有涂层的片状金属带材的冷却制造技术

本文描述的冷却系统用于连续冷却片状金属带材。该冷却系统安装在连续炉的下游，该连续炉干燥施加于所述片状金属上的涂层。冷却系统设有用于将冷却空气吹至所述片状金属带材上的装置。对于至少一部分用于将冷却空气吹至所述片状金属带材上的装置，该冷却系统包括用于在将冷却空气吹至所述片状金属上之前提高冷却空气的温度的装置。还公开了使用这种冷却系统的方法，例如用于冷却涂层，该涂层包括施加在晶粒取向电钢上的氧化镁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】有涂层的片状金属带材的冷却
片状金属带材需要在施加于其上的涂层干燥和/或固化之后和在盘绕之前进行 冷却。本专利技术涉及一种冷却系统，它减小了在冷却处理后在涂层中有自由水含量的危险。这 在包含氧化镁的分离器涂层（当施加在晶粒取向电钢（GOES)上时）中特别重要。本专利技术 还涉及使用这种冷却系统的合适的冷却方法。
技术介绍
晶粒取向电钢的片状金属带材在它的制造处理过程中设有涂层。使用包括氧化镁 的涂层，用作分离器。在施加涂层后，涂层在连续干燥炉中干燥，片状金属带材处于一定温 度（通常在130-160°C之间），该温度对于盘绕该片状金属来说太高。因此，片状金属带材 必须在盘绕它之前冷却至例如在40至80°C范围内的温度。 在现有技术的工艺的状况下，冷却系统安装在干燥炉和盘绕装置之间。冷却系统 包括喷嘴，该喷嘴将环境空气（从建筑物内部或外部来获取，生产线位于该建筑物中）吹至 片状金属带材上以便充分冷却它。 已知在晶粒取向电钢的分批退火处理（该分批退火处理在施加涂层和该涂层干 燥后进行）中存在有水可能削弱电钢的电特性（例如见US3841925和US3941623)。专利公 开文本介绍了包含涂层配方的特定氧化镁、它们的制备以及它们的应用，以便减少氢氧化 镁和水在涂层中的存在（例如 US3841925、US3941623、US3941623 和 EP-A-0416420)。 即使当使用合适的涂层配方和涂层处理时，在片状金属带材卷上的涂层可能局部 或整体有过多水含量也是个问题。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种用于有涂层的片状金属带材的冷却系统，它使得 在片状金属带材上的涂层的水含量更低且更恒定。本专利技术能够有利地用于晶粒取向电钢 (GOES)的制造处理中，特别是当包含氧化镁的涂层施加于其上时。 根据本专利技术的第一方面，提供了一种用于连续冷却片状金属带材的冷却系统。冷 却系统安装在连续炉的下游，该连续炉干燥施加于片状金属带材上的涂层。该炉可以是连 续的红外线干燥炉，例如包括烧气的红外线发射器，并优选是改进为在炉中有空气抽取和 吹气系统。冷却系统设有用于将冷却空气吹至片状金属带材上的装置。冷却空气可以是环 境空气（从建筑物内部或外部获取的空气），该空气可以首先通过过滤器以便消除灰尘。冷 却空气的吹送能够通过合适的装置来进行，例如通过一个风扇或多个风扇，该风扇输送和 加速冷却空气，并通过喷嘴来吹送冷却空气。能够使用的喷嘴的实例是具有通孔的板或梁， 冷却空气通过该通孔而吹至片状金属带材上。对于至少一部分用于将冷却空气吹至片状金 属带材上的装置，冷却系统包括用于在将冷却空气吹至片状金属上之前提高该冷却空气的 温度的装置。 冷却系统能够有超过一个的用于将冷却空气吹至片状金属带材上的装置： -可行的是，用于将冷却空气吹至片状金属带材上的这些装置中的一些将通过用 于它的装置而增加温度的冷却空气吹至片状金属带材上以便冷却该片状金属带材。 -或者，还可以是，只有用于将冷却空气吹至片状金属带材上的这些装置中的一些 将通过用于它的装置而增加温度的冷却空气吹至片状金属带材上以便冷却该片状金属带 材，用于将冷却空气吹至片状金属带材上的其它装置将并没有增加温度的冷却空气吹至片 状金属带材上。 优选是，冷却系统设置成这样，使得冷却空气从片状金属带材的两侧吹至该片状 金属带材上。冷却系统能够布置成用于水平运行的片状金属带材、用于坚直运行的片状金 属带材、以及用于与地面成任意角度地运行的片状金属带材。 使用根据本专利技术的冷却系统能够降低在片状金属带材上的涂层的水含量，例如在 晶粒取向电钢上的氧化镁涂层。水含量不仅较低，而且还在片状金属带材的卷上更恒定。 用于提高温度的装置的实例是使用一个或多个电阻加热器来提高冷却空气的温 度。 在优选实施例中，用于提高冷却空气的温度的装置通过使用从连续炉中抽取的热 量来提高温度，冷却系统安装在该连续炉的下游。因为连续炉中的空气处于高温，通常超过 200°C，通常为350°C，因此能够这样进行。有利的是该热量很容易获得。 在另一优选实施例中，用于提高温度的装置包括混合装置，其中，冷却空气（例如 在建筑物内部或外部获取的周围空气）与热空气混合，例如与从连续炉内部抽取的空气混 合。当使用从连续炉内部抽取的空气时，在将冷却空气吹至片状金属带材上以便冷却它之 前，混合装置使用从炉中抽取的热量来提高冷却空气的温度。在连续炉中的空气处于较 高温度，通常超过20(TC，通常350°C。优选是，空气从连续炉的最后部分抽取，在该最后部 分中，空气处于较高温度和较低水含量（小于0. 09kg水每kg干燥空气，甚至更通常小于 0. 07kg水每kg干燥空气），以便有利地实现在冷却后在涂层中的较低自由水含量。 在可选实施例中，用于提高温度的装置包括在用于冷却空气的流体槽道和用于热 空气（例如从连续炉中抽取的热空气）的流体槽道之间产生换热的装置。当使用从连续炉 中抽取的热空气时，通过使用从连续炉抽取的热量来提高冷却空气的温度。 在另一优选实施例中，用于提高温度的装置包括换热器，其中，换热接触的流体槽 道用于冷却空气和用于热空气，例如从连续炉中抽取的热空气。 在任意所述实施例中，该冷却系统能够包括沿片状金属带材的生产方向的不同部 分。可以只有一些所述部分设有用于将通过用于它的装置而提高温度的冷却空气吹至片状 金属带材上以便使其冷却的装置。其它部分可以设有用于将冷却空气吹至片状金属带材上 的装置，它吹送并未提高温度的冷却空气。这意味着当设计用于特定情况的冷却系统时的 设计自由度。 优选是，用于吹送由合适装置提高温度的冷却空气的装置布置在最终冷却部分或 冷却系统的最终冷却部分中。应当知道，在冷却系统的最终部分吹送提高温度的冷却空气 将特别有利于降低在片状金属带材的涂层中的水含量。 还可以选择根据特定涂层处理的需要而使用或不使用用于提高冷却空气的温度 的装置：可以关闭加热系统（例如电加热）或停止使用从连续炉抽取的热量（例如停止在 从连续炉中抽取的空气与冷却空气之间的换热，或者停止从连续炉中抽取的空气与冷却空 气的混合）。它能够在处理中提供灵活性，例如，根据需要（例如涂层处理、钢片、涂层厚度 或类型……）来打开或关闭用于提高冷却空气的温度的装置（或者通过控制系统来控制 它）。 根据本专利技术的第二方面，介绍了一种用于涂覆片状金属带材的连续生产线。该连 续生产线包括连续炉，该连续炉干燥施加在片状金属带材上的涂层，该连续生产线还包括 在连续炉下游的、如本专利技术第一方面的任意实施例中的冷却系统。 根据本专利技术的第三方面，介绍了一种用于连续冷却片状金属带材的方法。冷却系 统安装在连续炉的下游，该连续炉干燥施加在片状金属带材上的涂层。该方法包括以下步 骤： -使得有涂层的片状金属带材在超过100°C (例如在130°C和160°C之间）的温度 进入冷却系统； -通过本专利技术第一方面的冷却系统将冷却空气吹至片状金属带材上，从而使得有 涂层的片状金属带材冷却至低于90°C的温度（优选是在40和80°C之间的温度）。冷却空 气或者至少一部分冷却空气的温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于连续冷却片状金属带材的冷却系统，其中：该冷却系统安装在连续炉的下游，该连续炉干燥施加于所述片状金属带材上的涂层；其中，所述冷却系统设有用于将冷却空气吹至所述片状金属带材上的装置；其中，对于至少一部分用于吹送冷却空气的所述装置，该冷却系统包括用于在将所述冷却空气吹至所述片状金属带材上之前提高所述冷却空气的温度的装置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.13 EP 12290051.71. 一种用于连续冷却片状金属带材的冷却系统，其中： 该冷却系统安装在连续炉的下游，该连续炉干燥施加于所述片状金属带材上的涂层； 其中，所述冷却系统设有用于将冷却空气吹至所述片状金属带材上的装置； 其中，对于至少一部分用于吹送冷却空气的所述装置，该冷却系统包括用于在将所述 冷却空气吹至所述片状金属带材上之前提高所述冷却空气的温度的装置。2. 根据权利要求1所述的冷却系统，其中：用于提高所述冷却空气的温度的所述装置 通过使用从所述连续炉抽取的热量来提高所述温度。3. 根据权利要求2所述的冷却系统，其中：用于提高所述冷却空气的温度的所述装置 包括混合装置，在所述混合装置中，冷却空气与从所述连续炉内部抽取的空气混合，因此， 混合装置通过使用从所述连续炉抽取的热量来提高所述冷却空气的温度。4. 根据权利要求2所述的冷却系统，其中：用于提高所述冷却空气的温度的所述装置 包括在用于所述冷却空气的流体槽道和用于从所述连续炉抽取的热空气的流体槽道之间 产生热交换的装置，例如换热器，从而通过使用从所述连续炉抽取的热量来提高所述冷却 空气的温度。5. 根据前述任意一项权利要求所述的冷却系统，其中： 该冷却系统包括沿片状金属带材的生产方向的不同部分；以及 其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·勒努瓦，N·埃旺，
申请(专利权)人：索拉劳尼克斯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR