JPS59166317A - 線材圧延に於ける線材の水冷方法 - Google Patents
線材圧延に於ける線材の水冷方法Info
- Publication number
- JPS59166317A JPS59166317A JP3994683A JP3994683A JPS59166317A JP S59166317 A JPS59166317 A JP S59166317A JP 3994683 A JP3994683 A JP 3994683A JP 3994683 A JP3994683 A JP 3994683A JP S59166317 A JPS59166317 A JP S59166317A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wire rod
- water cooling
- wire
- pipe
- water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21B—ROLLING OF METAL
- B21B45/00—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills
- B21B45/02—Devices for surface or other treatment of work, specially combined with or arranged in, or specially adapted for use in connection with, metal-rolling mills for lubricating, cooling, or cleaning
- B21B45/0203—Cooling
- B21B45/0209—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants
- B21B45/0215—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes
- B21B45/0224—Cooling devices, e.g. using gaseous coolants using liquid coolants, e.g. for sections, for tubes for wire, rods, rounds, bars
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (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】
この発明は線材圧延における圧延後に行う線材の水冷に
関する。
関する。
第１図に示すように線材の圧延においては、最終圧延機
ｌと強制あるいは自然風冷のための巻取機３の間に水冷
管１１の多数列と水切管１８とからなる水冷ゾーン２を
設け、温度計４で測定される巻取温度を一定の範囲内に
コントロールすべ（フィードバックコントロールを行な
っている。
ｌと強制あるいは自然風冷のための巻取機３の間に水冷
管１１の多数列と水切管１８とからなる水冷ゾーン２を
設け、温度計４で測定される巻取温度を一定の範囲内に
コントロールすべ（フィードバックコントロールを行な
っている。
即ち、温度計４からのデータを温度指示調節計５に入力
しこれより流量指示調節計６に信号を送り調節弁７を制
御する。
しこれより流量指示調節計６に信号を送り調節弁７を制
御する。
尚９図中９は冷却水配管、８は該調節弁７の手前に配さ
れた流量計で、そのデータは該流量指示調節計６に送ら
れている。このことで製品の機械的性質の均一化や、二
次加工の祭のデスケーリング性を良くしているため巻取
温度を均一にするということは製品の品質に関して非常
に重要である。 そして第１図に示すフィードバックコ
ントロールにおいては線材の長さ方向に関しては巻取り
温度を目標温度Ｔｓに対し許容誤差へＴの内。
れた流量計で、そのデータは該流量指示調節計６に送ら
れている。このことで製品の機械的性質の均一化や、二
次加工の祭のデスケーリング性を良くしているため巻取
温度を均一にするということは製品の品質に関して非常
に重要である。 そして第１図に示すフィードバックコ
ントロールにおいては線材の長さ方向に関しては巻取り
温度を目標温度Ｔｓに対し許容誤差へＴの内。
即ちＴｓ±△Ｔ内に制御することが可能である。
但し、それは線材断面の円周方向に対し一方向からしか
温度測定を行なっていない結果であり、実際には円周方
向の冷却の不均一性があるため士△Ｔに入っていないこ
とが十分あり得る。つまり。
温度測定を行なっていない結果であり、実際には円周方
向の冷却の不均一性があるため士△Ｔに入っていないこ
とが十分あり得る。つまり。
水冷管１１の形状は第２図に示すような構造であり、各
々口を開いたパイプｌｌａと口を絞ったパイプｌｌｂの
間に隙間があり、水１２は配管を通ってパイプの周方向
から均一に出されるようになちているところの一般に使
用されているものである。又その下流に設ける水切管１
８は線材進入方向に口を開いたところの一般に使用され
るものである。そして線材がパイプ内を通る時は、第３
図にその断面を示したよ・うに線材１３はパイプの下部
へ接触し、水はパイプの周方向に沿って下方へ流れるた
め線材１３の下部は十分冷却されるが上部はあまり冷却
されない状態となる。４それを線材断面の周方向の角度
と冷却後の巻取温度Ｔｓの関係で表すと第４図のように
なる。この時の最大値Ｔｕと最小値Ｔｄの差が２△Ｔ以
内であれば良いが、実際にはこれが２△Ｔを越える場合
が多（品質のばらつきを大きくする原因になっている。
々口を開いたパイプｌｌａと口を絞ったパイプｌｌｂの
間に隙間があり、水１２は配管を通ってパイプの周方向
から均一に出されるようになちているところの一般に使
用されているものである。又その下流に設ける水切管１
８は線材進入方向に口を開いたところの一般に使用され
るものである。そして線材がパイプ内を通る時は、第３
図にその断面を示したよ・うに線材１３はパイプの下部
へ接触し、水はパイプの周方向に沿って下方へ流れるた
め線材１３の下部は十分冷却されるが上部はあまり冷却
されない状態となる。４それを線材断面の周方向の角度
と冷却後の巻取温度Ｔｓの関係で表すと第４図のように
なる。この時の最大値Ｔｕと最小値Ｔｄの差が２△Ｔ以
内であれば良いが、実際にはこれが２△Ｔを越える場合
が多（品質のばらつきを大きくする原因になっている。
本発明は斜上の実情に漏みなされたものでその要旨とす
るところは５多数の進行方向に列なる水冷管１１および
水切管１８からなる線材の水冷ゾーン２の出側に設ける
線材検出器の信号を受けて２個々の水冷管１１の前後に
設ける各ローラニを線材を検知するときは上昇させ、検
知しないときは下降させて線材の水冷管ＩＩへの進入を
保障しつつ線材を該水冷管１１の中央へ位置させること
を可として線材断面周方向の冷却の差をなくし均一な品
質の線材製品を生産することが出来るとした点にある。
るところは５多数の進行方向に列なる水冷管１１および
水切管１８からなる線材の水冷ゾーン２の出側に設ける
線材検出器の信号を受けて２個々の水冷管１１の前後に
設ける各ローラニを線材を検知するときは上昇させ、検
知しないときは下降させて線材の水冷管ＩＩへの進入を
保障しつつ線材を該水冷管１１の中央へ位置させること
を可として線材断面周方向の冷却の差をなくし均一な品
質の線材製品を生産することが出来るとした点にある。
以下、これを図に基づいて詳細に説明する。
本発明においては、第５図に示すように水冷管１１の前
後に取りつけたセンタリングローラ１５によって持ち上
げ、パイプ内で完全に中央に位置するようにする。この
ことでパイプの円周方向から微少な隙間１４より均一に
吹き出された冷却水がパイプ下部を通って流れて行く時
にも、線材１２１３の下部が過度に冷却されることがな
くなり冷却度は水量のみによって調節でき１円周方向に
対し均一な冷却が行なえる。又、冷却水はパイプ内を通
りセンタリング用ローラ１５に吹きがけられてから排水
されるため、センタリング用ローラの冷却がこの冷却水
によって行なわれるという利点を持つ。
後に取りつけたセンタリングローラ１５によって持ち上
げ、パイプ内で完全に中央に位置するようにする。この
ことでパイプの円周方向から微少な隙間１４より均一に
吹き出された冷却水がパイプ下部を通って流れて行く時
にも、線材１２１３の下部が過度に冷却されることがな
くなり冷却度は水量のみによって調節でき１円周方向に
対し均一な冷却が行なえる。又、冷却水はパイプ内を通
りセンタリング用ローラ１５に吹きがけられてから排水
されるため、センタリング用ローラの冷却がこの冷却水
によって行なわれるという利点を持つ。
次に、センタリング用ローラ１５を上げるタイミングに
ついては水冷ゾーン２の直後に設けた線材検出器１６に
よって制御する（入側に線材検出器を配する場合は遅延
のためのタイマーを使用しないと、線材の検出信号に基
づきますローラ１５が上昇して水冷管１１の入口を塞ぎ
、その後に線材１３が進入するという事態が発生し、線
材１３が水冷管１１に進入出来なくなるという問題があ
るため）。
ついては水冷ゾーン２の直後に設けた線材検出器１６に
よって制御する（入側に線材検出器を配する場合は遅延
のためのタイマーを使用しないと、線材の検出信号に基
づきますローラ１５が上昇して水冷管１１の入口を塞ぎ
、その後に線材１３が進入するという事態が発生し、線
材１３が水冷管１１に進入出来なくなるという問題があ
るため）。
即ち、第６図に示したように線材１３が水冷ゾーン２を
出た時点で線材検出器１６がオンになりローラ動作制御
部１７に信号を出す。信号を受けた当該制御部１７はセ
ンタリング用ローラ１５上昇の指令を出し上昇させ、線
材検出器１６が線材１３の尾端が通過して線材１３を感
知しなくなるオフになると逆の動作でセンタリング用ロ
ーラ１５を下降させる。線材検出器１６がオンになるま
では、線材１３は水冷ゾーン２のパイプ中で下面に接触
しているため従来通り円周方向の冷却度の不均一性を生
じるが、その長さは全体から比べると僅かであり、残り
の部分の均一に冷却されるメリットは十分大きなものと
なる。
出た時点で線材検出器１６がオンになりローラ動作制御
部１７に信号を出す。信号を受けた当該制御部１７はセ
ンタリング用ローラ１５上昇の指令を出し上昇させ、線
材検出器１６が線材１３の尾端が通過して線材１３を感
知しなくなるオフになると逆の動作でセンタリング用ロ
ーラ１５を下降させる。線材検出器１６がオンになるま
では、線材１３は水冷ゾーン２のパイプ中で下面に接触
しているため従来通り円周方向の冷却度の不均一性を生
じるが、その長さは全体から比べると僅かであり、残り
の部分の均一に冷却されるメリットは十分大きなものと
なる。
該ローラ１５の上昇量は、線材１３径に応じて変更可能
なように該制御部１７において線材径の設定を行なう。
なように該制御部１７において線材径の設定を行なう。
制御部１７では設定された線材径に応じてローラ１５の
上昇量を出す。このことによって線材は常にパイプのセ
ンターに位置され。
上昇量を出す。このことによって線材は常にパイプのセ
ンターに位置され。
位置の偏りによる不均一性が生じることはなくなる。
上記の本発明装置によって線材の冷却を行ったところ極
めて良好な結果が得られた。まず、先端の不均一部分に
ついては線材検出器としては通常のＨＭＤを用いたとこ
ろ、水冷ゾーン入口がらＨＭＤの検出点までの距離が約
１２ｍ、 ライン速度が約４０ ｍ ／ ｓより約０
．３ ｓｅｃの遅れ、更にＨＭＤがオンになって信号が
伝達されセンタリング用ローラが所定の位置へ上昇する
までに約０．５ ｓｅｃかかることから先端部の約３２
ｍについては不均−な冷却になったが、その後の部分に
ついては円周方向に対する冷却度の不均一性が極めてよ
くなった。即ち巻取温度の目標値が８８０℃の製品に関
し、先端的１０ｍの部分と３２ｍを過ぎた部分での周方
向の温度をグラフに表すと第７図のようになった。
めて良好な結果が得られた。まず、先端の不均一部分に
ついては線材検出器としては通常のＨＭＤを用いたとこ
ろ、水冷ゾーン入口がらＨＭＤの検出点までの距離が約
１２ｍ、 ライン速度が約４０ ｍ ／ ｓより約０
．３ ｓｅｃの遅れ、更にＨＭＤがオンになって信号が
伝達されセンタリング用ローラが所定の位置へ上昇する
までに約０．５ ｓｅｃかかることから先端部の約３２
ｍについては不均−な冷却になったが、その後の部分に
ついては円周方向に対する冷却度の不均一性が極めてよ
くなった。即ち巻取温度の目標値が８８０℃の製品に関
し、先端的１０ｍの部分と３２ｍを過ぎた部分での周方
向の温度をグラフに表すと第７図のようになった。
目標温度に対し１２０°Ｃの誤差が±１０℃以下になっ
ている。さらに従来方式の場合長さ方向に関しても線材
がパイプ下面に接していることから排水管の方へ流れる
水との接触の量や時間の変動により冷却の不均一性を生
じていたため円周方向の不均一性を含めると、目標値に
対し±３０℃程度の制御が限度であったものが本発明に
よる方法では第５図で分かるように排水管の方へ流れる
水との接触がないため長さ方向の冷却の不均一性は殆ど
無くなり巻取温度に対しほぼ±１０°Ｃの制御が可能と
なった。
ている。さらに従来方式の場合長さ方向に関しても線材
がパイプ下面に接していることから排水管の方へ流れる
水との接触の量や時間の変動により冷却の不均一性を生
じていたため円周方向の不均一性を含めると、目標値に
対し±３０℃程度の制御が限度であったものが本発明に
よる方法では第５図で分かるように排水管の方へ流れる
水との接触がないため長さ方向の冷却の不均一性は殆ど
無くなり巻取温度に対しほぼ±１０°Ｃの制御が可能と
なった。
第１図は水冷制御の概略図、第２図は従来の水冷管の説
明図、第３図は従来方式における水冷管と線材との関係
を示す断面図、第４図は従来方式の水冷による線材の円
周方向の温度分布を示す図、第５図ａ、ｂば本発明によ
る水冷方式の説明図、断面図、第６図はその制御の概略
図、第７図は本発明による効果を示した比絵のグラフで
ある。 １１・・・水冷管、１８・・・水切管。 ２・・・水冷ゾーン、１６・・・線刊検出器。 １３・・・線材、１５・・・センタリング用ローラ ンゾ４′Ａ〃 膚オ力汚麿 ブ３１Ｗ 、ｙｇ−５ａ 渭方ｎ専々
明図、第３図は従来方式における水冷管と線材との関係
を示す断面図、第４図は従来方式の水冷による線材の円
周方向の温度分布を示す図、第５図ａ、ｂば本発明によ
る水冷方式の説明図、断面図、第６図はその制御の概略
図、第７図は本発明による効果を示した比絵のグラフで
ある。 １１・・・水冷管、１８・・・水切管。 ２・・・水冷ゾーン、１６・・・線刊検出器。 １３・・・線材、１５・・・センタリング用ローラ ンゾ４′Ａ〃 膚オ力汚麿 ブ３１Ｗ 、ｙｇ−５ａ 渭方ｎ専々
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 多数の進行方向に列なる水冷管（１１）および水切管（
１８）からなる線材の水冷ゾーン（２）の出側に設ける
線材検出器（１６）の信号を受けて９個々の水冷管（１
工）の前後に設ける各ローラー（１５）を線材を検知す
るときは上昇させ。 検知しないときは下降させて線材の水冷管（１１）への
進入を保障しつつ線材を該水冷管（１１）の中央へ位置
させることを可としたことを特徴とする線材の水冷方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3994683A JPS59166317A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 線材圧延に於ける線材の水冷方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3994683A JPS59166317A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 線材圧延に於ける線材の水冷方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59166317A true JPS59166317A (ja) | 1984-09-19 |
Family
ID=12567116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3994683A Pending JPS59166317A (ja) | 1983-03-10 | 1983-03-10 | 線材圧延に於ける線材の水冷方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59166317A (ja) |
-
1983
- 1983-03-10 JP JP3994683A patent/JPS59166317A/ja active Pending
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