隧道窑式退火炉及其制备方法和提高取向硅钢质量的方法技术

本发明专利技术公开了一种隧道窑式退火炉及其制备方法和提高取向硅钢质量的方法；该退火炉包括退火炉本体和台车，退火炉本体的炉壁耐火材料表面和台车耐火材料表面均涂覆稀土热障辐射材料；稀土热障辐射材料由

【技术实现步骤摘要】
隧道窑式退火炉及其制备方法和提高取向硅钢质量的方法


：
[0001]本专利技术属于隧道窑式退火炉
，具体涉及一种隧道窑式退火炉及其制备方法和提高取向硅钢质量的方法
。

技术介绍

：
[0002]1930
年美国的高斯
(Goss)
采用冷轧和退火方法制成3％
Si
取向硅钢，为取向硅钢的发展做出了重要贡献
。1934
年
Goss
申请专利并公开发表，同一年被
Armco
公司采用，并对其生产工艺进行了优化，又通过对
Goss
织构形成机制和抑制剂作用机理的进一步研究，使取向硅钢铁损大幅度降低，磁性更加稳定
。50
年代中期
Armco
公司技术占据世界取向硅钢的主要低位
。60
年代后日本学者开始研究取向硅钢，目前日本取向硅钢在产品质量
、
技术水平及性能测试等方面处于世界领先
。1957
年我国研制出了3％
Si
的取向硅钢，但产品性能不稳定；武汉钢铁集团在
1978
年和
1992
年分别引进了日本的冷轧硅钢生产技术和高磁感取向硅钢生产线并实现投产；
2021
年和
2022
年我国生产出的取向硅钢分别为
180
万吨和
200
万吨，取向硅钢产量逐年递增
。
[0003]取向硅钢具备低铁损和高磁感等优良的磁性能，是一种重要的软磁材料，广泛应用于电力
、
电子
、
民生等行业，是具有高附加值的钢铁产品
。
高温退火是取向硅钢生产的关键工序
。
目前国内外取向硅钢退火炉采用单体罩式
、
环形和隧道窑式退火炉
。
单体罩式炉较为成熟，投资成本较低，已得到广泛使用，但存在间歇性操作
、
生产效率低和能耗高等缺点
。
环形炉机械化程度高，炉温制度易于控制且灵活，可以实现连续生产，但机械设备复杂，主要依赖进口，一次投资大
。
隧道窑式退火炉具有能耗低
、
生产效率高和连续化生产的优点
。
[0004]取向硅钢的高温退火阶段是发生二次再结晶获得强
Goss
织构的重要工序
。
高温退火过程中，将涂好
MgO
的硅钢卷在温度
300
‑
600℃
释放
MgO
中的游离水和结晶水，随着温度升高发生二次再结晶，获得单一的
{110}<001>Goss
织构，从而取向硅钢具有高磁感
、
低铁损性能
。
[0005]隧道窑式退火是将钢卷放到台车上，并扣上內罩，内罩底部装有密封沙，內罩保护气体包含氢气
、
氮气
、
氨分解氮气和氢气混合气体，通过内罩隔绝炉膛内的氧化气体，退火最高温度为
1200℃
，按规定时间台车通过隧道窑式退火炉的预热段
、
加热段
、
保温段和冷却段，完成取向硅钢的高温退火二次再结晶
。
[0006]炉膛内高温烟气向炉壁和內罩通过对流与辐射传递热量
、
受热的炉壁通过辐射向內罩传递热量；內罩与钢卷之间是通过辐射和保护气体对流传递热量；內罩又作为炉膛与钢卷传热的中介，內罩外表面受热均匀性直接影响钢卷退火的质量
。
然而目前取向硅钢隧道窑式退火炉仍然存在内罩表面受热不够均匀
、
內罩内底和顶部温差大等瓶颈问题
。

技术实现思路

：
[0007]为解决上述
技术介绍
中存在的取向硅钢隧道窑式退火炉的内罩表面受热不够均匀
、
內罩内底和顶部温差大等瓶颈问题；
[0008]本专利技术第一方面提供了一种隧道窑式退火炉，包括退火炉本体和台车，所述退火炉本体的炉壁耐火材料表面和所述台车耐火材料表面均涂覆稀土热障辐射材料；所述稀土热障辐射材料由
La
0.36
Ce
0.64
O
1.82
、(La
0.36
Ce
0.64
)PO4和
(La
0.5
Sm
0.5
)2(Zr
0.8
Ce
0.2
)2O7中的一种或几种与高温黏结剂组成
。
[0009]进一步地，所述
La
0.36
Ce
0.64
O
1.82
为功能性材料萤石结构的
La
0.36
Ce
0.64
O
1.82
；所述
(La
0.36
Ce
0.64
)PO4为独居石结构的
(La
0.36
Ce
0.64
)PO4；所述
(La
0.5
Sm
0.5
)2(Zr
0.8
Ce
0.2
)2O7为烧绿石结构的
(La
0.5
Sm
0.5
)2(Zr
0.8
Ce
0.2
)2O7。
[0010]进一步地，所述台车耐火材料表面涂覆的稀土热障辐射材料由
(La
0.36
Ce
0.64
)PO4与高温黏结剂组成
。
[0011]进一步地，所述炉壁包括炉墙
、
炉顶和炉门
。
[0012]本专利技术第二方面提供了一种上述技术方案中所述的隧道窑式退火炉的制备方法，包括：
[0013]在退火炉本体的炉壁和台车的耐火材料表面喷涂稀土热障辐射材料；
[0014]在室温干燥后，按隧道窑的烘干程序升温，最高温度达到
1200℃
保温
4h
，使所述稀土热障辐射材料与所述耐火材料牢固结合，得到具有热障辐射功能的隧道窑式退火炉
。
[0015]进一步地，所述稀土热障辐射材料的喷涂厚度为
0.3mm。
[0016]本专利技术第三方面提供了一种上述技术方案中所述的隧道窑式退火炉提高取向硅钢质量的方法，包括：
[0017]将涂覆有稀土热障辐射材料的退火炉本体的高温区温度控制在
1200℃
；
[0018]在台车上装载取向硅钢卷
、
盖上台车內罩
、
通入保护气体；
[0019]将所述台车推入到所述退火炉本体内，所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种隧道窑式退火炉，包括退火炉本体和台车，其特征在于，所述退火炉本体的炉壁耐火材料表面和所述台车耐火材料表面均涂覆稀土热障辐射材料；所述稀土热障辐射材料由
La
0.36
Ce
0.64
O
1.82
、(La
0.36
Ce
0.64
)PO4和
(La
0.5
Sm
0.5
)2(Zr
0.8
Ce
0.2
)2O7中的一种或几种与高温黏结剂组成
。2.
如权利要求1所述的隧道窑式退火炉，其特征在于，所述
La
0.36
Ce
0.64
O
1.82
为功能性材料萤石结构的
La
0.36
Ce
0.64
O
1.82
；所述
(La
0.36
Ce
0.64
)PO4为独居石结构的
(La
0.36
Ce
0.64
)PO4；所述
(La
0.5
Sm
0.5
)2(Zr
0.8
Ce
0.2
)2O7为烧绿石结构的
(La
0.5
Sm
0.5

【专利技术属性】
技术研发人员：王计平，谌礼兵，曹建伟，张军，王乖爽，
申请(专利权)人：包头市安德稀耐新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：