热处理扁钢产品的熔炉喷嘴装置及配有该喷嘴装置的熔炉制造方法及图纸

技术编号:10407550 阅读:146 留言:0更新日期:2014-09-10 17:08
本发明专利技术涉及一种用于热处理扁钢产品(B)的熔炉(100)的喷嘴装置,该喷嘴装置包括中央供给管(2、12、22、32、42),至少一个喷嘴孔(6a-6k、16-16d”、26a’-26c”、36a’-36c”、46a-46c)和一个用于将喷嘴装置(1、11、21、31、41)连接在供气装置上的供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)设置在该中央供给管上,该供气装置将流经喷嘴装置(1、11、21、31、41)并且从至少一个喷嘴孔(6a-6k、16-16d”、26a’-26c”、36a’-36c”、46a-46c)喷出的气体(G1、G2、G3a、G3b、G4、G4a、G4b)输入喷嘴装置(1、11、21、31、41),本发明专利技术还涉及用于热处理扁钢产品的熔炉。根据本发明专利技术的喷嘴装置和熔炉确保以简单的工具获得各个热处理的最佳均匀效果。这由此实现,即,喷嘴装置(1、11、21、31、41)具有第一区段(LA1-LA6、LAa’-LAc”、LAx-LAz),喷嘴装置在第一区段中具有比第二区段(LA1-LA6、LAa’-LAc”、LAx-LAz)中更小的喷嘴孔有效截面(Q、Qa、Qk),朝向从各个供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)开始流经喷嘴装置(1、11、21、31、41)的气体(G1、G2、G3a、G3b、G4、G4a、G4b)的流动方向上看该第二区段设置在距离相关供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)较远的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及一种用于热处理扁钢产品(B)的熔炉(100)的喷嘴装置,该喷嘴装置包括中央供给管(2、12、22、32、42),至少一个喷嘴孔(6a-6k、16-16d”、26a’-26c”、36a’-36c”、46a-46c)和一个用于将喷嘴装置(1、11、21、31、41)连接在供气装置上的供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)设置在该中央供给管上,该供气装置将流经喷嘴装置(1、11、21、31、41)并且从至少一个喷嘴孔(6a-6k、16-16d”、26a’-26c”、36a’-36c”、46a-46c)喷出的气体(G1、G2、G3a、G3b、G4、G4a、G4b)输入喷嘴装置(1、11、21、31、41),本专利技术还涉及用于热处理扁钢产品的熔炉。根据本专利技术的喷嘴装置和熔炉确保以简单的工具获得各个热处理的最佳均匀效果。这由此实现,即,喷嘴装置(1、11、21、31、41)具有第一区段(LA1-LA6、LAa’-LAc”、LAx-LAz),喷嘴装置在第一区段中具有比第二区段(LA1-LA6、LAa’-LAc”、LAx-LAz)中更小的喷嘴孔有效截面(Q、Qa、Qk),朝向从各个供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)开始流经喷嘴装置(1、11、21、31、41)的气体(G1、G2、G3a、G3b、G4、G4a、G4b)的流动方向上看该第二区段设置在距离相关供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)较远的位置。【专利说明】热处理扁钢产品的熔炉喷嘴装置及配有该喷嘴装置的熔炉
本专利技术涉及一种用于热处理扁钢产品的熔炉的喷嘴装置。对此根据喷嘴梁的类型形成该喷嘴装置并且该喷嘴装置包括中央供给管,至少一个喷嘴孔和一个用于将喷嘴装置连接在供气装置上的供给接口设置在该中央供给管上,该供气装置将流经喷嘴装置并且从至少一个喷嘴孔喷出的气体输入喷嘴装置。本专利技术还涉及用于热处理扁钢产品的熔炉,其中该熔炉包括至少一个炉段,各个待处理的扁钢产品在一段输送路径上在特定组成的区段氛围下经过该炉段。同时,在该炉段中设有喷嘴装置,该喷嘴装置通过至少一个供给接口连接在供气装置上,该供气装置将构成区段氛围的气体输入喷嘴装置中。
技术介绍
在汽车车身结构中使用例如钢带或钢板这样的、经热轧或冷轧的扁钢产品。对这种扁钢产品的要求是多种多样的。这种扁钢产品一方面需要能够良好地成型,另一方面需要具有高强度。通过对铁添加特定的合金成份,如Mn、S1、Al和Cr从而实现高强度。为了能够抗腐蚀为这样合金化的扁钢产品涂覆金属保护层。这里已证实热浸涂层对大规模生产来说是成本特别有利的方法,在这种方法中,各个扁钢产品连续通过熔浴并且同时涂覆Zn基或Al基涂层。例如EP2 010 690 BI公开了使这种热浸涂层在实践中特别有效实施的实现方案。这些已知方法的共同点是,浸溃到熔浴中之前对扁钢产品进行热处理,在该热处理过程中扁钢产品的表面处于这样一种状态,该状态确保在热浸涂层的过程中涂覆的金属涂层具有最佳粘附状况。这种热处理的一个变化方案在于,待涂层的带体经过直接加热的预热器(DFF =直接加热炉),在该预热器中借助直接作用在扁钢产品上的煤气喷口能够在带体周围的氛围中产生氧化势能。提高的氧势导致带体表面上的铁的氧化。在接下来的炉段中还原了这样形成的氧化铁层。因为氧化铁层的厚度直接取决于扁钢产品暴露在具有氧化作用的氛围中的时间,所以在实践中有针对性地调节带体表面上的氧化层厚度是成问题的。由于仅仅是不精确地调节氧化层厚度,因而接下来在还原氛围中对氧化层进行还原时很难确保带体表面的明确界定的特性。然而不利的表面特性又会导致涂层在带体表面上的粘附问题。不同于在DFF类型的熔炉中,在现代化的、具有RTF预热器(RTF =辐射管式炉)的热浸涂层生产线中没有使用煤气加热的开放式燃烧器。在RTF设备中其实在保护气体氛围中对带体进行了完整的退火处理。然而在这种由具有较高合金成份的钢构成的带体的退火处理过程中,这种合金成份渗到带体表面上并且形成不能够还原的氧化物。该氧化物妨碍在熔浴中无缺陷地以锌和/或铝进行涂层。DE689 12 243 T2公开了一种对钢带连续地以铝热浸涂层的方法,在该方法中在连续加热炉中加热带体。在第一区域中去除表面杂质。对此熔炉氛围具有非常高的温度。因为带体高速经过该区域,所以该带体仅加热到大约一半的氛围温度。在接下来的处于保护气体中的第二区域中,带体加热到涂层材料铝的温度。此外,DE695 07 977 T2公开了一种对含铬的合金钢带分两个阶段进行热浸涂层方法。根据该方法钢带在第一阶段进行退火,以在带体表面富集铁。然后在不具有氧化作用的氛围中将带体加热到金属涂层的温度。另外,JP02285057A公开了以多个阶段对钢带进行镀锌的方法。对此,在不具有氧化作用的氛围中在大约820°C的温度下处理此前经清洁的带体。然后在还原气氛中带体在其表面上受到还原之前,在大约400°C至700°C下在弱氧化性的氛围中处理该带体。最后以传统方式对冷却至大约420°C至500°C的带体镀锌。最后,US 2010/0173072A1公开了一种用于在连续加热炉中热处理扁钢产品的方法,在该方法中各个待处理的扁钢产品暴露在氧化的气体氛围中,借助具有孔的喷射管或配量管将该气体氛围吹进各个炉段中。在US2010/0173072A1所描述的喷射管变型体中燃料气体涌入喷射管中,该燃料气体加入了调节熔炉气氛或其露点的气体或混合气体。通过喷射管的孔除了起氧化作用的气体以外还能够将一氧化碳或二氧化碳注入炉腔中,这可以引起材料的渗碳作用并随之导致材料性能的改变。在该变型体中还必须根据熔炉负载配置氛围,因为通过燃料气体调整了炉腔温度并且调整了材料的均匀加热,即,取决于厚度的过程。而同样在US2010/0173072A1中公开的配量管变型体中采用了一种由经钻孔或切缝的管构成的喷嘴装置,该喷嘴装置连接在输送无碳的混合气体的供气装置上。这种变型体避免了燃料气体进入熔炉气氛中的缺点,然而在实践中表现出这种缺点,即,在各个炉段中的退火气体-金属反应不够均匀。这不只体现在氧化介质在扁钢产品的宽度上的分布,而且还体现在氧化介质在各个炉段中的分布。因此,该氧化介质在喷嘴装置直接接触的环境中可以产生过强的氧化性,而在较远的位置氧化势能则过低。尽管该变型体原则上具有多个优点,但是即使使用了 US2010/0173072A1所公开类型的喷嘴装置也由此产生了涂层缺陷。
技术实现思路
在上述现有技术的基础上,本专利技术的目的在于,借助简单的工具提供一种喷嘴装置和具有这种喷嘴装置的熔炉,借助该喷嘴装置和该熔炉能够确保各个热处理的最理想的均匀效果。关于喷嘴装置,根据本专利技术,通过具有权利要求1所述特征的喷嘴装置实现了该目的。而关于热处理熔炉,本专利技术通过具有权利要求12所述特征的熔炉实现了上述目的。本专利技术的有利设计在从属权利要求中给出并且下面阐述本专利技术的一般思想。根据本专利技术的、用于热处理扁钢产品的熔炉喷嘴装置配置有中央供给管,在该供给管上设有至少一个喷嘴孔和用于将喷嘴装置连接在供气装置上的供给接口,该供气装置将流经喷嘴装置并从至少一个喷嘴孔喷出的气体输入喷嘴装置。同时本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于热处理扁钢产品(B)的熔炉(100)的喷嘴装置,所述喷嘴装置包括中央供给管(2、12、22、32、42),至少一个喷嘴孔(6a‑6k、16‑16d”、26a’‑26c”、36a’‑36c”、46a‑46c)和一个用于将喷嘴装置(1、11、21、31、41)连接在供气装置上的供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)设置在所述中央供给管上,所述供气装置将流经喷嘴装置(1、11、21、31、41)并且从至少一个喷嘴孔(6a‑6k、16‑16d”、26a’‑26c”、36a’‑36c”、46a‑46c)喷出的气体(G1、G2、G3a、G3b、G4、G4a、G4b)输入喷嘴装置(1、11、21、31、41),其特征在于,所述喷嘴装置(1、11、21、31、41)具有第一区段(LA1‑LA6、LAa’‑LAc”、LAx‑LAz),喷嘴装置在第一区段中具有比第二区段(LA1‑LA6、LAa’‑LAc”、LAx‑LAz)中更小的喷嘴孔有效截面(Q、Qa、Qk),朝向从各个供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)开始流经喷嘴装置(1、11、21、31、41)的气体(G1、G2、G3a、G3b、G4、G4a、G4b)的流动方向上看所述第二区段设置在距离相关供给接口(5、15、25’、25”、35、45’、45”)较远的位置。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:马丁·诺登马克·布卢梅瑙约阿希姆·许尔斯特龙卡斯滕·马哈利察鲁道夫·舍南伯格
申请(专利权)人:蒂森克虏伯钢铁欧洲股份公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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