特許 7205499 連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材及び連続焼鈍炉

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-06

(45)【発行日】2023-01-17

(54)【発明の名称】連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材及び連続焼鈍炉

(51)【国際特許分類】

   C21D 9/56 20060101AFI20230110BHJP

   C21D 1/00 20060101ALI20230110BHJP

   F27D 7/06 20060101ALI20230110BHJP

【ＦＩ】

C21D9/56 101J

C21D1/00 112J

C21D1/00 115Z

F27D7/06 B

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2019570767

(86)(22)【出願日】2019-02-06

(86)【国際出願番号】 JP2019004141

(87)【国際公開番号】W WO2019156100

(87)【国際公開日】2019-08-15

【審査請求日】2021-11-24

(31)【優先権主張番号】P 2018019476

(32)【優先日】2018-02-06

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】522123566

【氏名又は名称】マフテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100086911

【弁理士】

【氏名又は名称】重野 剛

(72)【発明者】

【氏名】田口 昌邦

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 光雄

(72)【発明者】

【氏名】矢野 晃啓

【審査官】岡田 眞理

(56)【参考文献】

【文献】中国特許出願公開第１０４０８８９１０（ＣＮ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１８３７８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０１０１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５４－０７９５４７（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１４－０２０４６４（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開平０２－０１１１５４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平０４－２２６２１１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ２１Ｄ ９／５６

Ｃ２１Ｄ １／００

Ｆ２７Ｄ ７／０６

Ｆ１６Ｃ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

連続焼鈍炉のロール挿通孔とロール軸受との間に設置されるロール軸部断熱部材であって、
ロール外周面に接するか又は近接する、４５μｍ以上のショット含有率が３％以下である無機繊維ブランケットを有し、該無機繊維ブランケットの１０００℃のサイクル試験後の残存厚みが７０％以上であり、
前記ロール軸部断熱部材は、炉壁又はロール軸受支持部材と結合されるロール外周面を取り巻くドラム部をもつケーシングを有しており、前記無機繊維ブランケットは該ケーシングのドラム部の内周面に沿って保持されており、
前記無機繊維ブランケットは板状であり、複数枚の無機繊維ブランケットが、各々の板面をドラム部の軸心線方向と平行方向として、ドラム部内周面に沿って周回方向に配列設置されており、
前記ケーシングがロール軸とロール軸部断熱部材の距離を調整するための締め付け機構を有する、連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【請求項2】

前記無機繊維ブランケットにおいて、以下の測定条件での最大荷重が５．０ｋｇｆ以上である、請求項１に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。
［測定条件］
無機繊維ブランケットサンプル（縦２１０ｍｍ、横８０ｍｍ）に対して、横方向の中央部、先端から４０ｍｍの位置にコルクボーラー（内径１４ｍｍ）を用いて貫通部を作成し、該貫通部に内径１２ｍｍの棒を通し、該貫通部からより離れた横端面を固定した上で、該棒を水平に保ちつつ、サンプルの縦方向に上昇させ、破断する荷重（最大荷重）を測定する。

【請求項3】

前記無機繊維ブランケットはアルミナ繊維ブランケットである、請求項１に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【請求項4】

前記アルミナ繊維ブランケットを構成するアルミナ繊維のムライト結晶率が８５％以下である、請求項３に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【請求項5】

請求項１～４のいずれか１項に記載のロール軸部断熱部材を備えた連続焼鈍炉。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材に係り、特にロールの端部側のロール軸部とロール挿通孔との間から軸受けへ熱が伝わること及び／又はロール軸受から漏れ出る潤滑材がロール軸に沿って炉内に到達することを防止するためのロール軸部断熱部材に関する。また、本発明は、このロール軸部断熱部材を有する連続焼鈍炉に関する。

【背景技術】

【0002】

連続焼鈍炉は、還元雰囲気にした炉内部にコイル状の鋼板を順次受け入れ、搬送ロール（ハースロール）によって搬送しつつ、連続して焼鈍する炉である。特許文献１の通り、鋼板を搬送するロールの長手方向（ロール軸心方向）の両端部は、それぞれ炉壁に設けられたロール挿通孔を通って炉外に延出し、軸受けによって回転自在に支承されている。炉体と軸受けとの間には、炉内ガスの流出を防止するための筒状部材がロール端部を取り巻くように設けられている。軸受けに対しグリス等の潤滑材が供給される。

【0003】

従来、連続焼鈍処理設備等の炉内ライニングには、軽量の耐火材、断熱材として優れた特性を有するセラミックファイバーが用いられている（例えば、特許文献２）。セラミックファイバーは、遠心力を利用したスピニング法や高速の圧縮空気で吹き飛ばすブローイング法によって、高温溶融状態のセラミック材料を繊維化させることにより製造される。このセラミックファイバーには、繊維になりきれない粒子状のままで残る非繊維状粒子、すなわちショットが含まれており、このショットは、粉塵の原因となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００６－１７０２５４号公報

【文献】特開２００６－１０１０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

連続焼鈍炉は、高温（例えば１０００℃）まで昇温されるため、高温の炉内ガスがハースロール端部とロール挿通孔との隙間を通って軸受けまで侵入し、この熱によってグリスが蒸発したり炭化したりするか、又は高温の炉内ガスによりグリスがロール軸受から漏れ出で、ロール軸に沿って炉内に到達した結果、炉内で炭化する。これによって、炉内に煤が飛散し、搬送される鋼板に付着し、後工程のメッキ工程で不メッキ等の表面欠陥が生じていた（特許文献１の０００５段落）。また、本来鋼鈑を温めるためのエネルギーが煤に取られ、加熱効率が悪化するなどの問題があった。

【0006】

特許文献１には、炉内ガスが軸受けまで侵入することを防止するためにシール円盤を設けることが記載されているが、このシール円盤の構成材料の詳細については記載されていない。

【0007】

本発明は、連続焼鈍炉の炉内の高温ガスの熱が軸受けに伝わること及び／又はロール軸受から漏れ出る潤滑材がロール軸に沿って炉内に到達することを防ぐためのロール軸部断熱部材と、このロール軸部断熱部材を備えた連続焼鈍炉とを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の要旨は次の通りである。

【0009】

［１］ 連続焼鈍炉のロール挿通孔とロール軸受との間に設置されるロール軸部断熱部材であって、
ロール外周面に接するか又は近接する、４５μｍ以上のショット含有率が３％以下である無機繊維ブランケットを有し、該無機繊維ブランケットの１０００℃のサイクル試験後の残存厚みが７０％以上であることを特徴とする連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【0010】

［２］ 前記無機ブランケットにおいて、以下の測定条件での最大荷重が５．０ｋｇｆ以上である、［１］に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。
［測定条件］
無機ブランケットサンプル（縦２１０ｍｍ、横８０ｍｍ）に対して、横方向の中央部、先端から４０ｍｍの位置にコルクボーラー（内径１４ｍｍ）を用いて貫通部を作成し、該貫通部に内径１２ｍｍの棒を通し、該貫通部からより離れた横端面を固定した上で、該棒を水平に保ちつつ、サンプルの縦方向に上昇させ、破断する荷重（最大荷重）を測定する。

【0011】

［３］ 前記無機繊維ブランケットはアルミナ繊維ブランケットである、［１］に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【0012】

［４］ 前記アルミナ繊維ブランケットを構成するアルミナ繊維のムライト結晶率が８５％以下である、［２］に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【0013】

［５］ 前記ロール軸部断熱部材は、炉壁又はロール軸受支持部材と結合されるロール外周面を取り巻くドラム部をもつケーシングを有しており、前記無機繊維ブランケットは該ケーシングのドラム部の内周面に沿って保持されている、［１］～［４］のいずれかに記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【0014】

［６］ 前記無機繊維ブランケットはリング形であり、同軸状に積層配置された複数枚のリング形の無機繊維ブランケットが前記ケーシングに取り付けられている、［５］に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【0015】

［７］ 前記無機繊維ブランケットは板状であり、複数枚の無機繊維ブランケットが、各々の板面をドラム部の軸心線方向と平行方向として、ドラム部内周面に沿って周回方向に配列設置されており、
前記ケーシングがロール軸とロール軸部熱遮断部材の距離を調整するための締め付け機構を有する、［６］に記載の連続焼鈍炉のロール軸部断熱部材。

【0016】

［８］ ［１］～［７］のいずれかに記載のロール軸部断熱部材を備えた連続焼鈍炉。

【発明の効果】

【0017】

４５μｍ以上のショット含有率が３％以下であり、かつ１０００℃のサイクル試験後の残存厚みが７０％以上である無機繊維ブランケットを有するロール軸部断熱部材をロール挿通孔とロールとの間に設置することにより、炉内の熱の侵入を防ぐことができる。その結果、軸受けの昇温が抑制され、グリス炭化による煤発生が防止される。これにより、不めっき等の表面欠陥が防止されると共に、堆積した煤を除去するための炉内清掃作業の頻度を減少させることができる。

【0018】

また、ロール軸部断熱部材の材料として４５μｍ以上のショット含有率が３％以下である無機繊維ブランケットを用いるため、炉内に無機繊維ブランケット由来の粒子状異物が混入せず、鋼板及びロールに当該異物による傷が生じない点で好ましく、また、ロール軸部熱遮断部材にロール軸が接触した状態で回転しても磨かれるのみで大きな傷がつかず、ロール軸を劣化させることがない点で好ましい。１０００℃のサイクル試験後の残存厚みが７０％以上無機繊維ブランケットを用いることで、高温条件下でのロールの軸ブレ等の動きに対して寸法が変化しにくく、結果としてロールと断熱部材との隙間が生じにくい点で好ましい。

【0019】

また、炉内に煤が侵入すると、本来鋼鈑を温めるためのエネルギーを煤に奪われるが、煤の侵入を防いだことで、加熱効率の低下も防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0020】

【図1】実施の形態に係る連続焼鈍炉のロール軸部付近の縦断面図である。

【図2】実施の形態に係る連続焼鈍炉のロール軸部付近の縦断面図である。

【図3】実施の形態に係る連続焼鈍炉のロール軸部付近の縦断面図である。

【図4】実施の形態に係るロール軸部断熱部材の縦断面図である。

【図5】図４の一部の拡大図である。

【図6】実施の形態に係るロール軸部断熱部材の正面図である。

【図7】図６のVII－VII線断面図である。

【図8】図６，７のロール軸部断熱部材の製作途中を示す斜視図である。

【図9】図６，７のロール軸部断熱部材の製作途中を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0021】

以下、図面を参照して実施の形態について説明する。図１は、第１の実施の形態に係る連続焼鈍炉１のロール軸部付近の縦断面図を示している。

【0022】

連続焼鈍炉１は、被処理鋼板を搬送するための、水平に配置された多数のロール２を備えている。ロール２は、等径の大径部２ａと、該大径部２ａの両端側のロール軸部２ｂとを有している。ロール軸部２ｂは、大径部２ａから両端に向って徐々に径が減少するテーパ状部２ｃと、該テーパ状部よりも両端側の等径部２ｄ，２ｅ，２ｆを有している。等径部２ｄ，２ｅ，２ｆの直径は、この順に小さくなっている。等径部２ｆがベアリング３を介してロール支持部材４に支持されている。ベアリング３には、注入管（図示略）を介してグリスが供給される。

【0023】

ロール支持部材４は、炉体１に対面する第１プレート４ａと、該第１プレート４ａに垂直に交わる第２プレート４ｂと、ベアリング保持ハウジング４ｃとを有している。第１プレートにロール挿通口４ｄが設けられている。

【0024】

連続焼鈍炉１の炉体側壁１０は、鉄皮１１と、該鉄皮１１の内側に設けられたセラミックファイバー製ライナー１２とを有する。

【0025】

炉体側壁１０に設けられた開口１３にライナーブロック２０が装着されている。このライナーブロック２０は、鉄皮２１と、該鉄皮２１の炉内側に設けられたセラミックファイバー製ライナー２２とを有する。該ライナー２２及び鉄皮２１を貫通するようにロール挿通孔２３が設けられている。鉄皮２１には、ロール挿通孔２３の周縁部に、環状鉄板よりなる座板２１ａが固着されている。

【0026】

ロール挿通孔２３は、炉内側が炉内側ほど大径となるテーパ状であり、炉外側が円筒形の等径孔となっている。ロール軸部２ｂは、このロール挿通孔２３を通って炉外へ延出している。

【0027】

このロール軸部２ｂのうちロール挿通孔２３から炉外へ延出した部分を囲むように筒状カバー３０が設けられている。この筒状カバー３０は、筒軸心方向に伸縮可能なベローズ状である。筒状カバー３０の一端側に設けられた第１フランジ３１がロール支持部材４の第１プレート４ａにボルト及びナット等によって取り付けられている。

【0028】

カバー３０の他端側に設けられた第２フランジ３２が、鉄皮２１の座板２１ａにボルト及びナットによって取り付けられている。この実施の形態では、この第２フランジ３２と座板２１ａとの間に、ロール軸部断熱部材４０のフランジ部４１ｂが挟持されている。

【0029】

この実施の形態では、ロール軸部断熱部材４０は、図４，５の通り、ケーシング４１と、該ケーシング４１に保持された無機繊維ブランケット４２等を有する。ケーシング４１は、円筒状のドラム部４１ａと、該ドラム部４１ａの一端から放射方向（外方）に張り出すフランジ部４１ｂと、該ドラム部４１ａの筒軸方向の一端から内方に張り出す内向きの鍔部４１ｃと、ドラム部４１ａの筒軸方向の他端にビス等により着脱可能に取り付けられた押えリング４３とを有する。

【0030】

フランジ部４１ｂに設けられたボルト挿通孔４１ｄにボルト（図示略）が挿通される。このボルトは、筒状カバー３０の第２フランジ３２及び鉄皮２１の座板２１ａにそれぞれ設けられたボルト挿通孔（図示略）にも挿通され、ナットが螺着される。これにより、フランジ部４１ｂが第２フランジ３２と座板２１ａとの間で挟持され、ロール軸部断熱部材４０がライナーブロック２０に固定される。

【0031】

無機繊維ブランケット４２は、この実施の形態ではリング形（円環形）の盤状である。複数枚の無機繊維ブランケット４２が同軸状に重ね合わされ、アルミナ繊維のロープ４７によって縫合されて一体化され、無機繊維ブランケット積層体４８とされる。この無機繊維ブランケット積層体４８の積層方向の一端面が鍔部４１ｃに重ね合わされ、他端面の外周縁が押えリング４３で押えられる。これにより、無機繊維ブランケット積層体４８がケーシング４１に保持される。

【0032】

各無機繊維ブランケット４２は、各々の内周面４２ａが同軸状に揃うように重ね合わされており、無機繊維ブランケット積層体４８が円筒形の内孔４８ａを有したものとなっている。各無機繊維ブランケット４２の間に、モルタルなどの不定形耐火物を付着させ、不定形耐火物層を形成させてもよい。各無機繊維ブランケット４２の間に、不定形耐火物層を有することで、各無機繊維ブランケット４２の間の接着強度を高める点、及び炉外で揮発したグリス又は炉外で生成した煤の炉内への侵入を防ぐ点で好ましい。また、各無機繊維ブランケット４２の間に金属板等の遮蔽層を有していてもよい。各無機繊維ブランケット４２の間に遮蔽層を有することで、炉外で揮発したグリス又は炉外で生成した煤の炉内への侵入を防ぐ点で好ましい。

【0033】

この無機繊維ブランケット積層体４８の内孔４８ａにロール軸部２ｂが挿通されている。該内孔４８ａの内周面がロール軸部２ｂ（この実施の形態では小径部２ｃ）の外周面に弾性的に押し付けられている。

【0034】

このように構成された、ロール軸部断熱部材４０を有する連続焼鈍炉１にあっては、炉内の高温ガスがロール軸部挿通孔２３に入り込んで来ても、ロール軸部断熱部材４０によってそれ以上ベアリング３側へ侵入することが防止される。このため、ベアリング３の昇温が抑制され、グリスの気化や炭化が防止される。

【0035】

炉内ガスの一部がロール軸部断熱部材４０よりもカバー３０側へ侵入したとしても、その量は少量であると共に、カバー３０からの放熱によって冷却されるので、ベアリング３の昇温が抑制される。

【0036】

また、このロール軸部断熱部材４０を設けたことにより、グリスの蒸発物がベアリング３からカバー３０内に入り込んできても、ロール軸部断熱部材４０によってそれ以上炉内側へ侵入することが防止されるので、炉内におけるグリス炭化物の生成が防止される。また、ロール軸部断熱部材４０が、ロールに沿って侵入してくる液化したグリスを吸収するため、グリス炭化物の生成が防止される。

【0037】

図１では、ロール軸部断熱部材４０のドラム部４１ａはフランジ部４１ｂよりも炉内方向に配置されているが、図２の通り、ドラム部４１ａをフランジ部４１ｂよりも炉外方向に配置されてもよい。

【0038】

また、本発明では、図３の通り、ロール軸部断熱部材４０をロール支持部材４の第１プレート４ａに取り付けてもよい。

【0039】

図２，３のその他の構成は図１と同様であり、同一符号は同一部分を示している。

【0040】

図４，５では、無機繊維ブランケット４２の板面は内孔４８ａの軸心線と垂直方向となっているが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明では、図６～９のロール軸部断熱部材４０’のように、無機繊維ブランケット４２’の板面をドラム部４１ａの軸心線と平行方向としてもよい。

【0041】

図６～９では、無機繊維ブランケット４２’は、方形板状であり、ドラム部４１ａの内周面の周回方向に積層されている。各無機繊維ブランケット４２’は、外周側の方が内周側よりも厚みが大きいものとなっている。重ね合わされた無機繊維ブランケット４２’は、アルミナ繊維のロープ４７によって結束されて一体化され、円筒状の無機繊維ブランケット積層体４８’とされる。

【0042】

図９の通り、この円筒状無機繊維ブランケット積層体４８’の外周に無機繊維シート４９が巻かれ、その外周に締付けバンド５０が巻かれる。この締付けバンド５０の両端は、締付けロッド５１のスロット（長孔）に挿通される。締付けロッド５１を矢印Ｒの通りそのロッド軸心回りに回転させることにより、締付けバンド５０の両端が該ロッド５１に巻き取られ、無機繊維ブランケット積層体４８’が締付けバンド５０によって締め付けられる。これにより、ハースロールが膨張・収縮で変位した際、締め付けに応じて追随することができて、ロール軸とロール軸部熱遮断部材の隙間を極力小さくすることができる。締付けバンド５０の外周側に無機繊維シート４９が折り返されて重ね合わされる。

【0043】

この無機繊維ブランケット積層体４８’も、図６，７の通り、無機繊維ブランケット積層体４８と同様にケーシング４１に保持される。図７の通り、締付けロッド５１は、ケーシング４１の鍔部４１ｃと押えリング４３との間に架け渡される。

【0044】

図６～９のその他の構成は図４，５と同様であり、同一符号は同一部分を示している。

【0045】

上記説明では、無機繊維ブランケット積層体４８，４８’の内孔４８ａの内周面がロール軸部２ｂの外周面に接触するとしているが、内孔４８ａの内周面とロール軸部２ｂの外周面との間に若干（好ましくは１０ｍｍ以下、より好ましくは５ｍｍ以下、特に好ましくは３ｍｍ以下）のクリアランスが存在してもよい。

【0046】

本発明では、無機繊維ブランケットはアルミナ繊維ブランケットであることが好ましい。次に、本発明で用いるのに好適な４５μｍ以下のショット含有率が３％以下かつ無機繊維ブランケットの１０００℃のサイクル試験後の残存厚みが７０％以上のアルミナ繊維ブランケットについて説明する。

【0047】

連続焼鈍炉内で、鋼板傷に影響する４５μｍ以上の粒子状異物がないことが好ましいので、アルミナ繊維ブランケットは、４５μｍ以上のショット含有率が３％以下特に２％以下のものが好ましい。アルミナ繊維ブランケットに含まれる４５μｍ以上のショット含有率の測定は、ＪＩＳ Ｒ３３１１のセラミックファイバーブランケットに含まれるショット含有率の測定（ふるい ＪＩＳ Ｚ ８８０１の呼び寸法 ２１２μｍ）に準拠して、３２５メッシュの４５μｍのふるいを用いて、測定する。

【0048】

本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットは、実質的に繊維径３μｍ以下の繊維を含まず、かつニードリング処理が施されたものが好ましい。なお、このニードルブランケットを用いることにより、耐荷重の点からも、好ましい。ここで、繊維径３μｍ以下の繊維を実質的に含まないとは、繊維径３μｍ以下の繊維が、全繊維重量の０．１ｗｔ％以下であることを表わす。

【0049】

本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットを構成するアルミナ繊維の平均繊維径は、５～７μｍであることが好ましい。アルミナ繊維の平均繊維径が大きすぎると、ブランケットの反発力、靱性が失われ、小さすぎると、空気中に浮遊する発塵量が多くなり、繊維径３μｍ以下の繊維が含有される確率が高くなる。

【0050】

本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットを構成するアルミナ繊維のアルミナ／シリカの組成比（ｗｔ％）が、６５～９８／３５～２の範囲にあるが好ましく、より好ましくは６８～８５／３２～１５の範囲であり、さらに好ましくは７０～８０／３０～２０であり、特に好ましくは７０～７６／３０～２４の範囲である。また、本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットを構成するアルミナ繊維のムライト結晶率（アルミナ繊維中のムライト（３Ａｌ_２Ｏ_３・２ＳｉＯ_２）の割合）は、特段の制限はないが、通常８５％以下、好ましくは７５％以下、より好ましくは６０%以下、さらに好ましくは３０%以下、ことさらに好ましくは２０％以下、特に好ましくは１０%以下である。ムライト結晶率は、以下のように測定される。測定サンプルを乳鉢にて粉砕し、Ｘ線回折装置（例えばＲＩＧＡＫＵ社製）で感電圧３０ｋｖ、感電流４０ｍＡ、４°／分の速度で測定し、ムライトのピークである２θ＝２６．３°のピーク高さｈを読み取る。また、同じ条件で標準品（例えばムライト標準物質（日本セラミックス協会認証標準物質ＪＣＲＭ－Ｒ０４１）又はアルミナ繊維（アルミナ：シリカ＝７２：２８、ムライト結晶率６５～７５％）を１５００℃で８時間にわたって加熱処理した繊維等）を測定し、２θ＝２６．３°のピーク高さｈ_０を読み取る。このときのムライト結晶率は以下の式で表す値となる。
ムライト結晶率 ＝ ｈ／ｈ_０

【0051】

ムライト結晶率を上記の範囲にすることで、断熱性と加工性、クッション性を両立することができる点で好ましい。

【0052】

このようなアルミナ繊維ブランケットの一例として、三菱ケミカル株式会社製マフテック（登録商標）が挙げられる。

【0053】

本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットの厚みは、好ましくは、６～２５ｍｍ、さらに好ましくは、７～１３ｍｍである。このアルミナ繊維ブランケットは、５℃／ｍｉｎで昇温し、１５００℃で８時間保持した条件における収縮率（測定方法はＪＩＳ Ｒ３３１１に準拠）が１％未満であることが好ましい。

【0054】

本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットの坪量は、好ましくは、１０００～３０００ｇ／ｍ^２、より好ましくは、１２００～２８００ｇ／ｍ^２であり、特に好ましくは、１４００～２５００ｇ／ｍ^２である。

【0055】

本発明では、アルミナ繊維ブランケット等の無機繊維ブランケットは、以下に記載する測定方法における１０００℃のサイクル試験後の残存厚みが７０％以上であり、好ましくは７５％以上であり、より好ましくは８０％以上、さらに好ましくは８５％以上、殊更に好ましくは９０％以上、特に好ましくは９６％以上である。

【0056】

測定方法：無機ブランケットを縦１０ｍｍ横５０ｍｍに複数枚切断したサンプルを調整し、該サンプルの切断端面を出すように並べ、該サンプルをアルミナ糸で縫合し、一体化させたサンプル（縦４５ｍｍ×横５０ｍｍ×高さ１０ｍｍ）を作製する。該サンプルの高さが８．２５ｍｍで３０分間圧縮した後、上下のプレートを１０００℃まで昇温し、高さ９．５ｍｍ（開放側）から高さ７ｍｍ（圧縮側）まで圧縮することを８００回繰り返す。その測定前後の残存厚みを、測定前の無機繊維ブランケット厚みに対する測定後の無機繊維ブランケット厚みの比率（％）を算出する。

【0057】

前記残存厚みが上記範囲にあることで、炉の操業時に発生する振動が加わっても無機繊維ブランケットの反発力が維持され、無機繊維ブランケット積層体４８，４８’の内孔４８ａの内周面とロール軸部外周面の間に隙間が発生せず、炉内ガスの流出が十分に防止される。

【0058】

本発明で用いるアルミナ繊維ブランケットとしては、アルミナ繊維ニードルブランケットが好ましく、アルミナ繊維ブランケットの剥離が発生しにくい点で好ましい。

【0059】

本発明で用いるアルミナ繊維ニードルブランケットにおけるニードル痕密度、すなわちマット面の単位面積（１ｃｍ^２）当りのニードル痕の数はマット面全体の平均値として１.０～５０．０個／ｃｍ^２、好ましくは１５．０～４０．０個／ｃｍ^２であり、特に好ましくは２０．０～３５．０個／ｃｍ^２あることが好ましい。ニードル痕の算出方法は、５０×５０ｍｍの正方形に切断してサンプルとし、サンプルの一方の面から可視光を当て、他方の面に投影されるニードル痕の陰にマジックペンで点描する。この点の数をカウントしてニードル痕密度を算出する。

【0060】

本発明で用いる、アルミナ繊維ブランケット等の無機繊維ブランケットは、以下の測定条件での最大荷重が５．０ｋｇｆ以上であることが好ましく、より好ましくは６．５ｋｇｆ以上、さらに好ましくは８．０ｋｇｆ以上、特に好ましくは８．５ｋｇｆ以上である。無機繊維ブランケットの最大荷重が上述の範囲にあることにより、ロールの軸ブレ等の外力に対して耐久性を有し、結果としてロールとロール軸部断熱部材の隙間が生じにくくなる点で好ましい。

【0061】

［測定条件］
無機ブランケットサンプル（縦２１０ｍｍ、横８０ｍｍ）に対して、横方向の中央部、先端から４０ｍｍの位置にコルクボーラー（内径１４ｍｍ）を用いて貫通部を作成し、該貫通部に内径１２ｍｍの棒を通し、該貫通部からより離れた横端面を固定した上で、該棒を水平に保ちつつ、サンプルの縦方向に上昇させ、破断する荷重（最大荷重）を測定する。

【0062】

本発明で用いる、アルミナ繊維ブランケット等の無機繊維ブランケットは、以下の測定条件での潤滑材吸収高さが９.５ｍｍ以下であることが好ましく、より好ましくは８．５ｍｍ以下、特に好ましくは８．０ｍｍ以下である。無機繊維ブランケットの潤滑材吸収高さが上述の範囲にあることにより、ロール軸受から漏れ出る潤滑材を徐々に吸収するため、炉内に侵入する潤滑材を少なくすることができる点で好ましい。

【0063】

［測定条件］
潤滑剤（エーゼット社製、型番ＩＳＯＶＧ６８）に無機繊維ブランケット縦１２０ｍｍ、横２０ｍｍとしたサンプルを、サンプル端面が液面下２０ｍｍとなる状態で９０秒間浸し、回収後、浸した端面から潤滑剤を吸収している位置の最上部までの距離を測定する。

【0064】

上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は上記以外の形態とされてもよい。

【実施例】

【0065】

＜測定方法＞
［１０００℃のサイクル試験後の残存厚み］
無機ブランケットを縦１０ｍｍ横５０ｍｍに複数枚切断したサンプルを調整し、該サンプルの切断端面を出すように並べ、該サンプルをアルミナ糸で縫合し、一体化させたサンプル（縦４５ｍｍ×横５０ｍｍ×高さ１０ｍｍ）を作製した。該サンプルの高さが８．２５ｍｍで３０分間圧縮した後、上下のプレートを１０００℃まで昇温し、高さ９．５ｍｍ（開放側）から高さ７ｍｍ（圧縮側）まで圧縮することを８００回繰り返した。その測定前後の残存厚みを、測定前の無機繊維ブランケット厚みに対する測定後の無機繊維ブランケット厚みの比率（％）を算出した。

【0066】

［ムライト結晶率の測定］
測定サンプルを乳鉢にて粉砕し、Ｘ線回折装置（ＲＩＧＡＫＵ社製）で感電圧３０ｋｖ、感電流４０ｍＡ、４°／分の速度で測定し、ムライトのピークである２θ＝２６．３°のピーク高さｈを読み取った。また、アルミナ繊維ブランケット（アルミナ：シリカ＝７２：２８、ムライト結晶率６８％、マフテック（登録商標）、三菱ケミカル株式会社製）由来のアルミナ繊維を１５００℃で８時間にわたって加熱処理した繊維を標準品として、測定サンプルと同じ条件で測定し、２θ＝２６．３°のピーク高さｈ_０を読み取った。このときのムライト結晶率は以下の式で表す値となる。

【0067】

ムライト結晶率 ＝ ｈ／ｈ_０

【0068】

［無機繊維ブランケット最大荷重］
無機ブランケットサンプル（縦２１０ｍｍ、横８０ｍｍ）に対して、横方向の中央部、先端から４０ｍｍの位置にコルクボーラー（内径１４ｍｍ）を用いて貫通部を作成し、該貫通部に内径１２ｍｍの棒を通し、該貫通部からより離れた横端面を固定した上で、該棒を水平に保ちつつ、サンプルの縦方向に上昇させ、破断する荷重（最大荷重）を測定した。

【0069】

［潤滑材吸収高さ］
潤滑剤（エーゼット社製、型番ＩＳＯＶＧ６８）に無機繊維ブランケット縦１２０ｍｍ、横２０ｍｍとしたサンプルを、サンプル端面が液面下２０ｍｍとなる状態で９０秒間浸し、回収後、浸した端面から潤滑剤を吸収している位置の最上部までの距離を測定した。

【0070】

［実施例１］
アルミナ繊維ブランケット１（商品名：マフテック（登録商標）、三菱ケミカル株式会社製、アルミナ：シリカ＝７２：２８、ムライト結晶率１．５％、坪量１５００ｇ／ｍ^２）について、上述の測定方法に基づき測定した。結果を表１に示す。

【0071】

［実施例２］
アルミナ繊維ブランケット２（商品名：マフテック（登録商標）、三菱ケミカル株式会社製、アルミナ：シリカ＝７２：２８、ムライト結晶率７０．８％、坪量１６００ｇ／ｍ^２）について、上述の測定方法に基づき測定した。結果を表１に示す。

【0072】

［実施例３］
アルミナ繊維ブランケット３（アルミナ：シリカ＝８０：２０、ムライト結晶率５０.０％、坪量１６００ｇ／ｍ^２）について、上述の測定方法に基づき測定した。結果を表１に示す。

【0073】

［比較例１］
非晶質繊維ブランケット３（アルミナ：シリカ：ジルコニア＝３５．５：４９：１５、坪量２０００ｇ／ｍ^２）について、上述の測定方法に基づき測定した。結果を表１に示す。なお、シリカ繊維ブランケット３の繊維は非晶質繊維であるため、ムライト結晶率を測定できなかった。

【0074】

【表1】

【0075】

本発明を特定の態様を用いて詳細に説明したが、本発明の意図と範囲を離れることなく様々な変更が可能であることは当業者に明らかである。
本出願は、２０１８年２月６日付で出願された日本特許出願２０１８－０１９４７６に基づいており、その全体が引用により援用される。

【符号の説明】

【0076】

１ 連続焼鈍炉
２ ロール
２ｂ ロール軸部
３ ベアリング
４ ロール支持部材
１０ 炉体
２０ ライナーブロック
２１ 鉄皮
２１ａ 座板
２２ セラミックファイバーライナー
２３ ロール挿通孔
３０ 筒状カバー
３１，３２ フランジ
４０ ロール軸部断熱部材
４１ ケーシング
４１ａ ドラム部
４１ｂ フランジ部
４１ｃ 鍔部
４２ 無機繊維ブランケット
４３ 押えリング
４８，４８’ 無機繊維ブランケット積層体
５０ 締付けバンド
５１ 締付けロッド

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】