JP5277641B2 - 加熱炉の温度制御方法 - Google Patents
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Description
(2)遅くとも前記先行材と前記後行材との溶接点が前記加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンのハースロールに達するまでに、当該加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンの炉温が前記後行材の標準値に許容範囲を含む温度に達するように、N番目の加熱ゾーンの炉温の温度制御が開始されることを特徴とする、(1)に記載の加熱炉の温度制御方法。
(3)遅くとも前記先行材と前記後行材との溶接点が前記加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンのハースロールに達するまでに、当該加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンの炉温が前記後行材の標準値に許容範囲を含む温度に達するように、前記後行材の通板速度が制御されることを特徴とする、(1)に記載の加熱炉の温度制御方法。
(4)前記後行材の板厚は、前記先行材の板厚よりも相対的に薄いことを特徴とする、(1)〜(3)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(5)前記炉温の温度制御は、昇温制御であることを特徴とする、(1)〜(4)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(6)前記後行材の通板速度は、前記先行材の通板速度よりも相対的に遅いことを特徴とする、(1)〜(5)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(7)前記加熱炉の上流側に前記先行材と前記後行材との前記溶接点を検出する溶接点検出装置が設けられ、前記溶接点検出装置により前記先行材と後行材との溶接点が検出されるタイミングに基づいてN番目の加熱ゾーンの炉温の温度制御が開始されることを特徴とする、(1)〜(6)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(8)前記加熱炉の上流側に設けられた前記先行材と前記後行材との前記溶接点を検出する溶接点検出装置は、少なくとも上流側検出部と下流側検出部とを備え、前記加熱炉の昇温制御を行う場合には、前記先行材と後行材との溶接点が前記上流側検出部を通過し前記下流側検出部を通過する前に、前記加熱炉の昇温制御が開始されることを特徴とする、(1)〜(7)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(9)前記加熱炉の上流側に設けられた前記先行材と前記後行材との前記溶接点を検出する溶接点検出装置は、少なくとも上流側検出部と下流側検出部とを備え、前記加熱炉の降温制御を行う場合には、前記先行材と後行材との溶接点が前記下流側検出部を通過した後に、前記加熱炉の降温制御が開始されることを特徴とする、(1)〜(4)、(6)、(7)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(10)前記温度制御は、各ゾーンに設けられた加熱装置の発熱量の多寡により行われることを特徴とする、(1)〜(9)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
(11)後行材を処理する炉温の標準値は、前記先行材および前記後行材の板幅、板厚、成分、板温の比較により決定されることを特徴とする、(1)〜(10)のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
本発明の第1の実施形態に係る温度制御方法を説明するに先立ち、本願発明者は、従来の温度制御方法とその問題点について、詳細に検討を行なった。以下では、検討の結果得られた知見について、詳細に説明する。
以下に、図1〜図5を参照しながら、本実施形態に係る加熱炉の温度制御方法について、詳細に説明する。
まず、図1を参照しながら、連続焼鈍炉10の構成について、詳細に説明する。図1は、本実施形態に係る連続焼鈍炉10を説明するための説明図である。図1に示したように、本実施形態に係る連続焼鈍炉10は、例えば、ペイオフリール12と、加熱炉20と、均熱炉22と、冷却炉24と、過時効炉26と、冷却装置28と、テンションリール32と、を備える。
続いて、図2および図3を参照しながら、本実施形態に係る加熱炉20の構成について、詳細に説明する。図2は、本実施形態に係る加熱炉20を概略的に説明するための説明図であり、図3は、本実施形態に係る加熱炉20の内部を説明するための説明図である。なお、図2および図3中の矢印は、鋼板Sの搬送方向を示している。
続いて、図4を参照しながら、コイル移行時における加熱炉の温度制御方法について、詳細に説明する。図4は、本実施形態に係る加熱炉の温度制御方法を説明するための説明図である。
(2)第5加熱ゾーンの炉温が(1)で決定した炉温設定値となるように、第5加熱ゾーンの温度設定を設定する。
(3)第5加熱ゾーンの炉温の実績値が、「炉温設定値±許容温度幅」となったら、第4加熱ゾーンの炉温が(1)で決定した炉温設定値となるように、第4加熱ゾーンの温度設定を設定する。
(4)第4加熱ゾーンの炉温の実績値が、「炉温設定値±許容温度幅」となったら、第3加熱ゾーンの炉温が(1)で決定した炉温設定値となるように、第3加熱ゾーンの温度設定を設定する。
(5)第3加熱ゾーンの炉温の実績値が、「炉温設定値±許容温度幅」となったら、第2加熱ゾーンの炉温が(1)で決定した炉温設定値となるように、第2加熱ゾーンの温度設定を設定する。
(6)第2加熱ゾーンの炉温の実績値が、「炉温設定値±許容温度幅」となったら、第1加熱ゾーンの炉温が(1)で決定した炉温設定値となるように、第1加熱ゾーンの温度設定を設定する。
先行材として板厚が1.0mmである鋼板、後行材として板厚が0.8mmである鋼板を溶接して加熱炉に送入した場合について、実際の鋼板の温度推移とサーマルクラウンの変化について測定を行なった。
第1加熱ゾーンから第5加熱ゾーンまで同時に、本発明例と同じ温度だけ炉温を上昇させ(急速昇温)、後行材の通板速度を180m/分→230m/分とした以外は上記の本発明例と同様にし、実際の鋼板の温度推移とサーマルクラウンの変化について測定を行なった。
12 ペイオフリール
14 溶接機
16 第1溶接点検出機
18 第2溶接点検出機
20 加熱炉
22 均熱炉
24 冷却炉
26 過時効炉
28 冷却装置
30 切断機
32 テンションリール
34 ルーパー
201 予備加熱ゾーン
203 加熱ゾーン
205 ハースロール
207 ラジアントチューブ
209 仕切板
S 鋼板
Claims (11)
- 連続焼鈍炉においてN個(N≧2)の加熱ゾーンを含む加熱炉により板厚が先行材と後行材とで異なり、当該先行材と後行材とを溶接点で接合した鋼板を加熱する場合の加熱炉の温度制御方法であって、
前記加熱炉の最後段に位置するN番目の加熱ゾーンの炉温を全ての前記加熱ゾーンの最初に設定し、逐次前段に位置する前記加熱ゾーンへと遡るに際して、前記加熱炉入側からJ(J=2〜N)番目の加熱ゾーンの炉温を前記後行材の標準値に設定して温度制御し、前記J番目の加熱ゾーンの炉温が前記後行材の標準値に許容範囲を含む温度に到達してから、J−1番目の加熱ゾーンの炉温を前記後行材の標準値に設定して温度制御し、以下同様に、前記加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンに至る各加熱ゾーンの炉温を順次温度制御することを特徴とする、加熱炉の温度制御方法。 - 遅くとも前記先行材と前記後行材との溶接点が前記加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンのハースロールに達するまでに、当該加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンの炉温が前記後行材の標準値に許容範囲を含む温度に達するように、N番目の加熱ゾーンの炉温の温度制御が開始されることを特徴とする、請求項1に記載の加熱炉の温度制御方法。
- 遅くとも前記先行材と前記後行材との溶接点が前記加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンのハースロールに達するまでに、当該加熱炉入側から1番目の加熱ゾーンの炉温が前記後行材の標準値に許容範囲を含む温度に達するように、前記後行材の通板速度が制御されることを特徴とする、請求項1に記載の加熱炉の温度制御方法。
- 前記後行材の板厚は、前記先行材の板厚よりも相対的に薄いことを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
- 前記炉温の温度制御は、昇温制御であることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
- 前記後行材の通板速度は、前記先行材の通板速度よりも相対的に遅いことを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
- 前記加熱炉の上流側に前記先行材と前記後行材との前記溶接点を検出する溶接点検出装置が設けられ、
前記溶接点検出装置により前記先行材と後行材との溶接点が検出されるタイミングに基づいてN番目の加熱ゾーンの炉温の温度制御が開始されることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。 - 前記加熱炉の上流側に設けられた前記先行材と前記後行材との前記溶接点を検出する溶接点検出装置は、少なくとも上流側検出部と下流側検出部とを備え、
前記加熱炉の昇温制御を行う場合には、前記先行材と後行材との溶接点が前記上流側検出部を通過し前記下流側検出部を通過する前に、前記加熱炉の昇温制御が開始されることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。 - 前記加熱炉の上流側に設けられた前記先行材と前記後行材との前記溶接点を検出する溶接点検出装置は、少なくとも上流側検出部と下流側検出部とを備え、
前記加熱炉の降温制御を行う場合には、前記先行材と後行材との溶接点が前記下流側検出部を通過した後に、前記加熱炉の降温制御が開始されることを特徴とする、請求項1〜4、6、7のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。 - 前記温度制御は、各ゾーンに設けられた加熱装置の発熱量の多寡により行われることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
- 後行材を処理する炉温の標準値は、前記先行材および前記後行材の板幅、板厚、成分、板温の比較により決定されることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の加熱炉の温度制御方法。
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