[發(fā)明專利]一種殷鋼線熱處理設(shè)備和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211249135.2
• 申請日: 2022-10-12
• 公開（公告）號: CN115522044A
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文輝;何倉平;孫光進(jìn);趙雪峰;李發(fā)才;郭宸軒;陶秋陽;徐昊;張培松;張充洲
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇中天科技股份有限公司;中天電力光纜有限公司
• 主分類號: C21D9/56
• 分類號: C21D9/56
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 程曉

本發(fā)明提供一種殷鋼線殷鋼線熱處理設(shè)備和方法。本發(fā)明的殷鋼線熱處理設(shè)備，包括連續(xù)式加熱爐，該加熱爐具有通過明火燃燒加熱以對鋼絲進(jìn)行連續(xù)熱處理的爐膛，爐膛相對兩側(cè)的爐體側(cè)壁內(nèi)部分別設(shè)有一條煙氣導(dǎo)流隧道，每一煙氣導(dǎo)流隧道內(nèi)設(shè)有多條貫穿爐體前后兩端的用于對殷鋼線進(jìn)行加熱的熱處理管，每一側(cè)壁內(nèi)的煙氣導(dǎo)流隧道與爐膛后端連通，從而能夠同時(shí)進(jìn)行高碳鋼絲高溫?zé)崽幚砗鸵箐摼€中溫?zé)崽幚恚槐景l(fā)明通過設(shè)計(jì)溫度梯度差，利用鋼絲加熱爐體余熱以及煙氣余熱進(jìn)行殷鋼連續(xù)熱處理，余熱交換更充分，排煙溫度低，可達(dá)到提質(zhì)增效節(jié)能降本的目的；殷鋼線的制造成本較離線熱處理方法顯著下降。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬加工退火技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種殷鋼線熱處理設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

殷鋼，又稱殷瓦合金，是鐵鎳合金的一種，因其具有隨溫度變形量極小的特性而廣泛應(yīng)用于無線電，精密儀器儀表、架空輸電線路等領(lǐng)域。

鋁包殷鋼芯耐熱鋁合金絞線是由鋁包殷鋼線和耐熱合金線同心絞合而成，它具有強(qiáng)度高、耐腐蝕、低膨脹特性，廣泛應(yīng)用于倍容量架空輸電線路。隨著鋁包殷鋼芯耐熱鋁合金絞線的普及應(yīng)用，市場期望獲得更高強(qiáng)度、更低成本的鋁包殷鋼芯耐熱鋁合金絞線，行業(yè)內(nèi)一般采取優(yōu)化殷鋼的化學(xué)成分或改進(jìn)加工工藝來實(shí)現(xiàn)。

對于優(yōu)化殷鋼化學(xué)成分的改進(jìn)方式，現(xiàn)有技術(shù)通常是通過提高Ni、Co、Cr等化學(xué)成分比例，來提高殷鋼線的強(qiáng)度，但該方式同時(shí)會(huì)帶來制造成本的大幅增加，影響產(chǎn)品的市場化應(yīng)用。

目前殷鋼線主要通過井式爐、罩式爐進(jìn)行離線熱處理，一般是將6-10噸殷鋼線堆疊在一起進(jìn)行熱處理。然而殷鋼線堆積在一起熱處理，殷鋼線通條均勻性差，相互接觸的部位殷鋼線抗拉強(qiáng)度介于950-1050MPa，松散部位抗拉強(qiáng)度介于1050-1100MPa，導(dǎo)致最終產(chǎn)品合格率低；其次熱處理周期長，過程消耗的電能高，制造成本高，效率低下。

鋼絲熱處理主要是通過高溫連續(xù)熱處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)，工藝流程為被動(dòng)放線、天然氣明火加熱、鉛浴淬火、主動(dòng)收線。高碳鋼絲制品領(lǐng)域采用連續(xù)式熱處理技術(shù)，通過天然氣直接加熱鋼絲，一般鋼絲熱處理溫度在950-1150℃，而殷鋼的熱處理溫度在600-800℃。鋼絲明火加熱爐型為了提升產(chǎn)量往往設(shè)計(jì)體型較大、加熱爐燒嘴配置多且功率大。由于鋼絲與殷鋼線的熱處理工藝溫度相差較大，該爐型無法同時(shí)滿足兩種材料的熱處理。若分批次熱處理，頻繁的升溫、降溫，使得設(shè)備利用率不高，生產(chǎn)效率降低，產(chǎn)品制造成本增加。

專利文獻(xiàn)JPH04276028A公開了一種用于金屬線材或帶材的連續(xù)殷鋼線熱處理設(shè)備，加熱爐主體通過絕熱壁在一個(gè)共同的爐殼內(nèi)平行排列的多個(gè)加熱爐主體多級串聯(lián)排列，每個(gè)加熱爐主體被覆蓋在爐殼周圍；通過設(shè)置與線材或帶材的行進(jìn)方向平行的絕緣壁和獨(dú)立的加熱加熱器等的加熱裝置，將同一爐殼的內(nèi)部分隔成多個(gè)加熱室，能夠在單個(gè)裝置中相對于鋼絲材料進(jìn)行不同熱處理的多功能熱處理裝置，該裝置可以有效提高加熱爐的空間利用率，但其僅針對單種鋼絲材料進(jìn)行多階段熱處理，熱能利用率不高。

專利文獻(xiàn)JP6030801B1公開了一種連續(xù)加工鋼絲材料的熱處理裝置，加熱爐是單個(gè)直接燃燒式爐，并且在爐內(nèi)適當(dāng)?shù)卦O(shè)置了可分離的隔熱通道，該通道引導(dǎo)通道之間的不同加熱溫度，沿各通道的行進(jìn)方向貫通的多個(gè)隔壁，能夠分別設(shè)定溫度，該裝置可以同時(shí)獲得多種加熱條件，并且有效地獲得許多生產(chǎn)品種。但各鋼材之間熱處理過程實(shí)則相互獨(dú)立并行，熱能利用率仍有待提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種殷鋼線熱處理設(shè)備以及熱處理方法，在鋼絲加熱爐體側(cè)壁內(nèi)設(shè)置熱處理管，用鋼絲加熱爐體余熱進(jìn)行殷鋼線的連續(xù)熱處理生產(chǎn)，能夠同時(shí)進(jìn)行高碳鋼絲高溫?zé)崽幚砗鸵箐摼€中溫?zé)崽幚恚蓪?shí)現(xiàn)提質(zhì)增效節(jié)能降本。

本發(fā)明首先提供一種殷鋼線熱處理設(shè)備，能夠?qū)︿摻z和殷鋼線同時(shí)進(jìn)行熱處理，包括加熱爐，所述加熱爐包括爐體及位于爐體內(nèi)通過明火燃燒加熱的爐膛，所述爐膛具有貫穿爐體前后兩端而允許鋼絲通過的鋼絲通道；