JPS5887216A - 熱間圧延材の直接焼入方法 - Google Patents
熱間圧延材の直接焼入方法Info
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- JPS5887216A JPS5887216A JP56186618A JP18661881A JPS5887216A JP S5887216 A JPS5887216 A JP S5887216A JP 56186618 A JP56186618 A JP 56186618A JP 18661881 A JP18661881 A JP 18661881A JP S5887216 A JPS5887216 A JP S5887216A
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- 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
- C21D1/34—Methods of heating
- C21D1/42—Induction heating
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、熱間圧延ライン上で圧延材の焼入を行なう
ｉ′！接焼入方法に関する。
ｉ′！接焼入方法に関する。
通常、熱間圧延材の焼入装置は圧延ライン外に設置され
ており、仕上圧延後の圧延材はローラーコンベヤテーブ
ル等によって焼入設備まで搬送され、ここで搬送中自然
放冷した圧延材を所定の焼入温度（♂３０〜りｏｏ’ｔ
２）まで再加熱した後、焼入される。
ており、仕上圧延後の圧延材はローラーコンベヤテーブ
ル等によって焼入設備まで搬送され、ここで搬送中自然
放冷した圧延材を所定の焼入温度（♂３０〜りｏｏ’ｔ
２）まで再加熱した後、焼入される。
これに対し、直接焼入は焼入装置を熱間圧延ラインの仕
上圧延機出側に設置し、仕上圧延機を通過した直後の２
００〜７．２０℃の高温を保持する圧延材をオンライン
で直ちに焼入装置に装入し、焼入を行なうもので、前記
通常の焼入における圧延材の搬送、再加勢工程等を省略
することができ、従って再加熱用熱処理矩等の設備費や
再加熱に要する燃料費もかからず生産コストを大巾に低
減できる等の優れた利点を有する。
上圧延機出側に設置し、仕上圧延機を通過した直後の２
００〜７．２０℃の高温を保持する圧延材をオンライン
で直ちに焼入装置に装入し、焼入を行なうもので、前記
通常の焼入における圧延材の搬送、再加勢工程等を省略
することができ、従って再加熱用熱処理矩等の設備費や
再加熱に要する燃料費もかからず生産コストを大巾に低
減できる等の優れた利点を有する。
しかしながら従来、直接焼入によって焼入した圧延材は
その長手方向トラ１、ボトム間における機械的性質が均
一と々らず、バラツキを生じる欠点があった。
その長手方向トラ１、ボトム間における機械的性質が均
一と々らず、バラツキを生じる欠点があった。
第１図は従来方法による直接焼入を行なった６０キロ級
高張力鋼板（２ｏ訪厚−×２０００ Ｑ ｍ長）の引張
値崩を調査し、トップ、ボトム間の強度差をグラフで表
わしたものであるが、図に示すように３〜弘ｋＶＷＩｗ
程度までの強度差を生じているものが多いことがわかる
。
高張力鋼板（２ｏ訪厚−×２０００ Ｑ ｍ長）の引張
値崩を調査し、トップ、ボトム間の強度差をグラフで表
わしたものであるが、図に示すように３〜弘ｋＶＷＩｗ
程度までの強度差を生じているものが多いことがわかる
。
このように従来直接焼入を行なった圧延材がトップ、ボ
トム間で機械的性質に差異を生じる原因は焼入開始時点
での圧延材の表面温度の差異によるものと考えられる。
トム間で機械的性質に差異を生じる原因は焼入開始時点
での圧延材の表面温度の差異によるものと考えられる。
すなわち、圧延機で圧延された圧延材と９わけ薄肉圧延
材は同一ラインに設置した焼入装置で連続的に焼入れて
ゆくと、同−圧延材内のトップ側とボトム側とで焼入温
変が異なる結果となるからである。
材は同一ラインに設置した焼入装置で連続的に焼入れて
ゆくと、同−圧延材内のトップ側とボトム側とで焼入温
変が異なる結果となるからである。
第１表は、本発明者が条件の異なる圧延材ＡＢＣについ
て、直接焼入開始時点でのトップとボトムの温度差を調
査した結果であるが、いずれの場合でも相当の温度差を
生じていることが判明した。
て、直接焼入開始時点でのトップとボトムの温度差を調
査した結果であるが、いずれの場合でも相当の温度差を
生じていることが判明した。
まだ、第１図は圧延材（λｊ＋ｎ厚×２０ｍ長）の直接
焼入開始時点での表面温度をトップからボトムまで連続
的に測定した結果であるが、図に見る如く圧延材の表面
温度はトップ側はど高く、ボトム側はど放冷によって次
第に低下している。
焼入開始時点での表面温度をトップからボトムまで連続
的に測定した結果であるが、図に見る如く圧延材の表面
温度はトップ側はど高く、ボトム側はど放冷によって次
第に低下している。
斯かる状況に鑑み、本発明者はこの種直接焼入において
焼入装置の入側直前に急速加熱の可能な高周波誘導加熱
装置を設けて前記第２図に見るような圧延材ボトム側の
温度降下を補償することを考え、種々実験、研究の結果
、本発明を完成した。
焼入装置の入側直前に急速加熱の可能な高周波誘導加熱
装置を設けて前記第２図に見るような圧延材ボトム側の
温度降下を補償することを考え、種々実験、研究の結果
、本発明を完成した。
すなわち本発明は、仕上圧延機の出側に焼入装置を設け
、熱間圧延ライン上で圧延材の焼入を行なう直接焼入に
おいて、上記焼入装置の入側の前に高周波誘導加熱装置
を設けるとともに、仕上圧延機を出て高周波誘導加熱装
置に入る前の段階で圧延材の温度を測定し、該測定温度
を演算器に入力し、演算器に接続した加熱制御装置によ
り焼入時、圧延材のトップからボトムまで一定の焼入温
度となるよう前記高周波誘導加熱装置の高周波電流を制
御する熱間圧延材の直接焼入方法を要旨とする。
、熱間圧延ライン上で圧延材の焼入を行なう直接焼入に
おいて、上記焼入装置の入側の前に高周波誘導加熱装置
を設けるとともに、仕上圧延機を出て高周波誘導加熱装
置に入る前の段階で圧延材の温度を測定し、該測定温度
を演算器に入力し、演算器に接続した加熱制御装置によ
り焼入時、圧延材のトップからボトムまで一定の焼入温
度となるよう前記高周波誘導加熱装置の高周波電流を制
御する熱間圧延材の直接焼入方法を要旨とする。
以下、掲げた図面に基づき本発明の詳細な説明する。
第３図は従来の直接焼入を説明する図で、熱間圧延ライ
ンの最終部分を示し、図中（／ｌはランアウト・テーブ
ル、（２）は仕上圧延機、（３）はレベラー、（ｔｉ＋
は直接焼入装置、（５）は圧延材である。
ンの最終部分を示し、図中（／ｌはランアウト・テーブ
ル、（２）は仕上圧延機、（３）はレベラー、（ｔｉ＋
は直接焼入装置、（５）は圧延材である。
仕上圧延機（２ｊにて所望厚まで圧延された圧延材（５
）は、ランアウト・テープｙｖ（１）上をレベラー（３
）へと移送され、ここで平坦に矯正された後、ランアウ
ト・テーブル（１）によって直接焼入装置（４’ｌへ送
り込まれる。
）は、ランアウト・テープｙｖ（１）上をレベラー（３
）へと移送され、ここで平坦に矯正された後、ランアウ
ト・テーブル（１）によって直接焼入装置（４’ｌへ送
り込まれる。
直接焼入装置（ｌｌｌは第１図に示す如く、圧延材（５
）の走行ラインを挾んで上下に対峙するフレーム（６）
（６′）と該フレーム（６１（４’）を支承する門型架
台（７）よりなり、上部側フレーム（６）が門型架台（
７）に設けたボールジヤツキ（ざｌ （ｇＪの昇降機構
により上下に昇降可能であって、圧延材（５１の厚さの
変化に対応できるようになっている。
）の走行ラインを挾んで上下に対峙するフレーム（６）
（６′）と該フレーム（６１（４’）を支承する門型架
台（７）よりなり、上部側フレーム（６）が門型架台（
７）に設けたボールジヤツキ（ざｌ （ｇＪの昇降機構
により上下に昇降可能であって、圧延材（５１の厚さの
変化に対応できるようになっている。
上下のフレーム（Ａｌ （Ａ’）には圧延材（３）の入
側（矢印）にピンチロー１ｖ（９）（り′）が設けてあ
り、該ピンチロー）ｖ（９）（り′）に続いて圧延材（
５１の出側にかけて冷却剤噴出ノズルＶ４・・・と圧延
材の押えローｉｖ１Ｍ・・・とが交互に取付けられてい
る。
側（矢印）にピンチロー１ｖ（９）（り′）が設けてあ
り、該ピンチロー）ｖ（９）（り′）に続いて圧延材（
５１の出側にかけて冷却剤噴出ノズルＶ４・・・と圧延
材の押えローｉｖ１Ｍ・・・とが交互に取付けられてい
る。
矢印方向から上下フレーム（Ａｌ （Ａ’）間に送フ込
まれた圧延材（５）は、入側から出側まで走行を停止す
ることなく連続的に移動し、その間に上記ノズル（１４
・・・から噴射される冷却剤によって焼入れされて装置
（ｌｌｌから送り出される。
まれた圧延材（５）は、入側から出側まで走行を停止す
ることなく連続的に移動し、その間に上記ノズル（１４
・・・から噴射される冷却剤によって焼入れされて装置
（ｌｌｌから送り出される。
本発明方法は、第５図のブロック図に示すように直接焼
入装置（４’ｌの直前に高周波誘導加熱装置（ｌ′４を
設け、該高周波誘導加熱装置Ｖ２と仕上圧延機（２ｊと
の間の所定位置（図示例ではレベラー（３）の後方）に
圧延材（５）の表面温度を検出する温度センサーＶ３を
設ける。
入装置（４’ｌの直前に高周波誘導加熱装置（ｌ′４を
設け、該高周波誘導加熱装置Ｖ２と仕上圧延機（２ｊと
の間の所定位置（図示例ではレベラー（３）の後方）に
圧延材（５）の表面温度を検出する温度センサーＶ３を
設ける。
さら１７ｃ、演算器−、上記高周波誘導加熱装置Ｖ２の
加熱制御器１７５等の計装類を付帯設置する。
加熱制御器１７５等の計装類を付帯設置する。
湿度センサーＶ３は、仕上圧延機（２）を出て高周波誘
導加熱装置Ｖ２へ向かう圧延材（Ｓｌの表面温度をトッ
プからボトムまで連続的に測定し、その測定温度を演算
器−へ出力する。
導加熱装置Ｖ２へ向かう圧延材（Ｓｌの表面温度をトッ
プからボトムまで連続的に測定し、その測定温度を演算
器−へ出力する。
演算器−には圧延材（５）の図示り間移動時間■すなわ
ちｔ−ｒ／８ （但し、Ｌ：温度センサー（／３と高周
波誘導加熱装置Ｖ−との距離、Ｓ：フンアウト・テープ
ｙ（／ｌの送り速度）の算式と第６図に示すような放冷
曲線、すなわち圧延材（ｊ）の表面温度と放冷時間との
関係が予めデータとして貯蔵してあり、例えば圧延材（
５）のトップ部（Ａ）温度を前記温度センサー（１３が
７５Ｏ℃と測定し、該温度を演算器−に出力すると、演
算器−はその温度と前記圧延材のＬ間移動時間（１）か
ら、例えば（１）がｊ分であれば圧延材トラフ“部（Ａ
）が１波誘導加熱装置Ｖ２に到達した時点の圧延材トッ
プ部（Ａ′）の温度７００℃を瞬時に算出する。
ちｔ−ｒ／８ （但し、Ｌ：温度センサー（／３と高周
波誘導加熱装置Ｖ−との距離、Ｓ：フンアウト・テープ
ｙ（／ｌの送り速度）の算式と第６図に示すような放冷
曲線、すなわち圧延材（ｊ）の表面温度と放冷時間との
関係が予めデータとして貯蔵してあり、例えば圧延材（
５）のトップ部（Ａ）温度を前記温度センサー（１３が
７５Ｏ℃と測定し、該温度を演算器−に出力すると、演
算器−はその温度と前記圧延材のＬ間移動時間（１）か
ら、例えば（１）がｊ分であれば圧延材トラフ“部（Ａ
）が１波誘導加熱装置Ｖ２に到達した時点の圧延材トッ
プ部（Ａ′）の温度７００℃を瞬時に算出する。
続いて演算器Ｖ１９は上記算出温度を演算器に貯蔵しで
ある所定の焼入温度■まで上昇せしめるに必要な誘導加
熱装置Ｖコの高周波電流量（Ｙ）を算出し、誘導加熱装
置Ｖ２のコイμに流す高周波電流量をコントロールして
いる加熱制御器Ｖ四に対し、高周波電流量を前記（Ｙ）
にコントロールする信号α′）を出力する。
ある所定の焼入温度■まで上昇せしめるに必要な誘導加
熱装置Ｖコの高周波電流量（Ｙ）を算出し、誘導加熱装
置Ｖ２のコイμに流す高周波電流量をコントロールして
いる加熱制御器Ｖ四に対し、高周波電流量を前記（Ｙ）
にコントロールする信号α′）を出力する。
加熱制御器（／Ｓは、圧延材（５）のトップ部（Ａ）が
実際に高周波誘導加熱装置Ｖ１に到達した時点で、誘導
加熱装置Ｖ：４のコイルに流す高周波電流量を前記演算
器Ｖ４からの入力信号に基づいて自動制御する。
実際に高周波誘導加熱装置Ｖ１に到達した時点で、誘導
加熱装置Ｖ：４のコイルに流す高周波電流量を前記演算
器Ｖ４からの入力信号に基づいて自動制御する。
同様にして圧延材（Ｓ）のトップ部からボトム部に到る
までの時埼刻々の高周波電流量が自動制御され、圧延材
（Ｓ）のトップ部からボトム部まで、表面温度はＡＯ／
またはＡＣ，変態点以上の所定の焼入ｉ都度（Ｐ）に再
加熱される。
までの時埼刻々の高周波電流量が自動制御され、圧延材
（Ｓ）のトップ部からボトム部まで、表面温度はＡＯ／
またはＡＣ，変態点以上の所定の焼入ｉ都度（Ｐ）に再
加熱される。
このようＫして、トップからボトムまで均一な焼入温度
■に高周波誘導加熱された圧延材（ｊ）は、次いで直接
焼入装置（ＩＩ）に入り、上記の加熱表面に水、油等の
適当な冷却剤の噴射を受けて急冷され、焼入れられる。
■に高周波誘導加熱された圧延材（ｊ）は、次いで直接
焼入装置（ＩＩ）に入り、上記の加熱表面に水、油等の
適当な冷却剤の噴射を受けて急冷され、焼入れられる。
次に実施例について記載する。
０ ： ｏ、 ｔ ｓ％、Ｓｌ：Ｏ，７４％、Ｍｎ ：
／、 ２１％、Ｐ：０．０／１％、Ｓ：Ｑ、００２％
、” ａ Ｏ，ＯＪ ５６、Ａｔ：αＯ！％残部大質的
にＦｅよシなるＣ８Ｃスフプを熱間圧延フィンで２５Ｉ
ｌｌｌＩ厚ＸＪｍ巾Ｘ２Ｉｍ長の鋼板に仕上げた。この
時の仕上圧延温度は２３０℃であった。次いで、この鋼
板を本発明方法に従って１７０℃に高周波誘導加熱した
後、直ちに下記条件で焼入を行なった。
／、 ２１％、Ｐ：０．０／１％、Ｓ：Ｑ、００２％
、” ａ Ｏ，ＯＪ ５６、Ａｔ：αＯ！％残部大質的
にＦｅよシなるＣ８Ｃスフプを熱間圧延フィンで２５Ｉ
ｌｌｌＩ厚ＸＪｍ巾Ｘ２Ｉｍ長の鋼板に仕上げた。この
時の仕上圧延温度は２３０℃であった。次いで、この鋼
板を本発明方法に従って１７０℃に高周波誘導加熱した
後、直ちに下記条件で焼入を行なった。
（焼入条件）
焼入速度 ２０シ社ｎ
比水量 −ｚ’／ｓｅｃ♂
水 圧 １
水 温 ２０℃
上記焼入条件にて焼入を行なった鋼板をｔｒｏ℃で焼戻
し、第７図に示す如く鋼板のトップ部、ミドル部、ボト
ム部より試験片を採取し、各試験片に引張試験を実施し
た。
し、第７図に示す如く鋼板のトップ部、ミドル部、ボト
ム部より試験片を採取し、各試験片に引張試験を実施し
た。
従来例として、前記同様の成分からなるＣ、Ｃスラブを
熱間圧延ラインにて仕上圧延温度２３０℃で前記同様の
寸法の鋼板に仕上げ、高周波誘導加熱を行なわず、その
まま前記同様の焼入条件で直接焼入を行なった後、ｔｒ
ｏ℃で焼戻し、該鋼板のトップ部、ミドル部、ボトム部
より採取した試験片に同様の引張試験を行なった。
熱間圧延ラインにて仕上圧延温度２３０℃で前記同様の
寸法の鋼板に仕上げ、高周波誘導加熱を行なわず、その
まま前記同様の焼入条件で直接焼入を行なった後、ｔｒ
ｏ℃で焼戻し、該鋼板のトップ部、ミドル部、ボトム部
より採取した試験片に同様の引張試験を行なった。
結果は第２表に見る如く、本発明法による試験片は降伏
点、抗張力、伸び、衝撃値がいずれもトップ部、ミドル
部、ボトム部で均等しており、鋼板長手方向に均一な機
械的性質を有することが明らかとなった。
点、抗張力、伸び、衝撃値がいずれもトップ部、ミドル
部、ボトム部で均等しており、鋼板長手方向に均一な機
械的性質を有することが明らかとなった。
一方、従来例の試験片では降伏点、抗張力、伸び、衝撃
値の各数値がトップ部、ミドル部、ボトム部で大きく異
なり、鋼板長手方向の機械的性質にバラツキが発生して
いた。
値の各数値がトップ部、ミドル部、ボトム部で大きく異
なり、鋼板長手方向の機械的性質にバラツキが発生して
いた。
第１図は、従来の直接焼入方法による圧延材のトラフ”
、ボトム間の引張強度差を表わしたグラフ、第２図は従
来０）直接焼入における焼入開始時点での圧延材を、ト
ップからボトムまで連続的に測定した結果を示す温度曲
線図、第３図は従来の直接焼入のラインを示す説明図、
第弘図は直接焼入装置の構造図、第５図は本発明の直接
焼入方法のブロック説明図、第６図は圧延材の放冷曲線
図、第７図は試験片の採取位置を示す説明図である。 ≠：直接焼入装置、！２：高周波誘導加熱装置、ｔ３：
ｇ４度センサー、ｌｊ：演算器、ｌｊ：加熱制御器 第 ２ 図 （・Ｃ） （圧延トップつ （圧
端しに手ムシ第 ｌ１ｌ −３−２−１０１２３−４５６
、ボトム間の引張強度差を表わしたグラフ、第２図は従
来０）直接焼入における焼入開始時点での圧延材を、ト
ップからボトムまで連続的に測定した結果を示す温度曲
線図、第３図は従来の直接焼入のラインを示す説明図、
第弘図は直接焼入装置の構造図、第５図は本発明の直接
焼入方法のブロック説明図、第６図は圧延材の放冷曲線
図、第７図は試験片の採取位置を示す説明図である。 ≠：直接焼入装置、！２：高周波誘導加熱装置、ｔ３：
ｇ４度センサー、ｌｊ：演算器、ｌｊ：加熱制御器 第 ２ 図 （・Ｃ） （圧延トップつ （圧
端しに手ムシ第 ｌ１ｌ −３−２−１０１２３−４５６
Claims (1)
- （１） 仕上圧延機の出側に焼入装置を設け、熱間圧
延ライン上で圧延材の焼入を行なう直接焼入において、
上記焼入装置の入側の前に高周波誘導加熱装置を設ける
とともに、仕上圧延機を出て高周波誘導加熱装置に久る
前の段階で圧延材の温度を測定し、該測定温度を演算器
に入力し、演算器に接続した加熱制御装置によシ、圧延
材がトップからボトムまで一定の焼入温度となるよう前
記高周波誘導加熱装置の高周波電流を制御するととを特
徴とする熱間圧り止材の直接焼入方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56186618A JPS5887216A (ja) | 1981-11-19 | 1981-11-19 | 熱間圧延材の直接焼入方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56186618A JPS5887216A (ja) | 1981-11-19 | 1981-11-19 | 熱間圧延材の直接焼入方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5887216A true JPS5887216A (ja) | 1983-05-25 |
| JPS6411687B2 JPS6411687B2 (ja) | 1989-02-27 |
Family
ID=16191725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56186618A Granted JPS5887216A (ja) | 1981-11-19 | 1981-11-19 | 熱間圧延材の直接焼入方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5887216A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100471244B1 (ko) * | 2002-07-12 | 2005-03-08 | 현대자동차주식회사 | 고주파 열처리 장치 및 그 제어방법 |
-
1981
- 1981-11-19 JP JP56186618A patent/JPS5887216A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100471244B1 (ko) * | 2002-07-12 | 2005-03-08 | 현대자동차주식회사 | 고주파 열처리 장치 및 그 제어방법 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6411687B2 (ja) | 1989-02-27 |
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