一种保护性气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉制造技术

本发明专利技术公开了一种保护性气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉，其特征在于：料架设有进气管和出气管，在前室、加热室、水冷室、强冷室的外壁两侧均安装铜管内吹扫装置和铜管内排气装置，各室的铜管内吹扫装置中的进气管相连通并与料架的进气管连通，各室的铜管内排气装置中的出气管相连通并与料架的出气管连通。实现了生产具有超高清洁度内表面的光亮铜管的要求，本退火炉还具有制造成本低，耗气量小，电耗小，生产效率高，操作方便，连续生产的特点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及有色金属材料退火工艺设备，具体地说是一种带保护性气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉。
技术介绍
众所周知，铜管为获得不同的机械性能(软态式半硬态)并具有较光亮的内外表面，需要在不同的温度下在保护性气氛或真空状态中的退火炉进行退火。现有的铜管光亮退火炉一种是(立式或卧式的)带有密封的可移动的炉胆，在加热前将炉胆在炉外加料密封后进行预抽真空处理，再充保护气，然后将炉胆置入加热炉进行加热，再将加热的炉胆置于室外进行冷却处理，待冷却室温后将炉胆密封炉门打开取出铜管，此种退火炉是通过对炉胆整体加热传递热量加热铜管耗电高，同时冷却慢时间长，装炉料少，又不能连续生产，效率低；另一种是近几年国内普便采用的价格昂贵的由国外制造的带有真空锁气室的连续式光亮退火炉，该种退火炉其进料区和出料区是两个真空锁气室，每次进料后和出料前需分别将两室的气体进行真空处理，再充入保护气，并通过加热区和冷却室两道炉门隔离，以防止加热和冷却过程的铜管氧化。上述退火炉的密封难度大，特别是国外制造的连续退火炉加热区的前后二段炉门，在炉内高温和密闭的条件下炉门经常自动开启和关闭，无论是承受高温的密封材料还是密封的压力机构其安装制作及检修都比较困难，目前国内尚无自制的带有真空锁气室的连续光亮退火炉；现有国内带炉胆式的光亮退火炉炉门由于是安装在炉外进料处外端，采用耐热0型橡胶圈通过在四周压力机械密封和冷却水套冷却较容易，但经常变形，密封不严，因此常通入大量的氢气(10％以上)进行还原就得光亮的表面，但铜管常引起氢脆的缺陷；此外近二年来由于空调和冰箱使用无氟铜管要求使用大盘重(150-300kg/盘)的盘管，其内表面要求超高清洁度小于20mg/M2，用抽真空的方法很难将经过紧密复绕长达数千米而内径只有几毫米的盘管的管内空气在炉内短时间抽出，同时也很难靠炉内腔的保护气压力使盘管管内充满保护气，致使管内退火后局部氧化，发黑，铜管残留的润滑油加热挥发冷却后污染铜管内外表面。因此生产厂家在使用上述退火炉为了获得光洁的内表面，铜管常在炉外预先将盘管逐盘进行清洗，除油和充进氮气，这些是很困难的工作，增加成本，降低生产效率，同时也很难解决加热过程中的管内挥发物的排放，因此也达不到内表超高清洁度的铜管要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种新的具有保护性气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉，取代进行预真空处理和真空锁气并无需对盘管内表面进行预先逐盘人工净化处理，生产出空调，冰箱(环保无氟产品)所需要的内表超高清洁度的光亮铜管。为了实现上述目的，本专利技术的保护气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉的技术方案是一种保护性气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉，它主要包括炉体，该炉体依次包括料架、前室、加热室、水冷室、强冷室，其特征在于料架设有进气管和出气管，在前室、加热室、水冷室、强冷室的外壁两侧分别安装铜管内吹扫装置和铜管内排气装置及保护气供气排气装置，各室的铜管内吹扫装置中的进气管相连通并与料架的进气管连通，各室的铜管内排气装置中的出气管相连通并与料架的出气管连通。本专利技术与现有技术相比具有以下特点1、采用纯度高含氧量很低的微还原性保护气体为气源(N299.999％；H299.99％。其中H2占1-3％的混配比例)，向退火炉内不同区域(进料室，加热室，冷却室，强冷出料室)连续和间断的可调节控制的供给不同流量的(100M3/h-200M3/h)保护性气体，使退火炉内压力按从加热室至炉前进料室和炉后出料室二个方向从高至低保持一定梯度的正压(60mm-20mm水柱)。加热膨胀的保护气体将炉内的空气以及加热后铜管表面的挥发的污染气体通过炉前后室两端的可调节的排气装置排除炉外或部分通过无需高密封度的前后炉门排除炉外，使炉内铜管在加热和冷却过程中始终处在正压的微还原性的保护气氛中，其炉内含氧量小于30PPM，获得光亮的铜管表面。2、在退火炉的各室的炉外壁两侧一定的位置安装能通保护气的铜管内吹扫装置和铜管内排气装置。该装置与合适长度并带有进气口和排气口、进气管和排气管的料架在炉内一定位置上相连接，料架是通过光电定位开关和机械翻板准确定位，使吹扫装置和排气装置与料架两侧的进气和排气口相通。管内吹扫时把一定压力(6kg)的保护气体通过料架的进气管与料架上的盘管进气管口连接头与盘管相通，再通过盘管的另一头出气管口与料架上的出气管接头相连，气体经过盘管后从炉侧的排气装置相连通排除炉外，这样可实现盘管在炉内进料室、加热室、冷却室不断的进行管内保护气吹扫，即可将管内的空气排出炉外，又可将加热挥发内表面的润滑剂残留物吹扫出炉外，同时在冷却段吹扫管内时冷的保护气可加速铜管降温冷却，缩短冷却时间，并使铜管内保留保护气，出炉后盘管两端进行封口，使铜管在运输及贮存中，管内表面长期不受污染和氧化，实现了生产具有超高清洁度内表面的光亮铜管的要求。3、为了获得退火后的管材均匀的机构性能，加热温度均匀，冷却速度快并实现连续式生产，加热区采用双排多根插入式热辐射管加热，并由炉顶多组具有气封及水冷式的密封轴承的热循环风机和强冷风机，以及高效的内冷却水循环冷却系统。炉底由耐热钢辊制成的辊道传递系统及炉外料架循环辊道运送系统，构成了连续退火的闭路循环，全过程由控制柜内的PLC程序自动控制，显示屏自动显示生产全过程，本退火炉还具有制造成本低，耗气量小，电耗小，生产效率高，操作方便，连续生产的特点。附图说明图1为本专利技术一实施例的结构示意2为图1中的铜管内吹扫装置示意图具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步的描述。本专利技术包括炉体1，该炉体依次主要包括料架2、前室3、加热室4、水冷室5、强冷室6，它区别于现有技术在于料架2设有进气管和出气管，在前室、加热室、水冷室、强冷室的外壁两侧均安装铜管内吹扫装置8和铜管内排气装置，铜管内吹扫装置与铜管内排气装置的结构相同，只是铜管内吹扫装置的进气口为铜管内排气装置的排气口，各室的铜管内吹扫装置中的进气管相连通并与料架的进气管连通，各室的铜管内排气装置中的出气管相连通并与料架的出气管连通。实施中在加热室4设有双排多根热辐射管，在炉体的顶部设有热循环风机9和强冷风机10及相应的冷却系统，关于热循环风机、强冷风机及相应的冷却系统均为成熟的技术，只是在本退火炉上进行应用，在此不足详细描述；在实施中铜管内吹扫装置8有一移动气缸11，在移动气缸11上设有压缩空气进口12，移动气缸11通过一连接件13与滑动密封件14连接，在滑动密封件14上设有吹扫保护气进口15，该滑动密封件的端部16可在吹扫活动头17内滑动，在吹扫活动头17内设有通孔18，在吹扫活动头端面设有密封圈19，在料架2上装有盘管，料架的一侧装有进气管，料架的另一侧装有出气管，前、后室炉口有两个可自动升降密封炉门，炉体内各室之间有自动升降的隔离炉门，前、后室的炉口处装有保护气气封装置及在加热室、水冷室、强冷室装有快速补充进气装置和保护气供气装置，前、后室炉口处并装有上下两个可调节的排气装置7及排气水封装置，各室的长度略大于一个料架的长度并在与料架进气口和排气口相对应的位置炉壁两侧装有管内吹扫及管内排气装置，以下将现有技术并结合上述的一些特征作进一步的描述。1、前室该室炉口处及与加热室相连处有两个可自动升降密封炉门，炉门靠下降力通过炉门本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保护性气体在线吹扫铜管光亮连续退火炉，它主要包括炉体，该炉体依次包括料架、前室、加热室、水冷室、强冷室，其特征在于：料架设有进气管和出气管，在前室、加热室、水冷室、强冷室的外壁两侧分别安装铜管内吹扫装置和铜管内排气装置及保护气供气排气装置，各室的铜管内吹扫装置中的进气管相连通并与料架的进气管连通，各室的铜管内排气装置中的出气管相连通并与料架的出气管连通。

【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：张民苏，蒋明根，严加伦，
申请(专利权)人：张民苏，蒋明根，严加伦，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]