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中厚钢板热处理炉

    1 中厚钢板热处理炉炉型分类

    中厚钢板热处理炉,按工作方式分为连续式热处理炉和周期式间歇性热处理炉两种;按钢板运送方式分为辊底式、步进式、台车式、外部机械化式及罩式等五种;按照加热方式可分为明火加热与辐射管无氧化式加热两种。 

    2 辊底式炉和步进式炉的比较

    辊底式炉和步进式炉都可以采用明火加热,但辐射管加热一般应用于辊底式炉。步进式加热炉主要优点是没有辊印和划伤,用于特厚板热处理有一定的优势,但投资大,维护要求高,钢板最大输送速度受到限制,由于难以实现高速出炉,后面不能与淬火机配套,只能用于钢板的正火、回火处理。

    辊底式炉可用于钢板的正火、回火及调质等热处理。这种炉子产量和机械化、自动化程度高,得到了广泛应用。

    3 明火加热与辐射管加热的比较

    辊底式热处理炉的供热方式通常有两种:一种是明火加热;另一种是炉内通保护气体的辐射管加热。无论是哪种加热方式,都要保证炉温的均匀性,并满足要求的加热和保温时间。在此前提下,明火加热时,应尽可能控制炉内气氛为微氧化性气氛或接近还原气氛,以获得较好的钢板表面质量。

    辐射管加热时,炉内通入氮气等保护气体,在炉内形成惰性气氛,防止钢板的氧化,以获得更好的钢板表面质量。需要说明的是:一般采用钢板辐射管加热,入炉前需经抛丸机处理,清除掉钢板表面氧化铁皮,这样还可以减少炉辊的积瘤。

    但明火直接加热辊底式炉还是易出现辊印、划伤、麻坑、氧化严重等表面缺陷。钢板下表面的辊印、划伤主要原因是炉底辊结瘤(高温氧化铁皮累积而成)引起的,重者增加钢板修磨量,甚至发生辊印超深或修磨面积过大导致钢板判废,直接影响经济效益。表面氧化严重还造成钢板麻坑、氧化铁皮增厚, 特别是船板抛丸处理后出现麻点等缺陷。一些钢厂对表面质量要求高、价格昂贵的钢板,采用加垫板消除辊印的办法,但弊端较多:垫板浪费严重,增大热处理量,成本上升,生产率很低,分离不及时还影响钢板性能。

    为使钢板温度均匀和防止下表面划伤,应优先选用双步进梁式热处理炉和辐射管无氧化辊底式热处理炉。

    (1)与明火加热相比,由于辐射管加热自身表面功率的限制,辐射管加热的烧嘴数量较多,因此操作点较多,维护量相对较大。

    (2)与辐射管加热相比,明火加热对燃料的成分要求和燃料热值的要求更高。燃料中的有害成分会在一定程度上影响钢板的表面质量;同时燃料热值的不稳定,使得炉内气氛难以控制,因此直接影响钢板的表面质量,也会加重炉辊的积瘤。

    (3)两种供热方式相比,燃料消耗差别不大,特别是近几年来,辐射管烧嘴性能的改善和空气预热温度的提高,燃烧效率进一步提高,无论是炉温均匀性、还是燃料消耗都获得了很好的效果。

    (4)从趋势上看,除了用于不锈钢固溶的高温热处理炉采用明火加热以外,随着厚板行业对产品的质量要求越来越高,越来越多的辐射管加热的热处理炉被厚板行业采用。

    4 其它炉型

    车底式炉、外部机械化式炉、罩式炉都属于周期式间歇性生产的热处理炉,主要用作特厚板、高温回火板、退火板(中厚板很少用)等的生产。

    车底式炉也称台车式炉,采用传动台车进炉和出炉,常见于机械行业的热处理车间,采用吊车装卸钢板,多用于正火、退火、回火;外部机械化室式炉采用装出料机装出钢板,一台装出料机可配置2~5座炉子,多用于正火、退火及厚板的热处理;罩式炉主要用于退火和高温回火,必要时也可作为缓冷用,罩式炉需要大吨位吊车起重,且厂房造价高,另外,这种炉子一次装料量大,加热时间长,钢板瓢曲和氧化严重,且易脱碳。

    这几种炉子生产效率低,燃耗大,成本高,自动化程度低,新建的中厚板厂采用较少。舞钢应用了外机炉、车底炉以及带烧嘴的缓冷坑,鞍钢、武钢配备有罩式炉。

来源:江苏恒力炉业有限公司发表于:2013.09.05
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