JP2016518524A - Method and apparatus for heat treatment of stretched product - Google Patents
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Abstract
本発明は、延伸製品（Ｌ）、特に、金属線、薄板、又は鋼鉄で作られた同様のものなど、金属製の延伸製品（Ｌ）を熱処理する方法に関する。延伸製品（Ｌ）は、大気（４）を加熱する少なくとも１つの加熱装置（３）並びに入口（５）及び出口（６）を有する、炉（２）を通って導かれる。延伸製品（Ｌ）は、入口（５）を通って炉（２）に挿入されることが可能であり、出口（６）を通って炉から排出されることが可能である。炉（２）を通って導かれた延伸製品（Ｌ）は、加熱された大気（４）によって加熱される。本発明によれば、延伸製品（Ｌ）の熱処理を経済的な方法で効果的に実現する目的で、大気（４）が炉（２）の中の循環路（Ｋ１）に導かれ、ここで大気は、炉を通って導かれた延伸製品（Ｌ）上に横から入射する。本発明は、さらに延伸製品（Ｌ）を熱処理する装置（１）に関する。The present invention relates to a method of heat treating a drawn product (L), in particular a drawn product (L) made of metal, such as a metal wire, a sheet or the like made of steel. The drawn product (L) is led through a furnace (2) having at least one heating device (3) for heating the atmosphere (4) and an inlet (5) and outlet (6). The drawn product (L) can be inserted into the furnace (2) through the inlet (5) and discharged from the furnace through the outlet (6). The drawn product (L) guided through the furnace (2) is heated by the heated atmosphere (4). According to the present invention, for the purpose of effectively realizing the heat treatment of the stretched product (L) in an economical manner, the atmosphere (4) is led to the circulation path (K1) in the furnace (2), where The atmosphere is incident from the side onto the stretched product (L) guided through the furnace. The present invention further relates to an apparatus (1) for heat treating the stretched product (L).
Description
本発明は、延伸製品、特に金属線、薄板、又は鋼鉄で作られた同様のものなど、金属製の延伸製品を熱処理する方法に関する。延伸製品は、大気を加熱する少なくとも１つの加熱装置、並びに入口及び出口を有する炉を通って移動する。延伸製品は、入口を通って炉の中に挿入され、出口を通って炉から排出されることが可能である。炉を通って移動する延伸製品は、加熱大気で加熱される。 The present invention relates to a method of heat treating a drawn product, in particular a drawn product made of metal, such as a metal wire, sheet or the like made of steel. The drawn product travels through at least one heating device that heats the atmosphere and a furnace having an inlet and an outlet. The drawn product can be inserted into the furnace through the inlet and discharged from the furnace through the outlet. The stretched product moving through the furnace is heated in a heated atmosphere.
さらに本発明は、延伸製品、特に金属線、薄板、または鋼鉄で作られた同様のものなど、金属製の延伸製品を熱処理する装置に関する。当該装置は、大気を加熱する少なくとも１つの加熱装置、並びに延伸製品が炉に挿入され、炉から排出されることが可能な、入口及び出口を有する少なくとも１つの炉を備え、炉を通って移動する延伸製品は、加熱大気で加熱されることが可能である。 The invention further relates to an apparatus for heat-treating drawn products, in particular drawn products made of metal, such as metal wires, sheets or the like made of steel. The apparatus comprises at least one heating device for heating the atmosphere, and at least one furnace having an inlet and an outlet, through which the drawn product can be inserted into and discharged from the furnace, and moves through the furnace The stretched product to be heated can be heated in a heated atmosphere.
金属線、薄板、又は鋼鉄で作られた他の平坦な製品など金属製の延伸製品の製造では、熱処理の段階が、一連のプロセスの複数の中間段階又は複数の最終段階として、よく利用される。例えば、銅と亜鉛との層を与えられた金属線は、銅と亜鉛との層を真鍮に変換する目的で、拡散炉の中で加熱処理を受ける。さらに、拡散炉の下流側に配置されたユニットの中で最大８００℃の温度において、応力緩和アニールプロセスが、続いて実行される。多くの延伸製品にとって、応力緩和アニール段階だけですでに、例えば、次の形成プロセスのための、適切な機械的パラメータを有する半製品を実現するのに必要な中間段階を意味する。 In the manufacture of drawn metal products such as metal wire, sheet metal, or other flat products made of steel, the heat treatment stage is often used as multiple intermediate stages or multiple final stages in a series of processes. . For example, a metal wire provided with a layer of copper and zinc is subjected to heat treatment in a diffusion furnace for the purpose of converting the layer of copper and zinc into brass. Furthermore, a stress relaxation annealing process is subsequently performed at temperatures up to 800 ° C. in units located downstream of the diffusion furnace. For many stretched products, the stress relaxation annealing step alone means an intermediate step necessary to achieve a semi-finished product with suitable mechanical parameters, for example for the subsequent forming process.
従来技術によれば、表面近傍領域内の拡散、及び適切な表面層の形成を実現するための鋼線の熱処理、並びに応力緩和アニールプロセスは、異なる複数の手法で実行されることが可能である。 According to the prior art, the heat treatment of the steel wire and the stress relaxation annealing process to achieve diffusion in the near-surface region and the formation of an appropriate surface layer can be performed in different ways. .
抵抗加熱（いわゆるジュール加熱）では、金属線が抵抗を表すように、金属線と電気接触が生成される。続いて、金属線は電流に作用され、その結果、金属線は加熱されて熱が内から外へ流れる。しかしながら、この方法には、いくつかの不都合がある。一方、金属線を電気的に接触することは、必要である。いわゆるアーク放電が、複数の接触点で発生し、マルテンサイト形成を促進する。その結果、マルテンサイトの硬くもろい微細構造に起因して、このマルテンサイト形成は次に、金属線の破断を更に引き起こす可能性がある。一方、抵抗加熱は、特に温度範囲に関して、制御が難しい。さらに、そのような方法は、主に応力緩和アニールには適切であるが、表面近傍の拡散を実現するにはあまり有用ではない。というのは、金属線中の熱は内から外へ流れるからである。 In resistance heating (so-called Joule heating), electrical contact is generated with the metal wire so that the metal wire represents resistance. Subsequently, the metal wire is affected by the current, so that the metal wire is heated and heat flows from the inside to the outside. However, this method has several disadvantages. On the other hand, it is necessary to electrically contact the metal wire. So-called arc discharge occurs at a plurality of contact points to promote martensite formation. As a result, due to the hard and brittle microstructure of martensite, this martensite formation can in turn cause further breakage of the metal wire. On the other hand, resistance heating is difficult to control, particularly with respect to the temperature range. Furthermore, such a method is suitable primarily for stress relaxation annealing, but is not very useful for achieving near surface diffusion. This is because the heat in the metal wire flows from the inside to the outside.
別の選択肢は、１又は複数のコイルを用いて、連続的なプロセスで誘導的に金属線を加熱することから成る。このプロセス中、熱は、金属線表面から金属線の内部に流れる。しかしながら、温度を正確に制御する目的で、金属線は、常にコイルの中心になければならないということは、不都合である。さもなければ、金属線の微細構造に、不均質性が生じ得る。これらの問題は、所要温度に到達し、それにより所望の変換を実現する目的で、いくつかのコイルが連続して提供される場合が通常であるが、特に、連続的なプロセスで提供された場合には、管理できるとはほとんど思われない。 Another option consists of inductively heating the metal wire in a continuous process using one or more coils. During this process, heat flows from the metal wire surface into the metal wire. However, it is inconvenient that the metal wire must always be in the center of the coil for the purpose of accurately controlling the temperature. Otherwise, inhomogeneities can occur in the microstructure of the metal lines. These problems are usually provided in a continuous process, although several coils are usually provided continuously in order to reach the required temperature and thereby achieve the desired conversion. In some cases, it seems almost impossible to manage.
いわゆる流動層プロセスは、別の適切な加熱方法を表す。このプロセスは、安定した熱伝導を特徴とするが、塩又は砂などを使用する媒体は、腐食的に及び／又は摩耗的に作用する。金属線を伸線する段階など後処理段階では、例えば、伸線されている金属線の表面の粗い部分は、使用される複数の装置及びそれらの複数の構成要素、例えば伸線ダイスに極めて不都合な複数の影響もある。 The so-called fluidized bed process represents another suitable heating method. This process is characterized by stable heat conduction, but media using salts or sands act corrosive and / or wear. In post-processing steps such as drawing metal wires, for example, rough portions of the surface of the drawn metal wire are very inconvenient for the devices used and their components, for example the drawing dies. There are also multiple effects.
応力緩和アニールプロセスに、複数の鉛浴又は塩浴を使用することが、さらに知られている。しかしながら、鉛浴中の鉛の損失の可能性、及びいわゆる鉛の「エントレインメント」に加えて、そのような浴は、延伸製品を移動させる速度が制限されるという不都合をもともと有している。従って、高い効率は実現され得ない。 It is further known to use multiple lead or salt baths in the stress relaxation annealing process. However, in addition to the potential loss of lead in the lead bath and the so-called “entrainment” of lead, such baths inherently have the disadvantage that the speed at which the drawn product is moved is limited. Therefore, high efficiency cannot be realized.
延伸製品、特に鋼鉄で作られた金属線の加熱処理を、効果的かつ高品質に、連続的なプロセスで実行されることが可能な手段によって、最初に引用した種類の方法を開示することが、本発明の目的である。 It is possible to disclose a method of the type first quoted by means capable of carrying out the heat treatment of drawn products, especially metal wires made of steel, in an effective and high quality, continuous process. This is the object of the present invention.
本発明は、この方法を実行する適切な装置を開示することも目的としている。 The present invention also aims to disclose a suitable apparatus for performing this method.
方法に関する本発明の目的は、炉内の大気が、炉を通って移動する延伸製品に対して横方向に流れるように、最初に引用された種類の方法で循環路に運ばれる場合に、達成される。 The object of the present invention with respect to the method is achieved when the atmosphere in the furnace is transported to the circuit in a manner of the type first quoted so that it flows transversely to the drawn product moving through the furnace. Is done.
発明の方法によって、いくつかの利点が実現される。炉を通って移動する延伸製品に対する大気の横方向の流れに起因して、延伸製品の特に効果的な加熱が実現されることが可能である。所望の温度範囲内の加熱が、近距離で実現されることが可能なので、使用される炉も短い長さの構造を有することが可能である。従って、加熱しなければならないのは、小容積の炉だけである。さらに、大気が循環路中に運ばれるので、エネルギー消費は最小化される。継続的に移動する延伸製品に対する大気の横方向の流れは、処理される延伸製品の品質の高さをさらにもたらす。全体的に、本発明は、処理される延伸製品の品質の高さを同時にもたらす、費用効率の良い方法を開示する。 Several advantages are realized by the inventive method. Due to the lateral flow of the atmosphere over the drawn product moving through the furnace, particularly effective heating of the drawn product can be realized. Since heating within the desired temperature range can be realized at short distances, the furnace used can also have a short length structure. Therefore, only a small volume furnace needs to be heated. Furthermore, energy consumption is minimized because the atmosphere is carried into the circulation. The atmospheric lateral flow for the continuously moving stretched product further results in a high quality of the stretched product being processed. Overall, the present invention discloses a cost effective method that simultaneously results in high quality of the stretched product being processed.
延伸製品に対する管理された横方向の流れを実現する目的で、大気は、案内手段によって延伸製品に向かって運ばれることが可能である。延伸製品に向かう大気の流動方向は、これらの案内手段を用いて、意図的に調整されることが可能である。 In order to achieve a controlled lateral flow for the stretched product, the atmosphere can be carried towards the stretched product by means of a guide. The direction of air flow towards the stretched product can be intentionally adjusted using these guiding means.
大気を循環路中に概ね管理されたやり方で運び、同時に延伸製品に対する横方向の流れを実現する目的で、バッフルプレート状の案内手段を利用することが考えられ得る。この場合、具体的には、炉を移動している延伸製品の上方及び下方に位置した複数の案内手段によって、延伸製品に対する横方向の流れを実現することが、可能であろう。この点で、大気が上方及び下方から延伸製品に対して流れる場合、具体的には代替的に、４５〜１３５°の角度、好ましくはほぼ垂直方向であることが有利である。 It can be envisaged to use baffle plate-like guiding means for the purpose of carrying the atmosphere in a generally controlled manner in the circulation path and at the same time realizing a lateral flow with respect to the stretched product. In this case, in particular, it will be possible to achieve a lateral flow with respect to the stretched product by means of a plurality of guiding means located above and below the stretched product moving in the furnace. In this respect, if the atmosphere flows from above and below with respect to the stretched product, it is particularly advantageous if it is at an angle of 45 to 135 °, preferably approximately vertical.
延伸製品が連続移動する領域では、具体的には、蛇行形状をしたループ内の延伸製品の周りに大気を運ぶことが、考えられるであろう。このように、移動する延伸製品に対する所望の横方向の流れが、特に、案内手段として複数のバッフルプレートが備えられる場合には、小スペースで容易に実現されることが可能である。蛇行形状をしたループは、同時に、循環路の中に組み込まれ得るか、又はその一部を形成し得る。 In the region where the stretched product is continuously moving, it may be specifically considered to carry the atmosphere around the stretched product in a serpentine loop. Thus, the desired lateral flow for the moving stretched product can be easily realized in a small space, especially when a plurality of baffle plates are provided as guiding means. The meander-shaped loop can simultaneously be incorporated into or form part of the circuit.
所与の案内手段、従って基本的に所定の流動方向を有する炉の１又は複数の領域において、延伸製品に対する横方向の流れの正確な調節をさらに可能にする目的で、延伸製品に対する流れは、調整手段、特に延伸製品の移動経路の上方及び下方に配置される複数のフラップを用いて有利に制御され得る。 For the purpose of further enabling the precise adjustment of the transverse flow with respect to the stretched product in a given guiding means and thus in one or more regions of the furnace having essentially a predetermined flow direction, the flow for the stretched product is: It can be advantageously controlled by means of adjusting means, in particular a plurality of flaps arranged above and below the travel path of the drawn product.
大気が、予熱ゾーンで第１の温度に加熱され、下流側の加熱ゾーンで第２の温度に加熱されることが、有利に提案される。これにより、延伸製品に作用する意図的な温度調節が可能になる。大気の一部は、それにより、予熱ゾーンと下流側の加熱ゾーンとの間で分流され、別個の循環路に運ばれることも可能であることは、さらに一層重要である。これにより、第２の別個の循環路の一部が設置される後処理ユニットを、炉の下流側に配置することが可能になる。大気の分流された部分は次に、炉の後に続く後処理ユニットに運ばれる。この場合、延伸製品は、大気の分流された部分とともに、後処理ユニット内で所定の温度範囲内に維持されることが可能である。後処理ユニット内の温度範囲は、全大気が運ばれる予熱ゾーン内の加熱プロセスを用いて、本質的に調整される。予熱ゾーン内で調整された温度を有する分流された部分は次に、後処理ユニットに運ばれる。大気の残りの部分は、下流側の加熱ゾーンで第２の温度に加熱され、続いて、炉を通って移動する延伸製品に対して横方向に流れる、又はそれに作用するために使用される。この文脈において、大気の分流された部分の量を、予熱ゾーン及び下流側の加熱ゾーンの間に配置された調整手段を用いて調節することも、考えられるであろう。これによって、一方では炉を通って運ばれている大気の部分と、他方では後処理ユニットに運ばれている大気の部分との間の比率を正確に調節することが可能になる。 It is advantageously proposed that the atmosphere is heated to a first temperature in the preheating zone and heated to a second temperature in the downstream heating zone. Thereby, the intentional temperature control which acts on a stretched product is attained. It is even more important that a portion of the atmosphere can thereby be diverted between the preheating zone and the downstream heating zone and carried to a separate circuit. Thereby, it becomes possible to arrange the aftertreatment unit in which a part of the second separate circulation path is installed on the downstream side of the furnace. The diverted portion of the atmosphere is then conveyed to an aftertreatment unit that follows the furnace. In this case, the stretched product can be maintained within a predetermined temperature range within the post-processing unit, along with the diverted portion of the atmosphere. The temperature range within the aftertreatment unit is essentially adjusted using a heating process in the preheating zone where the entire atmosphere is carried. The diverted portion having a regulated temperature within the preheating zone is then conveyed to the aftertreatment unit. The remaining portion of the atmosphere is heated to a second temperature in the downstream heating zone and subsequently used to flow or act on the stretched product moving through the furnace. In this context, it would also be conceivable to adjust the amount of the diverted part of the atmosphere with adjusting means arranged between the preheating zone and the downstream heating zone. This makes it possible to precisely adjust the ratio between the part of the atmosphere carried on the one hand through the furnace and the part of the atmosphere carried on the other hand to the aftertreatment unit.
２つの循環路が提供される場合、大気の分流された部分は、別個の循環路の端部において、炉内の循環路に沿って循環する大気の部分と混合されることが好ましい。次に、２つの部分的な流れは、再度予熱ゾーンに到達し、その中で第１の温度に加熱された後、第１の循環路及び第２の別個の循環路に向かう部分的な流れに再度分割される。 Where two circuits are provided, the diverted part of the atmosphere is preferably mixed with the part of the atmosphere that circulates along the circuit in the furnace at the end of the separate circuit. The two partial streams then reach the preheat zone again and are heated to the first temperature therein before the partial streams toward the first circuit and the second separate circuit Divided again.
本発明の方法は、基本的に対向流の原理に従って機能し得る。しかしながら、大気は、延伸製品の領域内で、延伸製品と同じ方向に運ばれることが好ましい。これにより、延伸製品は入口の領域内でまだ低い温度を有するが、大気はこの位置で最高の温度を有するので、有利な温度管理をもたらす。このように延伸製品は急速に加熱されることが可能である。 The method of the invention can function essentially according to the countercurrent principle. However, it is preferred that the atmosphere be carried in the same direction as the stretched product in the region of the stretched product. Thereby, the stretched product still has a low temperature in the region of the inlet, but the atmosphere has the highest temperature at this location, thus providing an advantageous temperature control. In this way, the stretched product can be heated rapidly.
前述の説明に従って、方法は、延伸製品が炉を通って継続的に移動するような手法で、通例実現される。 In accordance with the foregoing description, the method is typically implemented in such a way that the drawn product continuously moves through the furnace.
本発明の他の目的は、最初に引用した種類の装置において、炉内の大気が、炉を通って移動する延伸製品に対して横方向に流れるように、循環路内に運ばれる場合に達成される。 Another object of the invention is achieved in an apparatus of the kind first cited when the atmosphere in the furnace is carried into the circuit so that it flows transversely to the drawn product moving through the furnace. Is done.
発明の装置は、炉内の延伸製品に対する提案された横方向の流れに起因して、短い長さの構造、従って小容積を特徴とする。これは更に、小容積の大気だけを対応する温度に維持すればよいことを意味する。従って、エネルギーの消費は最小化される。他の点では、延伸製品に対する横方向の流れは、このようにして処理された延伸製品に高品質ももたらす。 The inventive device is characterized by a short length structure and hence a small volume due to the proposed lateral flow for the drawn product in the furnace. This further means that only a small volume of air needs to be maintained at the corresponding temperature. Thus, energy consumption is minimized. In other respects, the transverse flow to the stretched product also provides high quality to the stretched product thus treated.
大気が延伸製品に向かって運ばれることが可能な手段によって、案内手段を提供することが好ましい。このように、延伸製品に対する所望の横方向の流れが、容易に実現されることが可能である。 It is preferred to provide the guiding means by means by which the atmosphere can be carried towards the stretched product. In this way, the desired lateral flow for the stretched product can be easily realized.
延伸製品に対する横方向の流れを実現する案内手段として、複数のバッフルプレートを提供することが有利である。このように、特に効果的かつ流体的に適応されたやり方で処理される延伸製品に向かって、大気は循環路内に運ばれることが可能である。 It is advantageous to provide a plurality of baffle plates as guiding means for realizing a transverse flow for the stretched product. In this way, the atmosphere can be carried into the circulation path towards a stretched product that is processed in a particularly effective and fluidly adapted manner.
炉内の延伸製品の移動経路の上方及び下方に、複数の案内手段を提供することが有利である。このように、炉を通って移動する延伸製品は、代替的に、上方及び下方から大気に作用されることが可能である。案内手段は、延伸製品に対する流れの角度が４５〜１３５°、好ましくは約９０℃であるように、好ましくは位置合わせされる。 It is advantageous to provide a plurality of guiding means above and below the path of movement of the drawn product in the furnace. In this way, the stretched product moving through the furnace can alternatively be affected to the atmosphere from above and below. The guide means are preferably aligned so that the flow angle relative to the stretched product is 45-135 °, preferably about 90 ° C.
循環路は、具体的には、延伸製品に対する横方向の流れの領域に、蛇行形状の様式で、移動経路の周りに延在するように実現され得る。このように、延伸製品に対する所望の横方向の流れが、コンパクトな構造の炉によって実現されることが可能である。 The circuit can in particular be realized to extend around the movement path in a meandering manner in the region of transverse flow with respect to the stretched product. In this way, the desired lateral flow for the drawn product can be realized by a furnace with a compact structure.
延伸製品に対する流れを制御する調整手段は、延伸製品の周りに運ばれる大気をエリアごとに徐々に変える目的で、移動経路の上方及び下方に提供され得る。 Regulating means for controlling the flow to the stretched product can be provided above and below the travel path for the purpose of gradually changing the atmosphere carried around the stretched product from area to area.
大気を第１の温度に加熱する予熱ゾーン、及び大気をより高い第２の温度に加熱する下流側の加熱ゾーンを提供することは、特に有利である。このために、少なくとも１つの加熱装置が、予熱ゾーン及び加熱ゾーンに、それぞれ配置され得る。この文脈において、循環大気の一部が分流されることが可能な手段によって、少なくとも１つの調整手段が、具体的には、予熱ゾーンと加熱ゾーンとの間に配置され得る。ここで、大気の分流された部分が運ばれることが可能な別個の循環路が提供される。これによって、例えば後処理ユニット用、特に応力緩和アニールプロセス用の第２の循環路を設置することが可能になる。この場合、全大気は、予熱ゾーンで第１の温度に加熱されることが可能である。第１の温度は、後処理ユニット内に運ばれる分流された部分にとって、きわめて重要である。大気の残りの部分は、第２の加熱装置を通って運ばれ、炉の延伸製品に対する横方向の流れに必要とされる、より高い第２の温度に加熱される。従って、後処理ユニットは炉の下流側に配置され得て、大気の分流された部分は、延伸製品を所定の温度範囲に維持する目的で、後処理ユニットを通って別個の循環路に運ばれ得る。 It is particularly advantageous to provide a preheating zone that heats the atmosphere to a first temperature and a downstream heating zone that heats the atmosphere to a higher second temperature. For this purpose, at least one heating device can be arranged in the preheating zone and in the heating zone, respectively. In this context, at least one adjustment means can be arranged between the preheating zone and the heating zone, in particular by means that allow a part of the circulating atmosphere to be diverted. Here, a separate circuit is provided in which a diverted part of the atmosphere can be carried. This makes it possible, for example, to install a second circuit for the aftertreatment unit, in particular for the stress relaxation annealing process. In this case, the entire atmosphere can be heated to the first temperature in the preheating zone. The first temperature is very important for the diverted part that is carried into the aftertreatment unit. The remainder of the atmosphere is conveyed through a second heating device and heated to the higher second temperature required for the transverse flow to the furnace stretch product. Thus, the aftertreatment unit can be located downstream of the furnace, and the diverted portion of the atmosphere is conveyed through the aftertreatment unit to a separate circuit for the purpose of maintaining the stretched product in a predetermined temperature range. obtain.
本発明の他の複数の特性、利点、効果は、複数の図面を参照して、以下の例示的な複数の実施形態の説明に帰する。 Other characteristics, advantages, and effects of the present invention will be attributed to the following description of exemplary embodiments with reference to the drawings.
［例１］ [Example 1]
発明の装置１が、図１及び図２に、より詳細示される。装置１は、炉２と炉２の下流側に配置された後処理ユニット１３とを備える。
The inventive device 1 is shown in more detail in FIGS. The apparatus 1 includes a furnace 2 and a
炉２は、入口５と出口６とを有する。延伸製品Ｌは、いくつかのフラップが提供された入口５を通り、移動経路９に沿って炉２に挿入されることが可能である。延伸製品Ｌは、通例、金属線、特に鋼線などの金属線から成る。しかしながら、ロッド、薄板、又はストリップ、特に鋼鉄など金属製の材料で作られたものなど、他の延伸製品Ｌはまた、基本的に、移動経路９に沿って移動し、炉２内で処理され得る。炉２は、入口５を有する端部の反対側にある端部に前述の出口６を有し、炉２を通って概して継続的に移動する延伸製品Ｌは、炉から当該出口の領域内に再度排出される。いくつかのフラップは、入口５の領域、及び該当する場合には出口６の領域に提供され、移動経路９の方向に動かせる。当該複数のフラップは、一方では、入口５及び出口６の領域において概ね気密性のあるやり方で炉２を密封し、他方では、延伸製品Ｌが最初に炉２に挿入されるときに、幾分大型の伸線装置によって、最初に延伸製品Ｌを引き込むことを可能にする。いくつかの延伸製品Ｌが平行配置で提供される場合、それらは互いに距離を置いて、炉２を通って移動する。
The furnace 2 has an inlet 5 and an
大気４が循環する循環路Ｋ１は、炉２の内部に提供される。このために、ファン１５は大気４を取り入れ、それを加熱装置３、予熱ゾーン１１、続いて加熱ゾーン１２へ最初に運ぶ。大気４は、予熱ゾーン１１において、第１の温度に予熱される。しかしながら、大気４の一部だけは、より詳細に後述されるように、続いて下流側の加熱装置３及び加熱ゾーン１２へ運ばれる。加熱装置又は加熱ゾーン１２に存在する大気４は、入口５の領域において、延伸製品Ｌと同じ方向に運ばれるように、方向を変えさせられる。案内手段７は入口の下流側に提供され、炉２を通って移動する延伸製品Ｌに向かって、大気４を上方及び下方から代替的に伝える。案内手段７は、図１に示されるように、蛇行形状をしたループ８を形成する。案内手段７は、具体的には、バッフルプレート７１、７２、７３の形式で実現され得る。原理上は、外側のバッフルプレート７１の間に示された、中心部のバッフルプレート７２、７３を完全に除くことは可能であり得るが、延伸製品Ｌに対する大気４の均質な流れを実現する目的で、いくつかの中間的な案内手段を提供することが有利である。これが、循環路Ｋ１のループ８が第１の湾曲領域で広がり、２つの中間的なバッフルプレートが提供される理由である。続いて、それぞれ１つの中間バッフルプレートは、延伸製品Ｌに対する所望の均質な流れを実現するには十分である。しかしながら、いくつかの中間バッフルプレートを個々の領域に提供することも、必然的に可能であり得る。図１に従って、大気４が延伸製品Ｌに対して基本的に垂直方向に流れるように、バッフルプレート７１、７２、７３は配置される。このように、熱伝導は非常に効果的であり、従って、炉２は特に短い長さの構造を有するので、延伸製品Ｌは所望の温度に特に速く加熱されることが可能である。しかしながら、図１に示されるように、鉛直角を調節することは、必須であるとは限らない。この角度は、特に４５〜１３５°の範囲で変位し得る。いくつかの調整手段１０が、バッフルプレート７１、７２、７３の領域、及び炉２の領域において、延伸製品Ｌの周りに延在するループ８にさらに提供され、当該調整手段によって、大気４をそれぞれの領域で正確に調節することが可能となる。入口５を参照して説明されたフラップに類似した、これらの調整手段１０はまた、システムが始動すると、延伸製品Ｌが伸線されることが可能なように、可動的に取り付けられる。ファン１５は、ループ８の蛇行形状をした領域の端部に配置され、大気４を予熱ゾーンに再度戻す。
A circulation path K1 through which the
上述されたように、大気４の一部だけが予熱ゾーン１１から加熱ゾーン１２へ運ばれる。大気４の一部は、別の調整手段１４、特にフラップを用いて第２の循環路Ｋ２に分流される。この循環路Ｋ２は、後処理ユニット１３に通じており、その後処理ユニットにおいて、予熱ゾーン１１の加熱装置３によって第１の温度に予熱された大気４は、延伸製品Ｌを応力緩和アニールプロセスにさらす役割を果たす。後処理ユニット１３は、大気４の複数の部分がそれぞれ運ばれるいくつかの領域を任意に有し得る。所望の温度をローカルに調節する目的で、後処理ユニット１３に付加的な加熱装置３が提供されることも考えられ得る。さらに、温度測定に基づいて、予熱ゾーン１１の領域内の加熱装置３を制御する目的で、複数の温度センサが後処理ユニット１３に配置され得る。後処理ユニット１３内の延伸製品Ｌの領域に運ばれた大気４は、ファン１５に戻され、最終的に循環路Ｋ１及び循環路Ｋ２から戻された２つの部分的な大気の流れは、全体の循環大気４に再度混合されるように、循環路Ｋ２は実現される。本発明の方法において、延伸製品Ｌは炉２を通って移動する。このプロセスは、具体的には、例えば鋼線の真鍮層の後処理などの拡散熱処理からなり得る。この場合、延伸製品Ｌは、このプロセスの間に炉２を通って移動し、蛇行形状をしたループ８を通過する。加熱ゾーン１２の加熱装置３によって第２の温度に加熱された大気４は、いくつかの連続した領域において、延伸製品Ｌに対して横方向にそれぞれ流れる。この場合、延伸製品に対する横方向の流れは、効果的熱伝導をもたらし、金属線など延伸製品Ｌは外部から加熱される。このように、所望の拡散変換が、近距離で起こることが可能である。出口６を通過した後、延伸製品Ｌは後処理ユニット１３に移動する。そこで、第２の循環路Ｋ２内を循環した大気４によって、延伸製品Ｌは応力緩和アニールプロセスを必ず受けることになる。
As described above, only a portion of the
炉２の領域及び後処理ユニット１３における２つの循環路Ｋ１、Ｋ２の使用、並びに予熱ゾーン１１及び加熱ゾーン１２の使用、及び調整手段１４を用いた対応する質量流量の分割に起因して、後処理ユニット１３を含む炉２は、エネルギー効率よく稼働することが可能であり、同時に高品質の熱処理された延伸製品Ｌが実現されることが可能である。
Due to the use of the two circulation paths K1, K2 in the region of the furnace 2 and the
［例２］ [Example 2]
この例は例１に対応するが、いくつかのストリップが延伸製品Ｌとして使用される。この場合、炉２において、最適な積み重ね又は最適なスペースの使用が実現するように、複数のストリップが鉛直に配置される。複数のストリップの水平配置と対照的に、その鉛直配置はたわみ（ｓａｇｇｉｎｇ）を最小にする。複数のストリップの周りの大気の循環を促進し、従ってその加熱を促進する目的で、複数のストリップの傾斜配置さえ、考えられ得る。複数の延伸製品Ｌの間を大気が通過するように、複数のストリップは、例１の複数の金属線に類似して、互いに距離を置いて配置される。 This example corresponds to Example 1, but several strips are used as the stretched product L. In this case, the strips are arranged vertically in the furnace 2 so as to achieve optimal stacking or optimal space usage. In contrast to the horizontal arrangement of strips, its vertical arrangement minimizes sagging. For the purpose of promoting the circulation of the atmosphere around the strips and thus their heating, even an inclined arrangement of the strips can be envisaged. The strips are spaced apart from each other, similar to the metal lines of Example 1, so that the atmosphere passes between the stretched products L.
［例３］ [Example 3]
この例は例１に対応するが、いくつかのストリップが延伸製品Ｌとして使用される。例１のように大気が延伸製品に対して鉛直方向に上方及び下方から基本的に流れないが、むしろ左側及び右側から流れるように、例１と対照的に、蛇行形状をしたループ８は、９０°だけ回転している。上述されたように、この配置は、ストリップ状の延伸製品Ｌを処理するのに特に適切であるが、この配置の潜在的な用途は、ストリップだけに限定されない。
This example corresponds to Example 1, but several strips are used as the stretched product L. In contrast to Example 1, meandering
この例は例１に対応するが、いくつかのストリップが延伸製品Ｌとして使用される。例１のように大気が延伸製品に対して鉛直方向に上方及び下方から基本的に流れないが、むしろ左側及び右側から流れるように、例１と対照的に、蛇行形状をしたループ８は、９０°だけ回転している。上述されたように、この配置は、ストリップ状の延伸製品Ｌを処理するのに特に適切であるが、この配置の潜在的な用途は、ストリップだけに限定されない。
（項目１）
延伸製品、特に金属線、薄板、又は鋼鉄で作られた同様のものなど、金属製の延伸製品を熱処理する方法であって、
上記延伸製品は、大気を加熱する少なくとも１つの加熱装置、並びに入口及び出口を有する炉を通って移動し、
上記延伸製品は、上記入口を通って上記炉に挿入され、上記出口を通って炉から排出されることが可能であり、
上記炉を通って移動する上記延伸製品は、加熱された上記大気で加熱され、
上記炉の中の上記大気は、上記炉を通って移動する上記延伸製品に対して横方向に流れるように、循環路に運ばれる、方法。
（項目２）
上記大気は、案内手段を用いて、上記延伸製品に向かって運ばれる、項目１に記載の方法。
（項目３）
上記延伸製品に対する横方向の流れを実現するための案内手段として、複数のバッフルプレートが使用される、項目１または２に記載の方法。
（項目４）
上記延伸製品に対する上記横方向の流れは、上記延伸製品の上方及び下方に配置された複数の案内手段によって実現される、項目１から３の何れか一項に記載の方法。
（項目５）
上記大気は、上記延伸製品に対して、４５〜１３５°の角度で、好ましくはほぼ垂直に、上方及び下方から流れる、項目４に記載の方法。
（項目６）
上記大気は、蛇行形状のループの中の上記延伸製品の周りに運ばれる、項目１から５の何れか一項に記載の方法。
（項目７）
上記延伸製品に対する上記流れは、上記延伸製品の移動経路の上方及び下方に配置される調整手段、特に複数のフラップによって制御される、項目１から６の何れか一項に記載の方法。
（項目８）
上記大気は、予熱ゾーンにおいて第１の温度に加熱され、下流側の加熱ゾーンにおいて第２の温度に加熱される、項目１から７の何れか一項に記載の方法。
（項目９）
上記大気の一部は、上記予熱ゾーン及び上記下流側の加熱ゾーンの間で分流され、別個の循環路に運ばれる、項目８に記載の方法。
（項目１０）
上記大気の分流された部分は、上記炉の後に続く後処理ユニットに運ばれる、項目９に記載の方法。
（項目１１）
上記延伸製品は、上記大気の上記分流された部分によって、上記後処理ユニットにおいて所定の温度範囲に維持される、項目１０に記載の方法。
（項目１２）
上記大気の上記分流された部分の量は、上記予熱ゾーン及び上記下流側の加熱ゾーンの間に配置された調整手段を用いて調整される、項目９から１１の何れか一項に記載の方法。
（項目１３）
上記大気の分流された部分は、別個の循環路の端部において、上記炉の中の上記循環路に沿って循環する上記大気の部分と混合される、項目８から１２の何れか一項に記載の方法。
（項目１４）
上記大気は、上記延伸製品の領域において、上記延伸製品と同じ方向に運ばれる、項目１から１３の何れか一項に記載の方法。
（項目１５）
上記延伸製品は、上記炉を通って継続的に移動する、項目１から１４の何れか一項に記載の方法。
（項目１６）
延伸製品、特に金属線、薄板、又は鋼鉄で作られた同様のものなど、金属製の延伸製品を熱処理する装置であって、
大気を加熱する少なくとも１つの加熱装置、並びに上記延伸製品が上記炉に挿入され、かつ上記炉から排出されることが可能な、入口及び出口を有する少なくとも１つの炉を備え、
上記炉を通って移動する上記延伸製品は、加熱された上記大気で加熱されることが可能であり、
上記炉の中の上記大気は、上記炉を通って移動する上記延伸製品に対して横方向に流れるように、循環路に運ばれることが可能である、装置。
（項目１７）
案内手段が、上記延伸製品に向かって上記大気を運ぶために提供される、項目１６に記載の装置。
（項目１８）
複数のバッフルプレートが、上記延伸製品に対する横方向の流れを実現する案内手段として提供される、項目１６または１７に記載の装置。
（項目１９）
複数の案内手段が、上記炉の中の上記延伸製品の移動経路の上方及び下方に提供される、項目１６から１８の何れか一項に記載の装置。
（項目２０）
案内手段は、上記延伸製品に対する４５〜１３５°の流れの角度、好ましくはほぼ垂直方向の流れの角度のために、位置合わせされる、項目１９に記載の装置。
（項目２１）
上記循環路は、上記延伸製品に対する横方向の流れの領域において、蛇行形状の様式で、移動経路の周りに延在するように実現される、項目１６から２０の何れか一項に記載の装置。
（項目２２）
上記延伸製品に対する上記流れを制御する調整手段は、移動経路の上方及び下方に提供される、項目１６から２１の何れか一項に記載の装置。
（項目２３）
予熱ゾーンが、上記大気を第１の温度に加熱するために提供され、下流側の加熱ゾーンが、上記大気をより高い第２の温度に加熱するために提供される、項目１６から２２の何れか一項に記載の装置。
（項目２４）
少なくとも１つの加熱装置が、上記予熱ゾーン及び加熱ゾーンにそれぞれ配置される、項目２３に記載の装置。
（項目２５）
上記循環路に運ばれた上記大気の一部を分流するための、少なくとも１つの調整手段は、上記予熱ゾーン及び上記加熱ゾーンの間に配置され、上記大気の分流された部分が運ばれることが可能な、別個の循環路が提供される、項目２３または２４に記載の装置。
（項目２６）
後処理ユニットが上記炉の後に続き、上記大気の上記分流された部分は、上記延伸製品を所定の温度範囲に維持する目的で、上記後処理ユニットを通って別個の循環路に運ばれることが可能である、項目２５に記載の装置。
This example corresponds to Example 1, but several strips are used as the stretched product L. In contrast to Example 1, meandering
(Item 1)
A method of heat treating a drawn product made of metal, such as a drawn product, in particular a metal wire, a sheet, or the like made of steel, comprising:
The drawn product travels through at least one heating device for heating the atmosphere, and a furnace having an inlet and an outlet,
The stretched product can be inserted into the furnace through the inlet and discharged from the furnace through the outlet;
The stretched product moving through the furnace is heated in the heated atmosphere,
The method wherein the atmosphere in the furnace is conveyed to a circulation path so that it flows laterally relative to the stretched product moving through the furnace.
(Item 2)
Item 2. The method according to Item 1, wherein the air is conveyed toward the stretched product using a guiding means.
(Item 3)
Item 3. The method according to item 1 or 2, wherein a plurality of baffle plates are used as guiding means for realizing a transverse flow with respect to the stretched product.
(Item 4)
The method according to any one of items 1 to 3, wherein the transverse flow with respect to the stretched product is realized by a plurality of guiding means arranged above and below the stretched product.
(Item 5)
Method according to
(Item 6)
6. A method according to any one of items 1 to 5, wherein the atmosphere is carried around the stretched product in a serpentine loop.
(Item 7)
7. A method according to any one of items 1 to 6, wherein the flow for the stretched product is controlled by adjusting means, in particular a plurality of flaps, arranged above and below the travel path of the stretched product.
(Item 8)
8. The method according to any one of items 1 to 7, wherein the atmosphere is heated to a first temperature in a preheating zone and heated to a second temperature in a downstream heating zone.
(Item 9)
9. The method of
(Item 10)
10. The method of item 9, wherein the diverted portion of the atmosphere is conveyed to a post-processing unit that follows the furnace.
(Item 11)
Item 11. The method of
(Item 12)
12. A method according to any one of items 9 to 11, wherein the amount of the diverted portion of the atmosphere is adjusted using adjustment means disposed between the preheating zone and the downstream heating zone. .
(Item 13)
13. The item of any of items 8-12, wherein the diverted portion of the atmosphere is mixed with the portion of the atmosphere that circulates along the circulation path in the furnace at the end of a separate circulation path. The method described.
(Item 14)
14. A method according to any one of items 1 to 13, wherein the atmosphere is carried in the same direction as the stretched product in the region of the stretched product.
(Item 15)
15. A method according to any one of items 1 to 14, wherein the stretched product moves continuously through the furnace.
(Item 16)
An apparatus for heat treating a drawn product made of metal, such as a drawn product, in particular a metal wire, a sheet, or the like made of steel,
At least one heating device for heating the atmosphere, and at least one furnace having an inlet and an outlet through which the drawn product can be inserted into and discharged from the furnace;
The stretched product moving through the furnace can be heated in the heated atmosphere,
The apparatus, wherein the atmosphere in the furnace can be transported to a circulation path so as to flow laterally with respect to the stretched product moving through the furnace.
(Item 17)
Item 17. The apparatus of item 16, wherein guide means are provided for carrying the atmosphere towards the stretched product.
(Item 18)
18. Apparatus according to item 16 or 17, wherein a plurality of baffle plates are provided as guiding means for realizing a transverse flow with respect to the drawn product.
(Item 19)
19. Apparatus according to any one of items 16 to 18, wherein a plurality of guiding means are provided above and below the travel path of the drawn product in the furnace.
(Item 20)
Item 20. The apparatus according to item 19, wherein the guiding means are aligned for a flow angle of 45 to 135 ° relative to the stretched product, preferably a substantially vertical flow angle.
(Item 21)
21. Apparatus according to any of items 16 to 20, wherein the circulation path is realized to extend around a movement path in a meandering manner in the region of transverse flow with respect to the stretched product. .
(Item 22)
The apparatus according to any one of items 16 to 21, wherein the adjusting means for controlling the flow with respect to the stretched product is provided above and below the movement path.
(Item 23)
Any of items 16-22, wherein a preheating zone is provided for heating the atmosphere to a first temperature and a downstream heating zone is provided for heating the atmosphere to a higher second temperature. A device according to claim 1.
(Item 24)
24. An apparatus according to item 23, wherein at least one heating device is disposed in each of the preheating zone and the heating zone.
(Item 25)
At least one adjusting means for diverting a part of the atmosphere carried to the circulation path is arranged between the preheating zone and the heating zone, and the diverted part of the atmosphere is carried. 25. Apparatus according to item 23 or 24, wherein a possible separate circuit is provided.
(Item 26)
An aftertreatment unit follows the furnace, and the diverted portion of the atmosphere can be transported through the aftertreatment unit to a separate circuit for the purpose of maintaining the stretched product in a predetermined temperature range. 26. Apparatus according to item 25, which is possible.
Claims (26)
前記延伸製品は、大気を加熱する少なくとも１つの加熱装置、並びに入口及び出口を有する炉を通って移動し、
前記延伸製品は、前記入口を通って前記炉に挿入され、前記出口を通って炉から排出されることが可能であり、
前記炉を通って移動する前記延伸製品は、加熱された前記大気で加熱され、
前記炉の中の前記大気は、前記炉を通って移動する前記延伸製品に対して横方向に流れるように、循環路に運ばれる、方法。 A method of heat treating a drawn product made of metal, such as a drawn product, in particular a metal wire, a sheet, or the like made of steel, comprising:
The drawn product travels through at least one heating device for heating the atmosphere, and a furnace having an inlet and an outlet,
The drawn product can be inserted into the furnace through the inlet and discharged from the furnace through the outlet;
The drawn product moving through the furnace is heated in the heated atmosphere,
The method wherein the atmosphere in the furnace is conveyed to a circulation path such that it flows laterally relative to the drawn product moving through the furnace.
大気を加熱する少なくとも１つの加熱装置、並びに前記延伸製品が炉に挿入され、かつ前記炉から排出されることが可能な、入口及び出口を有する少なくとも１つの前記炉を備え、
前記炉を通って移動する前記延伸製品は、加熱された前記大気で加熱されることが可能であり、
前記炉の中の前記大気は、前記炉を通って移動する前記延伸製品に対して横方向に流れるように、循環路に運ばれることが可能である、装置。 An apparatus for heat treating a drawn product made of metal, such as a drawn product, in particular a metal wire, a sheet, or the like made of steel,
At least one heating device for heating the atmosphere, and at least one said furnace having an inlet and an outlet, into which said drawn product can be inserted into and discharged from said furnace;
The stretched product moving through the furnace can be heated in the heated atmosphere;
The apparatus, wherein the atmosphere in the furnace can be transported to a circulation path so as to flow transversely to the stretched product moving through the furnace.
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