专利名称：一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及钢带热处理领域，具体涉及一种压板电极直接通电加热的钢带热
处理装置。
背景技术：
节能减排是国家经济发展的战略方针，对一个企业来说，节能可以降低产品成本， 从而可以提高企业产品的竞争力。钢带热处理要消耗大量热能，节能就显得更为重要。钢 带在进行热处理时都要先对钢带加热，使钢带组织转变为奥氏体，接着对钢带进行淬火，迅 速把钢带温度降低到马氏体转变温度以下，使组织转变为马氏体，再接着对钢带进行回火， 使组织转变为回火索氏体。钢带的加热和回火，一般都是用电阻箱炉来加热的。该装置是先用通电的高温电 阻丝通过热辐射把马弗管及其周围的耐火砖加热到900度左右，再通过热辐射把马弗管中 的钢带加热到840-870度，使钢带完全奥氏体化。这种设备体积庞大，散热面积大，热量损 失大。再加它的传热途径复杂，使得其热效率只有35-45%左右。该装置的另一个缺点是它 的热惯性很大，不管炉子升温还是降温，其温度的改变都很困难，每小时只能改变10几度 温度。因此，生产中常让炉子一直开着，即使炉子暂时不用也得让炉子开着，这就一方面造 成电能的无为浪费，另一方面使操作很不方便。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种压板电极直接通电加热的钢带热 处理装置，使用方便，加热温度均勻，热效率高，能够节约能源，降低成本，提高钢带的热处
理质量。为解决上述现有的技术问题，本实用新型采用如下方案一种压板电极直接通电 加热的钢带热处理装置，包括发卷轮、收卷轮、设在发卷轮与收卷轮之间的钢带，所述发卷 轮与收卷轮之间设有与钢带对应的结构相同的第一加热电极、第二加热电极、第三加热电 极，所述第一加热电极与第二加热电极之间设有加热炉保温箱，所述第一加热电极与第二 加热电极通过铜排与加热炉变压器低压电极连接，所述第二加热电极与第三加热电极之间 设有回火炉保温箱，所述第二加热电极与第三加热电极通过铜排与回火炉变压器低压电极 连接。作为优选，所述第一加热电极包括绝缘板、设在绝缘板上的上水箱和下水箱，所述 上水箱的下部、下水箱的上部均设有一个与铜排连接的压板，所述两个压板之间位于钢带 的两侧均设有一个与钢带对应的保护板。在上水箱与下水箱中都通有水，对压板和保护板 进行冷却，箱体用钢板做成，箱体上设有进水口和出水口，箱体内装有导水板，使水流沿盘 旋路径流过箱体，冷却效果好。作为优选，所述绝缘板上设有四根立柱，所述四根立柱的上部设有连接的固定板， 所述四根立柱上套接有滑块，所述滑块与上水箱相连，可使上水箱能上下移动，所述固定板上设有压缩空气缸，它与上水箱相连，用来使上水箱能沿竖直方向上下移动。作为优选，所述保护板采用膨胀石墨板。膨胀石墨板导电性能好，柔软且有弹性， 摩擦系数很小，既能导电传热又能保护钢带。作为优选，所述加热炉保温箱内设有加热炉内壳，所述加热炉保温箱上设有加热 炉保护气通入口和加热炉红外线温度计。红外线温度计用来测量钢带的温度，它与自动温 度调节装置连接，用来自动控制钢带温度在设定范围。通入口用来通入保护气，防止钢带氧 化。作为优选，所述回火炉保温箱内设有回火炉内壳，所述回火炉保温箱上设有回火 炉保护气通入口和回火炉红外线温度计。有益效果本实用新型采用上述技术方案提供一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装 置，直接把电流通入钢带，利用电流的热效应把钢带加热，它不需要热传递，直接把电能转 变为钢带的热能，热量损失很小，因此它的热效率极高，可以达到90-95%，加热炉和回火炉 都采用直接通电加热，与现有的电阻炉加热相比，可以节能50%以上。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型中第一加热电极的结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，包括发卷轮2、 收卷轮3、设在发卷轮2与收卷轮3之间的钢带1，所述发卷轮2与收卷轮3之间设有与钢 带1对应的结构相同的第一加热电极4、第二加热电极5、第三加热电极6，所述第一加热电 极4与第二加热电极5之间设有加热炉保温箱7，所述第一加热电极4与第二加热电极5通 过铜排15与加热炉变压器低压电极16连接，所述第二加热电极5与第三加热电极6之间 设有回火炉保温箱11，所述第二加热电极5与第三加热电极6通过铜排15与回火炉变压器 低压电极17连接。所述第一加热电极4包括绝缘板41、设在绝缘板41上的上水箱42和 下水箱43，所述上水箱42的下部、下水箱43的上部均设有一个与铜排15连接的压板44， 所述两个压板44之间位于钢带1的两侧均设有一个与钢带1对应的保护板45。所述绝缘 板41上设有四根立柱46，所述四根立柱46的上部设有连接的固定板47，所述四根立柱46 上套接有滑块48，所述滑块48与上水箱42相连，所述固定板47上设有压缩空气缸49，所 述上水箱42与压缩空气缸49相连。所述保护板45采用膨胀石墨板。所述加热炉保温箱 7内设有加热炉内壳8，所述加热炉保温箱7上设有加热炉保护气通入口 9和加热炉红外线 温度计10。所述回火炉保温箱11内设有回火炉内壳12，所述回火炉保温箱11上设有回火 炉保护气通入口 13和回火炉红外线温度计14。具体热处理工艺过程如下先通过第一加热电极4和第二加热电极5把钢带加热 到奥氏体转变温度约900度左右，使组织完全奥氏体化；然后通过第二加热电极5的压板冷 却把钢带迅速冷却到马氏体转变温度约275度以下，使其组织转变为马氏体，再通过第二 加热电极5和第三加热电极6把钢带加热到400-450度进行回火，使其组织转变为回火索氏体，最后通过第三加热电极6的压板冷却把钢带冷却到室温，热效率高，与原有设备相比 可以节能60%以上；不污染环境，可实现清洁生产；热惯性很小，可以随开随用，工人操作 很方便，生产效率高。第一加热电极4、第二加热电极5、第三加热电极6均采用压板式电极，压板电极既 用来导电，又用来冷却，这样就可以使钢带热处理设备大为简化，操作也十分方便。与电阻 炉相比，其设备费可降低到原来的二分之一以下；其使用寿命要比电阻炉长几倍；使用压 板淬火，只用水进行冷却，不须用淬火油，这样可大量节约成本；原设备用油淬火，高温的钢 带喷上油时，会产生大量烟雾，环境严重污染，而且有产生火灾的危险，压板淬火用水作为 中间冷却介质通过热传递来冷却钢带，水与钢带不接触就不会产生水雾，不会环境污染，可 以实现清洁生产；用油淬火，钢带淬火后的终点温度只能为70度左右，回火时要把钢带重 新加热到450度左右，用压板淬火，其淬火后的终点温度可以通过调节压板的长度来改变， 一般控制在150度左右，再加热到450度进行回火，与电阻炉相比可少加热80度，这样就又 可节约10%的能量。该设备总的节能可达60%以上，其经济效益十分可观。加热炉保温箱7为奥氏体保温炉，奥氏体保温炉的长度约在0. 3-0. 4米左右，而回 火炉保温箱11长度约有20米。保温炉的作用一是给钢带提供一个密封的空间，以便通入 保护气后使加热的钢带不会氧化，另外一个作用是保温。保温炉的外壳可用瓷砖做，其内填 有保温棉，内壳用不锈钢板做。加热炉变压器低压电极16与回火炉变压器低压电极17的初级电压都为380伏。 加热炉变压器低压电极16的次级电压为4-9伏，电功率为110-150KW ；回火炉变压器低压 电极17次级电压为20-36伏，电功率为60KW。采用的都是磁调变压器，磁调变压器的铁芯 上串联有一个磁调线圈，调节通过它的直流电，可以很方便地调节输出的次级电压，从而实 现钢带温度的自动控制。把大电流通入钢带加热，其升温速度很快，可以达到每秒几百至几千度，加热速度 越快，形成的奥氏体晶体颗粒就越细，随后形成的马氏体束条体也越细，可以使热处理后钢 带的强度和韧性都加强，并且在热处理的过程中，钢带形变小，钢带热处理后的质量有较大提尚。
权利要求1.一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，包括发卷轮O)、收卷轮(3)、设在 发卷轮O)与收卷轮C3)之间的钢带(1)，其特征在于所述发卷轮O)与收卷轮(3)之 间设有与钢带(1)对应的结构相同的第一加热电极G)、第二加热电极(5)、第三加热电极 (6)，所述第一加热电极(4)与第二加热电极( 之间设有加热炉保温箱(7)，所述第一加热 电极⑷与第二加热电极(5)通过铜排(15)与加热炉变压器低压电极(16)连接，所述第 二加热电极(5)与第三加热电极(6)之间设有回火炉保温箱(11)，所述第二加热电极(5) 与第三加热电极(6)通过铜排(15)与回火炉变压器低压电极(17)连接。
2.根据权利要求1所述的一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，其特征在 于所述第一加热电极(4)包括绝缘板(41)、设在绝缘板上的上水箱0 和下水箱(43)，所述上水箱0 的下部、下水箱的上部均设有一个与铜排(1 连接的压板(44)，所述两个压板04)之间位于钢带(1)的两侧均设有一个与钢带(1)对应的保护板 05)。
3.根据权利要求2所述的一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，其特征在 于所述绝缘板Gl)上设有四根立柱(46)，所述四根立柱06)的上部设有连接的固定板 (47)，所述四根立柱06)上套接有滑块(48)，所述滑块08)与上水箱0 相连，所述固定 板G7)上设有压缩空气缸(49)，所述上水箱0 与压缩空气缸G9)相连。
4.根据权利要求2所述的一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，其特征在 于所述保护板G5)采用膨胀石墨板。
5.根据权利要求1所述的一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，其特征在 于所述加热炉保温箱(7)内设有加热炉内壳(8)，所述加热炉保温箱(7)上设有加热炉保 护气通入口(9)和加热炉红外线温度计(10)。
6.根据权利要求1所述的一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，其特征在 于所述回火炉保温箱(11)内设有回火炉内壳(12)，所述回火炉保温箱(11)上设有回火 炉保护气通入口(13)和回火炉红外线温度计(14)。
专利摘要本实用新型提供一种压板电极直接通电加热的钢带热处理装置，包括发卷轮、收卷轮、设在发卷轮与收卷轮之间的钢带，所述发卷轮与收卷轮之间设有与钢带对应的结构相同的第一加热电极、第二加热电极、第三加热电极，所述第一加热电极与第二加热电极之间设有加热炉保温箱，所述第一加热电极与第二加热电极通过铜排与加热炉变压器低压电极连接，所述第二加热电极与第三加热电极之间设有回火炉保温箱，所述第二加热电极与第三加热电极通过铜排与回火炉变压器低压电极连接。使用方便，加热温度均匀，热效率高，能够节约能源，降低成本，提高钢带的热处理质量。
文档编号C21D9/62GK201864759SQ201020615789
公开日2011年6月15日 申请日期2010年11月12日 优先权日2010年11月12日
发明者林名钟 申请人:浙江佰耐钢带有限公司