周期式生产换热双层U型球化退火炉的应用

 

    通过对炉内带钢硌印的成因多方面的分析,总结出以下几个方面:

2。1 退火炉在连续生产的情况下,可能会从炉膛内掉落异物到辊子上,由于带钢的挤压,从而粘结在退火炉的炉辊上(常出现在底辊),最终导致在带钢的表面出现硌印缺陷。

2.2 来料表面如果存在夹杂缺陷,在炉区加热过程中易脱落、粘附于辊面中,也可能会造成成品硌印缺陷。

从连退工艺全面分析出产生成品硌印的炉内区域、时间段、频度等方面,逐一分析炉内硌印的成因,依据分析结果找出硌印产生的原因及消除硌印的处理措施。

1.设备组成

GKT2-15周期式生产换热双层U型球化退火炉由双层(上进下出)料台、双层(上进下出)真空室、退火炉炉体、预抽真空系统、电控、温控及自动控制系统、氮气控制系统、丙烷气体控制系统、碳势控制系统等组成,如图1所示。

图  1

2.工艺流程

具体制定的工艺流程为:进料→上层真空换气室→上层冷热交换室(余热利用)→升温→保温→快冷→等温→缓冷→下层冷热交换室(余热利用)→下层真空换气室→出料。

3.生产线的主要特点

(1)传动方式

GKT2-15周期式生产换热双层U型球化退火炉传动采用变频调速电机,根据工艺要求可以调整辊棒速度。通过PLC控制自动进出料,自动进料:工件摆放好后,按进料传动按钮,减速机通过链传动带动上料台托辊,带动料架上的料筐前进触及进料台的光电开关,传动停止,排料完成。自动出料:减速机通过链传动带动下料台托辊,带动料架上工件前进触及出料台开关,传动停止,出料完成,人工卸料。

除了料筐的排料、卸料、吊装由人工完成外,料筐进入真空室抽气和充入氮气、退火预热、升温加热、保温、快冷、等温、缓冷和快速冷却等过程全部按工艺程序自动完成。

(2)加热方式

退火炉采用电辐射管加热,辐射管水平均布与传动辊的上下层面上。辐射管结构先进合理,电控、温控采用移项触发技术,能有效的保护功率调功器的使用寿命,完全满足球化退火工艺要求。加热采用上下辐射管,有利于炉温均匀,辐射管从侧面插入,维修方便,在不停炉时就可实现维修。加热区根据生产和工艺要求,设计合理的长度。由于整条生产线控温系统采用模块化,无触点浪涌控制技术,实现了平稳加热。

(3)计算机控制系统

计算机控制系统具有工艺设定编程、在线控制、在线记录、生产管理、质量管理功能及追溯功能,可储存20余条工艺曲线,便于现场及时调用。保留生产过程中的主要参数、进出料数据及工艺曲线,并可查询、显示及打印。可实现工艺参数(如加热温度、时间等)的输入与更改。

(4)安全装置

用于实现各项安全措施,设有安全切断电源及声光报警,具有故障报警显示及自诊断功能。其中包括各动力介质管网的压力、流量监测、冷却水温,炉压及保护气氧含量检测。如出现异常情况时,将发出声光报警并采取自动控制、保护措施。

4.球化退火生产应用

球化退火工艺曲线如图3所示,接下来逐一进行退火后的质量检测。

(1)球化退火硬度

锻件退火后的硬度88~92 HRB,同一批退火后硬度差不大于2HRB。

(2)金相显微组织

(3)脱碳层

在通入氮气和丙烷气,保证炉内氧势时,脱碳层深度为0。10~0。15mm。

5.能耗   

退火后的每吨锻件耗电在180~200kW·h,与目前国内轴承行业退火炉,每吨耗电250kW·h左右相比耗电减少20%~30%。节能效果十分理想,实现了优质、节能环保、自动化退火的理想效果。

    可控气氛热处理炉包括带钢连续式光亮退火炉、气垫式铝材生产线退火炉、多用炉联合机组、连续渗碳炉、辊底式炉、网带式炉、罩式炉等,以上炉型国内应用前期多为由国外引进。