[發明專利]高反射性扁鋼產品的制法、產品和太陽能集中器反射鏡

有效

• 申請號: 201380050757.5
• 申請日: 2013-08-27
• 公開（公告）號: CN104812505B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發明（設計）人: 羅曼·格拉斯;烏茨·卡斯滕;約爾格·卡茨米爾斯基;尼娜·科爾貝;漢斯-約阿希姆·克勞特希克;克勞斯·曼弗雷德·朗格;斯特凡·彼得·普爾斯;雅尼娜·紹爾-帕斯;貝恩德·舒馬赫爾;德克·維默爾;弗蘭克·沃斯特
• 申請（專利權）人: 蒂森克虜伯鋼鐵歐洲股份公司;奧托庫姆普尼羅斯塔有限公司
• 主分類號: B21B1/28
• 分類號: B21B1/28
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司11112
• 代理人: 張天舒,張杰

技術領域

本發明涉及一種用于制造在太陽輻射區域內具有高反射性的扁鋼產品的方法、相應獲得的扁鋼產品和用于太陽能集中器的反射鏡部件。

背景技術

此處提到的扁鋼產品只要沒有其他說明都是指由碳素鋼、不銹鋼或優質鋼制成的鋼帶或鋼板以及由此制成的扁坯、板材毛坯和其他類似物。

此處提到的反射鏡部件的類型例如使用在太陽能加熱技術中，從而將照射在其上的陽光聚集成束并集中在運輸載熱介質的管子或者其他類似物上。通過使用這類所謂的“太陽能集中器”可以實現更高效地利用太陽能。在此，不僅要求反射鏡部件在陽光照射區域中具有最佳的反射性而且這類反射鏡部件還應能經受住使用中產生的機械荷載并能低成本地制造。

此處提到的反射鏡部件類型使用在發電站技術中，例如使用在拋物槽式(Parabolrinnen)、菲涅耳式(Fresnel)、碟式-斯特林(Dish-Stirling)和塔式發電站。所有這些系統的共同點在于必須集中太陽輻射。

目前，太陽能集中器使用一面由銀、鋁和其他用于反射的組分蒸鍍的玻璃載體。

與之替代地，例如在US?5,912,777中已知一種即使在高于500℃的溫度下仍具有高反射性的扁鋼產品，該扁鋼產品可以通過拋光各個扁鋼基底直到達到高反射性所需要的低粗糙度來制造。

當這里提到“粗糙度算術平均值Ra”是指按照DIN?EN?ISO?4287確定的數值。在拋光的扁鋼產品表面中，該粗糙度算術平均值Ra不具有明顯的優選方向。取而代之，該拋光的產品在表面上表現出一種特點為具有拋光時留下的加工痕跡的雜亂定向的表面結構。

與扁鋼產品表面的拋光有關的花費相當高，因為為此不僅要使用專門設置的機器還必須經過非常長的加工時間。

因此已經進行了不同嘗試來無需拋光地生成高光澤的鋼材表面。例如JP?7155809?A、JP?199876109?A或JP?1992340706?A分別提出了使用平均粗糙度Ra在0.01-0.06μm范圍內的高光澤拋光的軋輥冷軋板材。但是，以這種方式在扁鋼產品上能夠產生的表面數值在最好的情況下能達到粗糙度算術平均值Ra＝0.05μm。這樣獲得的表面的光澤和與之伴隨的反射性通常不足以滿足如今對于由這類扁鋼產品制成的反射鏡部件所提出的高要求。

發明內容

以上述現有技術為背景，本發明的目的在于提出一種以盡可能經濟有效的方式生產扁鋼產品的方法，該扁鋼產品在完成軋制的狀態下，即沒有進行像拋光或磨削這樣額外的精加工的情況下，具有一定的反射性可使相應生產的扁鋼產品適于制造太陽能集中器或其他要求對陽光具有高反射性的應用。同樣還提出了相應得到的扁鋼產品和這類扁鋼產品特別經濟的應用。

針對方法，該目的按照本發明的解決方案在于，在制造具有高反射性的扁鋼產品時完成權利要求1中說明的工藝步驟。

按照本發明、實現上述目的的扁鋼產品具有權利要求10給出的特征，其中須強調的是，這些特征存在于完成精軋的，即沒有進一步機械精加工的扁鋼產品。按照本發明的方法特別適用于制造這類扁鋼產品。

按照本發明的扁鋼產品最理想經濟性地用于制造太陽能集中器，其中在此應強調按照本發明的扁鋼產品是在完成精軋的，即沒有進一步機械加工的，特別是未拋光的狀態下進行按照本發明的使用。

本發明出于以下認知，即當扁鋼產品的表面具有極低的表面粗糙度，其粗糙度算術平均值Ra遠小于0.1μm時，所涉及的扁鋼產品表面具有高定向的反射。

為了產生這樣平滑的、實現高光澤數值的表面，本發明提出了一種軋制策略，該軋制策略可以以傳統的軋機機架進行并仍能得到最理想的適合的產品。在此，按照本發明的方法同樣適用于由碳素鋼或不銹鋼制造扁鋼產品。

按照本發明的方法的第一個工藝步驟a)中提供了一種最理想最高2.5mm厚的熱軋或冷軋扁鋼產品，其中，至少一個表面具有小于2.5μm的粗糙度算術平均值Ra。

這樣獲得的、特別是以卷材供應的初加工材料隨后在工藝步驟b)中至少考慮到以下條件進行冷軋：

-冷軋分為多個階段，即多個軋制道次進行。所需完成的軋制道次的數目取決于初始厚度和各個要求的最終厚度。在實施按照本發明的方法時典型地需要至少十個軋制道次，其中，通常進行至少十二個軋制道次。