[發明專利]一種用于退火的快速冷卻工藝

有效

• 申請號: 202110824234.8
• 申請日: 2021-07-21
• 公開（公告）號: CN113549739B
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 杜小川
• 申請（專利權）人: 山東一清光亮爐設備有限公司
• 主分類號: C21D1/26
• 分類號: C21D1/26;C21D9/00
• 代理公司: 濟南克雷姆專利代理事務所(普通合伙) 37279
• 代理人: 楊婷

本發明涉及冷軋板材生產技術領域，涉及一種用于退火的快速冷卻工藝，通過快速冷卻裝置實現，所述的快速冷卻裝置包括噴嘴，所述的噴嘴包括主噴嘴和副噴嘴，相鄰所述主噴嘴之間均設有一個副噴嘴，所述主噴嘴與所述副噴嘴在噴冷板材上方傾斜設置；所述副噴嘴位于相鄰兩主噴嘴噴射方向后上方；主噴嘴和副噴嘴均采用“斜噴式”噴冷方式向冷軋板材噴射冷卻介質，所述副噴嘴的噴射壓力為主噴嘴噴射壓力的1/4～1/3。本發明不但最大限度地避免或減小溫熱(氣體)“阻隔層”的出現，提高噴冷質量和效率，而且可用于補充或彌補主噴嘴渦流“黑洞”的影響。

技術領域

本發明涉及冷軋板材生產技術領域，尤其涉及一種用于退火的快速冷卻工藝。

背景技術

鋼鐵企業、粗鋼再加工企業在軋制各類板材時不可缺少的工序就是(消除內應力)退火，而退火設備必不可少的工藝就是“噴冷”。熱軋，特別是冷軋板材連續光亮退火時，是利用“噴冷”工序以最大限度地避免“氧化過程”、獲取最佳的表面質量。國內外通常的連續光亮退火設備，無論是立式還是臥式，其“噴冷”方式皆為“直噴式”噴冷，顧名思義就是將液氮或其它低溫惰性氣體通過噴嘴垂直噴射至高溫退火后的板材表面，以達到瞬間極速降溫的目的。但這種“噴冷”有一嚴重缺陷就是，垂直噴冷氣流往往壓制或影響著噴冷后“尾氣”的疏散、流出，彼此間的干擾會在板材表面形成“阻隔層”，嚴重影響干擾到“噴冷”的正常進行、噴冷的效果；而且單側噴嘴只能設置為一排而非多排，排數越多，“阻隔層”越厚，噴冷效果越差。另外，這種方式的“噴冷”還會形成另一缺陷便是：兩相鄰噴嘴“噴冷”時會在噴吹板材的氣流交匯處形成渦流“黑洞”(如圖1所注)，也就是說當噴吹的板材(單側)需要N個噴嘴，就會形成N－1個形成渦流“黑洞”對噴冷效果產生影響，這樣將大大影響或降低“噴冷”的總體質量。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種用于退火的快速冷卻工藝，用于板材連續退火，采用本發明不僅最大限度地避免或減小了溫熱氣體“阻隔層”層的出現，提高噴冷質量和效率，而且還可以用于補充或彌補主噴嘴渦流“黑洞”的影響。

本發明主要采用以下技術方案：

一種用于退火的快速冷卻工藝，通過如下的快速冷卻裝置實現：

所述的快速冷卻裝置包括噴嘴，所述的噴嘴包括主噴嘴和副噴嘴，相鄰所述主噴嘴之間均設有一個副噴嘴，所述主噴嘴與所述副噴嘴在噴冷板材上方傾斜設置；所述的副噴嘴位于相鄰的兩主噴嘴噴射方向的后上方；

快速冷卻的主要步驟為：主噴嘴和副噴嘴均采用“斜噴式”噴冷方式向冷軋板材噴射冷卻介質，所述副噴嘴的噴射壓力為主噴嘴噴射壓力的1/4～1/3。

所述主噴嘴與噴冷板材的噴射夾角為30°～60°。

所述副噴嘴與噴冷板材的噴射夾角為30°～60°。

所述主噴嘴與噴冷板材的噴射夾角為45°。

所述副噴嘴與噴冷板材的噴射夾角為45°。

本發明中，主噴嘴和副噴嘴與(噴冷)板材噴射夾角分別在30°～60°之間為適宜，理論夾角為45°，具體夾角角度取決于噴冷板材的厚度、噴吹壓力、噴冷板材的運行速度等諸多因素。噴冷板材的厚度越厚噴射夾角越大，厚度越薄噴射夾角越小；噴吹壓力越大噴射夾角越大，噴吹壓力越小噴射夾角就小；噴冷板材的運行速度越快所需噴射夾角越大，運行速度越慢所需噴射夾角越小。

具體噴冷時，主噴嘴和副噴嘴與采用“斜噴式”噴冷方式向冷軋板材噴射冷卻介質，最大限度地避免或減小溫熱(氣體)“阻隔層”層的出現，提高噴冷質量和效率；噴冷時，噴嘴采取主噴嘴和副噴嘴交替間隔設置且副噴嘴位于與之相鄰的兩主噴嘴噴射方向的后上方，可用于(填)補充或彌補主噴嘴渦流“黑洞”的影響。