一种避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉制造技术

一种避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉，包括一个大功率鼓风机，一段独立导流管，带有上下导流管的导流板，只带有下导流管的导流板，耐高温密封圈，其特征在于：独立导流管（４）位于炉台上第一卷冷轧钢卷的芯部，并环套住炉台上预留的鼓风机风孔，其上部通过耐高温密封圈（８）与带有上下导流管的导流板（５）的下导流管（９）连接，依次将每个带有上下导流管的导流板（５）的上、下导流管通过耐高温密封圈（８）连接，最上端的导流板（６）只带有下导流管（９），且位于最上边两个钢卷之间；本实用新型专利技术采用以下热循环途径：加热罩（冷却罩）→内罩→完成中部升温（降温）对流后的炉内保护气体→钢卷外圈→热辐射钢卷芯部；强化中部对流效果，减小内外温度不均衡现象。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属热处理
，涉及一种避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉。
技术介绍
粘结就是在一定的温度和应力作用下，在一定时间内紧卷退火发生层间局部焊合 的现象。在平整开卷时，由于粘结的影响导致带钢不再沿钢卷切向打开，而是产生一定弧 度，粘结力的一部分成为使带钢弯折的力。当粘结力的这分力超过带钢屈服极限时，就形成 了垂直于带钢轴向的弧形弯折。现有的罩式退火炉采用的通常是单垛紧卷退火方式，钢卷一层层通过中间对流板 1相隔而叠在一起进行退火处理，参见图1。采用该传统方法退火时，钢卷中间层对流效果 减弱，在加热和冷却过程中容易造成内外温差，从而恶化层间压力平衡导致粘钢，且该方法 退火时加热过程、冷却过程效率低下，影响了罩式退火炉的工作效率。目前，热处理界提出 了很多改进措施和方法，但都没有很好的解决上述问题。如公告号CN 101294241A的中国专利公布了一种用于罩式退火炉的悬浮式对流 堆垛方法，其特征是首先将钢圈内圈附加有套筒，然后将钢卷堆放在退火炉炉台上，在钢 卷上方叠装有对流板，对流板底部与钢卷内套筒相配合，且套筒支撑住对流板，钢卷上表面 不与对流板相接触；再将钢卷叠放在对流板上，钢卷下表面与对流板相接触，钢卷内套筒坐 在对流板上部，这样将钢卷一层层叠装起来。该专利技术通过使相关钢卷仅下表面与对流板相 接触，而上表面不与对流板相接触，以期可以解决传统设备的粘结发生率。但随着卷曲技术 的进步，解决层间叠装的纵向压力问题并不是减少粘钢的首要任务，且以该方式达到降低 钢卷纵向折叠的发生概率并不经济，因为随着卷曲技术的进步，只有钢卷芯部和边部出现 折叠的概率在实际生产中能够引起工业性损失。公开号为CN 201284357Y的中国专利公布了一种适合于罩式退火炉的堆垛架，其 包括，本体，其为圆柱状框架结构，上下端开口 ；若干对流板，呈扇形结构，其一端以本体中 心、沿本体上端面圆周设置，且对流板位于本体中心一端排列形成供气体对流的孔道。该发 明较传统退火装置堆垛过程中下层钢卷容易纵向受压的情况，降低了下层钢卷粘结和纵向 折叠发生的概率。但该装置体积庞大，降低了大卷径冷轧钢卷在退火炉里的可操作性。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供一种避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉。在罩式炉退火生产过程中，钢卷成分和表面粗糙度是确定的，此时影响粘结的主 要因素包括温度、压力、加热及冷却制度。其中，压力是造成粘结的主要原因，压力除了与 来料的卷曲张力有关外与温度分布也密切相关。在加热过程中，钢圈外圈与内圈的温度高 于中部的温度，外圈与内圈的热膨胀大于中部。外圈压应力减小，内圈压应力增大，此时易 在内圈产生粘结。在冷却过程中，外圈与内圈的温度低于中部，外圈与内圈的冷收缩大于中 部，内圈的压应力减小，中部的压应力增大，此时易在中部产生粘结。传统方式中的对流板能有效避免钢卷和钢卷间的粘结，还能起到一定的导流作 用，但该作用的发挥是一个被动过程，所以其导流作用强度不大，是产生钢卷内外温差的重 要原因。传统方式在加热过程中，其传热途径是加热罩一内罩一炉内保护气体一钢卷外圈 —钢卷芯部；在冷却过程中，其热循环途径是冷却罩一内罩一炉内保护气体一钢卷外圈 —钢卷芯部。可见，钢卷中部的温度变化始终滞后于钢卷芯部和外圈。因此，从控制粘结的 均衡温度制度考虑，强化中部对流效果，减小内外温度不均衡现象是本技术的出发点。为了避免冷轧带钢粘结，本技术采用以下热循环途径加热罩(冷却罩)一内 罩一完成中部升温(降温)对流后的炉内保护气体一钢卷外圈一热辐射钢卷芯部。本技术的技术方案是一种避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉，包括一个大 功率鼓风机、一段独立导流管、带有上下导流管的导流板、只带有下导流管的导流板、耐高 温密封圈，其特征在于独立导流管(4)位于炉台上第一卷冷轧钢卷的芯部，并环套住炉台 上预留的鼓风机风孔，其上部通过耐高温密封圈(8)与带有上下导流管的导流板(5)的下 导流管(9)连接，依次将每个带有上下导流管的导流板(5)的上、下导流管通过耐高温温 密封圈(8)连接，最上端的导流板(6)只带有下导流管(9)，且位于最上边两个钢卷之间； 导流板(5)芯部开孔并与导流管贯通，其孔径与下导流管内径一致，导流板(6)芯部开孔， 所开孔的上部由密封盖(11)封住；导流板的上半层内有多条以导流板圆心为中心的辐射 状空气导流通道(12)，导流通道(12) —端通向由导流管组成的通道，另一端直接对应钢 卷下部，导流板上、下两面对应每条导流通道(12)的位置均设置支撑肋，上支撑肋(13)设 有气体通道与导流通道(12)连通；；导流板还设有内外圈加强支撑肋，外圈加强支撑肋 外侧边缘位于支撑肋外端向内10-20mm处，内圈加强支撑肋内侧边缘位于支撑肋内端向外 10-20mm 处。所述上导流管(10)与独立导流管(4)的内、外径以及高度完全一致，下导流管(9) 的外径比独立导流管⑷的内径小2-5mm，高度小50-100mm。所述的独立导流管⑷的长度比所能生产的冷轧钢带带宽的最小值小50-100mm。上支撑肋(13)的气体通道两端设置束约调节孔(15)。所述的加强气密性的耐高温密封圈(8)固定在下导流管距离端部2050mm的位置。导流板的上半层内有30-36条以导流板圆心为中心的辐射状空气导流通道(12)。导流管的作用就是集约被内罩加热的炉内保护气体，不与钢卷芯部形成热交换。 独立导流管的长度比生产线所能生产的冷轧钢带带宽的最小值小50-100mm，以便能够以最 少的辅助设备适应更多的产品。导流板上半部带有气体通道的支撑肋上正对钢卷的气体通道的两端设置防保护 气体无效逸散的束约调节孔，其作用是当处理大卷径钢卷时减弱对钢卷外圈和芯部的热循 环作用，使钢卷外圈和内圈在热辐射和对流的双重作用下升温、降温时不会与钢卷中部拉 开温差；在处理小卷径钢卷时减少保护气体的无效逸散。带有气体通道的支撑肋将由导流管组成的通道内的保护气体导向钢卷下部直吹， 当保护气体进入肋间空隙时由内、外圈防气体无效逸散的加强支撑肋防止逸散。上述避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉的工作步骤如下A、将独立导流管(4)环套住炉台上预留的鼓风机出风口 ；B、将一卷钢卷堆垛到炉台上；4C、将带有上下导流管的导流板(5)安放在第一卷钢卷上，并且使下导流管(9)插 入独立导流管(4)内并由耐高温的密封圈8密封，依靠重力的作用与第一卷钢卷紧密贴 合；D、将下一卷钢卷堆垛到第一块导流板(5)上，再将带有上下导流管的导流板(5) 安放在钢卷上，并且使下导流管(9)插入上导流管(10)内，并依靠重力的作用与钢卷紧密 贴合；E、重复步骤⑶直至剩余安装炉内最后一卷钢卷前；F、将只带有下导流管(9)的导流板(6)安放在倒数第二卷钢卷上，并且使下导流 管(9)插入前一块导流板的上导流管(10)内，并依靠重力作用与倒数第二卷钢卷紧密贴 合；G、将最后一卷钢卷堆垛到只带有下导流管的导流板(6)上；H、与常规方式相同安装内罩、外罩，开始进行热处理。本技术具有如下优点1.由导流管、上下导流管组成的通道通过鼓风机向上鼓风形成一定风压后持续作 用于各个导流板的辐射状空气导流通道，加强了对流作用对钢卷中间部位的热循环作用， 消除加本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种避免冷轧带钢粘结的高效率退火炉，包括一个大功率鼓风机、一段独立导流管、带有上下导流管的导流板、只带有下导流管的导流板、耐高温密封圈，其特征在于：独立导流管（４）位于炉台上第一卷冷轧钢卷的芯部，并环套住炉台上预留的鼓风机风孔，其上部通过耐高温密封圈（８）与带有上下导流管的导流板（５）的下导流管（９）连接，依次将每个带有上下导流管的导流板（５）的上、下导流管通过耐高温温密封圈（８）连接，最上端的导流板（６）只带有下导流管（９），且位于最上边两个钢卷之间；导流板（５）芯部开孔并与导流管贯通，其孔径与下导流管内径一致，导流板（６）芯部开孔，所开孔的上部由密封盖（１１）封住；导流板的上半层内有多条以导流板圆心为中心的辐射状空气导流通道（１２），导流通道（１２）一端通向由导流管组成的通道，另一端直接对应钢卷下部，导流板上、下两面对应每条导流通道（１２）的位置均设置支撑肋，上支撑肋（１３）设有气体通道与导流通道（１２）连通；导流板还设有内外圈加强支撑肋，外圈加强支撑肋外侧边缘位于支撑肋外端向内１０－２０ｍｍ处，内圈加强支撑肋内侧边缘位于支撑肋内端向外１０－２０ｍｍ处。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张冠锋，许荣昌，陈豪卫，
申请(专利权)人：莱芜钢铁股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]