JP3499959B2 - Heat buckle prevention method for metal strip - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、金属帯板を連続熱処理
する際、ハースロール等でヒートバックルが発生するの
を防止する方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】鋼板等の金属帯板を連続焼鈍のように連
続熱処理する場合には、連続熱処理炉の加熱帯、均熱
帯、冷却帯等を順次通過させるのが一般的である。そし
て、この連続熱処理炉内では、金属帯板の滞在時間を長
くするために、多数のハースロールを用いて金属帯板を
巻き付け、折り返して走行させている。 【０００３】ところで、加熱帯のように金属帯板が高温
に加熱される場合には、高温に加熱された金属帯板がハ
ースロールに巻き付く際に、金属帯板の長手方向の温度
分布等に起因して金属帯板にヒートバックルが発生する
ことがある。ヒートバックルは製品品質を低下させるだ
けでなく、ロール損傷の原因ともなるので、防止策が必
要となる。 【０００４】従来の防止策として、特開昭５９−８０７
３４号公報、特開昭６０−３６６２６号公報、特開昭６
０−１３１９２５号公報には、帯状金属材料がハースロ
ールへ巻き付く直前等に円筒形のロールを付設すること
が記載されている。この円筒形のロールで金属材料の幅
方向のしわ形状を矯正すれば、ヒートバックルが解消で
きるというのである。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】しかし、このようにハ
ースロールの近傍に別のロールを配置して金属帯板と接
触させるのでは、配置したロールが新たなヒートバック
ルの原因となることが避けられない。また、発生したヒ
ートバックルを円筒形のロールで矯正しようとしても、
ロール接触面の反対側にバックリング皺が逃げてしまう
という問題がある。 【０００６】そこで本発明は、ハースロール等のヒート
バックルが発生するロールの近傍に新たに補助ロールを
配置するが、その補助ロールが新たなヒートバックルの
原因となることなく、ヒートバックルの発生を防止でき
る金属帯板のヒートバックル防止方法を提供することを
目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】本発明は、高温に加熱さ
れた金属帯板がロールに巻き付きながら走行する際、金
属帯板がロールに巻き付き始める位置から巻き付きが終
了する位置までの間に、巻き付いている金属帯板の外側
に金属帯板との間に０．１ｍｍ以上のギャップを開けて
補助ロールを配置することを特徴とする金属帯板のヒー
トバックル防止方法である。 【０００８】 【作用】本発明では、金属帯板がロールに巻き付き始め
る位置から巻き付きが終了する位置までの間に補助ロー
ルを設けるが、特開昭５９−８０７３４号公報等記載の
ように金属帯板に接触させるのではなく、金属帯板の外
側に金属帯板との間に０．１ｍｍ以上のギャップを開け
て補助ロールを配置する。 【０００９】図２に、金属帯板との間に０．１ｍｍ以上
のギャップを開けて補助ロールを配置するとヒートバッ
クルが防止できる原理を模式的に示す。補助ロール３を
配置しない場合には、破線で示すように、金属帯板１′
はハースロール２に接触してヒートバックルが発生す
る。ところが、本発明により金属帯板との間に０．１ｍ
ｍ以上のギャップを開けて補助ロール３を配置すると、
実戦で示すように、金属帯板１にヒートバックルが発生
しかけたときにのみ補助ロール３と接触し、ギャップ以
上にヒートバックルを成長させない。そして、金属帯板
１をロールで挟んで拘束しているわけではないので、ヒ
ートバックルが成長しようとする力は板幅方向へ自由に
逃がすことができる。ギャップが０．１ｍｍ未満である
と、実質的には金属帯板１をロールで挟んで拘束するこ
とになってしまい、ヒートバックルの成長力を板幅方向
に逃がすことができなくなるので、ギャップは０．１ｍ
ｍ以上とする。 【００１０】補助ロールは、金属帯板がロールに巻き付
き始める位置から巻き付きが終了する位置までの間に設
けるが、この範囲内であれば特に限定はされず、具体的
事例に応じて最も適切な箇所に設ければよく、数も１個
でも複数個でもよい。図１には配置例を示すが、図１
（ａ）は金属帯板１がハースロール２に巻き付き始める
位置に配置する例、図１（ｂ）は金属帯板１のハースロ
ール２への巻き付きが終了する位置に配置する例、図１
（ｃ）はその両方に配置する例、図１（ｄ）は巻き付き
始める位置と巻き付きが終了する位置の中間に配置する
例、図１（ｅ）はこれら３箇所のすべてに配置する例を
示す。 【００１１】補助ロールは金属帯板にヒートバックルが
発生しかけたときにのみ金属帯板と接触し、それ以外は
炉内温度で均一に加熱されており、ロール温度が高い状
態となっているため、金属帯板と接触しても新たなヒー
トバックル発生源とはなりにくい。補助ロールは回転し
ていてもいなくても構わないが、金属帯板と接触した場
合に金属帯板に摩擦疵が付くのを防止するという点から
は、金属帯板の通板速度で自転しているのが好ましい。 【００１２】 【実施例】図３に示す装置を用いて、金属帯板１として
厚さ０．２ｍｍおよび０．４ｍｍ×幅８００ｍｍのブリ
キ材を用い、２０℃から通電加熱で７００℃まで加熱し
た後、カーボン製で外径３５０ｍｍ×長さ１２００ｍｍ
のハースロール２に巻き付けながら２０ｍｐｍの通板速
度で走行させた。通電加熱装置は、Ｓ４５Ｃ製で外径３
５０ｍｍ×長さ１２００ｍｍの低温側通電ロール４、カ
ーボン製で外径３５０ｍｍ×長さ１２００ｍｍの高温側
通電ロール５を介して電源６から１００Ｖ、１００００
Ａの電流を金属帯板１に流し、金属帯板１のジュール熱
で加熱するもので、低温側ではゴム製で外径３５０ｍｍ
×長さ１２００ｍｍの押さえロール７を用いて金属帯板
１を低温側通電ロール４に押さえつけた。 【００１３】金属帯板１がハースロール２に巻き付き始
める位置に、Ｓ４５Ｃ製で外径３００ｍｍ×長さ１２０
０ｍｍの補助ロール３をギャップを開けて設けた場合と
設けない場合、および補助ロール３で金属帯板１を押さ
えつけた場合のヒートバックルの発生状況を調査した。
結果を表１に示す。 【００１４】 【表１】【００１５】表１に示すように、０．１ｍｍ以上のギャ
ップを開けて補助ロールを配置した場合にはヒートバッ
クルの発生を防止でき、鋼板形状は良好であった。これ
に対し、補助ロールを設けない例ではヒートバックルが
発生し、また、ギャップが０．０ｍｍ、すなわち補助ロ
ールで押さえつけた例では、鋼板に矩形状の絞りが発生
していた。 【００１６】 【発明の効果】本発明により、金属帯板を連続熱処理す
る際、ハースロール等でヒートバックルが発生するのを
防止することができる。これにより製品品質が向上する
だけでなく、ヒートバックルに起因するロールの損傷も
防止することができる。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for preventing a heat buckle from being generated by a hearth roll or the like during continuous heat treatment of a metal strip. [0002] When a metal strip such as a steel sheet is subjected to continuous heat treatment such as continuous annealing, it is general to sequentially pass through a heating zone, a uniform zone, a cooling zone, etc. of a continuous heat treatment furnace. . And in this continuous heat treatment furnace, in order to lengthen the stay time of a metal strip, a metal strip is wound using many hearth rolls, and it turns and runs. [0003] When a metal strip is heated to a high temperature like a heating zone, when the metal strip heated to a high temperature is wound around a hearth roll, the temperature distribution in the longitudinal direction of the metal strip is measured. As a result, a heat buckle may be generated on the metal strip. Heat buckles not only reduce product quality, but also cause roll damage, so preventive measures are required. As a conventional preventive measure, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-807 discloses
No. 34, JP-A-60-36626, JP-A-6-36626
Japanese Patent Application Publication No. 0-131925 describes that a cylindrical roll is attached immediately before the band-shaped metal material is wound around a hearth roll. If the wrinkles in the width direction of the metal material are corrected by the cylindrical roll, the heat buckle can be eliminated. However, if another roll is arranged near the hearth roll and brought into contact with the metal strip as described above, the arranged roll causes a new heat buckle. That is inevitable. Also, even if you try to straighten the generated heat buckle with a cylindrical roll,
There is a problem that buckling wrinkles escape on the opposite side of the roll contact surface. Accordingly, in the present invention, an auxiliary roll is newly disposed in the vicinity of a roll where a heat buckle such as a hearth roll occurs. However, the auxiliary roll does not cause a new heat buckle, and the generation of the heat buckle is reduced. It is an object of the present invention to provide a method for preventing heat buckle of a metal strip which can be prevented. According to the present invention, when a metal strip heated to a high temperature runs while being wound on a roll, the metal strip is moved from a position where the metal strip starts to wind around the roll to a position where the winding ends. A method for preventing heat buckle of a metal strip, wherein an auxiliary roll is disposed with a gap of 0.1 mm or more between the metal strip and the outer side of the wound metal strip. According to the present invention, an auxiliary roll is provided between the position where the metal band plate starts to wind around the roll and the position where the winding is completed, but as described in JP-A-59-80734, etc. Instead of contacting the plate, an auxiliary roll is arranged outside the metal band with a gap of 0.1 mm or more between the metal band and the metal plate. FIG. 2 schematically shows the principle that a heat buckle can be prevented by disposing an auxiliary roll with a gap of 0.1 mm or more between the metal strip and a metal strip. When the auxiliary roll 3 is not arranged, as shown by a broken line, the metal strip 1 ′
Contact the hearth roll 2 to generate a heat buckle. However, according to the present invention, 0.1 m
When the auxiliary roll 3 is arranged with a gap of at least m,
As shown in the actual battle, the heat buckle contacts the auxiliary roll 3 only when a heat buckle starts to be generated on the metal strip 1, and the heat buckle does not grow beyond the gap. Since the metal strip 1 is not constrained by being held between rolls, the force of the heat buckle to grow can be freely released in the width direction of the strip. If the gap is less than 0.1 mm, the metal strip 1 is substantially held between rolls and constrained, and the growth power of the heat buckle cannot be released in the width direction of the sheet. 0.1m
m or more. The auxiliary roll is provided between the position where the metal strip starts to wind around the roll and the position where the winding ends, but is not particularly limited as long as it is within this range, and is most appropriate according to the specific case. The number may be one or more than one. FIG. 1 shows an example of the arrangement.
1A shows an example in which the metal strip 1 is arranged at a position where the winding of the metal strip 1 starts to be wound, and FIG. 1B shows an example in which the winding of the metal strip 1 around the hearth roll 2 is completed.
(C) shows an example in which both are arranged, FIG. 1 (d) shows an example in which it is arranged between the position where winding starts, and a position in which winding ends, and FIG. 1 (e) shows an example in which it is arranged in all three places. . The auxiliary roll comes into contact with the metal strip only when a heat buckle is about to occur on the metal strip, and other than that, the auxiliary roll is uniformly heated at the furnace temperature, and the roll temperature is high. However, even if it comes into contact with a metal strip, it is unlikely to be a new heat buckle source. The auxiliary roll may or may not be rotating, but in order to prevent frictional flaws on the metal strip when it comes into contact with the metal strip, it rotates at the threading speed of the metal strip. Is preferred. EXAMPLE Using a device shown in FIG. 3, a tin plate having a thickness of 0.2 mm and a size of 0.4 mm × 800 mm in width was used as a metal strip 1 and heated from 20 ° C. to 700 ° C. by electric heating. After that, it is made of carbon and has an outer diameter of 350 mm x length of 1200 mm
While being wound around the hearth roll 2 at a passing speed of 20 mpm. The electric heating device is made of S45C and has an outer diameter of 3
100 V from the power source 6 via a low-temperature energizing roll 4 of 50 mm × 1200 mm in length and a high-temperature energizing roll 5 of 350 mm in outer diameter and 1200 mm in length made of carbon, 10,000
A current of A flows through the metal strip 1 and is heated by the Joule heat of the metal strip 1.
× The metal strip 1 was pressed against the low-temperature side energizing roll 4 using a holding roll 7 having a length of 1200 mm. At a position where the metal strip 1 starts to be wound around the hearth roll 2, an S45C-made outer diameter of 300 mm × length 120 mm
The occurrence of a heat buckle when the 0 mm auxiliary roll 3 was provided with or without the gap and when the metal strip 1 was pressed by the auxiliary roll 3 was investigated.
Table 1 shows the results. [Table 1] As shown in Table 1, when the auxiliary roll was arranged with a gap of 0.1 mm or more, the occurrence of heat buckle could be prevented, and the shape of the steel sheet was good. On the other hand, in the example where the auxiliary roll was not provided, a heat buckle was generated, and in the example where the gap was 0.0 mm, that is, in the example where the auxiliary roll was pressed, a rectangular drawing was generated in the steel plate. According to the present invention, it is possible to prevent a heat buckle from being generated by a hearth roll or the like during continuous heat treatment of a metal strip. This not only improves product quality, but also prevents roll damage due to heat buckles.

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明により金属帯板がロールに巻き付く位置
に補助ロールを配置する例を示す図である。 【図２】本発明によりヒートバックルが防止できる原理
を模式的に示す図である。 【図３】実施例に用いた装置を示す図である。 【符号の説明】 １ 金属帯板 ２ ハースロール ３ 補助ロール ４ 低温側通電ロール ５ 高温側通電ロール ６ 電源 ７ 押さえロールBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing an example in which an auxiliary roll is arranged at a position where a metal strip is wound around a roll according to the present invention. FIG. 2 is a diagram schematically illustrating a principle of preventing a heat buckle according to the present invention. FIG. 3 is a diagram showing an apparatus used in an example. [Description of Signs] 1 Metal strip 2 Hearth roll 3 Auxiliary roll 4 Low-temperature side energizing roll 5 High-temperature side energizing roll 6 Power supply 7 Holding roll

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C21D 9/56 C21D 1/00 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int. Cl. ⁷ , DB name) C21D 9/56 C21D 1/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 高温に加熱された金属帯板がロールに巻
き付きながら走行する際、金属帯板がロールに巻き付き
始める位置から巻き付きが終了する位置までの間に、巻
き付いている金属帯板の外側に金属帯板との間に０．１
ｍｍ以上のギャップを開けて補助ロールを配置すること
を特徴とする金属帯板のヒートバックル防止方法。(57) [Claims 1] When a metal strip heated to a high temperature runs while being wound around a roll, the metal strip is moved from a position where the metal strip starts to wind around the roll to a position where the winding ends. Between the metal band and the outside of the metal band wound around it.
A method for preventing heat buckle of a metal strip, comprising arranging an auxiliary roll with a gap of at least mm.