JP59110395A patent/JPH0653890B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60255918A (ja) | 1985-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |