[實用新型]一種高速線材風霧混合控制冷卻裝置

有效

• 申請號: 201320507055.2
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN203417938U
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發明（設計）人: 王勇;井玉安;張天亮;劉大為;吳建軍;謝永宏
• 申請（專利權）人: 宣化鋼鐵集團有限責任公司;遼寧科技大學;河北鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: B21B45/02
• 分類號: B21B45/02
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 曹淑敏

技術領域

本實用新型涉及一種對高速線材進行控制冷卻的裝置，屬于軋鋼線材控制冷卻方法及設備技術領域。

背景技術

目前，高速線材軋制吐絲成圈后普遍采用斯太爾摩風冷線進行冷卻，這種工藝方法在控制高速線材組織性能方面取得了顯著效果，是一種較為完善的高速線材風冷工藝。斯太爾摩風冷線全長一般為60~100m，設有7~12臺大功率風機，布置在風冷輥道下方，以吹風冷卻、自然空冷和保溫緩冷等形式控制線材的相變過程。斯太爾摩運輸線有三種控制冷卻方式：標準型、延遲型和緩慢型。標準型斯太爾摩冷卻的運輸速度為0.25~1.3m/s，冷卻速度為4~10℃/s，適用于高碳鋼線材。緩慢型冷卻運輸速度為0.05~1.3m/s，冷卻速度為0.25~10℃/s，適用于低碳鋼及低合金鋼線材。延遲型冷卻的運輸速度為0.05~1.3m/s，冷卻速度為1~10℃/s，可以用于各種線材的生產。斯太爾摩冷卻工藝的主要優點是：線材的冷卻速度可以進行人為控制，比較容易地保證線材的質量；與其他各種控制冷卻工藝相比，斯太爾摩工藝較為穩妥、可靠，三種類型的控制冷卻方法適用的鋼種范圍很大，基本能滿足當前現代化高線生產的需要。近年來，為滿足高質量線材生產的需要，人們又從以下幾個方面對斯太爾摩風冷線進行了改進：增加風冷輥道長度，延長冷卻時間；采用大風量的風機并增加風機數量，提高冷卻速度，從650℃~800℃范圍內，最大風冷速度已提高到17℃/s，以此提高線材的強度；各段輸送輥道均為爬坡式，每段輥道的頭尾交界處設置相對落差200~250mm，以分開線圈之間的距離；在輸送輥道上設有振動輥，用來改變輸送輥道上線圈的重疊位置，以改善搭接點溫度均衡；采用電動“佳靈”裝置，強化線圈兩側搭接點處的風冷，降低線材同圈性能差。盡管采用以上諸多改進措施，但仍然難以滿足某些高品質線材生產的需要，其主要原因是風冷的冷卻速度相對較低的緣故。

近年來出現的ED法及EDC法，也稱散卷熱水浴法，是將吐絲后的線圈連續散卷浸入熱水槽中進行冷卻，經過一段時間的熱水浴后，再進入風冷運輸輥道進行風冷，以此進行相變控制。這種控冷方法與斯太爾摩風冷相比，冷卻強度增加，冷卻范圍擴大，冷卻更均勻，特別適用于高、低碳鋼和某些低合金鋼。但該方法的缺點是線材經過熱水浴后可能產生紅銹，冷卻設備相對比較復雜，設備投資增加。

中國專利號CN101480669B公開了一種高速線材軋機斯太爾摩線冷卻方法及冷卻裝置，該方法在斯太爾摩運輸輥道下方和上方分別設置若干臺風機，通過增加風量提高冷卻速度，解決線材搭接點組織性能不均的問題。由于該方法仍然以吹風冷卻為手段，雖然加大風量以后冷卻速度有所增加，但受到風冷冷卻速度極限的限制，仍然難以滿足某些品種對高速冷卻的需要。

中國專利號CN1287921C公開了一種線材軋機斯太爾摩冷卻線上的噴霧冷卻裝置及使用方法，利用該方法可以在提高斯太爾摩線的冷卻強度的同時解決搭接點組織性能不均的問題。但該方法只是在吐絲機出口、斯太爾摩風機前的一段空冷輥道的上方對稱地設置氣霧冷卻器，從線圈上方重點向線圈搭接點處噴霧冷卻，以解決搭接點性能不均勻問題，沒有對線圈整體實施噴霧冷卻。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高速線材風霧混合控制冷卻裝置，通過使用該裝置的方法利用噴霧冷卻提高線材出吐絲機后在高溫段的冷卻速度，防止晶粒長大，同時又避免形成脆性組織，并結合后期的吹風冷卻控制低溫段的相變過程，從而得到細小的晶粒組織和彌散的析出物，提高線材的強度。

解決上述技術問題的技術方案是：

一種高速線材風霧混合控制冷卻裝置，它的構成中包括上噴頭、霧罩、排霧管道、風機、下噴頭、集水槽、排水管道、金屬軟管、上水管道、上氣管道，上噴頭成組安裝在吐絲機出口處以及1#~2#風機輥道的上方，下噴頭成組安裝在1#~2#風機輥道的下方，上噴頭和下噴頭共同組成噴霧段，風機6~10臺，安裝在噴霧段之后，霧罩設置在各組噴頭上方，用于收集噴霧后形成的霧氣，霧罩中心位置安裝排霧管道，將霧罩收集的霧氣排到生產車間外面，噴霧段輥道下方設置集水槽，用于收集噴霧后從輥道縫隙流淌下來的污水，集水槽下端設置排水管道，將污水導入循環水池，上水管道和上氣管道設置在斯太爾摩運輸線兩側，上水管道和上氣管道分別與噴頭相連接，為噴頭提供壓縮空氣和水，金屬軟管用于連接噴頭與上水管道和上氣管道，以便噴頭的轉動、維修或更換。

上述高速線材風霧混合控制冷卻裝置，所述上噴頭的每組噴頭連接管道上的閥體，每組噴頭與閥體的管路上安裝有可繞一端擺動90°的轉動裝置，以便清理堆積在輥道上的線材或便于輥道維修。