CN203794943U - 一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置，包括：连续退火炉、缓慢冷却段及旁通缓冷段；连续退火炉包括：加热段、均热段、快速冷却段及过时效后部设备；缓慢冷却段包括：密封辊、冷却喷嘴及电辐射管。该冷却装置能实现全系列钢种共线生产，且缓冷过程中能实现冷速控制。

Description

一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置

技术领域

本实用新型涉及带钢连续退火处理技术领域，特别涉及一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置。

背景技术

冷轧连续退火高强度及超高强度钢广泛应用于汽车工业,以减轻汽车自重并提高车身碰撞安全性。目前采用连续退火方式可以获得以硬质相为强化手段的先进高强钢。其中以铁素体马氏体双相钢，铁素体贝氏体加残余奥氏体的相变诱发塑性钢等高强钢在汽车工业中的用量逐步增加。这些钢种是利用连续退火后的控制冷却获得铁素体基体上分布贝氏体或马氏体等硬质相的多相钢。

随着汽车用钢向超高强化方向发展，因此以马氏体或贝氏体为基体超高强钢用量逐步增加。而现有连续退火设备存在如下问题，现有冷却装置不能很好的实现冷速控制；不同的钢种需要进行低速缓冷、中速缓冷及不缓冷这些不同的冷却过程，现有冷却装置不能实现不同钢种共线生产的需求。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供了一种能实现全系列钢种共线生产，且缓冷过程中能实现冷速控制的连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置。

本实用新型提供的一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置包括：连续退火炉、缓慢冷却段及旁通缓冷段；

所述连续退火炉包括：加热段、均热段、快速冷却段及过时效后部设备；

所述缓慢冷却段包括：密封辊、冷却喷嘴及电辐射管；

所述缓慢冷却段设置在所述均热段和快速冷却段之间；所述密封辊固连在钢带进出所述缓慢冷却段的位置；

所述冷却喷嘴和电辐射管布置在所述缓慢冷却段的内部；

所述旁通缓冷段设置在所述均热段和快速冷却段之间。

作为优选，所述缓慢冷却段设置多个所述冷却喷嘴；所述冷却喷嘴喷射氮氢混合气体，喷射气体的速度能调节。

作为优选，所述缓慢冷却段设置多个所述电辐射管；所述电辐射管的加热功率能独立调节。

作为优选，还包括：第一高温计；所述第一高温计设置在所述均热段的出口位置。

作为优选，还包括：第二高温计；所述第二高温计设置在所述缓慢冷却段的出口位置。

本实用新型提供的连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置通过在连续退火炉内设置缓慢冷却段和旁通冷却段能实现不同钢种对于需要低速缓冷、中速度缓冷和不需要缓冷的多功能工艺共线生产的需求；即需要进行低速缓冷或中速度缓冷的带钢通过缓慢冷却段，不需要缓冷的带钢通过旁通冷却段。通过设置电功率可调的电辐射管和喷射气体速度可调的冷却喷嘴，当需要缓冷的带钢进入缓慢冷却段时，在设定的均热段出口和缓慢冷却段出口带钢的温度情况下，根据带钢速度、钢种厚度、钢种辐射系数等设置电辐射管的电热功率或冷却喷嘴的喷气速度能实现冷速控制。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的冷却装置的结构简图。

图2是本实用新型实施例提供的冷却装置能实现的退火曲线图。

具体实施方式

为了深入了解本实用新型，下面结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细说明。

参见附图1，本实用新型提供的一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置包括：连续退火炉、缓慢冷却段1及旁通缓冷段4。

连续退火炉包括：加热段9、均热段8、快速冷却段10及过时效后部设备11；其中过时效后部设备11用于配合快冷处理，用于带钢最后需求成分的生成。

缓慢冷却段1包括：密封辊6、冷却喷嘴3及电辐射管2。

缓慢冷却段1设置在均热段8和快速冷却段10之间；密封辊6固连在钢带进出所述缓慢冷却段1的位置；密封辊6的工作面相互挤压，将缓慢冷却段在连续退火炉内形成一个封闭的空间。产线上的带钢从两个挤压的密封辊6中间送入缓慢冷却段1时，缓慢冷却段1始终被隔绝成一个封闭的空间。

冷却喷嘴3和电辐射管2布置在缓慢冷却段1的内部。

旁通缓冷段4设置在均热段8和快速冷却段10之间；产线上的带钢从均热段8的出口出来后通过旁通缓冷段4直接送到缓慢冷却段1的出口位置；此过程中带钢没有经过缓慢冷却段1的作用。

其中，缓慢冷却段1设置多个冷却喷嘴3；冷却喷嘴3布置在带钢通过的两侧位置，冷却喷嘴3喷射氮氢混合气体，喷射气体的速度能调节；作为氮氢混合气体体积比的优选实施方式，混合气体内氢的体积含量在0～10%范围内可以调节。

其中，缓慢冷却段1设置多个电辐射管2；电辐射管2布置在带钢通过的两侧位置，电辐射管2的加热功率能独立调节，并且所有电辐射管2的最高加热能力是可保持均热段8出来的带钢温度在缓慢冷却段1中不下降。

其中，还包括：第一高温计7；第一高温计7设置在均热段8的出口位置，第一高温计7用来测量均热段8出口带钢的温度。在掌握了均热段8出口和缓慢冷却段1出口的带钢的温度后，根据带钢输送的速度、钢种厚度、钢种辐射系数等参数后，通过设置电辐射管2的电热功率以及冷却喷嘴3的冷却喷气速度，可以实现缓慢冷却段1的冷却过程的速度控制。

其中，还包括：第二高温计5；第二高温计5设置在缓慢冷却段1的出口位置，第二高温计5用来测量缓慢冷却段1出口带钢的温度。第二高温计5与第一高温计7同时使用，从而获得均热段8出口和缓慢冷却段1出口的带钢的温度值，进而用于冷速控制。

参见附图2，下面分别介绍本冷却装置对于不同钢种需求的低速缓冷、中速度缓冷及不缓冷这三个过程的装置运行原理：

低速缓冷处理过程：即缓冷速度大于零，小于等于炉冷的低速缓冷情况；将缓慢冷却段1的冷却喷嘴3关闭，采用电辐射管2补偿带钢损失的热量，调整电辐射管2的电热功率确保带钢散热速度慢于炉冷速度，具体冷却速度控制根据设定的均热出口和缓冷出口温度及带钢速度获得。参见附图2，该处理过程可以实现模式1a和模式1b两种工艺状态。

中速度缓冷处理过程：即缓冷速度大于炉冷，小于快冷速度的中速冷却情况；该处理过程中，将电辐射管2关闭，调整冷却气体氢含量和冷却喷嘴3的喷气速度获得中等缓冷速度。具体冷却速度控制根据设定的均热段8出口和缓慢冷却段1出口带钢的温度及带钢速度获得。参见附图2，该模式下可实现模式2的工艺状态。

不缓冷处理过程：即不经过缓慢冷却直接进入快速冷却的情况；该处理过程中，虽然可使带钢通过缓慢冷却段1，采用电辐射管2补热以确保带钢温度和均热段8出口一致，但是该方法需要耗费大量电能。如果生产少量该工艺需求的钢种而不需要切换通道可采用该方法。如果生产大量该工艺需求的钢种，为节约电能，则采用旁通方式，即让带钢通过旁通缓冷段4后进入快速冷却段10；参见附图2，该模式下可实现模式3的工艺状态。

本实用新型提供的连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置通过在连续退火炉内设置缓慢冷却段1和旁通冷却段4能实现不同钢种对于需要低速缓冷、中速度缓冷和不需要缓冷的多功能工艺共线生产的需求；即需要进行低速缓冷或中速度缓冷的带钢通过缓慢冷却段1，不需要缓冷的带钢通过旁通冷却段4。通过设置电功率可调的电辐射管2和喷射气体速度可调的冷却喷嘴3，当需要缓冷的带钢进入缓慢冷却段时，在设定的均热段8出口和缓慢冷却段1出口带钢的温度情况下，根据带钢速度、钢种厚度、钢种辐射系数等设置电辐射管2的电热功率或冷却喷嘴3的喷气速度能实现冷速控制。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种连续退火多相钢和全马氏体钢共线生产的冷却装置，其特征在于，包括：

连续退火炉、缓慢冷却段（1）及旁通缓冷段（4）；

所述连续退火炉包括：加热段（9）、均热段（8）、快速冷却段（10）及过时效后部设备（11）；

所述缓慢冷却段（1）包括：密封辊（6）、冷却喷嘴（3）及电辐射管（2）；

所述缓慢冷却段（1）设置在所述均热段（8）和快速冷却段（10）之间；所述密封辊（6）固连在钢带进出所述缓慢冷却段（1）的位置；

所述冷却喷嘴（3）和电辐射管（2）布置在所述缓慢冷却段（1）的内部；

所述旁通缓冷段（1）设置在所述均热段（8）和快速冷却段（10）之间。

2.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：

所述缓慢冷却段（1）设置多个所述冷却喷嘴（3）；

所述冷却喷嘴（3）喷射氮氢混合气体，喷射气体的速度能调节。

3.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：

所述缓慢冷却段（1）设置多个所述电辐射管（2）；

所述电辐射管（2）的加热功率能独立调节。

4.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：

还包括：第一高温计（7）；

所述第一高温计（7）设置在所述均热段（8）的出口位置。

5.根据权利要求1所述的冷却装置，其特征在于：

还包括：第二高温计（5）；

所述第二高温计（5）设置在所述缓慢冷却段（1）的出口位置。