[發明專利]用于加熱拉伸鋼產品的方法和設備

無效

• 申請號: 200580037331.1
• 申請日: 2005-10-27
• 公開（公告）號: CN101103129A
• 公開（公告）日: 2008-01-09
• 發明（設計）人: T·艾克曼;M·加爾茨
• 申請（專利權）人: AGA公司
• 主分類號: C21D1/52
• 分類號: C21D1/52;C21D9/08;C21D9/52;F23D14/56;F27B17/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 范莉

技術領域

本發明涉及一種用于加熱拉伸鋼產品的方法和設備。

背景技術

在鋼產品的加工過程中，材料的機械特性、金相特性以及表面化學特性發生變化。可能在另一加工和/或使用之前必須改變這些特性。熱處理是改變材料特性的方法之一。熱處理包括將材料加熱到某一溫度，隨后將其冷卻。

加熱速率取決于三個因素，即供給材料表面的熱量、從邊緣層到材料表面的熱量傳遞以及熱量在材料中的傳導。熱量在材料中的傳導是一個材料常數，為此它不會被影響，由此供給的熱量和熱量在邊緣層的傳遞在加工處理時保持影響。

在加熱拉伸鋼產品的過程中的一個問題是在產品的整個表面上的能量供給應該均勻。

另一個問題在于，待加熱的產品材料表面具有化學物質，例如軋輥油、潤滑脂肪酸脂、防銹油、聚合物、以及有機和/或無機物顆粒。這些污染物在加熱或者熱處理的過程中可能對所述表面產生不良作用，例如熱處理裝置上或熱處理裝置中的沉積物，材料上的可見表面缺陷和/或影響準備好的材料的表面特性。

本發明解決了這些問題。

發明內容

因此，本發明涉及一種在例如軋制或擠壓加工之后將拉伸鋼產品，例如鋼管、鋼帶或者鋼絲或鋼棒加熱到一熱處理溫度的方法，所述熱處理溫度通常為大約50到900攝氏度，所述方法的特征在于，通過將所述產品輸送通過燃燒爐而進行加熱，所述燃燒爐具有所述產品送入其中的中心貫通通道；將燃料和氧化劑供給通過在所述中心通道外側的貫通通道；以一定速率供給燃料和氧化劑，使得燃燒在所述燃燒爐的燃燒爐頭部的出口前面進行。

本發明還涉及一種具有權利要求8中所描述的主要特征的設備。

附圖說明

下面將部分地結合附圖中所示的本發明的實施例更加詳細地描述本發明，其中：

圖1示出貫穿根據本發明的燃燒爐的截面。

具體實施方式

本發明涉及在例如軋制或擠壓加工之后將拉伸鋼產品，例如鋼管、鋼帶或者鋼絲或鋼棒加熱到一熱處理溫度的方法，所述熱處理溫度通常為大約50到900攝氏度。

根據本發明，通過將所述產品輸送通過燃燒爐而進行加熱。所述燃燒爐具有所述產品送入其中的中心貫通通道。將燃料和氧化劑供給通過在所述中心通道外側的貫通通道。另外根據本發明，以一定速率供給燃料和氧化劑，使得燃燒在所述燃燒爐的燃燒爐頭部的出口前面進行。

圖1示出用于加熱拉伸鋼產品的燃燒爐1形式的設備。

燃燒爐1具有中心貫通通道2，該中心貫通通道2布置成使得產品被輸送通過燃燒爐1。通道2包括管3。此外，通道4、5在燃燒爐中用于供給燃料6和氧化劑7，并且位于所述中心通道2外側。根據本發明，所述的用于供給燃料和氧化劑的通道布置成使得燃燒在燃燒爐的燃燒爐頭部的出口前面進行。

根據一個優選實施例，所述材料沿與廢氣流動方向相反的方向被輸送通過燃燒爐。

所述材料9沿箭頭10的方向被輸送通過燃燒爐1，而廢氣沿箭頭11的方向流動。因此，燃料的燃燒在燃燒爐1的頭部12的開口13外部進行。

優選的是，以一個角度供給燃料和氧化劑，所述角度相對于產品的縱向軸線在1到90度之間。

根據一個優選實施例，使火焰在火焰管14內形成，所述火焰管從燃燒器的出口13伸出，并且與產品的傳送通道同心。

通過使所述材料通過燃燒爐，確保了能量沿拉伸鋼表面的周邊均勻分布。這在接觸的第一位置處是一個較大的加熱強度或者加熱能量，并且這在與材料運動方向相反的方向上遠離燃燒爐的開口減小。可以通過調整火焰管的長度來改變火焰直接沖擊之前的預熱能量。火焰排出道的長度被改變。可以通過廢氣在火焰排出道中的再循環而使燃燒過程無火焰地進行。

根據另一優選實施例，相對于產品以對稱的方式使氧化劑和燃料從燃燒爐的出口13輸出。

因此，優選的是使氧化劑和燃料從燃燒爐的出口輸出，沿產品周邊均勻分布。

另外優選的是，使所述氧化劑包含至少85％體積的氧。

通過熱量的較高傳遞，顯著地縮短了在爐中加熱材料的時間，這就確保了對于給定的爐，可以顯著地提高輸送材料通過爐的速率。

此外，通過沿與廢氣流動方向相反的方向輸送材料，可以實現燃燒和機械吹走沉積物和殘油等中的至少一個。這樣，所述表面在進一步處理之前，例如在熱處理、加工、除氧等之前將變得沒有燃燒產物和其它污染物。