JPS627249B2 - - Google Patents
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- JPS627249B2 JPS627249B2 JP4730281A JP4730281A JPS627249B2 JP S627249 B2 JPS627249 B2 JP S627249B2 JP 4730281 A JP4730281 A JP 4730281A JP 4730281 A JP4730281 A JP 4730281A JP S627249 B2 JPS627249 B2 JP S627249B2
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- heat
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- strip
- metal strip
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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
- C21D9/52—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for wires; for strips ; for rods of unlimited length
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、金属ストリツプを熱間圧延をも含め
て熱処理する装置に用いられるロールの温度を均
一化する方法と、該方法を実施するためのロール
に関するものである。
て熱処理する装置に用いられるロールの温度を均
一化する方法と、該方法を実施するためのロール
に関するものである。
従来、金属ストリツプを連続熱処理する場合、
例えば普通鋼ストリツプの連続焼鈍処理において
は第1図に示すような立形連続焼鈍炉が使用され
ている。
例えば普通鋼ストリツプの連続焼鈍処理において
は第1図に示すような立形連続焼鈍炉が使用され
ている。
第1図において、ストリツプ1は炉入口2より
炉F内に入り、該炉F内に多数千鳥状に配置され
たロール9に懸吊され、蛇行しつつ、還元性雰囲
気ガスの中で焼鈍温度までラジアントチユーブ
(または電熱ヒータ)3により加熱される加熱帯
4、焼鈍温度に必要時間保持される均熱帯5、焼
鈍温度から約450〜480℃まで冶金学的に要求され
る冷却速度に基いて徐冷される徐冷帯6、冷たい
上記雰囲気ガスが吹付けられて約90℃以下まで急
冷される急冷帯7を経て、第2図に示すような熱
サイクルを経過した後、出口8から出る。
炉F内に入り、該炉F内に多数千鳥状に配置され
たロール9に懸吊され、蛇行しつつ、還元性雰囲
気ガスの中で焼鈍温度までラジアントチユーブ
(または電熱ヒータ)3により加熱される加熱帯
4、焼鈍温度に必要時間保持される均熱帯5、焼
鈍温度から約450〜480℃まで冶金学的に要求され
る冷却速度に基いて徐冷される徐冷帯6、冷たい
上記雰囲気ガスが吹付けられて約90℃以下まで急
冷される急冷帯7を経て、第2図に示すような熱
サイクルを経過した後、出口8から出る。
上記のロール9は、例えば第3図のように構成
される。第3図中、10,10′は炉Fの炉壁耐
火材、11,11′はロール軸受、12はロール
駆動モータを示す。
される。第3図中、10,10′は炉Fの炉壁耐
火材、11,11′はロール軸受、12はロール
駆動モータを示す。
第3図においては、ストリツプ1は炉Fの中央
の正常位置を進行する所謂正常なトラツキングで
図示してあるが、実際の操業においてはトラツキ
ング不良が屡々起り、甚だしい場合には側壁耐火
材10,10′にストリツプ1が接触し、ストリ
ツプ1に疵をつけて商品価値を下げ、また炉壁を
損傷する。
の正常位置を進行する所謂正常なトラツキングで
図示してあるが、実際の操業においてはトラツキ
ング不良が屡々起り、甚だしい場合には側壁耐火
材10,10′にストリツプ1が接触し、ストリ
ツプ1に疵をつけて商品価値を下げ、また炉壁を
損傷する。
このためロール9の表面は、第4図に示すよう
に、ロール9中央部の直径より僅かにロール9端
部の直径を小さくして所謂クラウン2eをつけて
ある。
に、ロール9中央部の直径より僅かにロール9端
部の直径を小さくして所謂クラウン2eをつけて
ある。
このクラウンの効果は、例えば第4図Aに示す
ように、ストリツプ1が右の方に片寄つた場合、
該第4図Aの矢視a方向平面図である第4図Bに
示すように、ストリツプ1とロール9との接触面
圧P1,P2のクラウンによる分力をQ1,Q2とすれ
ば、接触面積の関係からP1>P2,Q1>Q2となる
ので、ストリツプ1にはQ1−Q2というストリツ
プ1を正常位置に戻そうとする力が働くことにあ
る。
ように、ストリツプ1が右の方に片寄つた場合、
該第4図Aの矢視a方向平面図である第4図Bに
示すように、ストリツプ1とロール9との接触面
圧P1,P2のクラウンによる分力をQ1,Q2とすれ
ば、接触面積の関係からP1>P2,Q1>Q2となる
ので、ストリツプ1にはQ1−Q2というストリツ
プ1を正常位置に戻そうとする力が働くことにあ
る。
この他にトラツキング不良を防止する方法とし
て、多数のロールのうち複数個のロール軸受を左
右反対方向に水平に移動させるようにした所謂ス
テアリングロールを使用する方法があるが、構造
が複雑で高価なため設置数量に限度があり、ステ
アリングロールのみでは充分な効果をあげるに至
つていない。
て、多数のロールのうち複数個のロール軸受を左
右反対方向に水平に移動させるようにした所謂ス
テアリングロールを使用する方法があるが、構造
が複雑で高価なため設置数量に限度があり、ステ
アリングロールのみでは充分な効果をあげるに至
つていない。
ところで、上記のロールのクラウン量について
は適正値があり、必要以上のクラウンはロールと
ストリツプの接触が悪くなり、かえつてトラツキ
ング矯正効果が減少する。また、適正なクラウン
のロールを使用した場合であつても、例えば加熱
帯4においては、炉内温度か約850℃であるが、
ストリツプ1は常温から次第に温度上昇していく
ため、加熱帯4の特に入口2付近ではストリツプ
1の温度はまだかなり低く、この低温のストリツ
プ1と接触するロール9の中央部近傍は熱がスト
リツプ1に奪われてしまい、ロール9端部より低
温となり、この温度差によるロール9直径の熱膨
張の差によりクラウン量が減少し、適正なクラウ
ン量が保てないばかりでなく、場合によつてはロ
ール9端部の方が中央部より直径が大きくなる逆
クラウンが生じ、トラツキング矯正効果が損われ
るという欠点がある。
は適正値があり、必要以上のクラウンはロールと
ストリツプの接触が悪くなり、かえつてトラツキ
ング矯正効果が減少する。また、適正なクラウン
のロールを使用した場合であつても、例えば加熱
帯4においては、炉内温度か約850℃であるが、
ストリツプ1は常温から次第に温度上昇していく
ため、加熱帯4の特に入口2付近ではストリツプ
1の温度はまだかなり低く、この低温のストリツ
プ1と接触するロール9の中央部近傍は熱がスト
リツプ1に奪われてしまい、ロール9端部より低
温となり、この温度差によるロール9直径の熱膨
張の差によりクラウン量が減少し、適正なクラウ
ン量が保てないばかりでなく、場合によつてはロ
ール9端部の方が中央部より直径が大きくなる逆
クラウンが生じ、トラツキング矯正効果が損われ
るという欠点がある。
本発明は以上のような欠点を解消するためにな
されたものであつて、 (1) 金属ストリツプ熱処理(熱間圧延を含む、以
下同じ)装置用ロールの外周部に1個または複
数個のヒートパイプを軸方向に設け、該ヒート
パイプ中に熱媒を封入し、該熱媒が上記ロール
の高温部で蒸発し、低温部で凝縮することによ
り循環して上記ロールの幅方向の温度を均一化
することを特徴とする上記ロールの温度均一化
方法と、 (2) ロール外周部に1個または複数個のヒートパ
イプを軸方向に設け、該ヒートパイプ中に上記
ロールの高温部で蒸発し、低温部で凝縮する熱
媒を封入したことを特徴とする金属ストリツプ
熱処理装置用ロール、 に関するもので、本発明によれば前記したような
温度差による不具合が減少し、良好なトラツキン
グを確保することができる。
されたものであつて、 (1) 金属ストリツプ熱処理(熱間圧延を含む、以
下同じ)装置用ロールの外周部に1個または複
数個のヒートパイプを軸方向に設け、該ヒート
パイプ中に熱媒を封入し、該熱媒が上記ロール
の高温部で蒸発し、低温部で凝縮することによ
り循環して上記ロールの幅方向の温度を均一化
することを特徴とする上記ロールの温度均一化
方法と、 (2) ロール外周部に1個または複数個のヒートパ
イプを軸方向に設け、該ヒートパイプ中に上記
ロールの高温部で蒸発し、低温部で凝縮する熱
媒を封入したことを特徴とする金属ストリツプ
熱処理装置用ロール、 に関するもので、本発明によれば前記したような
温度差による不具合が減少し、良好なトラツキン
グを確保することができる。
以下、添付図面を参照して本発明を詳細に説明
する。
する。
第5図は本発明の一実施態様例を説明するため
の図で、第6図は第5図の−線断面図であ
る。
の図で、第6図は第5図の−線断面図であ
る。
第5,6図において、ロール9には外周部に多
数のヒートパイプ20が軸方向に設けられてい
る。該ヒートパイプ20のロール9への取付け
は、ヒートパイプ20とロール9との間の伝熱抵
抗がなるべく少なくなるようにすべきで、そのた
めにはヒートパイプ20を圧入、焼ばめ、鋳込み
等の方法によつてロール9に取付ければよい。
数のヒートパイプ20が軸方向に設けられてい
る。該ヒートパイプ20のロール9への取付け
は、ヒートパイプ20とロール9との間の伝熱抵
抗がなるべく少なくなるようにすべきで、そのた
めにはヒートパイプ20を圧入、焼ばめ、鋳込み
等の方法によつてロール9に取付ければよい。
また、ロール9の外周壁に軸方向に直接穴をあ
け、この穴をヒートパイプとすることもできる
し、あるいは第7図に示すようにロール9の外周
に同心円の溝を作り、この溝をヒートパイプ20
とすることもできる。
け、この穴をヒートパイプとすることもできる
し、あるいは第7図に示すようにロール9の外周
に同心円の溝を作り、この溝をヒートパイプ20
とすることもできる。
上記のヒートパイプ20には、ロール9の高温
部で蒸発し、低温部で凝縮する熱媒、例えば前記
の普通鋼ストリツプの焼鈍炉の加熱帯において
は、ロール温度は高温部が700〜850℃、低温部が
100〜650℃であるため、700〜850℃では蒸発し、
100〜650℃では凝縮する熱媒が封入される。該熱
媒としては、例えば次のようなものが使用でき
る。
部で蒸発し、低温部で凝縮する熱媒、例えば前記
の普通鋼ストリツプの焼鈍炉の加熱帯において
は、ロール温度は高温部が700〜850℃、低温部が
100〜650℃であるため、700〜850℃では蒸発し、
100〜650℃では凝縮する熱媒が封入される。該熱
媒としては、例えば次のようなものが使用でき
る。
ビフエニール(沸点254℃、臨界温度528℃、臨界
圧41.4atm) デカリン(沸点185〜195℃、臨界温度408〜419
℃) キノリン(沸点238℃、臨界温度509℃) テルフエニール(沸点220℃、臨界温度652.8℃) 硫黄(沸点444.6℃、臨界温度1040℃) 第8図は、上記の熱媒21を封入したヒートパ
イプ20の作用を模式的に説明する図である。
圧41.4atm) デカリン(沸点185〜195℃、臨界温度408〜419
℃) キノリン(沸点238℃、臨界温度509℃) テルフエニール(沸点220℃、臨界温度652.8℃) 硫黄(沸点444.6℃、臨界温度1040℃) 第8図は、上記の熱媒21を封入したヒートパ
イプ20の作用を模式的に説明する図である。
第8図において、熱媒21は低温部では液状を
なしているが、高温部では蒸発し、この蒸発の際
に高温部パイプの周辺より多量の気化熱を奪い、
次いで気化した熱媒は低温部に至り凝縮して液化
し、この際に多量の熱を放出する。従つて、熱媒
21はヒートパイプ20内で上記のように移動循
環することにより顕熱ばかりでなく、気化または
凝縮のための大きな潜熱を運ぶことになるので、
熱移動量は通常の相態変化を伴わない熱媒の移動
循環の場合と比較して遥かに大きく、極めて優れ
た伝熱能力を発揮する。
なしているが、高温部では蒸発し、この蒸発の際
に高温部パイプの周辺より多量の気化熱を奪い、
次いで気化した熱媒は低温部に至り凝縮して液化
し、この際に多量の熱を放出する。従つて、熱媒
21はヒートパイプ20内で上記のように移動循
環することにより顕熱ばかりでなく、気化または
凝縮のための大きな潜熱を運ぶことになるので、
熱移動量は通常の相態変化を伴わない熱媒の移動
循環の場合と比較して遥かに大きく、極めて優れ
た伝熱能力を発揮する。
また、ロール9はストリツプ1のライン速度
300〜600m/min.に相応して5〜10m/sec.の周
速度で回転しているので、ヒートパイプ20内の
熱媒21はロール回転による遠心力を受け、液状
の熱媒はパイプ20内のロール外周に近い部分を
占め、気化した熱媒は中心に近い部分を占めるこ
ととなり、熱媒の移動循環が促進され、その結果
熱移動も促進される。
300〜600m/min.に相応して5〜10m/sec.の周
速度で回転しているので、ヒートパイプ20内の
熱媒21はロール回転による遠心力を受け、液状
の熱媒はパイプ20内のロール外周に近い部分を
占め、気化した熱媒は中心に近い部分を占めるこ
ととなり、熱媒の移動循環が促進され、その結果
熱移動も促進される。
上記のようにして熱移動が行われた結果、ロー
ル9の軸方向の温度は例えば第9図に示すような
分布となる。第9図はロール9の端部における温
度分布を示すもので、横軸Oから負方向にストリ
ツプがあり、曲線αが従来のロールによる場合、
曲線βが本発明による場合である。第9図から明
らかなように、本発明によればロール温度を均一
化できる。
ル9の軸方向の温度は例えば第9図に示すような
分布となる。第9図はロール9の端部における温
度分布を示すもので、横軸Oから負方向にストリ
ツプがあり、曲線αが従来のロールによる場合、
曲線βが本発明による場合である。第9図から明
らかなように、本発明によればロール温度を均一
化できる。
なお、以上説明した本発明は以上の加熱帯用ロ
ールばかりでなく、第10図に示すように冷却帯
用ロールに適用して該ロール9の温度を均一化す
ることもでき、また普通鋼ストリツプに限らず、
ステンレス鋼ストリツプ、その他各種の金属スト
リツプの熱処理に適用することができる。
ールばかりでなく、第10図に示すように冷却帯
用ロールに適用して該ロール9の温度を均一化す
ることもでき、また普通鋼ストリツプに限らず、
ステンレス鋼ストリツプ、その他各種の金属スト
リツプの熱処理に適用することができる。
第1図は普通鋼ストリツプの従来の立形連続焼
鈍炉の説明図、第2図は普通鋼ストリツプの連続
焼鈍の熱サイクルを示す図表、第3図は第1図中
符号9で示すロールの一構成例を示す概略図、第
4図Aは第3図に示すロールの実操業中に生じる
ストリツプのトラツキング不良状況を説明するた
めの図、第4図Bは第4図Aの矢視a方向平面
図、第5図は本発明に係るロールの一実施態様例
の説明図、第6図は第5図の−線断面図、第
7図および第10図は本発明に係るロールの他の
実施態様例の説明図、第8図は本発明に係るヒー
トパイプの作用を模式的に説明する図、第9図は
本発明の効果を説明する図である。
鈍炉の説明図、第2図は普通鋼ストリツプの連続
焼鈍の熱サイクルを示す図表、第3図は第1図中
符号9で示すロールの一構成例を示す概略図、第
4図Aは第3図に示すロールの実操業中に生じる
ストリツプのトラツキング不良状況を説明するた
めの図、第4図Bは第4図Aの矢視a方向平面
図、第5図は本発明に係るロールの一実施態様例
の説明図、第6図は第5図の−線断面図、第
7図および第10図は本発明に係るロールの他の
実施態様例の説明図、第8図は本発明に係るヒー
トパイプの作用を模式的に説明する図、第9図は
本発明の効果を説明する図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 金属ストリツプ熱処理装置用ロールの外周部
に1個または複数個のヒートパイプを軸方向に設
け、該ヒートパイプ中に熱媒を封入し、該熱媒が
前記ロールの高温部で蒸発し、低温部で凝縮する
ことにより循環して前記ロールの幅方向の温度を
均一化することを特徴とする金属ストリツプ熱処
理装置用ロールの温度均一化法。 2 金属ストリツプ熱処理装置用ロールにおい
て、該ロールの外周部に1個または複数個のヒー
トパイプを軸方向に設け、該ヒートパイプ中に前
記ロールの高温部で蒸発し、低温部で凝縮する熱
媒を封入したことを特徴とする金属ストリツプ熱
処理装置用ロール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4730281A JPS57164932A (en) | 1981-04-01 | 1981-04-01 | Method for making temperature of roll for heat treatment device of metallic strip uniform and said roll |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4730281A JPS57164932A (en) | 1981-04-01 | 1981-04-01 | Method for making temperature of roll for heat treatment device of metallic strip uniform and said roll |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57164932A JPS57164932A (en) | 1982-10-09 |
| JPS627249B2 true JPS627249B2 (ja) | 1987-02-16 |
Family
ID=12771483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4730281A Granted JPS57164932A (en) | 1981-04-01 | 1981-04-01 | Method for making temperature of roll for heat treatment device of metallic strip uniform and said roll |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57164932A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HUE031656T2 (hu) * | 2009-07-27 | 2017-07-28 | Tata Steel Nederland Tech Bv | Hõcsõvel elõsegített szalag-hõkezelés |
-
1981
- 1981-04-01 JP JP4730281A patent/JPS57164932A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57164932A (en) | 1982-10-09 |
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