JPS6254366B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、PC鋼棒（プレストレストコンクリ
ートに用いられる鋼棒）の製造ラインにおいて、
高歩留り、高稼動率、高生産性及び低燃料原単位
を達成し、所定の品質を得ることができるPC鋼
棒製造ラインの操業方法に係り、特にライン立上
り時にも所定品質のPC鋼棒を歩留り高く生産す
るに適したPC鋼棒製造ラインの操業方法に関す
る。

一般に、PC鋼棒の製造には焼入処理と焼戻処
理とを行なうが、この各々の処理工程において
PC鋼棒のヒートサイクル（加熱温度）を精度よ
く達成することが必要不可欠である。

一方、製造ラインの建設コスト削減或は製造に
要する時間短縮や製造コスト削減等を目的とし
て、焼入処理及び焼戻処理を連続して一ラインに
統合する製造方法が提案されている。

然し乍ら、焼入処理及び焼戻処理を連続して一
ラインで行なう場合、従来からの高周波誘導炉で
熱処理する場合は電気的な制御によるので、ライ
ンスピード及び炉温の制御は容易に行なえるが、
ガス焚炉の場合には以下のような諸問題があり、
燃料原単位の悪化及び歩留ロスを招いている。

即ち、焼入炉でのPC鋼棒の加熱温度を達成す
る炉温とラインスピードとの関係曲線が、焼戻炉
でのPC鋼棒の加熱温度を達成する炉温とライン
スピードとの関係曲線とは異なるので、例えば通
線初期の立上り時にラインスピードが変化する
時、ガス燃焼による炉の場合は、焼入炉での加熱
温度と焼戻炉での加熱温度とを同時に満足させる
ことがむずかしく、この時ラインを通過した材料
は製品としての所定の品質を有さないという問題
がある。

換言すれば、ラインを立上げる時、焼入炉の炉
温と焼戻炉の炉温とを各々昇温してゆく訳である
が、この時ラインを停止していると鋼棒材料の温
度が高くなりすぎ、炉内で破断又は変形してしま
うので、どうしてもあるラインスピードで材料を
炉内で通過させるが、この際に焼入及び焼戻の所
定の加熱温度を同時に満足させることが困難で、
立上り時にラインを通過する材料が製品にならな
い率が高くなつてしまう。

特に一般の燃焼炉を立上げるには、燃料を供給
して炉温を常温から操業炉温（例えば摂氏1300
度）まで昇温するのであるが、炉の燃料供給容量
及び炉自体の熱容量から決定される昇温スピー
ド、及び炉の耐火物の寿命から決定される昇温ス
ピードに上限があり、実際の昇温には長時間を要
し、それだけ製品として合格しない部分が大き
く、歩留ロスが大きい問題がある。

本発明はこのような諸問題に鑑みてなされたも
ので、その目的とする処は、PC鋼棒の熱処理工
程において炉温とラインスピードとを所定の関係
に合致せしめて、必要な品質のPC鋼棒を得るこ
とを可能としたPC鋼棒製造ラインの操業方法を
提供することにある。

即ち、本発明の要旨とする処は、焼入炉及び焼
戻炉としてガス焚炉を採用し、所定の加熱温度を
達成するためにラインスピードを介して夫々の炉
温を制御するようにしたPC鋼棒製造ラインの操
業方法にある。

次に、第１図乃至第３図に基づき本発明をより
詳細に説明する。

第１図及び第２図は、夫々焼入炉と焼戻炉とで
各々所定の加熱温度を得るような、ラインスピー
ドと必要炉温の実験値の関係曲線を示す。これら
関係曲線にて明確なように、同一ラインスピード
に対して焼入炉及び焼戻炉の必要炉温は各々異な
つている。

本発明では、焼入炉及び焼戻炉で各々所定の加
熱温度を達成できるようなラインスピードと炉温
との関係曲線を、第１図及び第２図に示す如く予
め求めておき、一方の炉（例えば焼入炉）の実炉
温Ｑに対して、前記予め求めてある関係にのつと
つて必要なラインスピードＳを設定し、このライ
ンスピードＳに対して他方の炉（例えば焼戻炉）
の必要な炉温Ｔを、やはり予め求めてある関係に
のつとつて設定し、焼入炉での加熱温度と焼戻炉
での加熱温度とを同時に満足させるものである。

尚、ラインスピードを初めに設定する炉は焼戻
炉であつてもよい。

第３図はPC鋼棒製造ラインにおける焼入炉１
及び焼戻炉２の配置、並びに本発明による操業方
法を実施するための制御装置の概念図である。

鋼棒材料３は、焼入炉１及び焼戻炉２を順次通
過した後、鋼棒４となる。尚、焼入炉１の上流側
にはラインスピード設定装置５が設けられる。

焼入炉１及び焼戻炉２には、各々燃料供給管１
１及び２１、バーナー１２及び２２を通して、必
要な炉温を達成するための燃料が供給される。

一方、炉温は炉温計１３及び２３によつて夫々
測定され、その測定値を用いて炉温燃料量演算設
定器１４及び２４により、バーナー１２及び２２
への必要な燃料供給量が決定、設定される。

炉温ラインスピード演算器１５及び２５は、第
１図及び第２図に夫々示す焼入炉及び焼戻炉の各
各のラインスピード・炉温関係に基づいて、鋼棒
の必要な加熱温度を達成するために、炉温に対す
る必要ラインスピード、及び逆にラインスピード
に対する必要炉温を演算する機能を有する。

次に、本発明の最も典型的な例として、ライン
を停止状態から通常の運転状態へと立上げる場合
の実施例について第４図を参照して述べる。

前述した炉の燃料供給量及び炉自体の熱容量か
ら決定される、炉の昇温スピードにのつとつて焼
入炉１の炉温を炉温計１３で測定しながら、バー
ナー１２から燃料を供給した。

この炉温計１３で測定された炉温に対応して、
炉温ラインスピード演算器１５によつて適切なラ
インスピードが演算され、ラインスピード設定装
置５でラインスピードが設定される。

このような炉温の上昇に従つて、ラインスピー
ドも第１図に示される関係にのつとつて上昇する
が、このとき焼入炉１における鋼棒材料３の加熱
温度は、炉温及びラインスピードの変化に関係な
く目標値になつている。

さて、炉温ラインスピード演算器１５によつて
演算されたラインスピードの上昇に従い、夫々の
ラインスピード値に対応する適切な焼戻炉炉温
が、第２図に示される関係にのつとつて炉温ライ
ンスピード演算器２５によつて演算され、この炉
温が達成されるように必要燃料量が設定され、バ
ーナー２４から供給された。

かくして、焼入炉１及び焼戻炉２の立上り時で
の炉温上昇中も、適切なラインスピードと、各々
の炉１，２での適切な炉温が設定され、焼入及び
焼戻の夫々の必要加熱温度が同時に達成されるの
で、立上り時にラインを通過する鋼棒材料でも全
て所定の品質を有する製品となつた。

以上説明した如く本発明に拠れば、炉温及びラ
インスピードの適切な制御によつて、歩留り向
上、及び燃料費の低減が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は焼入炉におけるラインスピードと炉温
との関係曲線図、第２図は焼戻炉におけるライン
スピードと炉温との関係曲線図、第３図は焼入炉
及び焼戻炉の連動操業方法の制御概念図、第４図
は本発明の実施例方法に係る操業チヤートであ
る。 １……焼入炉、２……焼戻炉、５……ラインス
ピード設定装置、１３，２３……炉温計、１４，
２４……炉温燃料量演算設定器、１５，２５……
炉温ラインスピード演算器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 焼入処理及び焼戻処理を一ラインで連続して
   行なうPC鋼棒製造ラインの操業方法において、
   焼入炉及び焼戻炉に夫々ガス焚炉を設け、この焼
   入炉及び焼戻炉のうち一方の炉の実炉温に対して
   PC鋼棒の所定の加熱温度を達成するラインスピ
   ードをまず設定し、このラインスピードに対して
   焼入炉及び焼戻炉のうち他方の炉の実炉温を、
   PC鋼棒の所定の加熱温度を達成できるように設
   定することを特徴とするPC鋼棒製造ラインの操
   業方法。