JPH07116522B2 - 連続焼鈍炉の炉内ロール - Google Patents
連続焼鈍炉の炉内ロールInfo
- Publication number
- JPH07116522B2 JPH07116522B2 JP3040540A JP4054091A JPH07116522B2 JP H07116522 B2 JPH07116522 B2 JP H07116522B2 JP 3040540 A JP3040540 A JP 3040540A JP 4054091 A JP4054091 A JP 4054091A JP H07116522 B2 JPH07116522 B2 JP H07116522B2
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- JP
- Japan
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- crown
- furnace
- roll
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- continuous annealing
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
に設置され、その通板に使用される炉内ロールに関す
る。
ルは、炉内蛇行・絞りの発生を避け炉内安定通板を図る
目的からクラウンが付与される。
c)の付与された炉内ロールの蛇行修正能力、即ち、1回
転当りの修正量Δx及びセンタリング力Fは、以下の式
で表わされる。 Δx=αθmπD……………(1) α:蛇行修正係数 〔α∝f(μ)、μ:ロール表面摩擦係数〕 θm:平均傾斜角 D:ロール直径 F=2δμγT/W………(2) δ:蛇行量 μ:ロール表面摩擦係数 γ:巻付角 T:金属帯張力 W:金属帯幅
は、ロール表面に傾斜角θを付けることであり金属帯が
蛇行した際、その平均傾斜角によって蛇行修正能力を高
めることを意味する。従ってクラウンが小さいと蛇行修
正量が少なくセンタリング力も小さくなるため、蛇行を
良く修正し得ず、又クラウンが大きすぎると、蛇行修正
量が多く、センタリング力も大きくなるため、シワを発
生せしめたり金属帯面内で幅方向に座屈することで所謂
絞り現象が発生することになる。そのため、各連続焼鈍
炉で蛇行も絞りも発生しないと想定されるクラウン量を
設定した上で、各炉内ロールに付与している。
の炉内ロールでは、金属帯の温度と炉温との差による胴
長方向のロール熱膨張差が原因となって所謂ヒートクラ
ウンが生じ、このヒートクラウンの影響から実際のロー
ルのクラウン量に変動が生じ、蛇行や絞りを発生してい
た。
創案されたもので、このロールヒートクラウンを考慮し
たメカニカルクラウンを設定し、連続焼鈍炉における炉
内蛇行・絞りの発生を防止せんとするものである。
ロールは、各ロール表面の粗さRzを15≦Rz≦25と
し、更にそのメカニカルクラウンとヒートクラウンの和
であるトータルクラウンtcを0.2mm≦tc≦0.4mmとしたこ
とを基本的特徴としている。
の粗さRzを15≦Rz≦25とし、且つ金属帯の幅Wと
ロールクラウンの変曲点間の距離Lとの比W/Lにつき
1.3≦W/L≦2.4とし、更にメカニカルクラウンとヒー
トクラウンの和であるトータルクラウンtcを0.2mm≦tc
≦0.4mmとしたことを特徴としている。
ったヒートクラウンによる炉内蛇行や絞りの発生原因の
追究の結果から創案されたものであり、以下その経緯に
つき説明する。
度(T1)と炉温(T2)との差による胴長方向のロール
熱膨張差によって発生しており、次式の様に表わされ
る。 hc=D(T1−T2)・β/2…………(3) β:ロールの線膨張係数
温度T1の方が高い(T1>T2)処理帯(例えば冷却
帯)では、このヒートクラウンはプラスクラウンとな
り、逆に金属帯温度T1より炉温T2の方が高い(T2>
T1)処理帯(例えば加熱帯)では、マイナスクラウン
となる。従って加熱帯・冷却帯共に同一のメカニカルク
ラウンの付与された炉内ロールが使用されている場合、
ヒートクラウンを考慮すると、加熱帯等では蛇行修正能
力が小さくなり、又冷却帯等では逆に絞り現象が発生し
易くなる。
ールクラウン量は、ロールに付与されたメカニカルクラ
ウン(mc)に、更にヒートクラウン(hc)の影響を考え
ておく必要があり、そのため図1に示される様にメカニ
カルクラウン(mc)とヒートクラウン(hc)の和である
トータルクラウン(tc)によって、炉内蛇行や絞りの発
生しない範囲を設定すべきであると考え、後述する様な
実験結果からそのトータルクラウン量を求めたものであ
る。この実験結果ではトータルクラウン(tc)が0.2mm
未満の場合、蛇行が発生し易くなり、又0.4mmを超える
と逆に絞りの発生が多くなることが明らかとなった。
はロール表面粗さRzが15≦Rz≦25の範囲内で有効
である。即ち、このロール表面粗さRzは前記(1)(2)式
における蛇行修正係数αや摩擦係数μに関連があり〔α
についてはα∝f(μ)であるので〕、Rzが15未満
であると、ロール寿命が短く、目詰りの発生で蛇行修正
能力の低下が著しくなる。一方、この粗さRzが25を
超える場合、金属帯特にストリップに押疵の発生が目立
つようになり、粗さの凸部欠損による噛み込み疵発生の
懸念さえある。従ってロール表面粗さRzが上述の範囲
であることを条件として、前記トータルクラウン量の設
定を行なうものとする。
蛇行修正能力は、上述の様に主に傾斜角度θにより決定
されるが、その他に金属帯の幅Wと図1に示されるクラ
ウン変曲点CP1、CP2間(ストレート部に相当する)
の距離Lとの比W/Lによっても影響を受ける。本発明
者等の実験によれば、このW/Lの値が1.3未満の場
合、金属帯はロールに略平面的に接する(即ち、メカニ
カルクラウン量が小さくなる)ことになり、クラウンロ
ールによる糸巻き効果が得られなくなって蛇行が発生し
易くなってしまう。特にヒートクラウン(hc)がマイナ
スクラウンとなる処理帯では平面的な接触による蛇行を
防ぐために、ロールにメカニカルクラウンを付与する段
階でこのW/Lの値を1.3以上にしておく必要がある。
一方W/Lの値が2.4を超える場合は、逆にこのメカニ
カルクラウンが大きくなり、絞りの発生率が高くなる。
特にヒートクラウン(hc)がプラスクラウンとなる処理
帯ではクラウン量増大による絞り発生が多くなるため、
ロールにメカニカルクラウンを付与する段階でこのW/
Lの値を2.4以下にしておく必要がある。従って第2発
明では、このW/Lの範囲(1.3≦W/L≦2.4)を2つ
目の条件として、前記トータルクラウン量の設定を行な
うこととした。
き説明する。
成から成る実験炉に、下表1に示される仕様の各炉内ロ
ールを設置して、板厚0.15〜0.6mm、板幅610〜1100mmの
ストリップの通板を行なった。
徐冷帯と急冷帯では絞りの発生が確認されたので、本発
明者等は各炉におけるロールのヒートクラウン量につい
ても調べた。
ートクラウン分布が得られ、各炉における炉内ロールの
ヒートクラウンは次式で得られることがわかった。 加熱帯:hc=−9.53×10-4(T1−T2)−0.025 均熱帯:hc=−1.40×10-3(T1−T2)+0.002 徐冷帯・急冷帯:hc=−1.65×10-3(T1−T2)−0.00
6
ロールのトータルクラウン(tc)量と、ストリップの絞
り発生率を調べ、図3及び図4に示す結果を得た。
温との関係を示しており、同図によればいずれのロール
のトータルクラウン量も0.2mmを超えているが、同時に
0.4mmを超えるものが多くあった〔図3では一点鎖線よ
り下がヒートクラウン(hc)量でその上がメカニカルク
ラウン(mc)量を示し、トータルクラウン(tc)量はそ
の合計となって表わされている〕。
Wとの関係において示してしる(折れ線)が、同時に絞
りが発生した時の板幅Wと板厚との対応関係についても
示している(枠で囲った部分)。この様にトータルクラ
ウン(tc)量が0.4mmを超える炉内ロールを含んだ徐冷
帯では、(板厚が薄くなる程、又板幅Wが大きくなる
程)ストリップの絞り発生率が高くなることがわかる。
ールを組み替え(但し、組み替えたロールは組み替え前
のロールと同材質及び同径のものとし、組み替え前のロ
ールのヒートクラウンと同量のヒートクラウンが得られ
るようにした)、各炉における炉内ロールのトータルク
ラウンが図5に示される様に0.2〜0.4mmの範囲内に収ま
るように各ロールにメカニカルクラウンを付与した(こ
のメカニカルクラウンの設定は、所望のトータルクラウ
ン量から図2に示されたヒートクラウン量を引いた結果
得られる量に基づいて行なわれた。そのため図5のハッ
チングの部分がメカニカルクラウン量に相当する)。
絞りの発生は確認されなかったが、本発明者等は、これ
らの炉のうち、特に前述の徐冷帯における炉内ロールの
トータルクラウン量とストリップの絞り発生率について
調べ、図6及び図7に示される結果を得た。図6に示さ
れるまでもなく、この徐冷帯の炉内ロールのトータルク
ラウンは前述の様に0.2〜0.4mmの範囲に設定されてお
り、ロール組み替え前の場合とは異なり、ストリップの
絞り発生率は図7に示される様に、0となった。
によれば、表面粗さRzを特定範囲内に調整したロール
に対して、連続焼鈍炉の各炉温と金属帯の温度との差に
より生ずるヒートクラウンを考慮したメカニカルクラウ
ンが設定されており、そのため炉内蛇行や絞りの発生が
防止されることになる。
である。
ン量を示すグラフである。
トータルクラウン量の関係を示すグラフである。
すグラフである。
ロールに組み替えた時の各ロールのトータルクラウン量
を示すグラフである。
のトータルクラウン量の関係を示すグラフである。
すグラフである。
図である。
Claims (2)
- 【請求項1】 金属帯の連続焼鈍炉に設置され、クラウ
ンの付与された炉内ロールにおいて、各ロール表面の粗
さRzを15≦Rz≦25とし、更にそのメカニカルクラ
ウンとヒートクラウンの和であるトータルクラウンtcを
0.2mm≦tc≦0.4mmとしたことを特徴とする連続焼鈍炉の
炉内ロール。 - 【請求項2】 金属帯の連続焼鈍炉に設置され、クラウ
ンの付与された炉内ロールにおいて、各ロール表面の粗
さRzを15≦Rz≦25とし、且つ金属帯の幅Wとロー
ルクラウンの変曲点間の距離Lとの比W/Lにつき1.3
≦W/L≦2.4とし、更にメカニカルクラウンとヒート
クラウンの和であるトータルクラウンtcを0.2mm≦tc≦
0.4mmとしたことを特徴とする連続焼鈍炉の炉内ロー
ル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3040540A JPH07116522B2 (ja) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | 連続焼鈍炉の炉内ロール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3040540A JPH07116522B2 (ja) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | 連続焼鈍炉の炉内ロール |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04259330A JPH04259330A (ja) | 1992-09-14 |
| JPH07116522B2 true JPH07116522B2 (ja) | 1995-12-13 |
Family
ID=12583285
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3040540A Expired - Fee Related JPH07116522B2 (ja) | 1991-02-13 | 1991-02-13 | 連続焼鈍炉の炉内ロール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07116522B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS609574A (ja) * | 1983-06-29 | 1985-01-18 | M C L:Kk | 鋳込み装置 |
| JPS6330369A (ja) * | 1986-07-21 | 1988-02-09 | 日立造船株式会社 | 耐熱衝撃、耐食性セラミツクス |
-
1991
- 1991-02-13 JP JP3040540A patent/JPH07116522B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04259330A (ja) | 1992-09-14 |
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