JPS6055563B2 - 加熱炉 - Google Patents
加熱炉Info
- Publication number
- JPS6055563B2 JPS6055563B2 JP21079482A JP21079482A JPS6055563B2 JP S6055563 B2 JPS6055563 B2 JP S6055563B2 JP 21079482 A JP21079482 A JP 21079482A JP 21079482 A JP21079482 A JP 21079482A JP S6055563 B2 JPS6055563 B2 JP S6055563B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- furnace
- steel
- heat
- billet
- heating furnace
- 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.)
- Expired
Links
Classifications
-
- 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
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/0081—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for slabs; for billets
-
- 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
- B21B45/004—Heating the product
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatments In General, Especially Conveying And Cooling (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は鋼片の加熱および圧延工程において、特に加熱
後の鋼片をプラネタリー式圧延機等の圧下率の非常に大
きい圧延機にて圧延する工程における圧延中の鋼片の放
熱冷却を防ぐべく鋼片を炉内で加熱または保熱しながら
圧延を行なうことができるように工夫した加熱炉に関す
るものである。
後の鋼片をプラネタリー式圧延機等の圧下率の非常に大
きい圧延機にて圧延する工程における圧延中の鋼片の放
熱冷却を防ぐべく鋼片を炉内で加熱または保熱しながら
圧延を行なうことができるように工夫した加熱炉に関す
るものである。
従来技術における加熱および圧延工程の設備レイアウト
図を第1図に示す。
図を第1図に示す。
冷鋼片または温鋼片5、は装入ローラテーブル13にて
加熱炉の装入側に選ばれ位置合わせを行なつた後鋼片装
入機12にて炉内に移され加熱炉1内を移動スキッドの
駆動装置によつて第6図に示すような駆動サイクルにて
移動スキッド5と固定スキッド6上に交互に載せ替えを
行ないながら炉内を予熱帯2側から均熱帯3側へ運ばれ
つつ加熱される。
加熱炉の装入側に選ばれ位置合わせを行なつた後鋼片装
入機12にて炉内に移され加熱炉1内を移動スキッドの
駆動装置によつて第6図に示すような駆動サイクルにて
移動スキッド5と固定スキッド6上に交互に載せ替えを
行ないながら炉内を予熱帯2側から均熱帯3側へ運ばれ
つつ加熱される。
加熱を完了した鋼片ゝは鋼片抽出機14にて炉外の抽出
ローラテーブル18上に運び出されこのローラテーブル
18にてローラテーブル18と同一ライン上に設けられ
ている保熱炉16内へ移送される。
ローラテーブル18上に運び出されこのローラテーブル
18にてローラテーブル18と同一ライン上に設けられ
ている保熱炉16内へ移送される。
この鋼片の温度は125σC程度あるので保熱炉内では
内部を水冷した炉内ローラ17が設けられておりこれで
鋼片を支持すると同時に圧延機へ送り出している。加熱
炉1では鋼片加熱のために用いた燃焼排ガスは高温部で
ある加熱帯3側から低温部の予熱帯2側へと流れ、炉内
の鋼片を加熱しながらエネルギーを放出しながら排ガス
排出口4へ吸込まれて煙道(図示せす)を経て煙突(図
示せず)から排出される。
内部を水冷した炉内ローラ17が設けられておりこれで
鋼片を支持すると同時に圧延機へ送り出している。加熱
炉1では鋼片加熱のために用いた燃焼排ガスは高温部で
ある加熱帯3側から低温部の予熱帯2側へと流れ、炉内
の鋼片を加熱しながらエネルギーを放出しながら排ガス
排出口4へ吸込まれて煙道(図示せす)を経て煙突(図
示せず)から排出される。
煙道部における排ガス温度は炉内で冷鋼片との熱交換を
行なつているので500〜8囲℃程度となつているが、
さらにこの排熱は煙道に設けられた熱交換器(図示せず
)により燃焼空気を予熱することにより回収されている
。一方保熱炉16では炉内の鋼片はほぼ一様に125C
)C程度の高温’であるため圧延中もこの温度が下がら
ないようにバーナ11にて保熱状態を保つている。この
排ガスは炉長全長にわたつてほぼ同一温度となつており
しかも非常に高温(1250〜18卯℃)であり、この
ままでは温度が高すぎて加熱炉で用いたような・熱交換
器で直接排熱回収ができず一度冷風を吹き込んで温度を
800’C程度に下げた後熱交換して放出されるかまた
は高温のまま放出されている。従来方式では下記理由に
より保熱炉部での熱損失が非常に大きくその改善が望ま
れている。(a)加熱炉で加熱された鋼片を一度炉外に
出した後保熱炉に入れている。(b)保熱炉内の鋼片は
その一部を圧延機19にかみ込んだまま圧延スピードに
(イ).5〜5TT?,1min)合わせてしかも同一
レベルで送り出さねばならないことから炉内ローラ17
が採用されている。
行なつているので500〜8囲℃程度となつているが、
さらにこの排熱は煙道に設けられた熱交換器(図示せず
)により燃焼空気を予熱することにより回収されている
。一方保熱炉16では炉内の鋼片はほぼ一様に125C
)C程度の高温’であるため圧延中もこの温度が下がら
ないようにバーナ11にて保熱状態を保つている。この
排ガスは炉長全長にわたつてほぼ同一温度となつており
しかも非常に高温(1250〜18卯℃)であり、この
ままでは温度が高すぎて加熱炉で用いたような・熱交換
器で直接排熱回収ができず一度冷風を吹き込んで温度を
800’C程度に下げた後熱交換して放出されるかまた
は高温のまま放出されている。従来方式では下記理由に
より保熱炉部での熱損失が非常に大きくその改善が望ま
れている。(a)加熱炉で加熱された鋼片を一度炉外に
出した後保熱炉に入れている。(b)保熱炉内の鋼片は
その一部を圧延機19にかみ込んだまま圧延スピードに
(イ).5〜5TT?,1min)合わせてしかも同一
レベルで送り出さねばならないことから炉内ローラ17
が採用されている。
しかも炉内温度は1250〜130(代)と高温である
ため、これらの炉内ローラ17は内部を水冷されしかも
その外面は断熱されていない(断熱材を巻けば鋼片搬送
中に脱落してしまう)ためローラ表面からの熱損失は(
150〜250)×103kca11イhにもなり極め
て大きい。(c)保熱炉内では鋼片温度を125(代)
程度に保熱しておく必要から炉内ガスの温度は鋼片より
やや高目の1250〜130(代)と非常に高い(加熱
炉における均熱帯と同一レベル)ためこのままでは排熱
回収のための熱交換器へ通せず、一旦熱交換器にとつて
安全な800℃レベルにまで冷風を吹き込んで冷却した
後排熱回収を行なわざるを得ず、熱効率が悪化し熱交換
器は大型化しコスト高をまねいている。保熱炉では鋼片
をヒートアップする必要はほとんどなくその温度に保て
ば良い訳であるが、従来方式では水冷ローラが多数設備
されているため水冷損失が非常に多いので、炉内温度を
所定温度に保つためには大量の熱損失を生じそれを補う
ために燃料を投入しているのが実態である。
ため、これらの炉内ローラ17は内部を水冷されしかも
その外面は断熱されていない(断熱材を巻けば鋼片搬送
中に脱落してしまう)ためローラ表面からの熱損失は(
150〜250)×103kca11イhにもなり極め
て大きい。(c)保熱炉内では鋼片温度を125(代)
程度に保熱しておく必要から炉内ガスの温度は鋼片より
やや高目の1250〜130(代)と非常に高い(加熱
炉における均熱帯と同一レベル)ためこのままでは排熱
回収のための熱交換器へ通せず、一旦熱交換器にとつて
安全な800℃レベルにまで冷風を吹き込んで冷却した
後排熱回収を行なわざるを得ず、熱効率が悪化し熱交換
器は大型化しコスト高をまねいている。保熱炉では鋼片
をヒートアップする必要はほとんどなくその温度に保て
ば良い訳であるが、従来方式では水冷ローラが多数設備
されているため水冷損失が非常に多いので、炉内温度を
所定温度に保つためには大量の熱損失を生じそれを補う
ために燃料を投入しているのが実態である。
もし熱損.失が非常に少い保熱炉が出現すれば燃料の消
費量は非常に少くすることができる。本発明はかかる従
来技術の問題点を解消すべく下記事項の改善を図り熱エ
ネルギーの有効活用、省エネを目的とし新しい加熱炉を
提供するもので.ある。
費量は非常に少くすることができる。本発明はかかる従
来技術の問題点を解消すべく下記事項の改善を図り熱エ
ネルギーの有効活用、省エネを目的とし新しい加熱炉を
提供するもので.ある。
(a)圧延機を加熱炉抽出側の近くに設け従来方式の保
熱炉に相当する部分を省略する。
熱炉に相当する部分を省略する。
(b)圧延中の鋼片はそのTOp側の一部を炉外に出し
ているが残りは加熱炉内に残して大気への放i熱冷却を
防ぐようにする。
ているが残りは加熱炉内に残して大気への放i熱冷却を
防ぐようにする。
(C)加熱炉内を装入側から抽出側に向けて鋼片を搬送
するウオーキング式の第1搬送装置と加熱された鋼片を
圧延機に送り出す第2搬送装置の2つを設け、第2搬送
装置では圧延中鋼片の高さ方向のレベルを変えることな
くかつ圧延スピードに合わせて鋼片を送り出すことので
きるダブルウオーキング機構方式を採用した。
するウオーキング式の第1搬送装置と加熱された鋼片を
圧延機に送り出す第2搬送装置の2つを設け、第2搬送
装置では圧延中鋼片の高さ方向のレベルを変えることな
くかつ圧延スピードに合わせて鋼片を送り出すことので
きるダブルウオーキング機構方式を採用した。
以下本発明を図示の一実施例によつて説明する。
本発明における加熱炉および圧延工程の設備レイアウト
図を第2図に示す。
図を第2図に示す。
また本発明により各設備の詳細を第3図から第5図に示
す。
す。
以下これらにより説明を行なう。
冷鋼片または温鋼片S1が装入ローラテーブル13で運
ばれてきて加熱炉1の抽出側まで加熱されながら搬送さ
れてくるまでは従来法と同一である。
ばれてきて加熱炉1の抽出側まで加熱されながら搬送さ
れてくるまでは従来法と同一である。
本発明による加熱炉は鋼片を装入側から抽出側まて炉長
方向に搬送する第1駆動装置と加熱された鋼片を圧延機
に送り出すために均熱帯部に炉長方向とほぼ或いは直角
方向に移動する第2駆動装置を設けている。
方向に搬送する第1駆動装置と加熱された鋼片を圧延機
に送り出すために均熱帯部に炉長方向とほぼ或いは直角
方向に移動する第2駆動装置を設けている。
第1駆動装置は従来方式のものと同一でありこれらは移
動スキッド5、固定スキッド6、駆動装置7,8等々か
ら構成され予熱帯、加熱帯、および均熱帯の一部に設置
されている。
動スキッド5、固定スキッド6、駆動装置7,8等々か
ら構成され予熱帯、加熱帯、および均熱帯の一部に設置
されている。
第2駆動装置は単に鋼片を圧延機に送り出すのみではな
く、加熱炉で鋼片を保熱状態を保ちながらそのTOp側
は圧延機にかみ込ませて搬送するため、第1駆動装置の
ように搬送の毎にその高さ方向のレベルが変動する(約
100m)ことなく常にほぼ同一レベルで搬送が行なえ
かつ圧延スピードに合わせて送り出せるものでなくては
ならない。
く、加熱炉で鋼片を保熱状態を保ちながらそのTOp側
は圧延機にかみ込ませて搬送するため、第1駆動装置の
ように搬送の毎にその高さ方向のレベルが変動する(約
100m)ことなく常にほぼ同一レベルで搬送が行なえ
かつ圧延スピードに合わせて送り出せるものでなくては
ならない。
これを行なうためにすでにダブルウオーキング機構を有
する駆動装置を採用している。これらは第1移動ビーム
20、第2移動ビーム21、駆動装置22,23等々か
ら構成され均熱帯の抽出側部に設置されている。炉内を
加熱されながら第1駆動装置20により固定スキッド6
の抽出側端部まで送られてきた鋼片は炉外に設けてある
移載装置即ち鋼片のせ替え装置1Cにより第2駆動装置
の第1移動ビーム20、第2移動ビーム21上に移動さ
れる。
する駆動装置を採用している。これらは第1移動ビーム
20、第2移動ビーム21、駆動装置22,23等々か
ら構成され均熱帯の抽出側部に設置されている。炉内を
加熱されながら第1駆動装置20により固定スキッド6
の抽出側端部まで送られてきた鋼片は炉外に設けてある
移載装置即ち鋼片のせ替え装置1Cにより第2駆動装置
の第1移動ビーム20、第2移動ビーム21上に移動さ
れる。
このために鋼片のせ替え装置にて固定スキッド6上の鋼
片をすくい上げた状態を第3図に示す。この状態の直後
鋼片のせ替え装置1Cは第2駆動装置側に後退し傾動し
て鋼を20,21上にのせ替える訳である。のせ替え完
了後はさらに後退し炉外に出てしまい炉の開口部は扉1
0を閉じることによりシールされる。第2駆動装置上に
移された鋼片は第1移動ビーム20、第2移動ビーム2
1が相互に第6図に示すような動きを行ないその前進工
程で鋼片の受け渡しを行なうことにより常にその高さレ
ベルを一定に保つた状態で圧延機側へ移動する。
片をすくい上げた状態を第3図に示す。この状態の直後
鋼片のせ替え装置1Cは第2駆動装置側に後退し傾動し
て鋼を20,21上にのせ替える訳である。のせ替え完
了後はさらに後退し炉外に出てしまい炉の開口部は扉1
0を閉じることによりシールされる。第2駆動装置上に
移された鋼片は第1移動ビーム20、第2移動ビーム2
1が相互に第6図に示すような動きを行ないその前進工
程で鋼片の受け渡しを行なうことにより常にその高さレ
ベルを一定に保つた状態で圧延機側へ移動する。
第2駆動装置はその上部に移された鋼片のTOpがまだ
圧延機19にかみ込まないうちは任意の適当な速度で鋼
片を送るが一旦TOpが圧延機にかみ込まれた以降は圧
延スピードにマッチした速度で送り出すよう制御されて
いる。
圧延機19にかみ込まないうちは任意の適当な速度で鋼
片を送るが一旦TOpが圧延機にかみ込まれた以降は圧
延スピードにマッチした速度で送り出すよう制御されて
いる。
これらの移動ビーム20,21は駆動装置22,23に
よつて駆動される。尚各ビーム5,6,20,21はい
うまでもなくその外表面を断熱材でライニングした氷冷
スチールバイブ構造となつており、ビームからの熱損失
量は表面積当り(5〜12)×103kCa11Wth
程度であり、従来方式の保熱炉にあつた炉内ローラから
の熱損失(150〜250)×103kca11イhに
比べ1125〜1120に減じている。
よつて駆動される。尚各ビーム5,6,20,21はい
うまでもなくその外表面を断熱材でライニングした氷冷
スチールバイブ構造となつており、ビームからの熱損失
量は表面積当り(5〜12)×103kCa11Wth
程度であり、従来方式の保熱炉にあつた炉内ローラから
の熱損失(150〜250)×103kca11イhに
比べ1125〜1120に減じている。
尚第2駆動装置を構成する第1移動ビーム20、第2移
動ビーム21は炉内へ鋼片のせ替え機1『を持ち込むの
に便利なように炉長方向にそれぞれ独立して複数列設け
られている。
動ビーム21は炉内へ鋼片のせ替え機1『を持ち込むの
に便利なように炉長方向にそれぞれ独立して複数列設け
られている。
鋼片のせ替え機のラムはこのビームの間に挿入される訳
である。このようにすることにより鋼片裏面への接触位
置をランダムに選ぶこともできることから第2駆動装置
での搬送中に第1駆動装置て搬送中に生じたスキッドマ
ークを消すこともできる。
である。このようにすることにより鋼片裏面への接触位
置をランダムに選ぶこともできることから第2駆動装置
での搬送中に第1駆動装置て搬送中に生じたスキッドマ
ークを消すこともできる。
本発明の加熱炉は前述の如き構成を採るので次記の如き
優れた効果を示す。
優れた効果を示す。
(a)熱損失が非常に多い水冷炉内ローラを有しかつ高
温の燃焼排ガスの有効利用がしにくい従来方式の保熱炉
を廃止でき熱効率の高い炉とすることができる。
温の燃焼排ガスの有効利用がしにくい従来方式の保熱炉
を廃止でき熱効率の高い炉とすることができる。
(b)圧延機に鋼片を送り込む際従来方式では一旦炉外
に鋼片をとり出していたが、本発明では炉内に鋼片を残
しながら圧延できるため大気に放散される熱が大半に少
くなる。
に鋼片をとり出していたが、本発明では炉内に鋼片を残
しながら圧延できるため大気に放散される熱が大半に少
くなる。
(C)第2駆動装置で鋼片を圧延機に送り出している間
は移動ビームと鋼片の接触場所がランダムとなることか
らスキッドマークの軽減が可能となる。
は移動ビームと鋼片の接触場所がランダムとなることか
らスキッドマークの軽減が可能となる。
第1図は従来方式による鋼片の加熱および圧延設備を示
すレイアウト例を示す図、第2図は本発明に基づく鋼片
の加熱および圧延設備を示すレイアウト例を示す図、第
3図は第2図のA−A断面(ただし鋼片のせ替え機1C
が炉内に入つている)図、第4図は第2図のB−B断面
図、第5図は第2図のC−C断面図、第6図は移動ビー
ムの移動サイクルを示す図である。 1・・・・・・鋼片加熱炉、2・・・・・・鋼片加熱炉
の予熱帯、3・・・・・・鋼片加熱炉の均熱帯、4・・
・・・・排ガス排出口、5・・・・・・炉長方向移送用
移動スキッド、6・・・・・・炉長方向移送用固定スキ
ッド、7・・・・・・炉長方向移送用移動スキッドの駆
動装置(上下動)、8・・・・・・炉長方向移送用移動
スキッドの駆動装置(水平動)、9・・・・・・装入側
扉、10・・・・・・鋼片のせ替え機用扉、11・・・
・・・バーナ、12・・・・・・鋼片装入機、13・・
・・・・装入ローラテーブル、14・・・・・・鋼片抽
出機、1C・・・・・・鋼片のせ替え機、15・・・・
・・抽出扉、16・・・・・・保熱炉、17・・・・・
・保熱炉の炉内ローラ、18・・・・・・抽出側ローラ
テーブル、19・・・・・・圧延機、20・・・・・・
圧延機への移送用第1移動ビーム、21・・・・・・圧
延機への移送用第2移動ビーム、22・・・・・・圧延
機への移送用移動ビーム駆動装置、23・・・・・・圧
延機への移送用移動ビーム駆動装置(同調駆動部)、S
1・・・・・・装入ローラテーブル上の鋼片、S2・・
・・・・加熱炉装入側に装入された鋼片、S3・・・・
・・加熱炉内で加熱され抽出側へ移送された鋼片、Se
・・・・・圧延機にかみ込みかつ圧延スピードに合わせ
て加熱炉内を搬送中の鋼片。
すレイアウト例を示す図、第2図は本発明に基づく鋼片
の加熱および圧延設備を示すレイアウト例を示す図、第
3図は第2図のA−A断面(ただし鋼片のせ替え機1C
が炉内に入つている)図、第4図は第2図のB−B断面
図、第5図は第2図のC−C断面図、第6図は移動ビー
ムの移動サイクルを示す図である。 1・・・・・・鋼片加熱炉、2・・・・・・鋼片加熱炉
の予熱帯、3・・・・・・鋼片加熱炉の均熱帯、4・・
・・・・排ガス排出口、5・・・・・・炉長方向移送用
移動スキッド、6・・・・・・炉長方向移送用固定スキ
ッド、7・・・・・・炉長方向移送用移動スキッドの駆
動装置(上下動)、8・・・・・・炉長方向移送用移動
スキッドの駆動装置(水平動)、9・・・・・・装入側
扉、10・・・・・・鋼片のせ替え機用扉、11・・・
・・・バーナ、12・・・・・・鋼片装入機、13・・
・・・・装入ローラテーブル、14・・・・・・鋼片抽
出機、1C・・・・・・鋼片のせ替え機、15・・・・
・・抽出扉、16・・・・・・保熱炉、17・・・・・
・保熱炉の炉内ローラ、18・・・・・・抽出側ローラ
テーブル、19・・・・・・圧延機、20・・・・・・
圧延機への移送用第1移動ビーム、21・・・・・・圧
延機への移送用第2移動ビーム、22・・・・・・圧延
機への移送用移動ビーム駆動装置、23・・・・・・圧
延機への移送用移動ビーム駆動装置(同調駆動部)、S
1・・・・・・装入ローラテーブル上の鋼片、S2・・
・・・・加熱炉装入側に装入された鋼片、S3・・・・
・・加熱炉内で加熱され抽出側へ移送された鋼片、Se
・・・・・圧延機にかみ込みかつ圧延スピードに合わせ
て加熱炉内を搬送中の鋼片。
Claims (1)
- 1 炉長方向へ材料を送るウオーキング式の第1搬送装
置と炉内抽出部に炉巾方向へ材料を送るダブルウオーキ
ング式の第2搬送装置とを同一加熱炉内に配設し該加熱
炉の材料抽出部側壁の近傍に圧延機を配設すると共に、
材料抽出部の炉長方向側炉外に材料移載装置を配設し、
該移載装置を炉内へ進退自在にさせることを特徴とする
加熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21079482A JPS6055563B2 (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21079482A JPS6055563B2 (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 加熱炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59100211A JPS59100211A (ja) | 1984-06-09 |
| JPS6055563B2 true JPS6055563B2 (ja) | 1985-12-05 |
Family
ID=16595237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21079482A Expired JPS6055563B2 (ja) | 1982-12-01 | 1982-12-01 | 加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6055563B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0469256U (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-18 |
-
1982
- 1982-12-01 JP JP21079482A patent/JPS6055563B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0469256U (ja) * | 1990-10-22 | 1992-06-18 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59100211A (ja) | 1984-06-09 |
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