[其他]步進梁式加熱爐的滑動導軌

無效

• 申請號: 87104699
• 申請日: 1987-06-09
• 公開（公告）號: CN87104699A
• 公開（公告）日: 1988-03-02
• 發明（設計）人: 高木清;內藤肅;井上利夫;小橋正滿;中谷修;平石久志;崎斌;河合徹
• 申請（專利權）人: 川崎制鐵株式會社;久保田鐵工株式會社
• 主分類號: C21D9/70
• 分類號: C21D9/70;F27D3/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 王皖秦

本發明涉及步進梁式加熱爐的滑動導軌。

步進梁式加熱爐用于熱軋工藝中，用來加熱鋼坯、鋼板等鋼材。為了支撐和輸送要加熱的鋼坯、鋼板或類似材料，在爐內設有多排滑動導軌，包括可動導軌和固定導軌。可動導軌周期地重復進行垂直和水平的往復運動以輸送鋼材，使鋼材交替地在可動導軌和固定導軌之間傳送。

圖1表示了一種步進梁式加熱爐的導軌1。導軌1包括一個由耐熱合金制成的空心滑道管10和許多軸向間隔地排列在管10上的滑道凸塊12。安置在爐內的滑動導軌1，它的滑道管10的外周覆蓋了一層耐火襯套14，而且滑道凸塊的整個底部到以上部分也都覆蓋了耐火襯套14。

參照圖6，傳統的滑道凸塊12是塊狀耐熱合金（如耐熱鈷鑄鋼或耐熱鎳-鉻鑄鋼），凸塊通過焊接的方法固定地連接到滑道管10上。由于爐內通常保持在至少1000℃的高溫狀態，所以在滑道管的空心通道中通有冷卻水，可避免滑道管由于溫度升高而造成的彎曲、下垂或類似變形，并使管在承受材料的負荷時能保持抗彎強度。而且由覆蓋在滑道管表面的可鑄材料構成的耐火襯套14抑制了冷卻水溫度的提高，并使滑道管避免處于高溫氧化氣氛。

滑道凸塊由于冷卻水從滑道管內流過而受到影響，因此，它比爐內溫度低，結果使放在凸塊頂上的鋼材在與凸塊接觸的部位失去了熱量。因而，材料與凸塊接觸部位造成了局部低溫（即所謂的“滑道黑印”），這就引起加熱不均勻的問題。如果這種不均勻加熱較嚴重時，就會對以后的熱軋工序產生嚴重影響。

通過增加滑道凸塊的高度似乎可以消除滑道黑印，這樣就減小了冷卻水對凸塊頂部的影響。但是凸塊高度的增加導致它的溫度接近爐內溫度，由于凸塊通常由耐熱鈷或鎳鉻鑄鋼制成，于是降低了凸塊的壓縮強度并使它經受壓縮變形。這樣，滑道凸塊在較短的使用周期后就必須要更換。

靠增大凸塊的橫截面積，從而增大凸塊與加熱材料之間的接觸面積和減少凸塊單位面積上的壓縮負荷似乎可以消除壓縮變形。但是，接觸面積的增加相應地減小了被加熱材料暴露于爐內氣氛的表面面積，造成加熱效率降低，這就易引起加熱不充分和溫度分布不均勻，并且無法有效地排除這個缺陷。

另外，也可能使用燒結的耐高溫及在高溫下有很高抗壓強度的陶瓷材料制做滑道凸塊。但是在運送要加熱的材料時，凸塊不僅要受到靜負荷，而且還受較大的動負荷，以致使韌性較低的陶瓷材料易于破裂或擊碎。而且陶瓷凸塊不能直接焊接到滑道管上，因此，難以將凸塊固定在滑道管上。例如，箱形滑凸塊適合于用耐熱合金作固定件，但如果凸塊高度增加，它是不穩固的，并且易于滑脫，以致不能保證加熱爐的穩定運行。

已經解決了前述問題的本發明的主要目的是提供一種用于步進梁式加熱爐的滑動導軌，它在高溫下有較強的抗壓縮變形的能力，并有較強的耐沖擊性，而且它還使材料均勻地受熱。

更準確地說，本發明的目的是提供一種滑動導軌，它包括一根耐熱合金制成的空心滑道管，滑道凸塊豎直固定在滑道管上并以一定的間隔軸向地排列在滑道管上，每個滑道凸塊都包括一個連接到滑道管上的第一部件和與要加熱的材料相接觸的第二部件，有一層襯套覆蓋在滑道管的外周表面，并覆蓋滑道凸塊的整個底部和到朝上方的一部分，第一部件由耐熱合金制成，第二部件由復合材料制成，該復合材料包括一種耐熱合金基體和分散在其內的陶粒，陶粒的含量占復合材料總重量的30%到70%，滑道凸塊的高度大于120mm。

圖1是步進梁式加熱爐滑動導軌的透視圖;

圖2到圖5為體現本發明的不同的滑道凸塊，其中每個圖的剖面（Ⅰ）是橫剖視圖，剖面（Ⅱ）是沿導軌軸的縱剖視圖;

圖6表示傳統的滑動凸塊，它的剖面（Ⅰ）和（Ⅱ）分別為橫剖視圖和沿導軌軸向的縱剖視圖;

圖7a是使用不同陶粒含量的滑道凸塊試驗所獲得的結果的示意圖;

圖7b是說明滑道凸塊壓縮變形的橫剖視圖;

圖8是表示陶粒含量和沖擊能之間關系的曲線圖;

圖9是表示溫度和不同材料的抗壓強度之間關系的曲線圖;

圖10是表示滑道凸塊的高度和滑道凸塊頂部與爐內的溫差之間關系的曲線圖;

圖11是表示襯套厚度和滑道凸塊頂部與爐內的溫差之間關系的曲線圖;

圖12是表示復合陶瓷材料的厚度和發生在將陶瓷材料寫耐熱合金連接在一起的工序期間產生的斷裂之間關系的示意圖;

圖13是表示滑道凸塊壓縮變形的比率和凸塊第二部件的橫截面面積比值之間關系的曲線圖;

圖14是表示滑道凸塊的熱應力和凸塊水平截面的長寬比之間關系的曲線圖。