专利名称：罩式炉对流板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种罩式炉对流板。
背景技术：
用全氢罩式炉退火钢卷，是把三卷以上的钢卷摞在一起，为了避免粘接，有利于罩式炉内的气流特别是氢气的循环，在上钢卷与下钢卷之间设置着对流板隔板一般称为对流板把上、下钢卷隔开。自从20世纪八十年代，轧钢行业采用全氢罩式炉退火钢卷以来，一直采用圆盘式对流板。这类罩式炉对流板是中部有通风口4的上圆板1与下圆板3之间设置着径向的条形板2三者焊接成一体，相邻的条形板2之间形成水平对流通道5。圆盘式对流板对退火的钢卷保护与氢气的循环有一定的作用，很明显这类对流板只能通过水平对流通道5勾通钢卷外圈与钢卷内圈之间的气流，见图1，不能勾通钢卷内圈与钢卷外圈之间多达一百至二百圈的钢板之间的气流，气流循环效果很差，这样罩式退火炉的温差大。在退火时，罩式炉内的不同点的温度差达30℃，由于退火时同一时间不同点的温度不同，退火性能不同，钢卷不同点的钢板硬度差别大。由于长达400-700米的钢卷硬度不同，在退火后再次轧制时，轧钢机轧辊的负荷时大时小，从轧钢机的电流表指针的跳动可看出这一点，本发明的设计人发现电流表指针的跳动最大幅度3900与最小幅度2600差达33％。这样就严重地影响轧钢机的使用寿命，增大了轧制成本。另外现有罩式炉对流板只适用于卷形良好卷形端面平整，无塔形、外溢的钢卷，对于无平整钢卷设备的轧钢厂，必将引起退火后钢卷塔形部位、外溢部位的压折，收得率低下。而热轧后的钢卷均有不同程度的端面塔形(由于连铸坯头尾超差、导致卷取后钢卷端面内圈超出大部分顶平面的部分)、外溢(一般在钢带尾部超出钢卷直径的现象)。对于端面塔形、外溢的钢卷，在全氢罩式炉退火过程中损耗达1.85％。另外现有的罩式炉对流板必须采用三臂式夹钳起吊，该设备20-30万元/台，增加设备投入。
发明内容
为了克服现有罩式炉对流板在全氢罩式炉退火时炉内温度差大，导致钢卷硬度差别大影响轧钢机使用寿命、并退火过程中钢卷损耗大的不足，本发明提供一种在罩式炉内退火时气流畅通，全氢罩式炉内温度差小的罩式炉对流板，并且在退火过程中钢卷损耗小。
本发明的技术方案是将罩式炉对流板的整体隔板换成分体的长条隔板，长条隔板与长条隔板之间有面积比长条隔板还大的扇形面，罩式炉对流板上钢卷与罩式炉对流板下钢卷之间不仅有水平通道横向勾通钢卷内圈与外圈的氢气，而且钢卷内圈与钢卷外圈之间层叠的一百多圈钢板间，也能上下流通氢气，使氢气更加畅通，减小退火时罩式炉内的温度差及钢板性能的均匀性。在长条隔板下焊接着条形垫板，增加了罩式炉对流板在退火中对钢卷外形外部压力的均匀性。
本发明的罩式炉对流板包括隔板与连接件，隔板与连接件焊接为一体，其特征是还设置着用于吊装的口向下的U形吊环，连接件中心的连接板与U形吊环焊接在一起；所说的连接件是以连接板为中心并为一体的成辐射形的最少三条连接杆，多到十条连接杆，一般为四至六条连接杆；所说的隔板是焊接在连接件的连接杆两侧的长条扇形隔板，长条扇形隔板焊接在连接杆组成辐射形，每条连接杆两侧焊接着两个长条扇形隔板；在长条扇形隔板的下面焊接着条形垫板，条形垫板焊接在长条扇形隔板的中部，条形垫板的长度为长条扇形隔板的1/3-1/2。罩式炉对流板放置在钢卷上时，条形垫板压在钢卷端面的内圈与外圈之间。焊接在同一连接杆两侧的两个长条扇形隔板之间形成间隔。长条扇形隔板外端到U形吊环对称线的距离大于钢卷外圈的半径，一般为80-1050毫米。
上述的罩式炉对流板，其特征是在每条连接杆下焊接着定位垫板，定位垫板外端为圆弧形或斜边，定位垫板外端到对称中心的距离与小于钢卷内圈半径并与钢卷内圈的半径相适应，在堆垛时，定位垫板的外端塞进下面钢卷的内圈中，便于堆垛时与下面的钢卷定位。
上述的罩式炉对流板，其特征是在U形吊环焊接着上、下两个联接板，在所说的连接件的连接杆具有一个定位环，定位环是竖直的U形环的外侧杆向外水平伸出一横向连接杆，并在U形口焊接一横向杆构成，U形环的内侧焊接在上、下两个连接板，对称均布的定位环在水平面内呈辐射形。U形环外侧杆到U形吊环对称线的距离小于钢卷内圈半径并与钢卷的内圈半径相适应，一般为355-375毫米。堆垛时，下面的钢卷内圈套在四个定位环外，便于下定位。
可在每个U形环的上部焊接U形上定位环，U形上定位环外侧杆到U形吊环对称线的距离小于钢卷的内圈半径并与钢卷内圈半径相适应。堆垛时，上面的钢卷的内圈套在四个上定位环外，便于上钢卷定位。
由于本罩式炉对流板采取上述结构，在全氢罩式炉退火过程中，上、下相邻钢卷之间的距离增大，增加了钢卷之间的氢气通路，不仅钢卷外圈与钢卷内圈及钢卷端面形成氢气通路，在钢卷内、外圈之间的钢圈间隙也形成氢气通路，与现有罩式炉对流板相比，罩式炉内的气流更加畅通，更有利于气氛循环与快速流动，缩短退火时间，提高生产率。同时钢卷不同部位之间的温差小，热处理性能均匀，经测试，在热处理时，罩式炉内同一时间不同点的温度差不大于10℃，提高了全氢罩式炉内钢卷退火性能的均匀性与钢带表面的光洁度。在下一道轧钢时轧钢机轧辊负荷均匀，经试用，罩式炉退火时采用本罩式炉对流板的钢卷，在轧制过程中，轧钢机的电流表指针的跳动最大幅度与最小幅度差为5％，延长了轧钢机与轧辊的使用寿命。采用长条扇形隔板，减少了罩式炉对流板材质的重量，节省原材料。长条扇形隔板下焊接条形垫板，增加了罩式对流板在退火中对钢卷外形外部压力的均匀性，对流板隔板即长条扇形隔板在上部几个钢卷重量的压力下，不直接接触带钢塔形、外溢部位，改善了因带钢头与带钢尾宽度不均匀造成塔形、外溢部位的压折现象，钢卷始终保持较好的平直度，因此不会造成因退火后钢卷硬度降低，因而能减少塔形、外溢损耗，减少维修费用。采用现有圆盘式对流板，由于罩式炉对流板对塔形、外溢部位的压折现象造成的损耗为29.6％，现采用本发明的对流板钢卷的在罩式炉退火过程中的损耗降低到0.69％。对于年产20万吨的不锈钢轧钢厂，取得的直接经济效益每年达435万。(用现有罩式炉对流板切边比率为29.6％，用本罩式炉对流板后切边率为0.69％，切边损失比率20毫米÷1080毫米＝1.85％退火不锈钢成品与废钢平均差价4070元，按年产20万吨不锈钢退火计算，减少损失20万吨×(29.6％-0.69％)×1.85％×4070元/吨＝435万元。)焊接着吊装用的U形吊环，在退火处理时，使用天车副钩钩住U形吊环即可起吊。
图1是现有罩式炉对流板的径向剖视图。
图2是本发明的罩式炉对流板实施例一的径向剖视图。
图3是与图2相对应的俯视图。
图4是与图2相对应的仰视图。
图5是沿图3中A-A线的局部剖视图。
图6是本发明的罩式炉对流板实施例二的径向剖视图。
图7是本发明的罩式炉对流板实施例三的径向剖视图。
图8与图7相对应的俯视图。
图9是沿图8中D-D线的剖视图。
图10是沿图7中B-B线的剖视图。
图11是沿图7中C-C线的剖视图。
图12是本发明的罩式炉对流板实施例四的径向剖视图。
图13是本发明的罩式炉对流板实施例三放置在钢卷的俯视图。
图14是本发明的罩式炉对流板实施例三放置在钢卷的轴向剖视图。
图15是本发明的罩式炉对流板实施例三与钢卷堆垛在全氢罩式炉内的的参考图。
图16是本发明的罩式炉对流板实施例一与钢卷堆垛在全氢罩式炉内的的参考图。
图17是本发明的罩式炉对流板实施例三与实施例一及钢卷堆垛在全氢罩式炉内的参考图。
图18是本发明的罩式炉对流板实施例三与钢卷堆垛在全氢罩式炉内的参考图。
上述图中1、上圆板 2、条形板 3、下圆板 4、通风口 5、水平对流通道
6、长条扇形隔板 7、条形垫板 8、连接杆 9、连接板10、U形吊环 11、间隔 12、定位垫板 13、定位环 14、横向杆15、上连接板 16、下连接板 17、U形环 18、横向连接杆19、外侧杆 20、内侧杆 21、上定位环 22、罩式炉对流板23、间隙 24、内圈 25、钢卷 26、外圈 27、内塔形28、外塔形 29、氢气流 30、罩式炉内罩 31、氢气流 32、间隙33、间隙 34、氢气流 35、通气孔 36、支座 37、内圈38、炉台 39、进气嘴 40、排气嘴 41、进气嘴 42、罩式炉对流板具体实施方式
下面通过实施例及其
本发明的具体实施方式
，但罩式炉对流板不局限于下述的实施例。
图2与图3描述的罩式炉对流板包括隔板与连接件，隔板与连接件焊接为一体，其特征是还设置着用于吊装的口向下的U形吊环10，连接件中心的连接板9与U形吊环10焊接在一起；所说的连接件为以圆形连接板9为一体的组成十字形的四条连接杆8，在每条连接杆8的两边焊接着一条长条扇形隔板6，在两条相邻的长条扇形隔板6之间形成间隔11，在每个长条扇形板6的中部下面焊接着条形垫板7，见图4、图5。条形垫板7的长度为长条扇形隔板6的1/3-1/2。长条扇形隔板6外端到U形吊环10对称线的距离大于钢卷外圈的半径，为900毫米。
本罩式炉对流板的实施例二见图6，它是在实施例一的每条连接杆8下焊接着定位垫板12，定位垫板12外端为圆弧形。
本罩式炉对流板的实施例三见图7、图8，本实施例与采用了与上述两个实施例不同的连接件。本实施例在U形吊环10焊接着上下两个连接板即图中的圆形上连接板15与下连接板16，在上连接板15与下连接板16焊接着四个对称均布的定位环13，定位环13是竖直的U形环17的一侧即外侧杆19向外水平伸出一横向连接杆18，并在U形口焊接一横向杆14构成，U形环17的另一侧即内侧杆20焊接在上连接板15与下连接板16，见图9、图10与图11。四个对称均布的定位环13在水平面内呈辐射形。每两个长条扇形隔板6焊接到U形环17的水平伸出横向连接杆18的两侧，本实施例有八个长条扇形隔板6，长条扇形隔板6的长度为横向连接杆18的2倍，在两相邻的长条扇形隔板6之间形成间隔11。U形环17外侧杆19到U形吊环10对称线的距离与钢卷的内圈半径相适应，为355毫米。长条扇形隔板6外端到U形吊环10对称线的距离大于钢卷外圈的半径，为900毫米，长条扇形隔板6长640毫米，外端宽178毫米，内端宽66毫米。
本实施例在每个长条扇形隔板6的下部焊接着条形垫板7，条形垫板7焊接在长条扇形隔板6的中部，条形垫板7的长度为300毫米，见图9。
本罩式炉对流板的实施例四见图12，它是在实施例三的每个U形环17的上部焊接U形上定位环21。
以本罩式炉对流板的实施例三说明本罩式炉对流板的安装使用。本罩式炉对流板22在钢卷25上的放置见图13、图14。从图13中看出，长条扇形隔板6之间的扇形面积远大于长条扇形隔板6的面积，有利于退火处理时氢气上下流通。从图14看出，由于在长条扇形隔板6下焊接着条形垫板7，钢卷25的内塔形与外塔形28与长条扇形隔板6下表面不接触。在图15中的全氢罩式炉内罩30内安装着三个钢卷25，在每个钢卷25下垫着一个罩式炉对流板22。在炉台38上设置着支座36，支座36上顶板分布着通气孔35，支座36的中部有内圈37以便通气及定位环13定位。
本罩式炉对流板的实施例一的使用参见图16，在图中的全氢罩式炉内罩30内安装着三个钢卷25，在每个钢卷25下垫着一个罩式炉对流板42。最下面的罩式炉对流板42放在炉台38上。在水平面内长条扇形隔板6之间有很大的面积供气流上下流通，不仅保证氢气流34从外向上流通，氢气流29从钢圈25内圈向下流通，有的氢气流横向流通，还可使氢气流31在钢卷25中部钢圈之间的间隔32上下流通，明显增加了氢气流的流通路径。
图17中罩式炉对流板实施例三与实施例一及钢卷堆垛在全氢罩式炉内配合使用，实施例一的罩式炉对流板42在最下面，无须支座36。
图18中罩式炉对流板实施例三与钢卷堆垛在全氢罩式炉内，最下面的钢卷直接堆放在炉台38。
本申请文件中所说采用圆盘式对流板与本发明的对流板对钢卷退火效果，是在同等条件下轧制同种规格的钢卷对比的。
权利要求
1.一种罩式炉对流板，它包括隔板与连接件，隔板与连接件焊接为一体，其特征是还设置着用于吊装的口向下的U形吊环，连接件中心的连接板与U形吊环焊接在一起；所说的连接件是以连接板为中心并为一体的成辐射形的最少三条连接杆；所说的隔板是焊接在连接件的连接杆两侧的长条扇形隔板，长条扇形隔板焊接在连接杆组成辐射形；在长条扇形隔板的下面焊接着条形垫板，条形垫板焊接在长条扇形隔板的中部，条形垫板的长度为长条扇形隔板的1/3-1/2；焊接在同一连接杆两侧的两个长条扇形隔板之间形成间隔；长条扇形隔板外端到U形吊环对称线的距离大于钢卷外圈的半径。
2.根据权利要求1所述的罩式炉对流板，其特征是在每条连接杆下焊接着定位垫板，定位垫板外端为圆弧形或斜边，定位垫板外端到对称中心的距离与小于钢卷内圈半径并与钢卷内圈的半径相适应。
3.根据权利要求1所述的罩式炉对流板，其特征是在U形吊环焊接着上、下两个联接板，在所说的连接件的连接杆具有一个定位环，定位环是竖直的U形环的外侧杆向外水平伸出一横向连接杆，并在U形口焊接一横向杆构成，U形环的内侧焊接在上、下两个连接板，对称均布的定位环在水平面内呈辐射形；U形环外侧杆到U形吊环对称线的距离小于与钢卷的内圈半径并与钢卷内圈半径相适应。
4.根据权利要求3所述的罩式炉对流板，其特征是在每个U形环的上部焊接U形上定位环，U形上定位环外侧杆到U形吊环对称线的距离小于钢卷的内圈半径并与钢卷内圈半径相适应。
全文摘要
一种罩式炉对流板，它包括隔板与连接件，其特征是还设置着口向下的U形吊环，连接件的连接板与U形吊环焊接在一起；连接件是以连接板为中心的成辐射形的连接杆；所说的隔板是焊接在连接杆两侧的长条扇形隔板；在长条扇形隔板的下面中部焊接着条形垫板；长条扇形隔板外端到U形吊环对称线的距离大于钢卷外圈的半径。可在U形吊环焊接上、下两个联接板，在所说的连接件的连接杆具有一个定位环，定位环是竖直的U形环的外侧杆向外水平伸出一横向连接杆，U形环的内侧焊接在上、下两个连接板，U形环外侧杆到U形吊环对称线的距离与钢卷内圈半径相适应。本罩式炉对流板退火过程中气流畅通，热处理效果均匀，钢卷损耗小。
文档编号C21D1/74GK1718776SQ200510012690
公开日2006年1月11日 申请日期2005年7月23日 优先权日2005年7月23日
发明者杨连宏, 施跃军 申请人:太原钢铁(集团)有限公司