連續(xù)式軋機的發(fā)展對鋼帶熱處理提出了新的要求,由于鋼卷在周期式爐中退火,存在著一系列的缺點,諸如退火周期長,質(zhì)量不均勻,占地面積大及裝出料、清理等難于自動化等等,鋼帶的連續(xù)熱處理也得到了迅速發(fā)展。
薄板卷開卷之后進行連續(xù)處理的帶鋼連續(xù)退火爐與成卷處理的退火爐相比,一般有很多優(yōu)點:(1)在鋼卷全長上能夠得到均勻的退火質(zhì)量;(2)加熱和冷卻速度容易調(diào)節(jié);(3)退火前后的工序在作業(yè)線上可同時進行;(4)能做到節(jié)約能源;(5)處理時間短,可減少鋼卷的存儲量;(6)可縮小設(shè)備占地面積等。這種爐子的形式可分為兩種:塔式爐和臥式爐。塔式爐主要用于鍍錫板,不銹鋼板及冷軋鋼板的退火。
1、帶鋼連續(xù)退火爐的工作環(huán)境及耐火磚選擇
對于塔式爐加熱室內(nèi)襯一般用輕質(zhì)粘土磚230mm及隔熱耐火磚70?116mm砌筑。即耐高溫,絕熱效果又好。為了保證其穩(wěn)定性,沿髙度方向應分段用金屬梁托住,并在每段間留有膨脹間隔。保溫室的耐火磚內(nèi)襯同加熱室相同。緩冷室的冷卻方式,靠輻射管在不供熱時通空氣以快速冷卻,有的只是靠耐火磚磚層散熱來冷卻,有的設(shè)專門的冷卻風管,緩冷室耐火磚內(nèi)襯采用120?150mm隔熱耐火磚。近年來,在塔式爐冷卻室廣泛采用噴吹冷卻器,消除了水直接冷卻的一些缺點,達到板面光亮和板形整齊,快冷室長度也可縮短50%以上。為了保證嚴密性,密封輥和出入口之間有耐火纖維制成的密封口,鋼帶運行中,能在不污染保護氣體的條件下 換密封輥。爐內(nèi)輥的輥筒用耐熱鋼制作。
進行光亮熱處理時,由于使用含H2含高,露點低的氣氛,所以爐內(nèi)設(shè)有馬弗或高純度氧化鋁質(zhì)耐火磚砌內(nèi)襯,也有的爐內(nèi)用石墨輥。由于不銹鋼中的合金元素極易氧化,為了達到光 亮表面,要求在純度極高的加熱過程中不析出任何有害氣體,同時也不與氫發(fā)生作用。實踐證明:采用高純度氧化鋁耐火磚砌筑加熱段可滿足這一要求。高純度氧化鋁耐火磚的耐火度和荷重軟化點高,在高溫下有良好的化學穩(wěn)定性,不與氫發(fā)生作用,不會污染保護氣體。該耐火磚有重質(zhì)(容重大于3g/cm3)和輕質(zhì)(容重大于1.35g/cm3)兩種。立式爐加熱室的絕大部分采用輕質(zhì)耐火磚,只是在最底部的幾層和一些異型板管采用重質(zhì)耐火磚。砌筑所用灰漿也是高純度氧化鋁質(zhì)。輕質(zhì)耐火磚絕熱性能好,耐火磚磚層可較薄,因此,散熱、蓄熱損失都小。但用輕質(zhì)耐火磚會增加爐子的吹刷放散時間,所以這種爐子應盡量保持連續(xù)生產(chǎn)??紤]到受熱膨脹和磚墻的穩(wěn)定性,沿爐墻高度分段(每2m左右)用金屬梁托住,各段之間留一定間隙,填以絕熱材料。
2、爐子結(jié)構(gòu)
臥式爐多用于鍍鋅帶鋼,硅(電機用)帶鋼的退火。爐子內(nèi)裝設(shè)的輥子按處理鋼帶的通過速度以鏈條和齒輪傳動結(jié)構(gòu)作同步回轉(zhuǎn)。
不銹鋼板退火用臥式爐的代表有懸索式爐,該爐是明火式的高溫爐,爐內(nèi)設(shè)有支持件,只用設(shè)在入口和出口的輥子支持,因帶鋼呈懸鏈線狀。排煙方式通常是采用上排煙,爐子的入口和出口也設(shè)有排煙罩以改善操作環(huán)境。為了使爐內(nèi)溫度場均勻,采用小燒嘴且數(shù)量多,并上下加熱。爐子分成加熱室和冷卻室兩部分。燒嘴布置在兩側(cè)耐火磚磚墻上,爐子加熱可采用氣體或液體燃料,燒嘴的形式和布置力求能使爐寬方向溫度均勻。在進料端供熱能力應較強,一般在鋼帶上下都布置燒嘴,出料端是保溫,一般只在下部布置燒嘴。
爐子頂部還設(shè)有輥子,以便在鋼帶不需要通過爐子而僅要求酸洗時從頂部通過。
塔式爐用耐火磚主要用在以下4部分(1)加熱室;(2)保溫室;(3)緩冷室;(4)快冷室。
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