一种实验室用带钢罩式退火模拟装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及实验室用模拟装置，特别涉及一种实验室用带钢罩式退火模拟装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中的实验室用带钢罩式退火模拟设备，由加热电阻丝元件、热电偶、控制面板、压力加载装置、惰性气体及冷却水接入口、压力表等部分构成。
[0003]该设备采用加热电阻丝元件进行加热；采用热电偶监测炉膛内部温度；采用控制面板对加热条件及炉膛内部情况进行监控；采用压力加载装置模拟带钢受力情况；采用气体、冷却水接入口、压力表为退火提供稳定的条件。
[0004]但使用中发现，该罩式退火模拟设备的密封性能不足，往往在退火后带钢氧化比较严重，带钢表面变蓝、变黄甚至发黑，即使实验过程中氮气流量较大，仍无法减轻表面氧化现象；而且，该罩式退火模拟设备未设风冷系统，带钢冷却缓慢；对于水冷，只是将冷却水直接通过立柱底部，对于炉内带钢的冷却效果甚微，不能达到理想的冷却效果；该罩式退火模拟设备外罩采用的是石棉瓦侧面密封，加上石膏侧面密封，长期使用后，石棉会由于多次活动造成脱落，石膏也会在开箱关箱的磨合中引起磨损。
[0005]为了解决现有带钢罩式退火模拟设备密封不理想，带钢易氧化；风冷、水冷系统对带钢冷却作用不明显；外罩结构不合理，易磨损等问题。本实用新型根据现有带钢罩式退火模拟装置的设备及工艺特点，提供一种新型实验室用带钢罩式退火模拟装置，改进了现有退火模拟设备的结构，设计了内胆杯，改进了风冷、水冷系统以及外罩结构，大大增强提高了退火模拟设备的密封性、带钢冷却性以及使用寿命。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是提供一种实验室用带钢罩式退火模拟装置，使带钢罩式退火模拟装置结构更加合理，密封冷却效果更好，操作更为方便，罩式退火模拟效果更好。
[0007]为达到上述目的，本实用新型的技术方案是:
[0008]一种实验室用带钢罩式退火模拟装置，其包括，底座，其上设一立柱，立柱上端部设一圆台，圆台上端面设圆形凹槽；立柱内设通冷却水用的进水管路和出水管路，并分别连通圆台上端面凹槽；内胆杯，上端开口，设置于所述底座立柱的圆台上端，内胆杯下部侧壁开设以进气孔；压力杠，对应设置于所述内胆杯上端，其包括一连接杆及设置其两端的大、小环体，其中，大环体面积大于内胆杯直径，其外端面开设可嵌设内胆杯杯沿的圆形限位凹槽；小环体面积小于内胆杯内径；所述大、小环体上分别开设通气孔；外罩，罩设于所述底座立柱上的内胆杯及压力杠外，外罩为对开式结构，上下端设供立柱、压力杠穿设的通孔；外罩内设供容置内胆杯及压力杠的空腔，沿空腔内壁设密封材料；外罩上下设与空腔连通的风冷出气管和进气管；氮气进气管和出气管，分别插设于外罩内，其中，进气管连接内胆杯侧壁的进气孔，出气管进口端位于所述外罩空腔内压力杠侧。
[0009]进一步，所述外罩空腔内壁设至少两层环绕内嵌式密封材料。
[0010]又，所述外罩空腔内部开设供密封材料嵌设的凹槽，所述密封材料嵌设与于该凹槽内。
[0011]优选的，所述密封材料为石棉。
[0012]在本实用新型带钢罩式退火模拟装置内设计一内胆杯，内胆杯设计成活塞套筒式，对与之配合的压力杠设计有大小头之分，大头适用于无压力要求状况，小头适用于有压力要求状况，压力大小可通过杠头外部载物增加重量。
[0013]内胆杯的设计是为了防止带钢在退火过程中被氧化，此设计既适用于带钢无需加压，如实验仅为了观察带钢表面退火质量状况；又适用于带钢需要加压，如实验需要检测退火后带钢侧面径向组织和模拟带钢钢卷外界所受压力状况。
[0014]外罩的性能优劣对退火带钢质量有着极其关键的影响，一方面，密封不好则容易使得腔内气体外泄或外界空气进入到腔内，使得带钢容易氧化；另一方面，如果密封性能不好，则容易使得内腔热量流失，不仅造成能量浪费，而且也易使内腔温度控制不易，这样一来，电偶测温失准，温度控制会有所偏差。由此可见，设计一个好的外罩密封以增强内腔的密封性能显得极其重要。
[0015]本实用新型将外罩密封优选设计成为双层环绕内嵌式石棉密封，双层能增强密封性能，环绕式能避免空气从顶部、底部渗漏，同时，石棉镶嵌密封的方式也能防止外罩反复开关过程中的磨损，不仅如此，石棉还可以根据使用耗损情况进行定期更换，以保证外罩具有良好的密封性能。
[0016]本实用新型的有益效果:
[0017]与现有技术相比，本实用新型改进了外罩、内腔、风冷系统、水冷系统的结构，有效地提高了模拟装置的密封性能、退火后的冷却性能，防止了带钢退火过程中被氧化，大大缩短了退火冷却时间，减小了外罩密封材料的磨损，提高了退火模拟效果。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例的结构示意图。
[0019]图2为图1的俯视图。
[0020]图3为图2的A-A剖视图。
[0021]图4为本实用新型实施例中外罩闭合状态的剖视图。
[0022]图5为本实用新型实施例中外罩打开状态的示意图。
[0023]图6为本实用新型实施例中内胆杯与压力杠配合的示意图。
【具体实施方式】
[0024]参见图1?图6，本实用新型的一种实验室用带钢罩式退火模拟装置，其包括，底座1，其上设一立柱2，立柱2上端部设一圆台3，圆台3上端面设圆形凹槽31 ;立柱2内设通冷却水用的进水管路21和出水管路22，并分别连通圆台3上端面凹槽31 ;内胆杯4，上端开口，设置于所述底座I立柱2的圆台3上端，内胆杯4下部侧壁开设以进气孔41 ;压力杠5，对应设置于所述内胆杯4上端，其包括一连接杆51及设置其两端的大、小环体52、53，其中，大环体52面积大于内胆杯4直径，其外端面开设可嵌设内胆杯4杯沿的圆形限位凹槽521 ;小环体53面积小于内胆杯4内径；所述大、小环体52、53上分别开设通气孔522、531 ;外罩6，罩设于所述底座I立柱2上的内胆杯3及压力杠4外，外罩6为对开式结构，上下端设供立柱2、压力杠4穿设的通孔61、62 ;外罩6内设供容置内胆杯3及压力杠4的空腔60，沿空腔60内壁设密封材料7 ;外罩8上下设与空腔60连通的风冷出气管8和进气管8’ ；氮气进气管9和出气管9’，分别插设于外罩6内，其中，进气管9连接内胆杯4侧壁的进气孔41，出气管9’进口端位于所述外罩6空腔60内压力杠5侦U。
[0025]进一步，所述外罩6空腔60内壁设至少两层环绕内嵌式密封材料。
[0026]又，所述外罩6空腔内部60开设供密封材料7嵌设的凹槽601，所述密封材料7嵌设与于凹槽601内。
[0027]优选的，所述密封材料7为石棉。
[0028]实验时，将退火模拟装置放置在水平试验台上，打开对开阀，打开炉膛半球，将退火试样钢片放在内胆杯内，试样钢片一般选用直径50mm的圆形或边长30mmX40mm的矩形钢片，放入试样钢片后，放入压力杆，关闭外罩，关闭控制阀，连接氮气进气孔、出气孔管路，连接冷却水进水、出水管路，通入氮气，通入冷却水，通过压力杆施加载荷。通过设置退火温度进行加热、保温、冷却操作。模拟实验结束后将试样钢片取出进行后续操作。
[0029]整个退火实验模拟过程简单，炉膛密封效果良好，退火后带钢冷却迅速，带钢退火后未发生氧化，退火效果良好。
【主权项】
1.一种实验室用带钢罩式退火模拟装置，其特征在于，包括， 底座，其上设一立柱，立柱上端部设一圆台，圆台上端面设圆形凹槽；立柱内设通冷却水用的进水管路和出水管路，并分别连通圆台上端面凹槽； 内胆杯，上端开口，设置于所述底座立柱的圆台上端，内胆杯下部侧壁开设以进气孔； 压力杠，对应设置于所述内胆杯上端，其包括一连接杆及设置其两端的大、小环体，其中，大环体面积大于内胆杯直径，其外端面开设可嵌设内胆杯杯沿的圆形限位凹槽；小环体面积小于内胆杯内径；所述大、小环体上分别开设通气孔； 外罩，罩设于所述底座立柱上的内胆杯及压力杠外，外罩为对开式结构，上下端设供立柱、压力杠穿设的通孔；外罩内设供容置内胆杯及压力杠的空腔，沿空腔内壁设密封材料；外罩上下设与空腔连通的风冷出气管和进气管； 氮气进气管和出气管，分别插设于所述外罩内，其中，进气管连接所述内胆杯侧壁的进气孔，出气管进口端位于所述外罩空腔内压力杠侧。
2.如权利要求1所述的实验室用带钢罩式退火模拟装置，其特征在于，所述外罩空腔内壁设至少两层环绕内嵌式密封材料。
3.如权利要求1或2所述的实验室用带钢罩式退火模拟装置，其特征在于，所述外罩空腔内部开设供密封材料嵌设的凹槽，所述密封材料嵌设与于该凹槽内。
4.如权利要求1或2所述的实验室用带钢罩式退火模拟装置，其特征在于，所述密封材料为石棉。
5.如权利要求3所述的实验室用带钢罩式退火模拟装置，其特征在于，所述密封材料为石棉。
【专利摘要】一种实验室用带钢罩式退火模拟装置，包括，底座，其上设一立柱，立柱上端部设圆台，圆台上端面设圆形凹槽；立柱内设进水管路、出水管路，分别连通圆台上端面凹槽；内胆杯，上端开口，设于立柱圆台上端，内胆杯下部侧壁开设以进气孔；压力杠，对应设于内胆杯上端，其包括一连接杆及其两端的大、小环体，大、小环体上分别开设通气孔；外罩，罩设于内胆杯及压力杠外，外罩为对开式结构，上下端设供立柱、压力杠穿设的通孔；其内设供容置内胆杯及压力杠的空腔，沿空腔内壁设密封材料；外罩上下设与空腔连通的风冷出气管、进气管；氮气进气管、出气管，分别插设于外罩内，进气管连接内胆杯侧壁的进气孔，出气管进口端位于所述外罩空腔内压力杠侧。
【IPC分类】G01N25-00, C21D1-26, C21D9-673
【公开号】CN204589266
【申请号】CN201520060878
【发明人】李秀军, 魏烈省, 季思凯, 朱彦琳, 潘蓉, 杨新梅, 徐敏
【申请人】宝山钢铁股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年1月28日