JPH03110380A - 堅型誘導加熱炉 - Google Patents
堅型誘導加熱炉Info
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- JPH03110380A JPH03110380A JP1246573A JP24657389A JPH03110380A JP H03110380 A JPH03110380 A JP H03110380A JP 1246573 A JP1246573 A JP 1246573A JP 24657389 A JP24657389 A JP 24657389A JP H03110380 A JPH03110380 A JP H03110380A
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- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 26
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- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 8
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、鋼片の竪型誘導加熱炉に関し、とくに誘導
加熱時における鋼片下面からの熱放散を効果的に防止し
て、該鋼片の均一加熱を可能ならしめようとするもので
ある。
加熱時における鋼片下面からの熱放散を効果的に防止し
て、該鋼片の均一加熱を可能ならしめようとするもので
ある。
（従来の技術）
たとえば方向性けい素鋼板用スラブなど、高温での加熱
を必要とする鋼片の加熱処理として、最近、鋼片をその
幅方向に直立させた状態で加熱するいわゆる竪型誘導加
熱炉が利用されている。
を必要とする鋼片の加熱処理として、最近、鋼片をその
幅方向に直立させた状態で加熱するいわゆる竪型誘導加
熱炉が利用されている。
かかる竪型誘導加熱炉では、鋼片の炉内への装入、抽出
は一般に、鋼片を載置した昇降ビームの昇降操作により
、炉の下方から行われる。
は一般に、鋼片を載置した昇降ビームの昇降操作により
、炉の下方から行われる。
第３図に、竪型誘導加熱炉の全体を、また第４図にはサ
ポート構造の詳細を示す。
ポート構造の詳細を示す。
図中番号１は鋼片、２は炉壁、３は誘導コイルであり、
４がサポートビームである。このサポートビーム４は、
サポート金物４−１、水冷パイプ４−２および耐火断熱
材４−３からなっている。なお鋼片１はサポート金物４
−１上に載置され昇降装置（図示省略）により炉内に下
部から装入されるしくみになっている。
４がサポートビームである。このサポートビーム４は、
サポート金物４−１、水冷パイプ４−２および耐火断熱
材４−３からなっている。なお鋼片１はサポート金物４
−１上に載置され昇降装置（図示省略）により炉内に下
部から装入されるしくみになっている。
さて第４図に示したとおり、耐熱金属製のサポート金物
４−１が鋼片長手方向に適当な間隔を開けて配置され、
鋼片１と直接接触してこれを支持している。この耐熱金
属サポート４−１は、水冷されたバイブ４−２により支
持されている。さらにこのパイプ４−２は、サポート金
物４−１の一部を含め、耐火断熱材４−３によりライニ
ングされ、冷却水への熱移動を極力防止する構造になっ
ている。
４−１が鋼片長手方向に適当な間隔を開けて配置され、
鋼片１と直接接触してこれを支持している。この耐熱金
属サポート４−１は、水冷されたバイブ４−２により支
持されている。さらにこのパイプ４−２は、サポート金
物４−１の一部を含め、耐火断熱材４−３によりライニ
ングされ、冷却水への熱移動を極力防止する構造になっ
ている。
ところでこのようなサポート構造においては、以下に述
べるような問題がある。
べるような問題がある。
すなわち誘導加熱炉においては、被加熱物である鋼片自
身が発熱体であることから、周りに低温部があると鋼片
からの熱移動が生じ、鋼片自身の温度が低下することで
ある。
身が発熱体であることから、周りに低温部があると鋼片
からの熱移動が生じ、鋼片自身の温度が低下することで
ある。
ここで第５図に基づいて熱の移動を考えると次のとおり
である。鋼片１は、自己発熱によって温度が上昇すると
、これに伴い耐火断熱材４−３への熱移動Ｑ１が生じ、
ついで断熱材内部への熱拡散Ｑ２、さらには水冷バイブ
４−２を介した冷却水への熱移動Ｑ、が発生し、時間と
ともに定常状態となって各部はあるバランスされた温度
となる。ここで注目すべきことは、熱源はあくまで鋼片
自身であるから、この熱移動量を補償して鋼片自身が発
熱しなければならないことである。
である。鋼片１は、自己発熱によって温度が上昇すると
、これに伴い耐火断熱材４−３への熱移動Ｑ１が生じ、
ついで断熱材内部への熱拡散Ｑ２、さらには水冷バイブ
４−２を介した冷却水への熱移動Ｑ、が発生し、時間と
ともに定常状態となって各部はあるバランスされた温度
となる。ここで注目すべきことは、熱源はあくまで鋼片
自身であるから、この熱移動量を補償して鋼片自身が発
熱しなければならないことである。
一方このような熱移動が発生しない鋼片部分たとえば鋼
片上部においては、鋼片の発熱分はそのまま鋼片の温度
上昇につながる。従って鋼片には、その場所によって、
鋼片の温度上昇に無視できないアンバランスが発生し、
鋼片温度が不均一となる。
片上部においては、鋼片の発熱分はそのまま鋼片の温度
上昇につながる。従って鋼片には、その場所によって、
鋼片の温度上昇に無視できないアンバランスが発生し、
鋼片温度が不均一となる。
これの防止策として、第６図に示すように、鋼片の幅方
向に誘導コイルを分割し、それぞれのコイル５を個別に
制御して幅方向の均一加熱を達成しようとする試みがあ
るが、鋼片下部に上記したような大きな熱移動がある限
り、鋼片に温度分布がつくのは避けられず、単に最下限
温度を確保できるにすぎなかった。
向に誘導コイルを分割し、それぞれのコイル５を個別に
制御して幅方向の均一加熱を達成しようとする試みがあ
るが、鋼片下部に上記したような大きな熱移動がある限
り、鋼片に温度分布がつくのは避けられず、単に最下限
温度を確保できるにすぎなかった。
（発明が解決しようとする課題）
従って温度分布の不均一を防止するには、鋼片下部言い
換えれば昇温ビーム上部の温度維持に対しては、鋼片か
らの熱移動に頼らず、別の熱源により熱移動を補償する
ことが必要である。
換えれば昇温ビーム上部の温度維持に対しては、鋼片か
らの熱移動に頼らず、別の熱源により熱移動を補償する
ことが必要である。
なお、昇温ビーム上部においても、鋼片と直接接触して
いる耐熱金属製のサポート金物の周辺部については、こ
のサポート金物に誘導電流が流れるように誘導コイルを
配置しておけば、この金物の自己発熱によって温度が上
昇するので、熱移動の発生を抑制することができるけれ
ども、サポート金物間の耐火断熱材部分にはかような発
熱は期待できないのでとくに熱の移動が著しい。
いる耐熱金属製のサポート金物の周辺部については、こ
のサポート金物に誘導電流が流れるように誘導コイルを
配置しておけば、この金物の自己発熱によって温度が上
昇するので、熱移動の発生を抑制することができるけれ
ども、サポート金物間の耐火断熱材部分にはかような発
熱は期待できないのでとくに熱の移動が著しい。
（課題を解決するための手段）
上述したとおり、鋼片下面からの熱の移動を防止するに
は、昇降装置上部の温度維持のための熱は鋼片からの入
熱にたよるのではな（、自らの発熱に期待する必要があ
る。しかしながら昇降装置を構成するものは大部分が耐
火断熱材であり、これらは誘導電流が流れないため自己
発熱はしない。
は、昇降装置上部の温度維持のための熱は鋼片からの入
熱にたよるのではな（、自らの発熱に期待する必要があ
る。しかしながら昇降装置を構成するものは大部分が耐
火断熱材であり、これらは誘導電流が流れないため自己
発熱はしない。
そこで発明者らは、上記の問題を解決すべく鋭意研究を
重ねた結果、熱補償するためには、耐火断熱材の上層面
近傍に、誘導電流にて自己発熱するものを配置してやれ
ば良く、とくにこの場合に、耐火断熱材の熱抵抗とうま
く組合せてやれば、パイプ冷却水への熱移動（損失熱）
を極力抑え得ると同時に耐火断熱材の鋼片と面する部分
の温度を高く維持して鋼片から耐火断熱材への熱移動を
抑えることができ、鋼片温度の低下を効果的に防止し得
ることる知見を得た。
重ねた結果、熱補償するためには、耐火断熱材の上層面
近傍に、誘導電流にて自己発熱するものを配置してやれ
ば良く、とくにこの場合に、耐火断熱材の熱抵抗とうま
く組合せてやれば、パイプ冷却水への熱移動（損失熱）
を極力抑え得ると同時に耐火断熱材の鋼片と面する部分
の温度を高く維持して鋼片から耐火断熱材への熱移動を
抑えることができ、鋼片温度の低下を効果的に防止し得
ることる知見を得た。
この発明は、上記の知見に立脚するものである。
すなわちこの発明は、鋼片をその幅方向に直立させ、昇
降ビーム上に載置した状態で加熱を施す下部装入式の竪
型誘導加熱炉において、鋼片と直接接触するサポートビ
ームの鋼片Ｒ直面および該サポートビームの鋼片載置面
よりも高さレベルが低いサポートビーム間の耐火断熱材
の上層面近傍にそれぞれ、誘導加熱によって発熱する発
熱体を配置してなる竪型誘導加熱炉である。
降ビーム上に載置した状態で加熱を施す下部装入式の竪
型誘導加熱炉において、鋼片と直接接触するサポートビ
ームの鋼片Ｒ直面および該サポートビームの鋼片載置面
よりも高さレベルが低いサポートビーム間の耐火断熱材
の上層面近傍にそれぞれ、誘導加熱によって発熱する発
熱体を配置してなる竪型誘導加熱炉である。
以下、この発明を具体的に説明する。
第１図に、この発明に従う鋼片サポート昇降装置の構造
を示し、図中番号６が耐火断熱材４−３の上層部に埋め
込んだ発熱物質である。かかる発熱物質６としては、加
熱されることにより耐火断熱材の温度を上昇させ、しか
も鋼片からの入熱と相まって到達する温度に耐え得るも
のであれば良く、一般的にはサポート金物に使用されて
いる耐熱金属が有利に適合するが、その他力−ボンレン
ガなと金属以外の利用も十分可能である。
を示し、図中番号６が耐火断熱材４−３の上層部に埋め
込んだ発熱物質である。かかる発熱物質６としては、加
熱されることにより耐火断熱材の温度を上昇させ、しか
も鋼片からの入熱と相まって到達する温度に耐え得るも
のであれば良く、一般的にはサポート金物に使用されて
いる耐熱金属が有利に適合するが、その他力−ボンレン
ガなと金属以外の利用も十分可能である。
なお発熱体の大きさは、必要とする耐火・断熱材の温度
に応じて定めればよく、ここに所要温度は実験的、経験
的に容易に求めることができる。
に応じて定めればよく、ここに所要温度は実験的、経験
的に容易に求めることができる。
（実施例）
第１図に示したところにおいて、発熱体として厚み：
３０ｍａ＋のコバルト系耐熱金属を採用し、目標温度を
１３００°Ｃとして鋼片の加熱を行った。
３０ｍａ＋のコバルト系耐熱金属を採用し、目標温度を
１３００°Ｃとして鋼片の加熱を行った。
加熱処理後、矢視断面Ａ−Ａ’の温度分布について調べ
た結果を第２図に示す。また同図には発熱体を用いない
従来法に従って加熱処理を行ったときの温度分布につい
ての調査結果も併せて示す。
た結果を第２図に示す。また同図には発熱体を用いない
従来法に従って加熱処理を行ったときの温度分布につい
ての調査結果も併せて示す。
なお鋼片への投入電力量は同一である。
同図より明らかなように、発熱体を配置した場合は、発
熱体を配置しなかった場合に比べて、耐火断熱材部にお
ける温度低下は著しく軽減されている。
熱体を配置しなかった場合に比べて、耐火断熱材部にお
ける温度低下は著しく軽減されている。
なお投入電力量の面では鋼片への投入電力量は同じであ
るが、発熱体の発熱量はすなわち耐火断熱材を高温に維
持するのに消費した熱量は当然ながら消費電力の増加に
つながっている。しかしながら鋼片の低温部を解消した
ことによる品質、歩留り面での向上を考えれば、充分の
効果がある。
るが、発熱体の発熱量はすなわち耐火断熱材を高温に維
持するのに消費した熱量は当然ながら消費電力の増加に
つながっている。しかしながら鋼片の低温部を解消した
ことによる品質、歩留り面での向上を考えれば、充分の
効果がある。
（発明の効果）
かくしてこの発明によれば、鋼片の誘導加熱に際し、鋼
片下面からの熱放散を効果的に防止して鋼片の均一加熱
が実現できる。
片下面からの熱放散を効果的に防止して鋼片の均一加熱
が実現できる。
第１図は、この発明に従う鋼片サポート昇降装置の構造
を示す模式図、 第２図は、第１図の矢視断面Ａ−Ａ’の加熱処理後にお
ける温度分布図、 第３図は、竪型誘導加熱炉の全体図、 第４図は、サポート構造の詳細図、 第５図は、従来の竪型誘導加熱炉における鋼片下部から
の熱の移動を示した図、 第６図は、分割式誘導コイルをそなえる竪型誘導加熱炉
の縦断面図である。 １・・・鋼片 ２・・・炉壁３・・・誘導
コイル ４・・・サポートビーム４−１・・・サ
ポート金物 ４−３・・・耐火断熱材 ６・・・発熱体 ４−２・・・水冷パイプ ５・・・分割コイル 特 許 出 願 人
を示す模式図、 第２図は、第１図の矢視断面Ａ−Ａ’の加熱処理後にお
ける温度分布図、 第３図は、竪型誘導加熱炉の全体図、 第４図は、サポート構造の詳細図、 第５図は、従来の竪型誘導加熱炉における鋼片下部から
の熱の移動を示した図、 第６図は、分割式誘導コイルをそなえる竪型誘導加熱炉
の縦断面図である。 １・・・鋼片 ２・・・炉壁３・・・誘導
コイル ４・・・サポートビーム４−１・・・サ
ポート金物 ４−３・・・耐火断熱材 ６・・・発熱体 ４−２・・・水冷パイプ ５・・・分割コイル 特 許 出 願 人
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、鋼片をその幅方向に直立させ、昇降ビーム上に載置
した状態で加熱を施す下部装入式の竪型誘導加熱炉にお
いて、 鋼片と直接接触するサポートビームの鋼片載置面および
該サポートビームの鋼片載置面よりも高さレベルが低い
サポートビーム間の耐火断熱材の上層面近傍にそれぞれ
、誘導加熱によって発熱する発熱体を配置したことを特
徴とする竪型誘導加熱炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1246573A JPH0637673B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 堅型誘導加熱炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1246573A JPH0637673B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 堅型誘導加熱炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03110380A true JPH03110380A (ja) | 1991-05-10 |
| JPH0637673B2 JPH0637673B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=17150428
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1246573A Expired - Lifetime JPH0637673B2 (ja) | 1989-09-25 | 1989-09-25 | 堅型誘導加熱炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0637673B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0559197U (ja) * | 1992-01-10 | 1993-08-06 | 新日本製鐵株式会社 | 立て形誘導加熱炉の加熱材料支持台 |
| CN113025798A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-06-25 | 宏圳精密模具(吴江)有限公司 | 一种模具热处理设备 |
-
1989
- 1989-09-25 JP JP1246573A patent/JPH0637673B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0559197U (ja) * | 1992-01-10 | 1993-08-06 | 新日本製鐵株式会社 | 立て形誘導加熱炉の加熱材料支持台 |
| CN113025798A (zh) * | 2021-03-01 | 2021-06-25 | 宏圳精密模具(吴江)有限公司 | 一种模具热处理设备 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0637673B2 (ja) | 1994-05-18 |
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