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連續退火技術的發展

1、一次冷卻技術為關鍵,其優劣直接影響產品機械性能,退火周期及機組所適應的品種。各種一次冷卻技術發展情況如下:

(1)氣體噴射冷卻采用噴射循環保護氣體進行冷卻,冷卻速度慢,約5—3O℃s,使過時效時間變長。

(2)冷水淬冷卻將爐內帶鋼由700850℃冷卻到560℃,再水淬冷卻至65℃左右,冷卻速度為500—2000℃s,為去除帶鋼表面氧化膜,帶鋼要經酸洗、中和、漂洗、烘干,再重新加熱過時效或回火。退火爐由于冷卻速度極快,僅1min過時效就能析出過飽和固溶碳,生產深沖板。另外鋼中加入適量舍金元素,能經水淬一次冷卻形成雙相鋼、BH鋼等。這種方法冷卻速度過快,冷卻終點溫度難以控制,并且能耗高。

(3)輥式冷卻是使帶鋼與內部通水冷卻的輥子接觸,通過熱傳導對帶鋼冷卻,冷卻速度為100300℃/s,改變帶鋼與水冷輥的接觸時問可調節冷卻速度。這種方法冷卻速度快,并可準確控制冷卻終點溫度,但冷卻均勻性差,冷卻輥工作條件惡劣,壽命低。 

(4)高速氣體噴射冷卻采用窄縫噴嘴向帶鋼兩面噴射氣體,調節風機出口的閥板改變冷卻速度,冷卻裝置分成多個區段,以使帶鋼寬度方向冷卻均勻。噴嘴噴射的氣體中含氫,這能增加導熱性,從而可加速一次冷卻,冷卻速度可達1O--100℃ /s

(5)氣水雙相冷卻(ACC):這是新日鐵開發的口琴式氣流霧化水冷卻噴嘴,并采用了參照模式白適應控制法及卡爾曼過濾法的控制系統。能控制冷卻終點溫度4OO±5℃及冷卻速度。ACC 的噴嘴有氣體側向噴射窄槽,帶寬方向冷卻均勻,改變供水流量來調節冷卻能力,可保持不同厚度帶鋼有同一冷卻速度。一次冷卻起始溫度700℃,氣水比>013Nm3/1ACC 需要后續表面處理。

(6)熱水淬冷卻通過沉沒輥的上下移動,使一次冷卻的終點溫度控制十分簡單,并在熱水淬系統后設有水霧冷卻(一步冷卻)用于生產高強度板或鍍錫原板,采用HOWAC需要后續表面處理。 

2、過時效及回火技術帶鋼經一次冷卻后要經過時效處理,過時效溫度控制有3種,多數爐子為 400℃等溫時效;也有斜坡時效,即逐步降溫時以加快固溶碳的析出;還有一種為先等溫再斜坡過時效。過時效的時間與一次冷卻速度有關,一次冷卻速度愈快,過時效時間愈短。根據一次冷卻速度不同,過時效時間約需1.55min。當生產高強度鋼板時,一次快冷后,則采用300℃回火l2.5min。 

3、張力及板溫控制技術80年代中期以來,新建連續退火爐機組趨向高速高產,開發出一系列張力及板溫控制技術,也稱高速通板技術。新日鐵開發采用的技術有:爐子段高精度張力控制器,爐后設分段張緊輥裝置,設中心位置控制器,一次冷卻段橫向冷卻模型控制系統,爐子段張力監測控制系統,爐輥自動速度調節系統,低慣性高響應張力調節系統,以及在過時效段后設置張力輥等等。

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