专利名称：一种立式连续退火炉发蓝装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种热处理装置，尤其涉及一种连续退火炉发蓝装置，具体为一种立式连续退火炉发蓝装置。
背景技术：
在冷轧钢带酸洗-轧制-连续退火装备中，由于立式连续退火炉充分利用了空间，因此具有占地面积小，布置紧凑，热处理量大，便于生产管理，生产效率高的优点。因为钢带在退火工序防止氧化的特性，故立式连续退火炉设计时只考虑设置氮气(N2)、氢气(H2)保护性气体管道，以便向炉内通入保护性气体。在冷轧钢带产品中，一些钢带(冲片)表面出于防锈、绝缘的需要，会进一步发蓝处理，以致在钢带(冲片)表面形成一层致密的氧化膜。发蓝钢带广泛应用于包装、建筑、五金、电工行业，如捆扎带、建筑用板、五金构件、电机铁芯用硅钢片等。目前钢带(冲片)的发蓝处理是在专用的发蓝设备或退火-发蓝设备中进行，需要增加设备投资。专利文献公开号CN 101082075A“无涂层电工钢退火与发蓝工艺和装置”和公开号CN 101871041A“一种冷轧硅钢片冲片工件连续退火发蓝工艺”对专用退火-发蓝设备及其发蓝工艺进行了介绍，这些装置所存不足之处在于:1)对钢带的深加工产品一冲片需要专用设备二次加热退火+发蓝处理，能耗大；2)装备复杂，生产作业时间长，生产效率低。
发明内容本实用新型的目的在于，针对现有钢带(冲片)的发蓝处理需要在专用的发蓝设备或退火-发蓝设备中进行所存在的不足，提供一种立式连续退火炉发蓝装置，将发蓝钢带的退火、发蓝二个工序在立式连续退火炉内一次完成，节省了设备投资和后续热处理能耗，并且连续生产的钢带机械性能稳定、表面发蓝质量好，生产效率高。通过下述方案可实现本实用新型的目的:一种立式连续退火炉发蓝装置，包括预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段，过时效段、终冷段炉膛，各段炉膛上部或下部连通，各段炉膛安装有放散阀和炉气分析仪，下部通过管道与保护气体站连通，其特征在于，设置发蓝介质站，通过介质管道与快冷段、过时效段、终冷段炉膛连通。所述介质管道中设有调节阀。一种专用于立式连续退火炉发蓝装置的发蓝工艺，包括快冷段、过时效段、终冷段，炉内充满3.0% 5.0%的氢气和余量为氮气构成的保护气体，其特征在于，来自发蓝介质站的发蓝介质，通过介质管道通入快冷段和/或过时效段和/或终冷段炉膛，控制调节阀、放散阀的开口度，调节快冷段和/或过时效段和/或终冷段炉膛炉气氧含量在0.03%
1.00%ο所述发蓝介质为空气、氧气、水蒸气或它们的混合气体。本实用新型的优点是:1、利用现有的立式连续退火炉，只需增加发蓝装置，不需要设置专用的发蓝设备或退火-发蓝设备，发蓝钢带的退火、发蓝二个工序在立式连续退火炉内一次完成，因而节省了设备投资和后续热处理能耗；2、避免钢带或钢带的深加工产品一冲片在专用设备内二次加热，在快冷段、过时效段或终冷段炉膛通入发蓝介质，调控快冷段、过时效段或终冷段炉内气氛，利用钢带退火快冷结束后的带温及退火工序在过时效段本身所需要的电加热保温系统，实施钢带发蓝，不增加能耗；3、连续大生产，生产成本低，产品性能稳定，表面发蓝效果好。生产周期短、生产效率高。
图1是本实用新型立式连续退火炉发蓝装置结构示意图。图中:1、钢带，2、放散阀，3、炉气分析仪，4、调节阀，5、流量阀，6、发蓝介质站，7、保护气体站。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进一步阐述:如图1所示，一种立式连续退火炉发蓝装置，包括预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段，过时效段、终冷段炉膛，各段炉膛上部或下部连通，炉内充满3.0% 5.0%的氢气和余量为氮气构成的保护气体，各段炉膛顶部安装有放散阀2和管道连接炉气分析仪3，下部设有管道与保护气体站7连通。设置发蓝介质站6，通过介质管道与快冷段、过时效段、终冷段炉膛连通，控制调节阀4、放散阀2的开口度，调节快冷段和/或过时效段和/或终冷段炉膛炉气氧含量在0.03% 1.00%。实施例:参见图1，酸洗-轧制后的冷硬卷钢带I，在立式连续退火机组经上卷-矫平-切头尾-焊接-表面清洗、烘干-立式活套，进入立式连续退火炉内退火，此时整个炉内各段炉膛均通有3.0% 5.0%的氢气和余量为氮气的保护气体，残余氧含量控制在
0.02%以下，以防止表面氧化。炉内气氛的控制通过各段炉膛顶部安装的放散阀2和管道连接的炉气分析仪3及保护气体管道上的调节阀4实现自动检测和调节，维持微正压，检测数据在操作室显示屏上实时显示。钢带I进入炉内预热一加热一均热(均热温度:70(TC 850°C) 一缓冷一快冷，在快冷段钢带I温度到了 400°C 500°C，由快冷段进入过时效段，利用钢带I余热和炉室内电加热保温系统，维持钢带I在过时效段温度350°C 500°C，在过时效段后，钢带I进入终冷段炉膛内，冷却至190°C以下，实现退火。若生产发蓝钢带1，则在缓冷段后增加如下操作:单独或组合打开空气、氧气或水蒸气流量阀5，发蓝介质通过支流管道流向快冷段，过时效段、终冷段炉膛，再打开支流管道上的一个或两个或全部调节阀4，可实现向快冷段，过时效段、终冷段炉膛中的一个或两个或全部通入发蓝介质，调节阀4开启的个数根据发蓝钢带I所需要的氧化膜厚度而定。发蓝介质为空气、氧气、水蒸气或它们的混合气体，由发蓝介质站6内的压缩空气泵、制氧站、蒸汽锅炉提供。提供发蓝介质时，发蓝炉膛中炉气氧含量控制在0.03% 1.00%,由炉膛顶部通过管道连接的炉气分析仪3实时检测，并在操作室显示屏上实时显示。通过发兰介质供气管道的流量开关控制调节介质流量，保证发兰介质中氧含量在设定范围内。当发蓝炉膛中炉气氧含量低于0.03%，开大调节阀4、加大发蓝介质供给量，增加炉气氧含量；反之，当发蓝炉膛中炉气氧含量高于
1.00%，关小调节阀4、减少发蓝介质供给量，降低炉气氧含量；当然，发蓝炉膛中炉气氧含量还可综合调节放散阀2、调节阀4的开口度，实现发蓝炉膛中炉气氧含量的有效控制。发蓝反应机理是:在300°C 560°C温度范围内，空气、氧气或水蒸气中的氧与钢带表面接触反应生成一层蓝黑色或蓝色的氧化膜，主要成分是Fe3O4或Fe2O3或它们的混合层。空气、氧气或水蒸气中的氧与钢带的基铁反应如下:空气、氧气与基铁反应式:2Fe+02 一 2Fe0..........................................(I)6Fe0+02 一 2Fe304....................................(2)4Fe304 +O2 一 6Fe203.................................(3)水蒸气与基铁反应式:Fe+H20 — FeCHH2 丨.................................(4)3Fe0+H20 ^ Fe3O4+H2 ..............................(5)2Fe304+H20 —^ 3Fe203+H2 ...........................(6) 0现有的快冷段，过时效段、终冷段炉膛温度均具备钢带发蓝反应温度，实践证明，单一或组合发蓝，均可 在钢带表面形成氧化膜。
权利要求1.一种立式连续退火炉发蓝装置，包括预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段，过时效段、终冷段炉膛，各段炉膛上部或下部连通，各段炉膛安装有放散阀和炉气分析仪，下部通过管道与保护气体站连通，其特征在于，设置发蓝介质站，通过介质管道与快冷段、过时效段、终冷段炉膛连通。
2.根据权利要求1所述的一种立式连续退火炉发蓝装置，其特征在于，所述介质管道中设有调节阀。
专利摘要本实用新型涉及一种热处理装置，公开了一种立式连续退火炉发蓝装置，设置发蓝介质站，通过介质管道与快冷段、过时效段、终冷段炉膛连通，控制调节阀、放散阀的开口度，调节快冷段和/或过时效段和/或终冷段炉膛炉气氧含量在0.03%～1.00%。本实用新型利用现有的立式连续退火炉，只需增加发蓝装置，将发蓝钢带的退火、发蓝二个工序在立式连续退火炉内一次完成，因而节省了设备投资和后续热处理能耗；可实现连续大生产，生产成本低，产品性能稳定，表面发蓝效果好，生产效率高。
文档编号C21D9/56GK203065577SQ20132003346
公开日2013年7月17日 申请日期2013年1月23日 优先权日2013年1月23日
发明者陈爱平, 王振基, 郭卫强, 卢平安, 周建明, 陈军, 周杨, 易新平, 杨伟杰, 王国文, 杨帆 申请人:新余钢铁集团有限公司