JPH0899115A - 高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比の調整方法 - Google Patents
高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比の調整方法Info
- Publication number
- JPH0899115A JPH0899115A JP23631794A JP23631794A JPH0899115A JP H0899115 A JPH0899115 A JP H0899115A JP 23631794 A JP23631794 A JP 23631794A JP 23631794 A JP23631794 A JP 23631794A JP H0899115 A JPH0899115 A JP H0899115A
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- Japan
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- gas
- cooling
- mixing ratio
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- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、泡沫による高温鋼材の冷却過程に
おいて、被冷却材周囲の泡沫（泡沫流体）の気液混合比
を容易に拡大し、広範囲な冷却速度制御を達成すること
のできる方法を提供することを目的とする。 【構成】 界面活性剤または／および水溶性ポリマー等
の起泡剤を含む水溶液から生成した泡沫を高温鋼材を覆
うように供給すると共に、該供給された泡沫の表面に前
記水溶液を別に供給して前記供給された泡沫の気液混合
比を調整する。 【効果】 高温鋼材を泡沫で冷却する場合に、従来法に
比べて広範囲で安定した冷却速度制御が可能であり、著
しく均一な冷却が達成される。
おいて、被冷却材周囲の泡沫（泡沫流体）の気液混合比
を容易に拡大し、広範囲な冷却速度制御を達成すること
のできる方法を提供することを目的とする。 【構成】 界面活性剤または／および水溶性ポリマー等
の起泡剤を含む水溶液から生成した泡沫を高温鋼材を覆
うように供給すると共に、該供給された泡沫の表面に前
記水溶液を別に供給して前記供給された泡沫の気液混合
比を調整する。 【効果】 高温鋼材を泡沫で冷却する場合に、従来法に
比べて広範囲で安定した冷却速度制御が可能であり、著
しく均一な冷却が達成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高温鋼材の冷却媒体と
して界面活性剤または／および水溶性ポリマー等の起泡
剤を含む水溶液から成る泡沫流体を使用する冷却方法に
おいて、泡沫流体の気液混合比の調整方法に関するもの
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。
して界面活性剤または／および水溶性ポリマー等の起泡
剤を含む水溶液から成る泡沫流体を使用する冷却方法に
おいて、泡沫流体の気液混合比の調整方法に関するもの
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】線材等、熱間圧延直後の高温鋼材を調整
冷却する際、その冷却媒体として界面活性剤を含む水溶
液から成る泡沫流体を利用することにより、広範囲な冷
却速度の制御が可能であることは、例えば、本出願人が
出願した特公平４−５０３７０号公報あるいは特公平４
−２６９２４号公報により公知である。
冷却する際、その冷却媒体として界面活性剤を含む水溶
液から成る泡沫流体を利用することにより、広範囲な冷
却速度の制御が可能であることは、例えば、本出願人が
出願した特公平４−５０３７０号公報あるいは特公平４
−２６９２４号公報により公知である。
【０００３】しかし、これらの方法は泡沫を生成する際
の気液混合比（泡沫体積／液体積）の調整により高温鋼
材の冷却速度を制御するというものであり、発泡器の泡
沫安定生成という制約から生成する泡沫の気液混合比範
囲に限界があるため、広範囲な冷却速度制御という観点
からは不満足なものであった。
の気液混合比（泡沫体積／液体積）の調整により高温鋼
材の冷却速度を制御するというものであり、発泡器の泡
沫安定生成という制約から生成する泡沫の気液混合比範
囲に限界があるため、広範囲な冷却速度制御という観点
からは不満足なものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこれら従来技
術の問題点を解決し、被冷却材周囲の泡沫（泡沫流体）
の気液混合比を容易に拡大し、広範囲な冷却速度制御を
達成することのできる気液混合比の調整方法を提供する
ことを目的とするものである。
術の問題点を解決し、被冷却材周囲の泡沫（泡沫流体）
の気液混合比を容易に拡大し、広範囲な冷却速度制御を
達成することのできる気液混合比の調整方法を提供する
ことを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の要旨は、界面活
性剤または／および水溶性ポリマー等の起泡剤を含む水
溶液から生成した泡沫を高温鋼材を覆うように供給する
と共に、該供給された泡沫の表面に前記水溶液を別に供
給して前記供給された泡沫の気液混合比を調整すること
を特徴とする高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比調
節方法である。
性剤または／および水溶性ポリマー等の起泡剤を含む水
溶液から生成した泡沫を高温鋼材を覆うように供給する
と共に、該供給された泡沫の表面に前記水溶液を別に供
給して前記供給された泡沫の気液混合比を調整すること
を特徴とする高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比調
節方法である。
【０００６】
【作用】本発明者らは前記の目的を達成すべく、非同心
リング状高温線材を移動コンベア上で泡沫冷却する場合
において種々検討した結果、発泡器での泡沫の安定生成
を維持するために供給する泡沫の気液混合比を安定生成
領域内とし、該気液混合比の安定した泡沫を被冷却材の
例えば下方、又は側方から被冷却材を覆うように供給
し、該供給された泡沫の表面に上部から泡沫の水溶液を
別に供給することにより、特に、低気液混合比（高溶液
割合）の泡沫流体を安定、且つ容易に発生、調整するこ
とができ、広範囲な冷却速度制御を達成できることを確
かめ本発明を完成したものである。
リング状高温線材を移動コンベア上で泡沫冷却する場合
において種々検討した結果、発泡器での泡沫の安定生成
を維持するために供給する泡沫の気液混合比を安定生成
領域内とし、該気液混合比の安定した泡沫を被冷却材の
例えば下方、又は側方から被冷却材を覆うように供給
し、該供給された泡沫の表面に上部から泡沫の水溶液を
別に供給することにより、特に、低気液混合比（高溶液
割合）の泡沫流体を安定、且つ容易に発生、調整するこ
とができ、広範囲な冷却速度制御を達成できることを確
かめ本発明を完成したものである。
【０００７】更に、本発明において、供給された泡沫の
表面に上部等から溶液を供給することにより、冷却に寄
与しなくなった気体の割合の高い泡沫を抑制することが
可能であり、消泡機能を付加しながら安定的な泡沫冷却
が可能となったものである。
表面に上部等から溶液を供給することにより、冷却に寄
与しなくなった気体の割合の高い泡沫を抑制することが
可能であり、消泡機能を付加しながら安定的な泡沫冷却
が可能となったものである。
【０００８】本発明の鋼材製造ラインにおける実施態様
例を図面に基づいて説明する。図１において、１は圧延
された線材をリング状に払い出すレーイングヘッド、２
は大気中搬送帯、３は泡沫冷却帯、４は集束タブ、Ｓは
同心リング状熱延線材である。
例を図面に基づいて説明する。図１において、１は圧延
された線材をリング状に払い出すレーイングヘッド、２
は大気中搬送帯、３は泡沫冷却帯、４は集束タブ、Ｓは
同心リング状熱延線材である。
【０００９】また、図２は、上記の泡沫冷却帯３の縦断
面図であり、５はコンベア、６は冷却槽、７はサイドガ
イド、８は下方泡沫供給ノズル、９は側方泡沫供給ノズ
ル、１０は上方溶液供給ノズル、Ｆは泡沫流体である。
発泡器は冷却槽６の外にあり（図示せず）、配管を通じ
て供給ノズル８、９、１０から非同心リング状熱延線材
Ｓを覆うように供給される。
面図であり、５はコンベア、６は冷却槽、７はサイドガ
イド、８は下方泡沫供給ノズル、９は側方泡沫供給ノズ
ル、１０は上方溶液供給ノズル、Ｆは泡沫流体である。
発泡器は冷却槽６の外にあり（図示せず）、配管を通じ
て供給ノズル８、９、１０から非同心リング状熱延線材
Ｓを覆うように供給される。
【００１０】仕上圧延機から所定温度に冷却された熱延
線材Ｓは、レーイングヘッド１から所定のリングピッチ
の非同心リング状に巻き取られながら、大気中搬送帯２
を所定の搬送速度で搬送された後、泡沫冷却帯３中に落
下せしめられて同冷却帯をコンベア５で所定の搬送速度
で搬送される間に、サイドガイド７の内側でリング状線
材の下方に幅方向且つ長手方向に沿って配置した下方泡
沫供給ノズル８または側方に長手方向に沿って配置した
側方泡沫供給ノズル９により泡沫が供給され、同時に長
手方向に配置した上方溶液供給ノズル１０から所定の噴
射速度で供給される溶液によって泡沫流体Ｆが所定の気
液混合比に調整され、この泡沫流体Ｆにより所定温度に
冷却された後、集束タブ４にて集束される。
線材Ｓは、レーイングヘッド１から所定のリングピッチ
の非同心リング状に巻き取られながら、大気中搬送帯２
を所定の搬送速度で搬送された後、泡沫冷却帯３中に落
下せしめられて同冷却帯をコンベア５で所定の搬送速度
で搬送される間に、サイドガイド７の内側でリング状線
材の下方に幅方向且つ長手方向に沿って配置した下方泡
沫供給ノズル８または側方に長手方向に沿って配置した
側方泡沫供給ノズル９により泡沫が供給され、同時に長
手方向に配置した上方溶液供給ノズル１０から所定の噴
射速度で供給される溶液によって泡沫流体Ｆが所定の気
液混合比に調整され、この泡沫流体Ｆにより所定温度に
冷却された後、集束タブ４にて集束される。
【００１１】
【実施例】非同心リング状に形成した鋼線材（冷間鍛造
用非調質高張力鋼線材、Ｃ：０．１８〜０．２５％，Ｓ
ｉ：０．１５〜０．３０％，Ｍｎ：０．７０〜１．７０
％，Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｔ．
Ａｌ：０．０１０〜０．０５０％，線径５．５mm）の周
方向に８点、冷却速度調査用測温端子を取付け、Ｎ2 雰
囲気の電気炉内で９００℃で１５分間保定した後、コン
ベア速度５m/min ，リングピッチを４０mmとして搬送中
に、従来法は泡沫のみを供給し、本発明法は泡沫と共に
溶液を供給して気液混合比（泡沫体積／液体積）を１．
２〜２４倍とした泡沫流体で８００℃から４００℃まで
冷却し、その時の冷却速度と冷却速度のばらつき（標準
偏差）を調査した。
用非調質高張力鋼線材、Ｃ：０．１８〜０．２５％，Ｓ
ｉ：０．１５〜０．３０％，Ｍｎ：０．７０〜１．７０
％，Ｐ：０．０３０％以下、Ｓ：０．０３％以下、Ｔ．
Ａｌ：０．０１０〜０．０５０％，線径５．５mm）の周
方向に８点、冷却速度調査用測温端子を取付け、Ｎ2 雰
囲気の電気炉内で９００℃で１５分間保定した後、コン
ベア速度５m/min ，リングピッチを４０mmとして搬送中
に、従来法は泡沫のみを供給し、本発明法は泡沫と共に
溶液を供給して気液混合比（泡沫体積／液体積）を１．
２〜２４倍とした泡沫流体で８００℃から４００℃まで
冷却し、その時の冷却速度と冷却速度のばらつき（標準
偏差）を調査した。
【００１２】この時、供給泡沫の気液混合比は、従来
法、本発明法共、発泡器の生成安定領域である５〜２５
とした。この調査の結果、図３、図４で示すように従来
の泡沫のみの供給方式に比べ、本発明の泡沫と溶液との
同時供給では、泡沫流体の気液混合比も５倍以下のより
水に近い値を発生させることが可能となり、空冷から水
冷近傍までの広範囲な冷却速度制御が可能となった。更
に、冷却速度のばらつきも大幅に改善された。
法、本発明法共、発泡器の生成安定領域である５〜２５
とした。この調査の結果、図３、図４で示すように従来
の泡沫のみの供給方式に比べ、本発明の泡沫と溶液との
同時供給では、泡沫流体の気液混合比も５倍以下のより
水に近い値を発生させることが可能となり、空冷から水
冷近傍までの広範囲な冷却速度制御が可能となった。更
に、冷却速度のばらつきも大幅に改善された。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、高温鋼材を泡沫で冷却
する場合に、従来法に比べて広範囲で安定した冷却速度
制御が可能であり、著しく均一な冷却が達成される。
する場合に、従来法に比べて広範囲で安定した冷却速度
制御が可能であり、著しく均一な冷却が達成される。
【図１】本発明の実施態様例を説明する図である。
【図２】本発明の実施態様例の横断面図である。
【図３】泡沫流体の気液混合比（泡沫体積／液体積）と
冷却速度ばらつき（標準偏差）の関係を示す図である。
冷却速度ばらつき（標準偏差）の関係を示す図である。
【図４】泡沫流体の気液混合比（泡沫体積／液体積）と
冷却速度（平均値）の関係を示す図である。
冷却速度（平均値）の関係を示す図である。
１ レーイングヘッド ２ 大気中搬送帯 ３ 泡沫冷却帯 ４ 集束タブ ５ コンベア ６ 冷却槽 ７ サイドガイド ８ 下方泡沫供給ノズル ９ 側方泡沫供給ノズル １０ 上方溶液供給ノズル Ｓ 非同心リング状熱延線材 Ｆ 泡沫流体
Claims (1)
- 【請求項１】 界面活性剤または／および水溶性ポリマ
ー等の起泡剤を含む水溶液から生成した泡沫を高温鋼材
を覆うように供給すると共に、該供給された泡沫の表面
に前記水溶液を別に供給して前記供給された泡沫の気液
混合比を調整することを特徴とする高温鋼材の泡沫冷却
における気液混合比調整方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23631794A JPH0899115A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比の調整方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23631794A JPH0899115A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比の調整方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0899115A true JPH0899115A (ja) | 1996-04-16 |
Family
ID=16999011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23631794A Withdrawn JPH0899115A (ja) | 1994-09-30 | 1994-09-30 | 高温鋼材の泡沫冷却における気液混合比の調整方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0899115A (ja) |
-
1994
- 1994-09-30 JP JP23631794A patent/JPH0899115A/ja not_active Withdrawn
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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: 20020115 |