[發明專利]大型環形件井式熱處理爐與風力發電塔筒法蘭熱處理工藝方法

有效

• 申請號: 200710062172.1
• 申請日: 2007-06-14
• 公開（公告）號: CN101074456A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 蘭鵬光;王林福
• 申請（專利權）人: 蘭鵬光
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C21D11/00;C21D1/28
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 朱源

技術領域

本發明屬于金屬工件熱處理爐與熱處理工藝方法，具體為一種大型環形件井式熱處理爐與風力發電塔筒法蘭熱處理工藝方法。

背景技術

風力發電塔筒法蘭是一種大直徑的環形件，大直徑為2～10米，由于風力發電塔筒裝于不同自然環境中，特別是在高寒地區工作，它的機械性能要求不同于一般的法蘭，對抗低溫冷脆性能要求特別高，如材質：Q345D：-20℃，AKV≥35J；材質Q345E：-40℃，AKV≥27J；而出口產品：Q345E：-40℃，AKV≥54J。目前對法蘭普遍采用的熱處理工藝都為“正火+回火”，其中在正火階段使用的溫度一般為，930～950℃，執行該工藝參數得到的產品的材質Q345E：-40℃，AKV普遍在27～35J之間，雖然能滿足國內客戶需求，但是難以滿足國外對風力發電塔筒法蘭對抗低溫冷脆性能要求，按照國外的標準而言，傳統工藝所生產的風力發電塔筒法蘭合格率非常低。熱處理工藝中的關鍵設備是熱處理爐，熱處理爐的加熱效果直接決定著工件的熱處理效果，特別是大型的環形件。目前，環形件的熱處理大多采用箱型和臺式箱型熱處理爐，這些不管是煤氣、或天然氣、或電加熱的熱處理爐，都是用普通零件加熱的通用爐型，對風力發電塔筒法蘭的熱處理存在著加熱不均勻、加熱造成零件的變形較大；環形件的熱處理也有采用的井式熱處理爐，而對于使用電加熱的井式熱處理爐，特別是設置于地面以下電加熱爐，其結構一般包括以耐火磚砌成爐底與以耐火纖維為爐膛內襯的圓柱形鋼制爐體，用瓷釘固定在爐體內側壁耐火纖維襯上的電加熱器，爐體頂部裝用于封閉爐膛的爐蓋，該種結構由于大型環形件中部空間較大，加熱中使其降耗較高；易發生故障，還會影響使用安全性能。

發明內容

本發明為了解決現有的熱處理爐用于大型環形件而導致加熱不均勻、工件變形大，能耗高，使用壽命短和不安全可靠的問題和現有對大型環件如風力發電塔筒法蘭熱處理而導致產品達不到對抗低溫冷脆性能特殊要求的問題而提供了一種大型環形件井式熱處理爐，以及一種采用上述大型環形件井式熱處理爐實現的風力發電塔筒法蘭熱處理工藝方法。

一種大型環形件井式熱處理爐，一種大型環形件井式熱處理爐，包括以耐火磚砌成爐底與以耐火纖維為爐膛內襯的圓柱形鋼制爐體，用瓷釘固定在爐體內側壁耐火纖維襯上的電加熱器，以及用于封閉爐膛并裝在爐體頂部的爐蓋；爐膛內還設有電加熱器。

所述的爐膛中間的電加熱器裝于爐底中心區內。在爐體內爐膛中間設有中間筒，中間筒的外圓上也掛有耐火纖維，及用瓷釘固定的電加熱器。中間筒的中間為中心通道，爐膛與連通風道通過中心通道連通。爐體安裝在底座上，底座上中心通道的下方設有中心空腔、連通風道和外環形風道，中間筒的中心通道連通爐膛與底座中心空腔，連通風道將中心空腔與外環形風道相互連通，在外環形風道上設有通向外部的排煙口。

本發明所述的風力發電塔筒法蘭熱處理工藝方法是由以下技術方案實現的，

一種采用上述大型環形件井式熱處理爐實現的風力發電塔筒法蘭熱處理工藝方法，步驟包括：裝爐，正火+回火，

正火：首先，在爐內將法蘭加熱到600～650℃，保持2小時，然后，加熱到870～910℃，保持時間h1分鐘，然后，再加熱到920～930℃，保持20分鐘，出爐空冷；

回火：在爐內將法蘭加熱到540～560℃，保持時間h2分鐘，出爐空冷。

風力發電塔筒法蘭按照本工藝處理后材質Q345E：-40℃，AKV普遍在110～130J之間，大大超出了國外要求標準，完全滿足了國外特殊環境使用的要求。

本發明所述的的大型環形件井式熱處理爐與現有的熱處理爐相比較，在其內部又增加了一個電加熱器，可以使環形件的中孔部位和外緣部位同時受到加熱，爐體內的中間筒使得無用的空間減少，環件受熱均勻，是一種專用的環形件的熱處理爐；同時增加了爐體外部通風通道，具有加熱均勻、節能降耗，使用壽命長和安全可靠等優點。特別是用來實現本發明所述熱處理工藝的溫度控制，具有加熱均勻，溫度控制準確的優點。這樣一來實現本發明所述的風力發電塔筒法蘭熱處理工藝方法，使所生產的風力發電塔筒法蘭滿足了對抗低溫冷脆性能的高標準的要求，提高了生產合格率。

附圖說明

圖1是底部裝電加熱器的大型環形件井式熱處理爐示意圖；

圖2是中間筒裝電加熱器的大型環形件井式熱處理爐主視圖；

圖3是圖2俯視圖。

圖4是風力發電塔筒法蘭熱處理工藝示意圖。