CN114150132A - 连续辊底式退火炉多功能炉段及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续辊底式退火炉多功能炉段及其工作方法，该炉段包括炉辊、固定挡火墙、活动挡火墙、换热室、喷箱、加热辐射管，喷箱上设有指向炉辊的降温喷头、电加热机构和测温元件，加热辐射管具有加热和降温模式，换热室的上部设有循环风机、内部正对连通孔处设有换热器、通过外侧的循环风道与降温喷头连通，连通孔的内部填充有用于减少辐射且能通气的多孔材料、正下方设有用于阻挡直接辐射的防辐射屏，炉段内炉辊上侧设有罩在喷箱和加热辐射管上方的炉气导板，炉气导板的外侧面与活动挡火墙、防辐射屏和炉顶共同形成导向连通孔的负压通道。本发明具备多种功能，能避免对前后段的影响。
Description
技术领域
本发明属于合金棒材热处理设备领域，具体涉及一种连续辊底式退火炉多功能炉段及其工作方法。
背景技术
棒材多功能连续等温正火炉，其设计之初专门为汽车齿轮用高品质钢(如20MnCr5)连续等温退火、多功能热处理炉，是近几年新开发、投入生产运行的特殊钢行业典型炉型。区别于以往单一功能的热处理设备，该设备具有多用途特点，根据市场需求的变化，在一台设备上可进行等温正火、正火、球化、软化退火、高低温回火等多种热处理工艺转换，性能稳定反应灵活，代表了当今特殊钢行业同类热处理设备的最高技术水平。
多功能段作为该热处理炉关键炉段之一，其具备软化退火时均热保温、球化退火时的缓慢冷却、等温正火时的中速冷却、正火时的高速冷却功能。为实现该炉段的多功能，该炉段设置了针对不同需求的加热、冷却设备，这些设备在投用时会造成不利影响，导致棒料温度不能按照预先设定进行，甚至直接导致产品不合格，带来巨大的经济损失。
发明内容
本发明的目的是提供一种连续辊底式退火炉多功能炉段及其工作方法，本发明具备等温正火、正火、球化、软化退火、回火功能，能隔断多功能段与其他炉段的炉气互通，避免对前后段的影响。
本发明所采用的技术方案是：
一种连续辊底式退火炉多功能炉段，炉段的内部穿过有炉辊、下部前后端为固定挡火墙、上部前后端为可升降的活动挡火墙、顶部通过连通孔与外侧的换热室连通，炉段内炉辊上下侧的中部位置均设有喷箱、前后靠近活动挡火墙的位置均设有加热辐射管，喷箱上设有指向炉辊的降温喷头、电加热机构和测温元件，加热辐射管具有加热和降温模式，换热室的上部设有循环风机、内部正对连通孔处设有换热器、通过外侧的循环风道与降温喷头连通，连通孔的内部填充有用于减少辐射且能通气的多孔材料、正下方设有用于阻挡直接辐射的防辐射屏，炉段内炉辊上侧设有罩在喷箱和加热辐射管上方的炉气导板，炉气导板的外侧面与活动挡火墙、防辐射屏和炉顶共同形成导向连通孔的负压通道。
优选地，炉气导板采用耐热钢钣金。
优选地，降温喷头采用半潜式。
优选地，换热室内部设有用于隔热的耐火材料。
优选地，多孔材料采用蜂窝体。
上述连续辊底式退火炉多功能炉段的工作方法：
当执行软化退火、回火工艺时，循环风机停止工作，加热辐射管在加热模式下工作，对棒料在线加热，喷箱内电加热机构开启进行主动补热并通过测温元件控制，避免中部位置因顶部散热引起的棒料温降，实现棒料补热；
当执行球化退火工艺时，循环风机停止工作，加热辐射管在降温模式下工作，喷箱内电加热机构不工作，实现棒料缓慢降温；
当执行等温正火、正火工艺时，循环风机启动并根据冷却需要调节转速，在循环风机作用下，炉内气体经过负压通道被吸入换热室内，经换热器降温后，再通过循环风道送入喷箱，再由降温喷头喷向棒料，实现棒料快速冷却。
本发明的有益效果是：
本发明能根据不同工艺需求选择不同部件投入使用，具备等温正火、正火、球化、软化退火、回火功能，多孔材料和防辐射屏降低了辐射对换热器和循环风机的辐射影响，炉气导板将负压区域扩展并集中至活动挡火墙，能将逃逸到此位置的气体直接抽回换热室内，能隔断多功能段与其他炉段的炉气互通，避免对前后段的影响。
附图说明
图1是本发明实施例中连续辊底式退火炉多功能炉段的结构示意图。
图2是图1中A1-A1处断面视图。
图3是图1中A2-A2处断面视图。
图4是本发明实施例中喷箱的结构示意图。
图中：1-棒料，2-炉辊，3-喷箱，3.1-降温喷头，3.2-电加热机构，3.3-箱体，3.4测温元件，4-加热辐射管装置，5-固定挡火墙；6-活动挡火墙；7-循环风机，8-换热器，9-多孔材料，10-防辐射屏，11-炉气导板，12-循环风道。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
如图1至图4所示，一种连续辊底式退火炉多功能炉段，炉段的内部穿过有炉辊2、下部前后端为固定挡火墙5、上部前后端为可升降的活动挡火墙6、顶部通过连通孔与外侧的换热室连通，炉段内炉辊2上下侧的中部位置均设有喷箱3、前后靠近活动挡火墙6的位置均设有加热辐射管4，喷箱3上设有指向炉辊的降温喷头3.1、电加热机构3.2和测温元件3.4，加热辐射管4具有加热和降温模式，换热室的上部设有循环风机7、内部正对连通孔处设有换热器8、通过外侧的循环风道12与降温喷头3.1连通，连通孔的内部填充有用于减少辐射且能通气的多孔材料9、正下方设有用于阻挡直接辐射的防辐射屏10，炉段内炉辊2上侧设有罩在喷箱3和加热辐射管4上方的炉气导板11，炉气导板11的外侧面与活动挡火墙6、防辐射屏10和炉顶共同形成导向连通孔的负压通道。
上述连续辊底式退火炉多功能炉段的工作方法：当执行软化退火、回火工艺时，循环风机7停止工作，加热辐射管4在加热模式下工作，对棒料1在线加热，喷箱3内电加热机构3.2开启进行主动补热并通过测温元件3.4控制，避免中部位置因顶部散热引起的棒料1温降，实现棒料1补热；当执行球化退火工艺时，循环风机7停止工作，加热辐射管4在降温模式下工作，喷箱3内电加热机构3.2不工作，实现棒料1缓慢降温；当执行等温正火、正火工艺时，循环风机7启动并根据冷却需要调节转速，在循环风机7作用下，炉内气体经过负压通道被吸入换热室内，经换热器8降温后，再通过循环风道12送入喷箱3，再由降温喷头3.1喷向棒料1，实现棒料1快速冷却。
本发明能根据不同工艺需求选择不同部件投入使用，具备等温正火、正火、球化、软化退火、回火功能，多孔材料9和防辐射屏10降低了辐射对换热器8和循环风机7的辐射影响，炉气导板11将负压区域扩展并集中至活动挡火墙6，能将逃逸到此位置的气体直接抽回换热室内，能隔断多功能段与其他炉段的炉气互通，避免对前后段的影响。
优选地，炉气导板11采用耐热钢钣金。
优选地，降温喷头3.1采用半潜式。
优选地，换热室内部设有用于隔热的耐火材料。
优选地，多孔材料9采用蜂窝体。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (6)
1.一种连续辊底式退火炉多功能炉段，其特征在于：炉段的内部穿过有炉辊、下部前后端为固定挡火墙、上部前后端为可升降的活动挡火墙、顶部通过连通孔与外侧的换热室连通，炉段内炉辊上下侧的中部位置均设有喷箱、前后靠近活动挡火墙的位置均设有加热辐射管，喷箱上设有指向炉辊的降温喷头、电加热机构和测温元件，加热辐射管具有加热和降温模式，换热室的上部设有循环风机、内部正对连通孔处设有换热器、通过外侧的循环风道与降温喷头连通，连通孔的内部填充有用于减少辐射且能通气的多孔材料、正下方设有用于阻挡直接辐射的防辐射屏，炉段内炉辊上侧设有罩在喷箱和加热辐射管上方的炉气导板，炉气导板的外侧面与活动挡火墙、防辐射屏和炉顶共同形成导向连通孔的负压通道。
2.如权利要求1所述的连续辊底式退火炉多功能炉段，其特征在于：炉气导板采用耐热钢钣金。
3.如权利要求1所述的连续辊底式退火炉多功能炉段，其特征在于：降温喷头采用半潜式。
4.如权利要求1所述的连续辊底式退火炉多功能炉段，其特征在于：换热室内部设有用于隔热的耐火材料。
5.如权利要求1所述的连续辊底式退火炉多功能炉段，其特征在于：多孔材料采用蜂窝体。
6.如权利要求1至5任一所述的连续辊底式退火炉多功能炉段的工作方法，其特征在于：
当执行软化退火、回火工艺时，循环风机停止工作，加热辐射管在加热模式下工作，对棒料在线加热，喷箱内电加热机构开启进行主动补热并通过测温元件控制，避免中部位置因顶部散热引起的棒料温降，实现棒料补热；
当执行球化退火工艺时，循环风机停止工作，加热辐射管在降温模式下工作，喷箱内电加热机构不工作，实现棒料缓慢降温；
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