专利名称：用于减小加热物体的温度差的方法和滑动件以及利用它们的滑动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种改进的方法和滑动件，用于使在再加热炉内的被加热的热材料诸如板材或棒材的滑动接触区和其他区域之间的温差最小，以及利用它们的滑动装置，特别是，其抑制从热材料向滑动冷却剂管的热传递，并将再加热炉内的热气引入到滑动件内以补偿在其上部损失的热量，从而防止在滑动件顶部和热材料下面之间接触区域的温度下降，以便能够在其后的加工中改进该热材料的轧制螺纹(rolling threading)的性能和质量。
背景技术：
一般来说，诸如板材和棒材的热材料110在它们被热轧之前在再加热炉100内被加热到预定的温度。如图1所示，再加热炉100包括用于在其内支撑和运载该热材料的滑动装置120，多个用作热源的燃烧器122以及用于将气体排放到再加热炉100外的排气管单元130。
滑动装置120包括静止滑动杆124和用于移动该热材料的可移动滑动杆126，其中可移动滑动杆126执行包括上升、前进、下降和后退的运输循环，以将再加热炉100内的热材料110向出口运送，而静止滑动杆124支撑热材料110。
该滑动装置120具有放置在滑动杆顶部的冷却剂管140，如图2和图3所示，每个用隔热层142包围并允许冷却剂通过。在冷却剂管140上，安装有多个由陶瓷复合材料或特殊的高熔点钢制成的滑动件150，用于支撑热材料110。
每个滑动件150可以是具有多边形截面构形的立柱，例如，如图4a所示的六边形截面、图4c所示的圆形截面构形，或图4d所示的四边形截面构形。还有，如图4b所示，滑动件150可以是圆形立柱的形状，具有安装在其顶部的吸热片150a。
如图5a所示，滑动件150可以具有沿冷却剂管140纵向延伸的静止轨道结构，以便热材料在该静止轨道上滑动，其适合于将热材料通过一进口推进加热炉内。
还有，如图5b和5c所示，滑动件150包括从冷却管140伸出的组装结构143和沿冷却管的长度与该组装结构配合的导向件(rider)144。
在常规再加热炉内100的该滑动装置120中，滑动件150在支撑热材料110的同时被诸如冷水或冷气等的冷却剂冷却。结果，当每个滑动件的顶部161支撑每个热材料110的下面时，该底面区域被冷却剂冷却降温形成滑动痕迹(skid mark)160，其温度低于该热材料110的其他区域。也就是说，滑动痕迹160形成在与滑动件150的顶部161接触的热材料110的底面区域，其中该热材料110的接触底面区域的温度低于该热材料的其他区域，因而该热材料形成温度差。
因此，现有技术在热材料的滑动痕迹160和其他区域之间保持约至少20至30℃的温度差，这引起热材料110在随后的热轧加工中的延伸率不同，从而降低轧制厚度和宽度的精度。
这种轧制厚度精度的降低在需要精确控制轧制厚度的精轧加工中引起热材料局部变厚，这是由于在热材料在热轧台之间压力作用下轧制时，低温滑动痕迹处的变形阻力增加所造成的。
相反，当在低于转变温度(Ar3约910℃)的温度范围(860至890℃)内，对超低碳钢条或钢板进行热精轧加工时，滑动痕迹区域发生相变(例如，从奥氏体到铁素体)，变形阻力在被轧制钢材的纵向迅速减小，使轧制螺纹的性能变坏或使钢条或钢板的厚度过分减小，从而使其裂开。
如果，升高热轧钢条或钢板的温度来避免上述问题，则过分地消耗能量。还有，热轧钢条或钢板的表面可能起氧化皮并且轧制遭受严重的热疲劳。
因此，在现有技术中，加热时间延长或再加热炉100的温度过分升高以便减小与滑动痕迹160有关的温度差。但是，再加热炉100的温度升高将消耗大量燃料，从而由于再加热炉100而增加钢产品的生产成本。还有，热材料过热，因此增加起氧化皮也降低钢产品的产量。此外，虽然在热材料表面形成的氧化皮经高压水的冲击被除去，但一些氧化皮保留在表面上对轧制的热材料引起表面缺陷。
为了防止与热轧和其后加工相关的问题，需要将与滑动痕迹160相关的温差保持在约20℃之内，优选约18℃。
现有技术已经提出若干改进，以解决由滑动痕迹引起的与后续加工相关的问题。
日本专利申请公开序列号H2-85322公开了一种激光装置，其能够检测被轧制板坯上滑动痕迹的温度并且从再加热炉的出口侧向滑动痕迹辐射激光束以进一步加热该滑动痕迹，以便使该滑动痕迹的温度升高到与该板坯的温度相等。由于再加热炉增加了激光装置，这种技术为了增加激光装置需要额外的成本。
日本专利公开序列号H3-207808和H5-179339提出在再加热炉的出口侧安装滑动痕迹燃烧器的技术，以加热板坯相应的区域，以从板坯上除去任何滑动痕迹，并且使滑动痕迹燃烧器具有极好的耐用性。根据这些技术，燃烧器安装在再加热炉内，以专门用于滑动痕迹，燃烧器也增加了安装成本。
日本专利公开序列号H3-47913和H4-131318公开一种滑动按钮(skidbutton)。这种滑动按钮具有内部空间并且被隔开成两个或三个垂直的部分，其中，上部使用具有良好热传导性的材料制造，下部用耐用性和结构强度极好的材料制造。但是，这种间隔的滑动按钮的结构是不稳定的并且制造价格很高，因而增加成本。
还有，日本专利公开序列号H4-57727公开了一种在滑动冷却管上的滑动件保持器内的圆柱形滑动件，其中该滑动件由隔热材料制成，例如不可氧化的陶瓷，并具有中空的空间或向上的开口。但是，这种滑动件也具有隔开的结构并且不利地增加安装成本。还有，氧化皮沉积在该开口处并充满该开口，结果起到用隔热物质充满该开口的作用。
日本专利公开序列号H6-306453公开了一种装置，其包括安装在再加热炉出口侧下部的燃烧器，局部加热控制器，用于控制该燃烧器和预计的控制器的时间，以便根据该滑动痕迹的温度使板坯的滑动痕迹和其他部分之间的温差最小。这种装置也需要增加设备的安装。
另一个日本专利公开序列号H9-268314公开了一种滑动按钮，其具有安装在从滑动管延伸的滑动件保持器上的圆柱形短管，其中高熔点的耐火混凝土填入在其上部保留有间隙的该管内。但是，由于截面积减小的该短管仅支撑板坯的接触区域，很大的表面压力作用在该板坯的接触区域，在该板坯的接触区域可能留下痕迹。在这种滑动按钮中虽然间隙和高熔点混凝土阻挡从该板坯产生的热，防止在初始状态下某些滑动痕迹的产生，但随着时间的过去，氧化皮沉积在该间隙中并充满该间隙，从而在一定程度上不能起间隙的作用。
日本专利公开序列号H10-140246提出了一种装置，其包括在再加热炉的回火区下面设置在滑动杆内侧的水冷却管，和辅助加热气体管线，其与向上延伸通过高熔点层的燃气供给管相连接并具有直接放置在板坯下面的喷嘴，用于加热该板坯的滑动痕迹。这种装置能够通过局部加热该板坯消除滑动痕迹，但是需要增加安装，因而使设备价格和运行成本增加。
另一个日本专利公开序列号H10-140247在再加热炉的回火区的上方安装多个再生式燃烧器，以进一步加热板坯上的滑动痕迹。但是这种技术需要额外的再生式燃烧器，因而增加大量安装成本以及由于额外加热带来的制造成本。
日本专利公开序列号H10-306313公开了一种技术，其用安装在一个滑动杆上的燃料供给管加热滑动杆，因而防止被该滑动杆支撑的板坯的底面区域上的滑动痕迹。由于这种现有技术也需要在滑动杆上的燃料供给管，其问题是增加安装需要大量成本并且使系统结构变复杂。
此外，日本专利公开序列号2000-61530在初级滚压和精轧之间提供一种电磁感应加热装置，以加热与板坯的其他区域相比温度低的板坯低温区。这种现有技术也需要额外的加热装置。
发明内容
提出本发明以解决现有技术的上述问题，因此本发明的目的是提供一种用于减小被加热的热材料的温度差的改进方法和滑动件和利用该滑动件的滑动装置，更具体地说，其减少从热材料向滑动件的下部的热传递面积并形成加大的热气接触面积的通风通道，以增加进入滑动件内的热量，因而减少从该滑动件上部到其下部的热损失，并且因此对该滑动件的上部给予补充加热。
本发明的另一个目的是提供一种用于减小被加热的热材料的温度差的改进的方法和滑动件以及利用该滑动件的滑动装置，更具体地说，其通过简单的结构改进减少滑动痕迹和与被加热的热材料的其他区域之间的温度差，以便热材料能够以均匀的温度被加热，以改进该热材料在其后加工中的热轧螺纹的性能和质量。
本发明还有一个目的是提供一种用于减小被加热的热材料的温度差的改进的方法和滑动件以及利用该滑动件的滑动装置，更具体地说，其在再加热炉内将热气引入该滑动件中同时保持该滑动件的外形，以减少与该滑动件相关的温度差，因而在公差范围之内改进百分比厚度和宽度，并抑制氧化起皮以使去氧化操作最小化，提高轧制产量，节省制造成本。
根据本发明的一方面，为了实现上述目的，提供一种用于减小被加热的热材料的温度差的方法，该被加热的热材料由再加热炉内的滑动件支撑和/或运送，该方法包括如下步骤将用于加热热材料的热气循环送入形成在该滑动件内的空间；以及用来自该热气传输热量的一部分补偿该滑动件上部的热量损失，该热气被引入该空间并将该传输热的剩余部分传输给冷却剂管，由此，该滑动件上部的温度保持高于不可避免地在该热材料内形成滑动痕迹的温度。
根据本发明的另一方面，为了实现上述目的，提供一种滑动件，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，其包括接触该热材料的底面区域的顶面；和形成在该滑动件内的至少一个通风通道，用于通过该通道引入热气，以减少该热材料与该滑动件的顶面接触的底面区域与该热材料的非接触区域之间的温度差。
根据本发明的又一方面，为了实现上述目的，提供一种滑动件，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，其包括用于支撑该热材料的顶面；和形成在该滑动件内的预定尺寸的横向的中空空间，和形成在该滑动件中的横向通风孔，由此，从该热材料传输给冷却剂管的热量被减少，并且从热气引入的热量增加，以减小该热材料与该滑动件的顶面接触的底面区域与该热材料的非接触区域之间的温度差。
根据本发明的再一方面，为了实现上述目的，提供一种滑动件，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，其包括支撑该热材料的顶面；以预定的尺寸形成在该滑动件内的盲横向通风孔；以及挡住该通风孔的开口以在该滑动件内形成中空的空间的挡块，由此，从该热材料传输给冷却剂管的热量减少，以减小该热材料与该滑动件的顶部接触的底面区域与该热材料的非接触区域之间的温度差。
根据本发明的再另一方面，为了实现上述目的，提供一种滑动装置，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，其包括冷却剂管，用于使冷却剂能够从其中通过；围绕该冷却剂管外部的隔热层；以及至少一个滑动件，其具有与该冷却剂管连接的底部，用于支撑该热材料的顶面，以及至少一个通风通道，用于使该再加热炉内的热气能够通过进入该滑动件内，由此，减小与该滑动件的顶部接触的该热材料的底面区域与该热材料的非接触区域之间的温度差。
图1是侧视图，示出在一般的再加热炉内装有的板坯；图2是纵向截面图，示出在图1所示的再加热炉内的静止滑动杆和可移动滑动杆，其支撑并运送被加热的物体；图3是现有技术的滑动装置的截面视图；图4a至图4d示出现有技术几种类型的滑动装置的滑动件，其中图4a示出多边形截面构形，图4b示出安装在其顶部的吸热片的结构，图4c示出圆形立柱形状构形，以及图4d示出四边形截面构形；图5a至图5c示出安装有现有技术的轨道型滑动件的几种类型的滑动装置的截面，其中，图5a示出四边形轨道结构，图5b示出用导向件安装的轨道结构，图5c是沿图5b的A-A线截取的截面图；图6a至图6d是根据本发明具有通风通道的滑动件和安装有该滑动件的滑动装置的详图，其中图6a是该滑动装置的外部透视图，图6b是沿图6a的A-A线截取的截面图，图6c是沿图6b的A′-A′线截取的截面图，图6d该滑动件的外部透视图；图7a至图7c是安装有具有现有技术的颈部的滑动件的滑动装置的详图，其中，图7a是该滑动装置的外部透视图，图7b是沿图7a的B-B线截取的截面图，图7c是沿图7b的B′-B′线截取的截面图；图8a和图8b是安装有根据本发明的在其上具有通风孔的静止轨道型滑动件的滑动装置的详图，其中，图8a是该滑动装置的外部透视图，图8b是沿图8a的A-A线截取的截面图；图9a至图9c是安装有根据本发明的在其上具有通风孔的导向件型滑动件的滑动装置的详图，其中，图9a是该滑动装置的外部透视图，图9b是沿图9a的A-A线截取的截面图，图9c是沿图9b的A′-A′线截取的截面图；图10a至图10c是安装有根据本发明的在其上形成有一个倾斜通风通道的滑动件的滑动装置的详图，其中，图10a是该滑动装置的外部透视图，图10b是沿图10a的C-C线截取的截面图，图10c是沿图10b的C′-C′线截取的截面图；图11a和图11b是安装有根据本发明在其上形成有多个倾斜通风通道的静止轨道型滑动件的滑动装置的详图，其中，图11a是该滑动装置的外部透视图，图11b是沿图11a的C-C线截取的截面图；
图12a至图12c是安装有根据本发明的在其上形成有多个水平通风通道的滑动件的滑动装置的详图，其中，图12a是该滑动装置的外部透视图，图12b是沿图12a的D-D线截取的截面图，图12c是沿图12b的D′-D′线截取的截面图；图13a至图13c是安装有根据本发明的可选实施例在其上形成有多个倾斜通风通道的滑动件的滑动装置的详图，其中，图13a是该滑动装置的外部透视图，图13b是沿图13a的E-E线截取的截面图，图13c是沿图13b的E′-E′线截取的截面图；图14a至图14c是安装有根据本发明的另一个可选实施例在其上形成有多个相交的通风通道的滑动件的滑动装置的详图，其中，图14a是该滑动装置的外部透视图，图14b是沿图14a的F-F线截取的截面图，图14c是沿图14b的F′-F′线截取的截面图；图15a和图15b是安装有根据本发明的又一个可选实施例在其上具有多个对角线倾斜的通风通道的静止轨道型滑动件的滑动装置的详图，其中，图15a是该滑动装置的外部透视图，图15b是沿图15a的F-F线截取的截面图；图16a至图16c是安装有根据本发明的另一个可选实施例具有多个对角线倾斜并相互相交的通风通道的滑动件的滑动装置的详图，其中，图16a是该滑动装置的外部透视图，图16b是沿图16a的G-G线截取的截面图，图16c是沿图16b的G′-G′线截取的截面图；图17a至图17c是安装有根据本发明的另一个可选实施例包括多个具有不同高度并相互连通的通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图17a是该滑动装置的外部透视图，图17b是沿图17a的H-H线截取的截面图，图17c是沿图17b的H′-H′线截取的截面图；图18a至图18c是安装有根据本发明的又一个可选实施例的滑动的滑动装置的详图，其中，图18a是该滑动装置的外部透视图，图18b是沿图18a的I-I线截取的截面图，图18c是沿图18b的I′-I′线截取的截面图；图19a和图19b是安装有根据本发明的一个可选实施例的具有多个在相同高度上相互相交的通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图19a是该滑动装置的外部透视图，图19b是沿图19a的J-J线截取的截面图；图20a和图20b是安装有根据本发明的另一个可选实施例在其上具有纵向通风孔和多个形成在相同高度上的横向通风孔的静止轨道型滑动件的滑动装置的详图，其中，图20a是该滑动装置的外部透视图，图20b是沿图20a的J-J线截取的截面图；图21a和图21b是安装有根据本发明的另一个可选实施例的具有多个横向倾斜并相互相交的通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图21a是该滑动装置的外部透视图，图21b是沿图21a的K-K线截取的截面图；图22a和图22b是安装有根据本发明的另一个可选实施例的具有横向通风孔和从该横向通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图22a是该滑动装置的外部透视图，图22b是沿图22a的L-L线截取的截面图；图23a和图23b是安装有根据本发明的另一个可选实施例具有纵向通风孔和从该纵向通风孔延伸到该滑动件的顶面的多个垂直通风孔的静止轨道型滑动件的滑动装置的详图，其中，图23a是该滑动装置的外部透视图，图23b是沿图23a的L-L线截取的截面图；图24a和图24b是安装有根据本发明的另一个可选实施例具有多个横向通风孔和多个从该横向通风孔延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔的静止轨道型滑动件的滑动装置的详图，其中，图24a是该滑动装置的外部透视图，图24b是沿图24a的L-L线截取的截面图；图25a和图25b是用根据本发明的另一个可选实施例具有通过该滑动件延伸的倾斜通风孔和从该倾斜通风孔延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔的滑动件安装的滑动装置的详图，其中，图25a是该滑动装置的外部透视图，图25b是沿图25a的M-M线截取的截面图；图26a和图26b是安装有根据本发明的另一个可选实施例的具有多个相互对角线相交的通风孔和从该对角线通风孔延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图26a是该滑动装置的外部透视图，图26b是沿图26a的N-N线截取的截面图；图27a和图27b是安装有根据本发明的另一个可选实施例的具有多个对角线倾斜并相交的通风孔和从该对角线通风孔延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图27a是该滑动装置的外部透视图，图27b是沿图26a的O-O线截取的截面图；图28a和图28b是安装有根据本发明的另一个可选实施例的具有多个形成在不同高度的横向通风孔和从该通风孔延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔的滑动件的滑动装置的详图，其中，图28a是该滑动装置的外部透视图，图28b是沿图28a的P-P线截取的截面图；图29a和图29b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置安装了滑动件，该滑动件上具有一个在另一个之上相互交错并对角线延伸的第一组通风孔，和第二组通风孔，第二组通风孔包括延伸到该滑动件的侧面的上通风孔和延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，其中，图29a是该滑动装置的外部透视图，图29b是沿图29a的Q-Q线截取的截面图；图30a和图30b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置安装了滑动件，该滑动件具有延伸通过该滑动件的横向通风孔、和从该横向通风孔延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔和从该通风孔向下延伸的氧化皮出口孔，其中，图30a是该滑动装置的外部透视图，图30b是沿图30a的R-R线截取的截面图；图31a和图31b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有静止轨道型滑动件，其包括延伸通过该滑动件的纵向通风孔，多个从该纵向通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸的氧化皮出口孔，其中，图31a是该滑动装置的外部透视图，图31b是沿图31a的R-R线截取的截面图；图32a和图32b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有静止轨道型滑动件，其包括多个延伸通过该滑动件的纵向通风孔，多个从该纵向通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸的氧化皮出口孔，其中，图32a是该滑动装置的外部透视图，图32b是沿图32a的R-R线截取的截面图；图33a和图33b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括延伸通过该滑动件的倾斜通风孔，多个从该通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸的氧化皮出口孔，其中，图33a是该滑动装置的外部透视图，图33b是沿图33a的S-S线截取的截面图；图34a和图34b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括多个在该滑动件的相同高度上相互对角线交叉延伸的通风孔，从该通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸的氧化皮出口孔，其中，图34a是该滑动装置的外部透视图，图34b是沿图34a的T-T线截取的截面图；图35a和图35b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括多个在不同高度上延伸的通风孔，从该通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸的氧化皮出口孔，其中，图35a是该滑动装置的外部透视图，图35b是沿图35a的U-U线截取的截面图；图36a和图36b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包向上延伸的垂直通风孔，和从该孔向下延伸到该滑动件侧面的与该垂直通风孔连通的氧化皮出口孔，其中，图36a是该滑动装置的外部透视图，图36b是沿图36a的AB-AB线截取的截面图；图37a和图37b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有静止轨道型滑动件，其包多个向上延伸的垂直通风孔，和多个以连通方式从该孔向下延伸到该滑动件两侧面的氧化皮出口孔，其中，图37a是该滑动装置的外部透视图，图37b是沿图37a的AB-AB线截取的截面图；图38a和图38b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括椭圆形中空空间，和从该中空空间延伸到该滑动件侧面的通风孔，其中，图38a是该滑动装置的外部透视图，图38b是沿图38a的W-W线截取的截面图；图39a和图39b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括椭圆形中空空间，和多个以倾斜方式从该中空空间延伸到该滑动件前后两侧面的通风孔，其中，图39a是该滑动装置的外部透视图，图39b是沿图39a的X-X线截取的截面图；图40a和图40b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括椭圆形中空空间，多个以倾斜方式从该中空空间延伸到该滑动件顶面的通风孔，和延伸到该滑动件侧面的氧化皮出口孔，其中，图40a是该滑动装置的外部透视图，图40b是沿图40a的Y-Y线截取的截面图；图41a和图41b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括椭圆形中空空间，从该中空空间延伸到该滑动件的前面和向后面的通风孔，多个以倾斜方式从该中空空间延伸到该滑动件的的顶面的通风孔，和延伸到该滑动件侧面的氧化皮出口孔，其中，图41a是该滑动装置的外部透视图，图41b是沿图41a的Z-Z线截取的截面图；图42a和图42b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括横向通风孔，从该横向通风孔延伸到该滑动件的的顶面的垂直通风孔，和向下延伸到该滑动件侧面的氧化皮出口孔，其中，图42a是该滑动装置的外部透视图，图42b是沿图42a的AA-AA线截取的截面图；图43a和图43b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有静止的导轨型滑动件，其包括多个横向通风孔，从该横向通风孔延伸到该滑动件的的顶面的垂直通风孔，和每个与相应的横向及垂直通风孔连通并向下延伸到该滑动件侧面的氧化皮出口孔，其中，图43a是该滑动装置的外部透视图，图43b是沿图43a的AA-AA线截取的截面图；图44a和图44b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括形成在该滑动件内的水平的盲通风孔，和挡住该通风孔的开口的挡块以在该滑动件内形成中空部分，其中，图44a是该滑动装置的外部透视图，图44b是沿图44a的V-V线截取的截面图；图45a至图45d是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，其具有不连续的通风孔的通风通道，其中，图45a是该滑动装置的外部透视图，图45b是沿图45a的A2′-A2′线截取的截面图，图45c具有封闭的上端和倾斜向下开口于侧面的通风通道的详图，图45d是沿图45c的AB′-AB′线截取的截面图；图46a和图46b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括延伸通过该滑动件的倾斜通风孔，和其前端延伸进入该通风孔的燃气管，其中，图46a是该滑动装置的外部透视图，图46b是沿图46a的AC-AC线截取的截面图；图47a和图47b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括延伸通过该滑动件的倾斜通风孔，和从该倾斜通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸的氧化皮出口孔以及其前端延伸进入该通风孔的燃气管，其中，图47a是该滑动装置的外部透视图，图47b是沿图47a的AD-AD线截取的截面图；图48a和图48b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括中空空间，从该中空空间延伸到该滑动件的前面和后面的倾斜通风孔，和从该中空空间延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该孔向下延伸到该滑动件的侧面的氧化皮出口孔以及其前端延伸进入该通风孔的燃气管，其中，图48a是该滑动装置的外部透视图，图48b是沿图48a的AE-AE线截取的截面图；图49a和图49b是根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置的详图，该滑动装置具有滑动件，其包括中空空间，从该中空空间延伸到该滑动件的前面和后面的横向通风孔，和多个从该中空空间延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，以及其前端延伸进入该通风孔的燃气管，其中，图49a是该滑动装置的外部透视图，图49b是沿图49a的AE-AE线截取的截面图；图50是曲线图，示出了根据本发明的结构的实例1和常规结构的结果，其中绘出了热材料的滑动件接触区域和非接触区域之间的温度差；图51示出了用于根据本发明的实例2和实例3的热材料、滑动件和温度计的设置；图52是曲线图，示出了根据实例2的结果在图51中的1#点、3#点和5#点的温度分布图(profile)；图53是曲线图，示出了根据实例2的结果在图51中的2#点、4#点和6#点的温度分布图；图54是曲线图，根据实例2的结果，示出了由从距热材料的底面10mm处的温度推导出距热材料60mm处的温度产生的温度差的分布图；图55是根据实例2的结果的曲线图，示出了在热材料的底面上方10mm处5#点和1#点之间和在热材料的底面上方60mm处6#点和2#点之间的温度差，其中，5#点和6#点由本发明的滑动件支撑，而1#点和3#点由现有技术的滑动件支撑；图56是曲线图，示出了根据实例3的结果在图51中的1#点、3#点和5#点根据时间的温度分布图；图57是曲线图，示出了根据实例3的结果在图51中的2#点、4#点和6#点根据时间的温度分布图；图58是曲线图，根据实例3的结果，示出了由从距热材料的底面10mm处的温度推导出距热材料60mm处的温度产生的温度差的分布图；图59是根据实例3的结果的曲线图，示出了在热材料的底面上方10mm处5#点和1#点之间和在热材料的底面上方60mm处6#点和2#点之间的温度差，其中，5#点和6#点由本发明的滑动件支撑，而1#点和3#点由现有技术的滑动件支撑；图60a至图60c是作为比较例的常规滑动件和本发明的滑动件的详图，示出了用于测量应力点温度的位置；图61是曲线图，当常规的滑动件达到预定温度1100℃时，示出了本发明的滑动件关于圆形和椭圆形通风通道的温度分布；图62a至图62c是作为比较例的常规滑动件和用于实例5中的本发明的滑动件的详图；图63是根据实例5的结果的温度差的曲线图，在该结构中具有形成在上部的通风通道，示出了在40mm和100mm位置的3#点和1#点、3#点和5#点、4#点和2#点以及4#点和6#点之间的温度差，其中，5#点和6#点由本发明的滑动件支撑，3#点和4#点在热材料的中心非接触区，1#点和2#点由常规的滑动件支撑；以及图64是根据实例5的结果的温度差的曲线图，在该结构中具有形成在下部的通风通道，示出了在40mm和100mm位置的3#点和1#点、3#点和5#点、4#点和2#点以及4#点和6#点之间的温度差，其中，5#点和6#点由本发明的滑动件支撑，3#点和4#点在热材料的中心非接触区，1#点和2#点由常规的滑动件支撑。
具体实施例方式
下面将结合附图对本发明进行详细描述。
本发明提供一种用于减小被加热的热材料，例如如图6a至图6c所示的具有滑动件5的板材和棒材的温度差的方法。该滑动件5包括形成在其中的通风通道7，以减少从该滑动件的上部向下部的热传输。通风通道7允许来自再加热炉的加热热材料110的热气体通过，以便经通风通道吸收的热量能够补偿该滑动件上部162的热损失，并向冷却剂管传输，以进一步减少从滑动件上部162的热传输。结果滑动件上部162的温度保持超过预定的温度，不可避免地在该热材料110上形成滑动痕迹160。
在本发明的方法中采用的本发明的滑动装置1适用于静止滑动杆124和可移动滑动杆126，其通常包括允许冷却剂从其通过的冷却剂管140。该冷却剂管140由隔热层142围绕并且与多个其上也具有通风通道7的其他滑动件5连接。
一般地说，作为在冷却剂管上放置滑动件5的结构，该滑动件5包括在其底部具有延伸的凸起5a和形成在该凸起5a的横向两个上侧的多个夹子接纳部分5b。可选择地，可以设置滑动件保持器以便易于将滑动件安置在冷却剂管140上。
通风通道7纵向延伸或横向通过本发明的滑动件5，以便再加热炉内的气体能够被引入该该通风通道7内。通风通道7具有横向通风孔10的结构，其从滑动件的一侧延伸到其另一侧，如图6b所示。可选择地，如图45b和45d所示，通风通道可以有盲通风孔10和10a的结构，其水平或倾斜延伸到滑动件的侧面。还有，通风通道可以对角线地延伸通过拐角而形成。
通风孔10具有圆形截面，但不限于此。例如，通风孔10的截面可以是任何多边形，例如三角形、正方形、六边形、八边形或椭圆形。此外，通风孔10的数量可以变化，或散热片可以形成在通风孔的内周边上，以增加通风孔10的表面积。
当圆形或椭圆形的通风孔的直径增加时，滑动件5的上部的温度升高，因此，较优选地滑动件的通风通道设置在滑动件的较高处。
通风通道7的最高点优选设置在距冷却剂管140的最上点约至少40mm处。
沿热气在再加热炉内的流动方向通风通道7是多孔的，其可以沿着冷却剂管140的方向。但是，通风通道7可以取向成不同于冷却剂管140的纵向，由于热气流的方向朝向与排气管单元130连通的再加热炉100的部分，如图1所示，优选使通风通道7沿着按照再加热炉100的设置所确定的热气的方向。
因此，如图6a至图6d所示，具有通风通道7的滑动件5能够从引入其内的热气中吸收热量，并且基于滑动件5的通风通道部分163减少从上部162到下部164的热传输，以升高热材料110与滑动件5之间的接触区域的温度。
在通风通道7内的热气补偿从滑动件的上部161向冷却剂管140传输的热量损失，从而防止滑动件上部161的过冷。同时，从热气向与冷却剂管140连接的滑动件5的下部164经通风通道7产生热传输，从而减少从滑动件的上部162向下部164的热传输。
这种热平衡用下述方程式1表示Qs+Qe+Qe′-Qc＝0→Qs+Qe+Qe′＝Qc方程1其中，Qs是从热材料的滑动痕迹到滑动件传输的热量，Qe是从再加热炉的热气引入到滑动件外面的热量，Qe′是从通风通道内的热气引入到滑动件内的热量，Qc是从滑动件传输到冷却剂管的热量。
上述方程表明，从形成在滑动件5的中心部分的通风通道7引入的热量对滑动件是有利的附加加热。具体说，在通风通道7是由如图6a至图6c所示的单个横向通风孔构成的情况下，通风通道7延伸到滑动件5的两横向侧面，以便确保在相同的截面区域更好的加热效果，同时给于滑动件5更好的结构强度。
图7a至图7c示出滑动件150的比较例，其中，具有半圆形截面的细长槽152对称地形成在滑动件150的横向两侧以形成颈部。假定图6a所示的横向通风孔10的直径和图7a所示的槽152的直径相同，同时细长槽152形成的截面积等于横向通风孔10的截面积，那末细长槽152具有的Qe和Qe′与横向通风孔10的Qe和Qe′大不相同。
这里，热传输的量Qe和/或引入的热量Qe′可以按照下述方程式表示Qe或Qe′＝A×б×ε(T4-t4)方程2其中，A是传热表面积，ε是辐射率，б是比例因子，例如Stefan-Boltzmann常数，即5.699×10-8W/m2K4，T是热气的温度，t是滑动件温度。
热传输量Qe和/或热引入量Qe′与传热表面积成比例，即与暴露在热气中的滑动件5的表面积A成比例。在图6a所示的结构中，暴露在热气中的表面积由滑动件5的侧面和横向通风孔的内周边构成。但是，在图7a所示的结构中，暴露在热气中的表面积由滑动件150的前后面、细长槽152的内周边以及除槽152之外的滑动件150的侧面形成。那末，可以看到，与图6a相比在图7a中表面积减少了相应于细长槽152的那一部分。
结果，在具有减少的传热表面积的图7a的结构中，与图6a的结构相比，从再加热炉的热气中吸入滑动件5的传热量也减少。
还有，如图6a所示的本发明的结构的截面模量(section modulus)比图7a所示结构的截面模量大，因而具有较强的抵抗弯曲力矩和扭转力矩的结构强度。这种截面模量表示抵抗从热材料110作用在滑动件5上的弯曲应力和扭转应力的能力。虽然在图6c中具有通风孔10的滑动件5和图7c中具有细长槽152的滑动件150具有同样的截面面积，在其最弱的截面，根据截面模量结构其强度有显著差别。
这就是说，虽然图6c所示的本发明的滑动件5具有通过其前后面形成的横向通风孔10，但在图6c所示的最弱截面可以得到的最大的弯曲转矩和截面模量按照方程3和4确定M＝бb×Z方程3Z＝h1(h23-d3)/6h2方程4其中M是该滑动件的最大弯曲转矩，бb是该滑动件的最大弯曲应力，Z是截面模量。
如果图7c所示的滑动件150，其半圆形细长槽152的直径d与图6c所示的滑动件的通风孔10的直径相同，那末，在最弱截面，其具有的截面积与图6c所示的滑动件的截面积相同。但是，滑动件150的截面模量用下述方程表示Z′＝h1×(h2-d)2/6方程5如果在上述方程4和5中的h1、h2和d用任选的数替换，则可以看到Z＞Z′。因此图6a至图6c所示的本发明的结构，其抵抗作用在滑动件5上的弯曲应力的结构强度大大高于图7a至图7c所示比较例的结构。因此，本发明的结构具有更高的抵抗从热材料110作用在该滑动件5上的任何外部应力的能力，因此在结构上更稳定。
这种截面模量的差别同样适用于作用在滑动件5上弯曲应力和扭转应力，并且滑动件5的结构强度根据横向通风孔部分10而变化，横向通风孔10是本发明的重要因数。
因此，图6a至图6c所示的本发明具有减少从该滑动件的上部向下部传输热量的性能，其优于图7a至图7c所示的比较例。还有，本发明的结构具有极好的结构强度。
图8和图9示出了静止轨道型和导向件型滑动装置，每个均采用本发明的图6所示的结构。这些滑动装置每个具有多个在滑动件5的纵向形成的并且在侧面开口的通风孔10，以形成通风通道7。正如结合图6所描述的，这些滑动件5的热传输性能和结构稳定性极好。
图10示出了本发明的一种可选结构，它是对图6结构的修改。在图10所示的可选结构中，通风通道7具有从滑动件5的前面到后面形成的倾斜的横向通风孔17。在横向通风孔17的直径d与图6所示的横向通风孔10的直径d相同的情况下，横向通风孔17的倾斜结构能够提供由横向通风孔17形成的传热面积，该传热面积大于图6所示结构的传热面积，由此获得较大的截面模量，因此通风通道是结构加强的。
图11示出了采用图10所示结构的静止轨道型滑动装置。这种结构的滑动装置具有多个形成在静止轨道型滑动件5上的倾斜通风孔17。可以理解，正如结合图10所描述的，这种结构的滑动装置也具有极好的传热性能和结构稳定性。
图12示出了本发明的另一种可选结构，其中通风通道7包括多个横向通风孔20，其设置成从滑动件5的一个侧面到相对的侧面相互平行。在多个或n个横向横向通风孔20构造成其总的截面积等于图6所示的横向通风孔10的截面积的情况下，通过横向通风孔20的再加热炉内的热气量与通过单个的横向通风孔10的热气量是同样的。但是，横向通风孔20的吸热表面积大于单个横向通风孔10的吸热表面积。
这就是说，在n个横向通风孔20具有直径d1并且其总的截面积等于图6所示的单个通风孔10的截面积的情况下，其总的传热表面积由下述方程6和7表示n×πd12＝πd2———→d1＝d/√n
Ad＝πd×lAd1＝n×πd1×l＝n×πd1×l/√n方程6Ad1/Ad＝n/√n 方程7其中，n是横向通风孔的数目，l是每个通风孔的长度，Ad是单个横向通风孔的内表面积，而Ad1是该多个横向通风孔的总的表面积。
因此，正如从上述方程6和7可以看到的，该多个横向通风孔的总的内表面积大于单个横向通风孔的内表面积n/√n倍。
当多个横向通风孔20的总的截面积与图6所示的单个横向通风孔10的截面积相同时，与通过该横向通风孔20的热气接触的该横向通风孔20的总的内表面面积大于该单个横向通风孔10的内表面面积。虽然横向通风孔20能够通过热气的能力与图6所示的单个横向通风孔的能力是一样的，但该横向通风孔20用于从热气中吸收热量的表面面积远大于单个通风孔的表面面积，因此在短时间内，大量的热能够从热气传输到滑动件5。
因此，可以理解，图12所示的结构具有比图6所示的结构更好的吸热性能。
此外，如图12c所示，每个通风孔20在一个平截面内形成的直径小于图6所示的单个横向通风孔10的直径，因此，这种结构具有更大的截面模量。结果，这个实施例提供更稳定的结构。
图13示出了本发明的另一种可选结构，它是对图12所示结构的修改。这种可选结构具有由多个横向通风孔23构成的通风通道7，通风孔23从一面倾斜到相对的一面，例如从滑动件5的前面到后面。在这种倾斜的横向通风孔结构23中，由横向通风孔23形成的传热面积比图12的大。并且，如图13c所示，这种结构能够获得比图10所示的截面模量大的截面模量，因此，这个实施例的结构更稳定。
图14示出了本发明的另一种可选结构，其中，至少通风通道7的通风孔26沿滑动件5的对角线取向，并相互交叉。在这个实施例中，每个具有直径d2的n个横向通风孔26形成总的截面积等于图6所示的具有直径d的单个横向通风孔10的截面积。在热气沿再加热炉100内流过各个方向而不是一个方向的情况下，横向通风孔26是相互交叉的而不是取向在同一个方向，能够更有效地通过或引入热气。
如图14c所示，因为每个横向通风孔26的直径d2比单个横向通风孔10的直径小得多，这种结构具有更大的截面模量并因此比图6的结构更加稳定。
图15示出了采用图14所示结构的静止导轨型滑动装置。这种结构包括由多个对角线地形成在静止轨道型滑动件5上的倾斜通风孔26构成的通风通道7。这个实施例也具有如结合图14所描述的极好的传热性能和结构稳定性。
图16示出了本发明的又一种可选结构，其中，通风通道7的横向通风孔29除了图14所示的结构之外，设置成一个在另一个之上相互交错。正如结合图14所描述的，当热气在再加热炉内沿各个方向流动而不是在一个方向流动时，本发明的这种结构能够更有效地通过或引入热气。此外，这种结构比图14所示的结构传热面积增加并且截面强度增强，因此具有极好的传热性能和结构稳定性。
图17示出了本发明的另一种可选结构，其中，横向通风孔32形成在滑动件5的前面和后面的不同高度上，在滑动件5中相互连通，以在滑动件5的前后面之间形成通风通道7。因此，这种结构通过热气的速率等于图6所示的结构，而其传热面积大于图6所示的结构。同时，如图7c所示，这个实施例具有增强的截面模量并因此具有更稳定的结构。
图18示出了本发明的另一种可选实施例，它是对图14的结构的修改。在这个实施例中，第一组横向通风孔35在滑动件5中对角线地设置成一个在另一个之上相互交错，而第二组横向通风孔35在第一组横向通风孔之上，设置成一个在另一个之上相互交错并延伸到该滑动件5的相对的侧面，以形成通风通道7。该多个横向通风孔35向滑动件5的两侧面延伸相互交错而不是沿同一个方向取向，以便在热气沿再加热炉100内沿各个方向形成紊流而不是沿一个方向流动的情况下更有效地通过或引进热气。
如图18c所示，每个通风孔35的直径d3大大小于图6中的结构的直径d。这是很有用的，因为这能够增强结构。
图19示出了本发明的另一个实施例，其中，多个交叉的横向通风孔38延伸通过相对的两侧面，以便在滑动件5的同一高度上相互相交以形成通风通道7。这种结构的优点是在热气沿再加热炉100内沿各个方向形成紊流的情况下也能够更有效地通过或引进热气并且气截面模量能够进一步增强结构。
图20示出采用图19所示结构的静止轨道型滑动装置，其中，通风孔38a纵向地形成，而多个通风孔38b在静止轨道型滑动件5内从通风孔38a横向地形成。可以理解，这种结构的滑动装置正如结合图19所描述的，具有极好的减少热传输的性能和结构稳定性。
图21示出本发明另一个可选实施例，其中，横向通风孔41形成在滑动件5内以形成通风通道7。每个通风孔41从一面到相对的一面是倾斜的并相互交叉。这个实施例的优点是当热气沿再加热炉100的各个方向形成紊流的情况下能够更有效地通过或引进热气，并具有比图19的结构更大的传热面积。此外，这个实施例的截面模量能够进一步增强结构。
图22示出根据本发明的另一个可选实施例的滑动装置1。该滑动装置1包括其水平延伸通过该滑动件的横向通风孔10，和从该水平横向通风孔10延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔10a，以形成通风通道7。
在这种结构中的垂直通风孔10a允许再加热炉的热气直接接触滑动件上部162和热材料的110的底面接触区域。因此，与图6的结构不同，这种结构具有极好的直接加热滑动件上部162和热材料的110的底面接触区域的性能，以进一步升高热材料的温度，由此进一步减小与滑动痕迹相关的温度差。此外，这种结构能够显著地减少与滑动件接触的热材料的垂直温度的变化。
图23作为图22所示结构的一种选择，示出了另一种静止轨道型滑动装置。这种静止轨道型滑动装置包括在该滑动件5内纵向延伸的通风孔10和多个从该纵向通风孔10延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔10a。这个实施例也具有如结合图22所描述的极好的传热性能和结构稳定性。
图24作为图22所示结构的另一种选择，示出了另一种静止轨道型滑动装置。这种静止轨道型滑动装置包括多个在该滑动件5内纵向延伸并且其两端开口于该滑动件5两侧面的纵向通风孔10′，和多个从该纵向通风孔10′延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔10a。这个实施例也具有如结合图22所描述的极好的传热性能和结构稳定性。
图25作为图22所示结构的又一种选择，示出了另一种滑动装置。这种撬装置包括形成在滑动件5内的倾斜的横向通风孔17，和从该横向通风孔17延伸到该滑动件5顶面的垂直通风孔17a。可以理解，这个实施例也具有类似于图22的极好的传热性能。
图26示出了根据本发明的另一个可选实施例，其包括多个对角线地形成在该滑动件5内的不同高度并相互相交的横向通风孔26，和从该横向通风孔26延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔26a，以形成通风通道7。这个实施例也具有如结合图22所描述的极好的传热性能和结构稳定性。
图27示出了根据本发明的图26所示的滑动装置的一种可选结构。这种滑动装置包括多个对角线地形成在该滑动件5不同高度并相互相交的倾斜的横向通风孔29，和从该倾斜通风孔29延伸到该滑动件5顶面的垂直通风孔19a。这种结构也具有极好的传热性能和强度。
图28示出了根据本发明的图17所示的滑动装置的的一种可选结构。这种滑动装置包括多形成在该滑动件5不同高度的横向通风孔32，和从该横向通风孔32延伸与该滑动件5的顶面连通型的垂直通风孔32a，从而形成通风通道7。这实施例具有超过图17所示实施例的极好的加热性能。
图29示出根据本发明的图18所示滑动装置的另一种可选结构的详图。这种滑动装置包括第一组横向通风孔35，其对角线地设置成一个在另一个之上并相互交错，第二组上部横向通风孔35，其对角线地设置成一个在另一个之上并相互交错，和从该横向通风孔延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔35a，以形成通风通道7。这个实施例具有超过图18所示实施例的极好的加热性能。
图30示出根据本发明的图22所示滑动装置的另一种可选结构的详图。这种滑动装置包括延伸通过滑动件5的水平横向通风孔10，和从该水平通风孔10延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔10a，以及从通风孔10和10a向下延伸的氧化皮出口孔10b，以形成通风通道7。这个实施例通过氧化皮出口孔10b能够有效地将诸如氧化皮的异物排出通风通道7，并能更有效地循环热空气，同时如同图22对滑动件的上部161实现良好加热作用。
图31作为图30的一种可选结构，示出了另一种静止轨道型滑动装置。这种滑动装置包括纵向延伸通过滑动件5的通风孔10，多个从该纵向通风孔10延伸到该滑动件5顶面的垂直通风孔10a，和从孔10和10a向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔10b。这个实施例也具有如结合图30所描述的极好的传热性能以及结构稳定性。
图32示出了根据本发明的图30的另一种可选结构。这种滑动装置包括多个在滑动件5纵向形成并在两端侧面地开口的通风孔10，多个从该纵向通风孔10延伸到该滑动件5顶面的垂直通风孔10a，和从孔10和10a向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔10b。这个实施例具有超过图30所示实施例的极好的加热性能。
图33示出了根据本发明的图25所示滑动装置的另一种可选结构。这种滑动装置包括形成在滑动件5内的倾斜的横向通风孔17，和从该横向通风孔17延伸到该滑动件5顶面的垂直通风孔17a，和多个从孔17和17a向下延伸到该滑动件的侧面的氧化皮出口孔10b，以形成通风通道7。这个实施例通过氧化皮出口孔17b能够有效地将诸如氧化皮的异物排出通风通道7，同时如同图25对滑动件的上部161实现良好加热作用。
图34示出了根据本发明的图26所示滑动装置的另一种可选结构。这种滑动装置包括多个对角线地形成在该滑动件5内的同一高度并相互相交的横向通风孔26，从该横向通风孔26延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔26a，和从通风孔26和26a向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔26b，以形成通风通道7。这个实施例通过氧化皮出口孔17b能够有效地将异物排出通风通道7，同时实现良好的加热作用。
图35示出了根据本发明的图28所示滑动装置的另一种可选结构。这种滑动装置包括多形成在该滑动件5不同高度的横向通风孔32，从该横向通风孔32延伸与该滑动件5的顶面的垂直通风孔32a，和从相互连通的通风孔32和32a向下延伸到该滑动件5侧面的氧化皮出口孔32b。该滑动装置1能够有效地将异物排出通风通道7，同时如同图28实现良好的加热作用。
图36a和36b示出了根据本发明的另一个可选实施例，其包括形成在该滑动件5的中心部分的垂直通风孔47a，和以连通形式从该通风孔47a向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔47b，以形成通风通道7。
在这种结构中，通过垂直通风孔47a热气加热重叠在该滑动件上的该热材料的滑动件上部161b，并通过氧化皮出口孔47b排出异物。
37a和37b示出了根据本发明的图36所示的滑动装置的可选结构，这种滑动装置包括多个形成在该静止轨道型滑动件5的中心部分的垂直通风孔47a，和以连通形式分别从该通风孔47a向下延伸到该滑动件5的两侧面的氧化皮出口孔47b。如图36所示，这种滑动装置经垂直通风孔47a使热气能够加热热材料110的接触区域并通过氧化皮出口孔47b有效地除去异物。
图38示出了本发明的另一种可选实施例，其包括滑动件5，形成在该滑动件5内的椭圆形空间50，以及从该椭圆形空间50延伸到该滑动件5的侧面的横向通风孔52。
在这种结构中，椭圆形空间50减少从热材料110向冷却剂管140的热传输量，并且横向通风孔52使其能够有效地通过热气，以使滑动件5能够补偿损失的热量。
椭圆形空间50和通风孔52增加从热气引进的热量并且有效地作用以减少从热材料110向冷却剂管140的传输热量。
图39示出了本发明的图38所示的滑动装置的一种可选结构。该滑动装置包括从该滑动件5内的中空空间50延伸到该滑动件的前面和后面的倾斜通风孔55。
在这种结构中，中空空间50减少从热材料110向冷却剂管140的热传输量，同时横向通风孔55能够有效地通过热气，以对滑动件5内部地补偿损失的热量。以及减少从热材料向冷却剂管140排放的热量。
图40示出了根据本发明的图39所示的滑动装置的一种可选结构。其包括多个从该滑动件5内的中空空间50延伸到该滑动件5的顶面的通风孔55a，和从该滑动件5空心部分到其侧面以倾斜方式形成的氧化皮出口孔55b。
在这种结构中，中空空间50减少从热材料110向冷却剂管140的热传输量，通风孔55能够有效地通过热气，并且热气直接与滑动件的上部162接触并经通风孔55a与热材料的接触区域接触，以便进一步提高加热性能。
图41示出了根据本发明的图40所示的滑动装置的一种可选结构。其包括从该滑动件5内的中空空间50延伸到该滑动件的前面和后面的通孔57，多个从该滑动件5内的中空空间50以倾斜方式延伸到其顶面的通风孔57a，以及从该中空空间50向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔57b。
除了图40中的工作和作用外，这种结构通过氧化皮出口孔57b能够将异物有效地排放到该中空空间50之外，以便通过通风孔57使热气更有效地引入。
图42示出了根据本发明另一个可选实施例的滑动装置。这种滑动装置包括从滑动件5的内部延伸到其表面的横向通风孔43，从该横向通风孔43延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔43a，以及从通风孔43和43a向下延伸到该滑动件5的侧面并与通风孔43和43a连通的氧化皮出口孔43b，以形成通风通道7。
这些孔的尺寸做成按照氧化皮出口孔43b、横向通风孔43和垂直通风孔43a的顺序排列，优选氧化皮出口孔43b在直径上做成向下的喇叭形。
这种滑动装置能够使热气有效地循环通过通风孔43和43a以及氧化皮出口孔43b，并且能够直接加热搁置在该滑动件5上的热材料的滑动痕迹160。
当热材料用滑动装置运送时，产生的振动有助于将异物进入孔43、43a和43b，以便通过氧化皮出口孔43b顺利地排放出。
图43示出了本发明的图42所示的滑动装置的一种可选结构。这个实施例的滑动装置包括形成在静止轨道型滑动件5内的多个横向通风孔43，从该横向通风孔43延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔43a，以及与相应的横向通风孔43和垂直通风孔43a连通的倾斜氧化皮出口孔43b。
这种滑动装置能够使异物进入孔43、43a和43b中，以便通过氧化皮出口孔43b顺利地排放出。
图44示出了根据本发明另一个可选实施例的滑动装置。这种滑动装置包括滑动件5，其具有用于支撑热材料110的上表面，以预定尺寸形成在该滑动件5内的盲通风孔，以及用于挡住该通风孔的开口以在该滑动件5内形成中空空间50的挡块50a。这种结构减少从热材料110向冷却剂管140传输的热量，以减小该热材料110与该滑动件顶部接触的区域和未与该滑动件5接触的其他区域之间的温度差。
通过在该滑动件5内形成一水平盲孔，并且用一挡块50a堵住该盲通风孔的开口，使中空空间50形成在均质材料的滑动件5内。
挡块50a优选为一盖，用例如隔热材料制造。这种在滑动件5的中心部分具有一空间的结构仅减小滑动件截面模量一个很小的值，因此与常规的没有中空空间50的实心结构相比，其强度的减小最小化。
图45示出了本发明具有不连续通风通道7的另一个可选实施例。也就是说，在图45a和45b中，通风孔10从滑动件5的前面和后面延伸进入其内，但在其中间部分停止，以形成不连续的通风通道7。然而，由于该通风孔10有效地保持滑动件5的热，这种结构也能够防止热材料110的温度差。
还有，如图45c和45d所示，具有盲上端的通风通道7形成在滑动件5的中心部分。通风通道7具有从通风通道7的横向部分以倾斜方式向下延伸的向下部分。
这种结构由于热气通过通风通道7循环进入该滑动件内，也有效地减少从热材料110向冷却剂管140传输的热量。
图46示出了根据本发明图10所示的滑动装置的另一种可选结构。这种滑动装置包括延伸通过滑动件5的横向通风孔17，和其前端延伸进入该横向通风孔17的燃气管60。
这种结构通过燃气管60将少量燃气送入横向通风孔17，以便通过该通风孔17用火焰加热该滑动件5，以经过该滑动件5直接加热热材料110。
这就是说，燃气管60的前端延伸进入横向通风孔17的一端，以便燃气送进横向通风孔17，以通过该滑动件5实现直接和间接加热该热材料的与该滑动件接触的部分，同时经该通风孔增强对上述滑动件5的加热效果。
图47示出了根据本发明图30所示的滑动装置的另一种可选结构。这种滑动装置包括延伸通过滑动件5的水平横向通风孔17，和从该水平通风孔17延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔17a，从横向通风孔17向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔17b，以及其前端延伸进入该横向通风孔17的燃气管60这个实施例通过氧化皮出口孔17b能够有效地将诸如氧化皮的异物排出垂直通风孔17a，同时通过如同图30的垂直通风孔17a对滑动痕迹160实现良好加热作用。并且少量的燃气通过燃气管60送进垂直通风孔17a，以便可以通过垂直通风孔17a或间接通过该滑动件5用火焰直接加热滑动痕迹160。
燃气管60可以延伸进入氧化皮出口孔17b而不是横向通风孔17以获得基本相同的效果。
图48示出了本发明的滑动装置的另一种可选实施例。这种滑动装置包括包括滑动件5，在该滑动件5内的中空空间50，从该中空空间50延伸到该滑动件5的前面和后面的横向通风孔17，从该水平通风孔17延伸到该滑动件5的顶面的垂直通风孔17a，从该中空空间50延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔17b，以及其前端延伸进入该横向通风孔17的燃气管60。
按照这种结构，中空空间50使从热材料110向冷却剂管140的热传输量最小化。这个实施例能够通过氧化皮出口孔17b有效地将诸如氧化皮的异物排出垂直通风孔17a，同时通过如同图30的垂直通风孔17a对滑动痕迹160实现良好加热作用。并且少量的燃气通过燃气管60送进垂直通风孔17a，以便可以通过垂直通风孔17a或间接通过该滑动件5用火焰直接加热滑动痕迹160。
图49示出了本发明的滑动装置的另一种可选实施例。这种滑动装置包括包括滑动件5，在该滑动件5内的中空空间50，从该中空空间50延伸通过该滑动件5的前面和后面的横向通风孔10，至少一个从该中空空间50延伸到该滑动件5的顶面的通风孔17a，以及其前端延伸进入该横向通风孔17的燃气管60。
按照种结构，中空空间50使从热材料110向冷却剂管140的热传输量最小化。通风孔10a增强对滑动件上部161的加热效果，并能够直接加热该热材料110的底面接触区域，或经该滑动件5间接加热。
实例1制备图3所示的常规的滑动装置和图6所示的本发明的具有横向通风孔10的滑动装置，以便检查本发明的减小滑动痕迹温度差的实际效果，并且其结果用固体模型分析系统测量。
在实例1中，试验性的再加热炉的温度保持在1250℃左右。每30分钟测量一次热材料区域的温度，即在本发明的滑动装置上和常规的滑动装置上的板坯110的温度，以测量与滑动件接触的板坯110的底面区域和不接触滑动件的中心区域之间的温度差。试验以同样的方式进行两次，获得的结果记录在下面的表1中。
表1 滑动痕迹的温度差
根据上述表1所示，由于一般的板坯需要的加热时间约至少150分钟，在加热时间经过150分钟之后，与现有技术相比，本发明在板坯的接触区和非接触的中心区的温度差改善约15至17℃。实例1中的测量的温度分布示于图50的曲线中。
从上面可以看到，板坯接触区之间的温度差，即板坯重叠在该滑动件5的区域和非接触的中心区域之间的温度差保持在约20℃之内，优选保持在18℃之内。因此，本发明能够防止质量缺陷，例如在板坯110的滚轧厚度和宽度，这种缺陷在温度差超过上述范围时可以看到。
下面的表2定量报告热轧带钢的公差范围内的百分比厚度和宽度和轧制厚度和宽度的偏差，这种偏差发生在上述本发明改善的温度差与现有技术的温度差。
表2 公差范围内的百分比厚度和宽度以及由于滑动件接触区域的温度偏差导致的轧制厚度和宽度的偏差
如上所述，本发明防止与上部161有关的过分的温度差，从而改善百分比厚度和宽度公差并减小其偏差。
此外，本发明能够降低再加热炉的操作温度，这种操作温度在现有技术中需要升高以便防止板坯110的下面滑动痕迹160的温度差，从而节省在再加热炉内的燃料消耗成本。本发明还能够抑制起氧化皮，以提高轧制产品的产量。
实例2在实例2中，使用燃烧器以将温度为约1450℃的火焰送进试验的再加热炉内，以保持试验的再加热炉内的温度约为1230℃。如图51所示，本发明发滑动件和现有技术的滑动件一起以相同的条件装在再加热炉内。然后，在本发明的滑动件和现有的滑动件上的板坯(样品)的区域测量温度以获得该板坯的滑动痕迹和其他区域之间的温度差。也就是说，在本发明的滑动件安装在滑动管的一侧而常规的滑动件安装在该滑动管的另一侧之后，板坯被放置在本发明的滑动件和常规滑动件两者上。然后，该板坯用燃烧器加热而不移动该板坯。
用在实例2中的板坯的尺寸为115T×400W×900L，本发明的滑动件具有图10所示的横向倾斜槽通道结构，其中圆形通风通道的直径为约20mm。也就是说，通风通道7具有以倾斜方式延伸到该滑动件5的前面和后面的单个横向通风孔17。
在实例2中用滑动件安装的滑动管的外径为约170mm，内径为约130mm，厚度为约20mm，耐火混凝土的厚度为约75mm。室温的冷却剂送入滑动管内。
温度计T/C如图51所示安装在1#点至6#点，以检测这些点的温度。1#、3#和5#点指定为距该板坯底面10mm的三个点。2#、4#和6#点指定为距该板坯底面60mm的三个点，即距板坯顶面60mm。
并且，1#和2#点设置在现有技术的滑动件的正上方，5#和6#点设置在本发明的滑动件的正上方，而3#和43#点设置在没有任何滑动件支撑的中心部分(非接触区域)。
图52是曲线图，示出了1#、3#和5#点关于时间的温度，而图53是曲线图，示出了2#、4#和6#点关于时间的温度。
参考图52，在过了8000秒之后，在由常规滑动件支撑的距板坯的底面10mm处的1#点所测量的温度为1085℃，而在未被任何滑动件支撑的中心部分距板坯的底面10mm处的3#点所测量的温度为1119℃，而由本发明的滑动件支撑的距板坯的底面10mm处的5#点所测量的温度为1107℃。
这表明，由本发明的滑动件支撑的板坯的区域与中心部分的温度差为12℃，而由常规的滑动件支撑的板坯的区域与中心部分的温度差为34℃。这个结果类似于实例1观察到的本发明的滑动件的效果。
此外，参考图53，在过了8000秒之后，在由常规滑动件支撑的距板坯的底面60mm处的2#点所测量的温度为1104℃，而在未被任何滑动件支撑的中心部分距板坯的底面60mm处的4#点所测量的温度为1132℃，而由本发明的滑动件支撑的距板坯的底面60mm处的6#点所测量的温度为1124℃。
这表明，由本发明的滑动件支撑的板坯的接触区域与板坯中心部分的温度差为8℃，而由常规的滑动件支撑的板坯的区域与板坯中心部分的温度差为28℃。这个结果表明，与现有技术相比本发明能够明显地均匀加热该板坯。
图54示出了当板坯如上所述加热时由从在第一组三个点的正下面的该板坯的底面的上方10mm处三个点的温度推断出该板坯的底面之上60mm处的三个点的温度产生的温度差。
该分布图是根据图52和53得到的。在时间未过1小时(3600秒)之前，由于通过该滑动件和该板坯之间的接触进行热传输，所以温度差很大，而1小时之后温度差恒定。得到的值是在3600秒到8000秒之间测量的。
未被任何滑动件支撑的该板坯的中心部分在3#和4#点之间的温度差仅仅为12至13℃，在由常规的滑动件支撑的板坯1#和3#点之间的温度差为约19至20℃，而由本发明的滑动件支撑的板坯在5#和6#点之间的温度差为约16至18℃。
2#、4#和6#点的温度高于1#、3#和5#点的温度，因为燃烧器放置在试验的再加热炉的上部，该板坯(样品)比较薄，并且热从该板坯的顶部传输到底部。但是，在实际的加热炉内在该板坯的未被任何滑动件支撑的3#和4#点具有基本相等的温度(例如，温度差约2至5℃)。
从实例2中可以看到，与由常规滑动件支撑的该板坯的1#和2#点之间的温度差相比，在被本发明滑动件支撑的5#和6#点之间的温度差更接近没有被任何滑动件支撑的板坯部分的3#和4#点之间的温度差。结果，本发明实现减小温度差2至3℃。
如上所述温度差的减小意味着板坯被均匀地加热，因此本发明的滑动件具有比现有技术的滑动件更均匀地加热板坯的良好效果。
图55示出了在板坯的底面之上10mm处的5#和1#点之间的温度差和在板坯的底面之上60mm处的6#和2#点之间的温度差，其中，5#和6#点由本发明的滑动件支撑，1#和2#点由现有技术的滑动件支撑。
在时间未过1小时(3600秒)之前，由于通过该滑动件5和该板坯之间的接触进行热传输，所以温度差很大，而1小时之后温度差恒定。测量值是在3600秒到8000秒之间得到的，并且结果值是从温差得到的。
从上述结果可以看到，在由本发明的滑动件支撑的5#和6#点的温度比由常规滑动件支撑的1#和2#点的温度高，所以本发明的滑动件能够以更均匀的温度支撑该板坯。具体说，均匀地调节温度的效果在板坯的底面之上10mm处的5#和1#点的比在板坯的底面之上60mm处的6#和2#点更显著。
图56至58示出用本发明滑动件的另一种结构实现的试验结果。
实例3在实例3中，准备与实例2所用的再加热炉同样的实验性的再加热炉。进行一系列的试验，该实验性的再加热炉保持在约1170℃，并且然后将温度升高到图56的K1点的1285℃。实例2中所用图10所示的滑动件被图30所示的滑动件所替换，也就是说，该滑动件包括纵向延伸通过该滑动件的通风孔10，从该纵向通风孔10延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔10a，以及从孔10和10a向下延伸到该滑动件5的侧面的氧化皮出口孔10b。
实例3中板坯(样品)的温度在图56中示为1#、3#和5#点关于时间的曲线，和在图57中示为2#、4#和6#点关于时间的曲线。
参考图56，在时间过了10500秒之后，由常规滑动件支撑的距该板坯底面10mm处的1#点测得的温度为1103℃，在中心部分未被任何滑动件支撑的距该板坯底面10mm处的3#点测得的温度为1157℃，而由本发明滑动件支撑的距该板坯底面10mm处的5#点测得的温度为1150℃。
考虑到上述曲线，可以看到，在非支撑区域和由本发明的滑动件5支撑的该板坯的点之间的温度差(即3#点的温度-5#点的温度)仅为7℃。
在实例3中所用的本发明的滑动件比实例2(即图10所示的)所用的本发明的滑动件能够进一步减小温度差约5℃，因为再加热炉内的空气能够通过从横向通风孔10延伸到该滑动件的顶面的垂直通风孔10a直接加热该板坯的下面。
此外，在图56中，为了达到在5#点的温度分布的相应于K1点的温度，由常规滑动件支撑的该板坯部分被进一步加热约10分钟(600秒)，以便达到与K1点具有同样温度的1#点的温度分布上的K2点。
根据本发明如上的滑动件5，与常规滑动件相比，板坯能够以较小的热量达到所述的温度。
因此，本发明的滑动件5在再加热炉内能够将板坯的加热温度降低到比现有技术低，由此节省再加热炉的燃料成本，并且缩短加热板坯的时间至少10分钟，从而赋予其较高的灵活性。
还有，如图57所示，在经过约10500秒之后，在由常规的滑动件支撑的距该板坯底面60mm处的2#点其测得的温度为1195℃，在未被任何滑动件支撑的中心部分距距该板坯底面60mm处的4#点其测得的温度为1157℃，而在由本发明的滑动件支撑的距该板坯底面60mm处的6#点其测得的温度为1156℃。
这表明，由本发明的滑动件5支撑的该板坯的6#点和该板坯的4#点之间的温度差仅为1℃，而由常规的滑动件支撑的该板坯的2#点和该板坯的4#点之间的温度差达到38℃。这一结果表明本发明比现有技术能够明显地均匀加热板坯。
实例3所用的本发明的滑动件比实例2所用的本发明的滑动件能够进一步减小温度差约7℃，因为垂直通风孔10a的作用对于直接加热该板坯的底面非常有效。
还有，在图57中，为了达到在6#点的温度分布上相应于K3点，由常规滑动件支撑的板坯部分被进一步加热约8.5分钟(510秒)，以便达到2#点的温度分布上的K4点。
图58示出了当板坯如上所述加热时由从在第一组三个点的正下面的该板坯的底面的上方10mm处三个点的温度推断出该板坯的底面之上60mm处的三个点的温度产生的温度差。
该分布图是根据图56和57以类似图54的方式得到的。由于通过该滑动件和该板坯之间的接触进行热传输，并且在时间未过1小时(3600秒)之前，所以温度差很大，而1小时之后，在3600秒到8000秒之间温度差恒定。
参考图58，在经过10000秒的时间点，没有被任何滑动件接触的该板坯的中心部分在3#和4#点之间具有很小的温度差值，由常规滑动件支撑的板坯在1#和2#点之间的温度差约为16℃，而由本发明的滑动件支撑的板坯在5#和6#点之间的温度差约为6℃。
结果，就滑动件而论，在本发明实例3所用的滑动件与实例2所用的滑动件相比可以减少垂直方向的温度差约5℃，与常规滑动件相比可以减少温度差约7℃。因此，实例3的滑动件能够减少垂直方向的温度差，从而改善轧制螺纹性能和钢板结构。
图59示出在板坯底面之上10mm处的5#和1#点之间的温度差和在板坯底面之上60mm处的6#和2#点之间的温度差，其中，5#和6#点由本发明的滑动件支撑，而1#和2#点由现有技术的滑动件支撑。
由于通过该滑动件和该板坯之间的接触进行热传输，并且在时间未过1小时(3600秒)之前，所以温度差很大，而1小时之后温度差恒定，测量值是在3600秒到8000秒之间得到的，结果值是从该温度差得到的。
从上述结果可以看到，由本发明的滑动件支撑的5#和6#点的温度比由常规的滑动件支撑的1#和2#点的温度高，因此本发明的滑动件能够以更均匀的温度支撑该板坯。具体说，均匀地调节板坯的加热温度的效果在该板坯的底面之上10mm处的5#和1#点比在该板坯的底面之上60mm处的6#和2#点更明显。
实例3所用的本发明的滑动件比常规的滑动件更优良，因为实例3的滑动件调节板坯的加热温度更均匀。此外，实例3的滑动件与实例2的滑动件相比能够实现进一步提高板坯与滑动件顶部之间接触区域的温度。
根据上述实例1至实例3，当使用真正的再加热炉时，与常规的滑动件相比，本发明具有减小至少约50％的温度差的效果，同时板坯的温度升高至少约10℃。
实例4在实例4中，对图60a至60c所示的具有圆形通风通道和椭圆形通风通道7的本发明的滑动件5进行计算机模拟，其结果记录在下面的表3中。
图60a示出作为比较例的常规滑动件150，图60b和60c示出本发明的滑动件。
两个滑动件5的尺寸均为60W×140L×135H。常规滑动件150的最高温度，即，其顶部温度作为基准值设置为1100℃。与现有技术同样的力0.29kg/mm2施加在本发明的滑动件5的顶部。
在图60b和60c通风通道7形成在距滑动件5的顶面30mm处。椭圆形截面纵向形成，其短直径在横向，而长直径在垂直方向。
由于模拟应力在圆形或椭圆形通风通道上分布的结果，可以看到，应力集中在水平最大直径Z1上。因此，考虑到实例2的结果，参考在常规滑动件顶部设置的1100℃温度，可以对本发明的滑动件5的顶部温度、其最大应力和最大直径Z1上的应力集中点的温度进行模拟，其中引入图10所示的滑动件的热量和对冷却剂管排放的热量固定而通风孔7的截面积变化。下面表3得到的结果是在滑动件顶部相对于通风通道7的截面积的变化相关(relative)温度升高。
按照JOHN WILEY & SONS INC.出版的Walter D.Pilkey在“FORMULAS FOR STRESS，STRAIN，AND STRUCTURAL MATRICES”一文中公开的下述方程8和9进行计算机模拟，其中，方程8描述在272页，方程9描述在278页бmax＝＝бA＝Ktбnomбnom＝P/[t(D-d)]K1＝3.000-3.140(d/D)+3.667(d/D)2-1.527(d/D)3其中，0≤d/D≤1 方程8；以及бmax＝＝бA＝Ktбnomбnom＝б/(1-2b/D)Kt=C1+C2(2bD)+C3(2bD)2+C4(2bD)3,]]>b/a]]>
...........方程9表3
注意*是指味着短直径对长直径的比例。
图61是曲线图，示出了在表3得到的值本发明滑动件5的顶部相对于通风通道截面面积的温度分布。
可以理解，滑动件5的最高温度与圆形和椭圆形通风通道7的直径的增加成比例。此外，与圆形通风通道7相比，椭圆形通风通道7更容易升高滑动件的温度，从而防止板坯的局部温度下降。
这意味着滑动件5的顶部温度可以通过本发明的通风通道7来调节。
在上述表3中，在通风通道的直径Z1的应力集中点的温度变化与通风通道的尺寸不成比例。从板坯向冷却剂管的热传输主要通过不包括通风通道截面积的滑动件的宽度进行。在小直径通风通道的情况下，传热量趋于增加以升高直径Z1的应力集中点的温度。在大直径通风通道的情况下，传热量减少。并且，由于从滑动件的下部向冷却剂管排放的热量基本上等于滑动件的下部热量的减少。因此，这影响在通风通道下面的滑动件的下部164，降低直径Z1的应力集中点的温度。
也就是说，由于形成在滑动件内的通风通道7阻挡(或抑制)从该滑动件的上部162向冷却剂管传热，在滑动件下部的热损失不能充分地补偿。
但是，在通风通道的直径达到增加内截面积的最小预定值的情况下，从进入通风通道7的热气引入大量的热以充分地补偿该滑动件的下部164的热损失。引入的热的剩余量升高直径Z1的应力集中点的温度并补偿该滑动件上部162的热损失以升高其温度。
由于椭圆形的通风通道的内部截面积比圆形通风通道的大并且垂直地形成，可以理解，椭圆形的通风通道更有利于分散应力和在滑动件的垂直方向均匀地分布温度。
虽然所有的对应于应力集中点的温度的最大应力存在于滑动件的一般材料的容许范围内，本发明的滑动件5是结构稳定的。并且知道，最大应力根据该滑动件的宽度的变化而变化。
实例5在实例5中，对与滑动件5接触的板坯区域的温度变化相对于该滑动件的通风通道的位置变化进行计算机模拟。
图62a示出作为比较例的常规滑动件，图62b和62c示出本发明的滑动件。
在图51所示的设置中本发明的滑动件和常规的滑动件的条件相同，测量滑动痕迹和板坯(样品)的温度差。即本发明的滑动件每个安装在滑动管的一侧，常规的滑动件安装在另一个滑动管上，然后，板坯搁置在滑动件上而不移动，其中，只考虑辐射热的传输。
在实例5中，再加热炉内的空气温度为约1250℃，而板坯的温度为约1150℃。该板坯的尺寸为200T×400W×900L。图62b中本发明的滑动件的尺寸为55W×140L×135H，其中，直径为25mm的圆形通风通道形成在距该滑动件的顶部15mm处。
在实例5中，安装滑动件的滑动管的外径为170mm，内径为130mm，厚度为20mm，耐火混凝土的厚度为75mm。室温的冷却剂送进滑动管中。
温度计T/C如图51所示安装在1#点至6#点，以检测这些点的温度。1#、3#和5#点指定为距该板坯底面40mm的三个点。2#、4#和6#点指定为距该板坯底面100mm的三个点，即距板坯顶面100mm。
并且，1#和2#点设置在现有技术(参考图62a)的滑动件的正上方，5#和6#点设置在本发明的滑动件的正上方(参考图62b)，而3#和4#点设置在没有任何滑动件支撑的中心部分(非接触区域)。
图63是温度曲线图，示出了3#和1#、3#和5#、4#和2#以及4#和6#点之间相对于时间的温度分布。
这表明，在3#和5#点之间、4#和6#点之间的温度差比3#和1#点之间、4#和2#点之间的温度差明显地小。其中5#和6#点由本发明的滑动件支撑，3#和4#点不被任何滑动件支撑，1#和2#点由常规的滑动件支撑。可以理解，本发明的滑动件比常规的滑动件具有更好的减小温度差的作用。
此外，图62c所示的通风通道设置在该滑动件的下部，具体说，直径为25mm的圆柱形的通风通道形成在距该滑动件的底部40mm处。
在图64中，温度分布曲线示出了3#和1#点、3#和5#点、4#和2#点以及4#和6#点之间关于时间的温度分布图。
这表明，在3#和5#点之间、4#和6#点之间的温度差比3#和1#点之间、4#和2#点之间的温度差明显地小。其中5#和6#点由本发明的滑动件支撑，3#和4#点不被任何滑动件支撑，1#和2#点由常规的滑动件支撑。可以理解，本发明的滑动件比常规的滑动件具有更好的减小温度差的作用。
如图64所示，在通风通道的顶部形成在距该滑动件的底部40mm处的情况下，由常规滑动件得到的3#和1#点之间温度差为约48℃，而由本发明的滑动件得到的3#和5#点之间的温度差为约42℃。这表明，本发明能够实现的改进温差为约6℃的温度。
虽然支柱滑动件达到提高温度约6℃的效果，可以看到，这种滑动件与图63所示的结构相比在补偿热损失方面是低等级的，该通风通道形成在该滑动件的上部。
从图63和64的结果可以明白，当通风通道形成在该滑动件的较高处时，该滑动件能够实现更好的加热效果。
此外，优选通风通道的顶部形成在距滑动冷却装置的顶部40mm处或更高处。
虽然本发明在本发明的说明书中结合各种实施例进行了描述，但是本发明不限于前述通风孔的结构。也应当明白，前述结构的公开其目的仅仅是用于详细描述本发明，在不脱离本发明范围的情况下可以进行各种修改和变化。例如，通风孔可以是三角形、四边形、六边形、八边形、多边形和椭圆形，和在数量上变化。还有，可以在通风孔的内周边形成散热器片以便增加通风孔的表面积。
虽然滑动件5被示为具有从前面延伸到后面、顶面的或对角线延伸的通风通道7，但本发明不限于此。通风孔可以是延伸到滑动件的邻近侧面L形截面。此外，通风孔可以是曲线形而不是直线形的。根据本发明的精神这些变化很容易实现。
因此，很明显，这些各种不同修改和变化可以来自本发明的公开中而不脱离本发明的精神和范围。
工业实用性根据如上所述的本发明，与滑动件相关的温度差可以通过简单的改进滑动件5的结构而减小，因此热材料110能够以均匀的温度加热，以便节省为改进滑动装置或消除必须的附加维修所消耗的过大成本。此外，本发明能够实现热材料的轧制质量，例如在随后的加工中将要改善的热轧螺纹的性能、热轧条材或板材的尺寸和结构。
本发明形成通风通道7同时保持滑动件5的外形，以便在将热气引入滑动件内时滑动件5能够接纳来自再加热炉内热气的热，以减少向冷却剂管140的热量传输，从而有效的防止与滑动件上部161相关的温度差。
由于再加热炉不过量加热，因此板坯或热材料不发生过热，过量氧化皮的产生被抑制，以使去氧化皮最小化，由此提高轧制产量并节省生产成本。
此外，本发明通过设置在邻近滑动件的通风孔或氧化皮出口孔的燃气管60能够输进少量的燃气，以便火焰通过垂直通风孔直接加热该热材料110的滑动痕迹160或通过滑动件5间接加热该热材料，以使该热材料和该滑动痕迹之间的温度差最小。
权利要求
1.一种用于减小被加热的热材料的温度差的方法，该被加热的热材料在再加热炉内由滑动件支撑并运送，该方法包括如下步骤将用于加热该热材料的热气循环进入形成在该滑动件内的空间；以及用来自该热气传输热量的一部分补偿该滑动件上部的热量损失，该热气被引入该空间并将该传输热的剩余部分传输给冷却剂管，由此，该滑动件上部的温度保持高于该热材料内的不可避免形成的滑动痕迹的温度。
2.如权利要求1的方法，还包括通过从该滑动件内部向其顶面延伸的空间循环该热气的步骤，以在传输步骤之前或之后直接加热与该滑动件接触的该热材料的底面区域。
3.如权利要求1或2的方法，还包括在前述任何步骤之前或之后，借助于形成在该滑动件内的空间减少向该滑动件的下部的热传输的步骤。
4.一种滑动件，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，包括接触该热材料的底面区域的顶面；和至少一个形成在该滑动件内的通风通道(7)，用于通过该通道引入热气，以减少该热材料与该滑动件(5)的顶面接触的底面区域与该热材料的非接触区域之间的温度差。
5.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括横向通风孔(10)，其从该滑动件的一侧面延伸到其他侧面中的一个。
6.如权利要求5的滑动件，其中，该通风通道(7)具有最上点，该最上点设置在距再加热炉内的冷却剂管(140)的最上点至少40mm处。
7.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括横向通风孔(17)，其以倾斜方式从该滑动件的一侧面延伸到其相对的侧面。
8.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括多个横向通风孔(20)，该通风孔相互平行地从该滑动件的一侧面延伸到其相对的侧面。
9.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括多个横向通风孔(23)，其以倾斜方式从该滑动件的一侧面延伸到其相对的侧面。
10.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括至少一个通风孔(26)，其以对角线方式形成。
11.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括多个横向通风孔(26)，其以倾斜方式对角线地延伸，通风孔(26)设置成一个在另一个之上并相互交错。
12.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括多个横向通风孔(32)，其在该滑动件(5)的前面和后面的不同高度形成以倾斜方式对角线地延伸，该横向通风孔(32)在该滑动件(5)的里面连通在一起。
13.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括第一组横向通风孔(35)，其对角线地设置成一个在另一个之上并相互交错，第二组横向通风孔(35)，其形成在第一组横向通风孔(35)之上，并延伸到该滑动件的侧面。
14.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括多个横向通风孔(38)，其在同样的高度延伸到该滑动件的侧面并相互交叉。
15.如权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括多个横向通风孔(41)，其以倾斜方式延伸到该滑动件的侧面并相互交叉。
16.如前述权利要求4至15中任何一项的滑动件，其中，该通风通道(7)包括垂直通风孔，其从该滑动件内的横向通风孔延伸到该滑动件的顶面，以便热气直接接触该热材料的下面。
17.如前述权利要求16的滑动件，其中，该通风通道(7)包括从该滑动件内的横向通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和从该滑动件内的该通风孔向下延伸到该滑动件的侧面的氧化皮出口孔。
18.如前述权利要求4至15中任何一项的滑动件，其中，该通风通道(7)沿该再加热炉(100)内的热空气的方向取向。
19.如前述权利要求4至15中任何一项的滑动件，其中，该通风通道(7)具有椭圆形或多边形截面。
20.如前述权利要求4至15中任何一项的滑动件，其中，该横向通风孔具有形成在内周边的吸热片，用于增加传热面积。
21.如前述权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括形成在该滑动件的中心部分的垂直通风孔(47a)，和从该垂直通风孔(47a)向下延伸到该滑动件的侧面的氧化皮出口孔(47b)。
22.如前述权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括延伸到该滑动件侧面的横向通风孔(43)，从该横向通风孔(43)延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔(43a)，和从该通风孔(43)、(43a)向下延伸到该滑动件的另一侧面的氧化皮出口孔(43b)。
23.如前述权利要求22的滑动件，其中，孔(43)、(43a)、(43b)的尺寸做成按照氧化皮出口孔(43b)、横向通风孔(43)和垂直通风孔(43a)的顺序排列，并且氧化皮出口孔(43b)在直径上做成向下的喇叭形。
24.如前述权利要求5至15中任何一项的滑动件，其中，该横向通风孔安装有燃气管(60)，用于将燃气输入该横向通风孔，以通过该横向通风孔加热该滑动件(5)并间接加热该热材料(110)。
25.如前述权利要求16的滑动件，还包括其前端延伸到该横向通风孔部分的燃气管(60)，其中该燃气管(60)输入燃气，以通过该垂直通风孔增强对该滑动件(5)上部的加热效果，并能够经该滑动件(5)直接和间接加热于该滑动件(5)接触的热材料的底面区域。
26.如前述权利要求17的滑动件，还包括其前端延伸到该横向通风孔部分的燃气管(60)，其中该燃气管(60)输入燃气，以通过该垂直通风孔增强对该滑动件(5)上部的加热效果，进入通风孔的诸如氧化皮等异物经氧化皮出口孔落下并被清理，并经该滑动件(5)将直接和间接的加热施加给与该滑动件(5)接触的热材料的底面区域。
27.如前述权利要求17的滑动件，还包括其前端延伸到该氧化皮出口孔部分的燃气管(60)，其中该燃气管(60)输入燃气，以通过该垂直通风孔增强对该滑动件(5)上部的加热效果，并经该滑动件(5)将直接和间接的加热施加给与该滑动件(5)接触的热材料的底面区域。
28.如前述权利要求4的滑动件，其中，该通风通道(7)包括至少一个具有一个开口端和另一个封闭端的通风孔。
29.一种滑动件，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，其包括用于支撑该热材料(110)的顶面；形成在该滑动件内的预定尺寸的横向的中空空间(50)，和形成在该滑动件(150)中的横向通风孔(52)，由此，从该热材料(110)传输给冷却剂管(140)的热量减少，并且从热气引入的热量增加，以减小该热材料(110)与该滑动件(5)的顶面接触的底面区域和该热材料的非接触区域之间的温度差。
30.如前述权利要求29的滑动件，其中，该中空空间(50)包括至少一个通风孔(55)，其以倾斜方式延伸到该滑动件(150)的前侧和后侧。
31.如前述权利要求29的滑动件，其中，该中空空间(50)包括至少一个向该滑动件(150)顶面延伸的通风孔(55a)，和以倾斜方式从该中空空间(50)延伸到该滑动件(150)侧面的氧化皮出口孔，以便热气直接接触该热材料的下面。
32.如前述权利要求29的滑动件，其中，该中空空间(50)包括以倾斜方式延伸到该滑动件(150)的前面和后面以及顶面的通风孔(57)、(57a)中的至少一个，以减少从该热材料(110)向冷却剂管的冷却剂传输的热量，并且通过通风孔(57a)允许热气直接接触该滑动痕迹(160)，从而进一步改进加热性能。
33.如前述权利要求29、30和32中的任何一项的滑动件，其中，该中空空间(50)具有向下延伸到该滑动件(150)侧面的氧化皮出口孔(57b)。
34.如前述权利要求29、31和33中的任何一项的滑动件，还包括用于输入燃气的燃气管(60)，以用火焰经通风孔(17a)直接加热滑动痕迹(160)，或经该滑动件间接加热该滑动痕迹。
35.一种滑动件，用于在再加热炉内支撑和/或运送被加热的热材料，其包括支撑该热材料(110)的顶面；以预定的尺寸形成在该滑动件(5)内的盲横向通风孔；以及堵住该通风孔的开口以在该滑动件内形成中空空间(50)的挡块(50a)，由此，从该热材料(110)向冷却剂管传输的热量减少，以减小该热材料(110)与该滑动件的顶部接触的底面区域与该热材料的非接触区域之间的温度差。
36.如前述权利要求4至9、12、14、15、21至23、28至32和35中的任何一项的滑动件，其中，该滑动件以轨道方式沿冷却剂管(140)纵向地形成。
37.如前述权利要求4至9、12、14和15中的任何一项的滑动件，其中，该通风通道(7)包括从该滑动件内的横向通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，以便热气直接接触热材料的下面，并且沿该冷却剂管(140)的长度形成。
38.如权利要求37的滑动件，其中，该通风通道(7)包括从该滑动件内的通风孔向该滑动件顶面延伸的垂直通风孔，和以倾斜方式延伸到该滑动件侧面的氧化皮出口孔，并且沿该冷却剂管(140)的长度形成。
39.如前述权利要求4至9、12、14、15、21至23、28至32和35中的任何一项的滑动件，其中，该通风通道(7)包括形成在一个或多个导向件中的横向通风孔，该导向件沿至少一个设置在冷却剂管(140)上的组装结构(143)延伸并与该组装结构(143)接合。
40.如前述权利要求4至9、12、14和15中的任何一项的滑动件，其中，该通风通道(7)包括形成在一个或多个导向件中的横向通风孔，该导向件沿设置在冷却剂管(140)上的组装结构(143)延伸并与该组装结构(143)接合，和从该横向通风孔向该滑动件顶面延伸的垂直通风孔，以便热气直接接触热材料的下面。
41.如权利要求40的滑动件，其中，该通风通道(7)包括从该滑动件内的通风孔延伸到该滑动件顶面的垂直通风孔，和以倾斜方式延伸到该滑动件侧面的氧化皮出口孔，并且该横向通风孔形成在一个或多个导向件中，该导向件沿设置在冷却剂管(140)上的组装结构(143)延伸并与该组装结构(143)接合。
42.一种滑动装置，用于在再加热炉(100)内支撑和/或运送被加热的热材料(110)，以便减小该热材料(110)与该滑动件接触的底面区域与该热材料(110)的非接触区域之间的温度差，其包括冷却剂管(140)，用于使冷却剂能够从其中通过；围绕该冷却剂管(140)外部的隔热层(142)；以及至少一个滑动件，其具有与该冷却剂管(140)连接的底部，用于支撑该热材料(110)的顶面，以及至少一个通风通道(7)，用于使该再加热炉(100)内的热气能够通过进入该滑动件(5)。
全文摘要
本发明涉及一种用于使再加热炉内的诸如板坯、钢坯的被加热材料滑动件接触区域与其它区域之间温度差最小化的改进方法和滑动件，以及使用该方法和滑动件的滑动装置。该滑动件具有至少一个通风通道，用于限制向再加热炉内支持或运载热材料的滑动件下部传送热量，并使热量通过其中以降低热材料接触区域与非接触区域之间的温度差。本发明限制热量从热材料到冷却剂管的传输，并且将再加热炉内的热气引入到滑动件以补偿滑动件上部的热损失，从而防止滑动件顶面与热材料下侧之间接触区域的温度降低，因此可以提高后续工艺中的罗纹轧制能力和热材料的质量。
文档编号F27B9/00GK1585827SQ03801468
公开日2005年2月23日 申请日期2003年7月23日 优先权日2002年7月25日
发明者崔成德, 张海权, 闵庆浚, 任时雨 申请人:Posco公司