JPS5913566B2 - 金属スラブの誘導加熱方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は金属スラブ材を誘導加熱コイルを備えた加熱
装置で加熱する金属スラブの誘導加熱方法の改良に関す
るものである。

一般に鋼スラブ材を熱間圧延するラインにおいて、圧延
前のスラブ材の加熱には重油、あるいはガスによる熱焼
炉が使われている。

これらの燃焼炉の効率は約ｉ、ｉｏｏ℃を越える加熱に
対しては低下する傾向にある。

したがって、熱間圧延に必要な１，２００°Ｃ以上の温
度を確保するために、１．１００℃〜１，２５０℃の領
域を誘導加熱することによって省エネルギー化が図られ
ている。

従来の金属スラブの誘導加熱方法は第１図ａに示すよう
に、燃焼炉２２から圧延のサイクル毎に、第１図すに示
すＴ１℃に加熱されたスラブ２６が一個ずつとり出され
、ローラ２３．２８によって第１図Ｃに示す実線Ａのよ
うにＶｏの速度で急速に移送され保持炉２９に送り込ま
れる。

保持炉２９の長さはスラブ２６の一個分の長さより長く
しておくことによって、第１図すに示すようにスラブ２
６全体の温度低下を防止することができる。

スラブ２６が保持炉２９内に完全に入った後に、ローラ
２８．３０．３１の速度を第１図Ｃに示す破線Ｂのよう
にｖＨの低速にすることによって、スラブ２６は主加熱
炉１１内を通過して１２°Ｃから１３℃に昇温される。

スラブ２６の後端が主加熱炉１１から保持炉３２に乗り
移った時点で、ローラ３１，２５の速度を第１図Ｃに示
す破線Ｂのようにｖｏの高速に切換えることによって、
スラブ２６の温度が低下するのを僅少にしながら圧延機
２４に送り込む。

なお、保持炉３２はスラブ２６の全体の温度を１３℃に
保持するために設けたものであるから、スラブ２６の長
さより長くされている。

上記の方法は主加熱炉１１の炉長ｌＨを短かくするため
に一般に採用されている。

例えば、ローラ２８，３０．３１の送り速度をＶｏの一
定とす■ｏ■。

ると、炉長はｌＨ×一倍となる。

通常、 へｖＨ −１０〜２０となるので、設置面積が非常に大きくなる
。

上記説明のように、ローラ２８，３０．３１の送り速度
を変えるときの炉長ｌＨの算出は、つぎのようにして求
めることができる。

すなわち、スラブ２６を１２℃から１３℃に昇温させる
ときに要求される均熱化に必要な時間をｔＨ（Ｓｅｃ）
、スラブの取り出しサイクルをｔｓ（ＳｅＣ）、スラ
ブ長さｔＨ Ｌｗ（ｍｉ）とするとｚＨ＝Ｔ４Ｘ−ｉとなる。

また、保持炉２９．３２の炉長ｌｏは、一般にｌ ｏ−
：Ｌｗとされるので、保持炉を含めた炉全体の長さは、
ｔＨ ｌＨ＋２１゜−＝：＝Ｌｗ（２＋てρとなる。

したがってｔＨ＝ｔｓの場合を考えると、必要な炉長は
スラブ長さＬＷの約３倍となり、設置面積が大きくなる
という欠点があった。

この発明は、加熱装置内に搬入された金属スラブを複数
個のローラによって往復動させ、所定の温度に加熱する
ようにしたことによって、加熱装置を小形化するととも
に、省エネルギー化を図ることができる金属スラブの誘
導加熱方法を提供することを目的とするものである。

以下、図について説明する。

第２図〜第４図において、１〜５は所定の間隔をあけて
配設された誘導加熱コイル、６〜９は上記各誘導加熱コ
イル１〜５間に配設されたローラであって、駆動用モー
タ１０で駆動され可逆運転が可能に構成されている。

なお、上記各誘導加熱コイル１〜５と上記各ローラ６〜
９とで加熱装置１１を構成している。

１２〜１６は上記各誘導加熱コイル１〜５に電力を供給
する交流電源である。

なお、上記各誘導加熱コイル１〜５は同一電源から電力
を供給するように構成してもよい。

１７〜２１は力率改善用コンデンサ、２２は初期加熱用
の燃焼炉、２３は上記加熱装置１１と上記燃焼炉２２と
の間に配設された搬送用の複数個のローラ、２４は圧延
機、２５は上記加熱装置１１と上記圧延機２４との間に
配設された搬送用の複数個のローラ、２６は所定の長さ
Ｌｗを有する金属スラブ、２７は搬送用のロラである。

つぎに加熱方法について説明する。

第２図及び第３図において、燃焼炉２２で第５図ａに示
すように加熱されたスラブ２６はローラ２３，６〜９に
よって第５図すに示す■ｏの速度で加熱装置１１内に搬
入され、スラブ２６の先端が第３図のＸ点に到達した時
点で停止させる。

なお、スラブ２８の一端が誘導加熱コイル１の先端に到
達するまで各コイル１〜５には電力が供給される。

スラブ２６がＸ点で停止された後、ローラ６〜９を逆転
させることによって、第５図すに示す−■。

の速度でスラブ２６を後退させ、スラブ２８の他端がＹ
点に到達した時点で停止させる。

さらに、ローラ６〜９を正転させ第５図すに示す＋■Ｈ
の速度で前進させてＸ点で停止させる。

上記動作を繰り返すことによって、スラブ２６は加熱装
置１１内のＸ点とＹ点との間を往復することになる。

この結果、スラブ２６は加熱装置１１に搬入されたとき
の温度Ｔ２℃から、所定の加熱温度Ｔ３℃に昇温される
。

ここで、取出指令がくると、第５図すに示すＶＨの速度
でローラ６〜９，２５によって圧延機２４へ送り込まれ
る。

所定のサイクル後に取出指令がない場合は、各コイル１
〜５へ供給する電力を所定の値まで下げることによって
、１３℃の温度で保持することもできる。

上記説明による方法によると、加熱装置１１の全長ｚＨ
は第３図においてＬＨ＝ＬＷ−＋−ＬＸ）−＋２Ｘとな
る。

ここで、Ｌｗはスラブ２６の長さ、ＬＸＹは各ローラ６
〜９相互間のピッチＬＰに相当する距離で約１，０００
〜１，５００ｍｍである。

なお、ピッチＬＰはＬＰ＜Ｌｗ／２を満足するとともに
、高温時においてスラブ２６の端部がローラ６〜９を支
点として垂れたとしても、加熱装置１１の耐火物に接触
せず、しかも、ローラ６〜９によって順次送ることがで
きるように設定される。

Ｘはスラブ２６の両端の温度降下を補償するために必要
な余裕で、スラブ２６の寸法及び形状によるが、通常は
１００〜３００ｍｍである。

例えば、ＬＷ＝４，０００ｍｍとすると、ＬＨ＝５．２
００〜６．１００ 朋となるので、ＬＨ−１，３〜１．
５ Ｘ ＬＷとなり、従来の方法による炉長に比べて約
１／２でよいことになる。

なお、上記方法においてＬＸＹ間でスラブ２６を往復動
させるのは、各ローラ６〜９部の非加熱の時間と、各コ
イル１〜５部の加熱の時間とをはゾ等しくすることによ
って、スラブ２６全体を均熱化させるためである。

上記実施例においては、スラブ材の圧延前の加熱方法に
ついて説明したが、棒、板あるいは板などの長尺の金属
材に適用しても同様の効果が期待される。

この発明によると、加熱装置内に搬入された金属スラブ
を複数個のローラによって加熱装置内を往復動させ、所
定の温度に加熱するようにしたことによって、小形化が
図れるので設置面積の縮小化ができる。

また、従来のように保持炉を設けることなく所定の温度
に加熱できるので、省エネルギー化を図ることができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ａは従来の金属スラブの誘導加熱方法を適用した
圧延ラインの構成を示す構成図、第１図すは金属スラブ
が第１図ａの各ローラ上にあるときの金属スラブの温度
を示す説明図、第１図Ｃは第１図ａの各ローラの位置に
対応したスラブの送り速度を示す説明図、第２図はこの
発明の一実施例を適用した圧延ライン構成を示す構成図
、第３図は第２図の要部構成を示す構成図、第４図は第
３図の単線結線図、第５図ａは第２図の各ローラ上にあ
るときの金属スラブの温度を示す説明図、第５図すは第
２図の各ローラの位置に対応したスラブの送り速度を示
す説明図である。 図において、１〜５は誘導加熱コイル、６〜９はローラ
、１１は加熱装置、２６は金属スラブである。 なお各図中同一符号は夫々間−又は相当部分を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定の間隔をあけて配設された複数個の誘導加熱コ
   イルと、この各誘導加熱コイル相互間に配設され可逆運
   転可能な複数個のローラとからなる加熱装置内に、金属
   スラブを搬入し上記金属スラブを上記加熱コイルで誘導
   加熱しながら上記加熱装置内を上記ローラによって往復
   動させ、所定の温度に加熱するようにしたことを特徴と
   する金属スラブの誘導加熱方法。 ２ 加熱装置は金属スラブの長さと２個のローラ相互間
   の距離との合計の長さより所定の長さだけ大きいことを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の金属スラブの誘
   導加熱方法。 ３ 誘導加熱コイルは印加される電力が調整可能に構成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の金属スラブの誘導加熱方法。