[發(fā)明專利]整體熱浸鍍鋁換熱器及其工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 02109108.0
• 申請日: 2002-01-29
• 公開（公告）號: CN1381607A
• 公開（公告）日: 2002-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 秦方;靖殿貴;劉勝濱
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍山市銀馬熱浸鍍鋁有限公司
• 主分類號: C23C2/12
• 分類號: C23C2/12
• 代理公司: 鞍山大千專利事務所
• 代理人: 聶振峽

1、一種整體熱浸鍍鋁換熱器，其特征在于：采用鋼材按現(xiàn)有方法制造出換熱器管束，再將管束整體進行熱浸鍍鋁，使管束的換熱管、管板、折流板等部件同時在相同工藝條件下進行鍍滲鋁層防護處理。

2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的整體熱浸鍍鋁換熱器，其特征在于：工藝流程為：管束制造→前處理→助鍍處理→保溫預熱→熔鹽處理→熱浸鍍鋁→保溫緩冷→后處理→包裝；

(1)、換熱器管束在鋁鍋內(nèi)的鍍鋁時間為20～30分鐘，鍍鋁溫度控制在690～710℃之間；

(2)、采用二浴法及對鋼基體浸潤性較好的熔鹽配方，在鹽鍋內(nèi)對管束進行徹底鹽浴處理，熔鹽配方為：NaCL?43％、KCL?37％、Na₃ALF₆16％、ALF₃?4％、熔鹽熔點640℃，鹽浴是在鹽鍋中進行；

(3)、在鍍鋁時對管束進行旋轉(zhuǎn)和上下移動，旋轉(zhuǎn)速度為每分鐘兩圈，上下移動速度為每分鐘4～8米；可在鋼材基體的表面形成50～100μm的Fe-AL合金層以及50～70μm的純鋁層；

(4)、經(jīng)過熱浸鍍鋁后的換熱器管束立刻移到保溫爐中進行緩冷，保溫爐預熱溫度為200℃，此時管束的溫度為680～700℃放入保溫爐后，爐內(nèi)溫度可達670～680℃，在此條件下進行保溫和緩慢冷卻，由于保溫爐內(nèi)溫度較高，可以加速純鋁表面與空氣氧化，形成致密的AL₂O₃鈍化薄膜；

(5)、為消除管束加工后的殘余應力，鹽鍋溫度控制在710℃內(nèi)，換熱器管束在鹽鍋內(nèi)的處理時間為2個小時；鋁鍋溫度控制在720℃內(nèi)，管束在鋁鍋內(nèi)的處理時間為30分鐘；保溫爐內(nèi)在工件進爐后溫度控制在680℃，保溫3小時30分鐘；管束在以上設備中在680～720℃的溫度下作業(yè)6小時，實現(xiàn)高溫完全退火，不改變金相組織；

(6)、在換熱器管束從鹽鍋移至鋁鍋，從鋁鍋再移至保溫爐時，當管束從鍋中提出時就從上至下加掛保溫罩，使管束不暴露在空氣之中，保溫罩內(nèi)的溫度控制在640～660℃；

(7)、為適應助鍍劑處理后換熱器管束進行預熱的要求，助鍍劑的配方組份為：NaCL?3％、KCL?3％、ZnCL?91％、NaF?3％，助鍍劑溫度控制在90℃以上，濃度為飽和溶液；

(8)、為保證換熱器管束內(nèi)外都不產(chǎn)生漏鍍且鍍層厚度均勻一致，增加熔鹽的流動性，配制熔鹽熔點為640℃，處理溫度為680～710℃；管束在旋轉(zhuǎn)和上下移動狀態(tài)下與鹽液、鋁液進行接觸，保證鹽鍋內(nèi)各種組份的均勻一致、鋁鍋內(nèi)鋁鐵合金的均勻分布；在管束鹽浴處理前向鹽鍋或鋁鍋內(nèi)加入2～5％的氟化鎂，并徹底清除懸浮在鹽液之上或鋁液之中的雜質(zhì)；

(9)、為控制溫差應力，保證換熱器管束幾何尺寸和形狀，采用豎式預熱爐及電熱管加熱，電熱管的分布為底層分布和爐壁分布相結(jié)合，電熱管的總功率為100KW，底部60KW、爐壁40KW；在預熱爐內(nèi)設置內(nèi)部熱風循環(huán)系統(tǒng)，溫度高的熱風從底部抽出，通過管道向下輸送；電熱管分為3組控制，底部為一組，爐壁部分為兩組；預熱：在管束未加入預熱爐前，預熱爐先進行預熱，預熱溫度達到200℃時放入工件，并對底部加熱管通電，進行熱風循環(huán)，然后再對爐壁加熱管通電；預熱爐內(nèi)安裝3個熱電偶測量管束的溫度，3個熱電偶分別接觸在管束的最外層、中間層和最里層，通過控制通電和停電時間使內(nèi)、中、外3個熱電偶的溫差不大于50℃；在預熱爐的爐壁內(nèi)安裝隔離套管，以減少電加熱管對管束外層管的直接輻射；緩冷爐必須保證鍍鋁后的管束緩慢冷卻，在管束放入緩冷爐內(nèi)開始3個半小時內(nèi)，要保證爐溫680℃溫度恒定，3個半小時之后開始緩冷，緩冷速度為100℃/小時，管束外層管、中間管、內(nèi)層管的溫差控制在40℃以下，當冷卻溫度達到100℃時，逐漸打開爐蓋，使管束冷卻到室溫從爐內(nèi)提出。