一种超长圆钢的雾冷装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种超长圆钢的雾冷装置，所述雾冷装置设于感应加热炉后，所述雾冷装置整体呈回旋体状且所述雾冷装置的中心沿其轴向设有供超长圆钢运行通过的通孔，所述雾冷装置沿其轴向均匀分布多个雾冷环，所述雾冷环沿其周向均匀分布有多个喷嘴，所述喷嘴的喷射介质为水雾。通过在感应加热炉后增设雾冷装置，从而提高冷却强度。从而提高冷却强度。从而提高冷却强度。

【技术实现步骤摘要】
一种超长圆钢的雾冷装置


[0001]本技术属于超长圆钢领域，具体涉及一种超长圆钢的雾冷装置。

技术介绍

[0002]在超长钢品种中，SA182F11材料常用来制作锅炉吊杆，锅炉吊杆是高温环境下使用的重要承重受力零件，作用是将锅炉本体悬挂于锅炉顶梁部位，其承受载荷大，且工作温度为400～600℃，这便要求有较高的高温持久强度。
[0003]在加工过程中，SA182F11材料一般采用正火处理，得到平衡态的珠光体+铁素体组织，在高温环境下使用，对组织转变的影响较小；而退火处理无法达到使用强度要求，至于调质处理，其虽然可以达到更好的机械性能，但是高温下的使用环境对组织转变影响较大。因此，正火处理仍然是SA182F11材料普遍使用的加工方式。
[0004]SA182F11超长圆钢的主要规格是直径在90mm以内，长度在9～12m。传统的正火处理一般都在台车炉内进行，采用气体火焰加热，对炉型的长度、温度均匀性要求高，投资巨大，生产成本高；同时由于SA182F11圆钢长度较长，钢材放置在垫铁上面加热保温，容易弯曲，弯曲的钢材需要矫直，增加了人力物力成本的浪费；之后钢材出炉空冷，无法保证如此长度的钢材各个部位的冷却率一致，从而导致SA182F11圆钢的组织、硬度等各项性能指标分散度大，而局部的性能缺陷则严重影响着高温持久强度。

技术实现思路

[0005]为了克服现有技术中SA182F11超长圆钢正火处理存在生产成本高、钢材容易弯曲且钢材各部位的性能指标分散度大等问题，本技术提出一种超长圆钢的雾冷装置，通过在感应加热炉后增设雾冷单元，从而提高冷却强度。
[0006]为了实现本技术的上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种超长圆钢的雾冷装置，所述雾冷装置整体呈中空回旋体状，其包括：
[0008]沿轴向均匀分布的多个雾冷环，且所述雾冷环的轴向中心线与所述雾冷装置的轴向中心线在同一条直线上，所述雾冷环中部的通孔连贯而成供超长圆钢运行通过的空腔，所述雾冷环的内侧沿其周向均匀布设有多个喷嘴，用于向所述超长圆钢喷射冷却介质；
[0009]辊道，沿所述雾冷装置轴向贯穿于所述雾冷装置内，用于将所述超长圆钢从所述雾冷装置的一端运行到另一端。
[0010]如上所述的超长圆钢的雾冷装置，优选地，所述喷嘴同时连通至冷却水源和加压风源，且所述冷却水源与加压风源在所述喷嘴内混合形成所述冷却介质。
[0011]如上所述的超长圆钢的雾冷装置，优选地，所述雾冷环呈四方环状，所述喷嘴设于所述雾冷环的四角。
[0012]如上所述的超长圆钢的雾冷装置，优选地，所述雾冷环的两对角线分别沿竖直方向和水平方向延伸。
[0013]如上所述的超长圆钢的雾冷装置，优选地，还包括：四条喷射管道，沿所述雾冷装
置的轴向设置于所述雾冷装置外壁上，且所述喷嘴与该喷嘴紧邻的喷射管道连通；
[0014]优选地，四条喷射管道经过全部所述雾冷环的四角。
[0015]如上所述的超长圆钢的雾冷装置，优选地，所述雾冷装置还包括多个支脚，所述支脚沿所述雾冷装置的轴向均匀分布且设于所述雾冷装置的底端。
[0016]利用本技术所述的雾冷装置对SA182F11超长圆钢进行正火处理，在该正火处理工艺中，钢材在感应加热炉加热至930～950℃，同时配合采用连续的喷雾冷却方式，得到平衡态的珠光体+铁素体组织，表现出较高的高温持久强度。
[0017]所述SA182F11超长圆钢的正火处理工艺，包括：采用感应加热炉内单支直线运行方式对圆钢轧件进行正火加热，然后采用所述的超长圆钢的雾冷装置以3-7℃/s的冷却速度进行冷却。
[0018]如上所述的SA182F11超长圆钢的正火处理工艺，优选地，进行所述正火加热时，所述圆钢轧件在所述感应加热炉内运行并依次经过所述感应加热炉内的升温区段和保温区段，所述升温区段的加热温度为900～950℃，所述保温区段的保温温度为930～950℃，保温时间为4～10min。
[0019]如上所述的SA182F11超长圆钢的正火处理工艺，优选地，所述圆钢轧件是通过轧制工序获得的，所述轧制工序包括对坯料进行加热处理、轧制处理和轧后冷却处理，其中，所述加热处理的保温温度为1150～1250℃，所述轧制处理的开轧温度≤1100℃，优选1000～1100℃，终轧温度≤1000℃，优选830～1000℃，所述轧后冷却处理的冷却速度为0.5～1℃/s。
[0020]如上所述的SA182F11超长圆钢的正火处理工艺，优选地，当所述圆钢轧件经所述雾冷装置冷却至200℃以下时，将所述圆钢轧件从所述雾冷装置中取出，然后进行空冷。
[0021]与最接近的现有技术相比，本技术提供的技术方案具有如下有益效果：
[0022]本技术首创一种超长圆钢雾冷装置，在圆钢正火处理后，采用雾冷的方式进行冷却，具体而言，本技术的雾冷装置沿轴向均匀分布多个雾冷环，雾冷环沿周向均匀分布多个喷嘴，在圆钢沿雾冷装置的轴向运行的同时，喷嘴喷射冷却介质于圆钢表面，从而冷却圆钢，因此本技术的雾冷装置能够实现对整支圆钢的均匀冷却，圆钢各个部位的冷却率一致，所生产的圆钢组织、硬度等各项性能指标均匀度高，此外，喷嘴喷射的冷却介质由冷却水源和加压风源构成，降温效果好，冷却强度高。
[0023]利用本技术的上述雾冷装置，对SA182F11超长圆钢在感应加热后进行雾冷，首先采用感应加热炉对SA182F11超长圆钢进行加热，避免了使用台车炉所引起的投资大、成本高的问题，同时感应加热炉可以实现均匀加热，圆钢在感应加热炉内单支均速旋转行进加热，受热均匀，避免了钢材弯曲，无需矫直处理，而在感应加热后，本技术采用雾冷的方式，冷却强度大，且能够实现对整支圆钢的均匀冷却，圆钢各个部位的冷却率一致，所生产的圆钢组织、硬度等各项性能指标均匀度高，解决了钢材组织不均匀、性能波动大的问题，能够获得满足组织和性能要求的产品，提高了产品质量，提高了生产效率，而且设备投资小，生产成本低。
附图说明
[0024]图1为本技术所述雾冷装置的结构示意图；
[0025]图2为图1中所述雾冷环的结构示意图；
[0026]图3为利用本技术所述雾冷装置所生产的超长圆钢的金相照片；
[0027]图4为对比例1所生产的超长圆钢的金相照片；
[0028]图5为对比例2所生产的超长圆钢的金相照片；
[0029]图6为圆钢性能测试时的取样示意图；
[0030]图1和2中：1、雾冷环；2、喷射管道；3、喷嘴；4、支脚。
具体实施方式
[0031]下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0032]如图1和2所示，根据本技术的实施例，提供了一种超长圆钢的雾冷装置，超长圆钢沿其长度方向的尺寸较大，通常长度为3m以上，现有技术中采用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超长圆钢的雾冷装置，其特征在于：所述雾冷装置整体呈中空回旋体状，其包括：沿轴向均匀分布的多个雾冷环，且所述雾冷环的轴向中心线与所述雾冷装置的轴向中心线在同一条直线上，所述雾冷环中部的通孔连贯而成供超长圆钢运行通过的空腔，所述雾冷环的内侧沿其周向均匀布设有多个喷嘴，用于向所述超长圆钢喷射冷却介质；辊道，沿所述雾冷装置轴向贯穿于所述雾冷装置内，用于将所述超长圆钢从所述雾冷装置的一端运行到另一端。2.如权利要求1所述的超长圆钢的雾冷装置，其特征在于：所述喷嘴同时连通至冷却水源和加压风源，且所述冷却水源与加压风源在所述喷嘴内混合形成所述冷却介质。3.如权利要求1或2所述的超长圆钢的雾...

【专利技术属性】
技术研发人员：张越，李博鹏，陈君，彭峰，胡正超，郑锦锋，曾云，段松，马建祎，
申请(专利权)人：大冶特殊钢有限公司，
类型：新型
国别省市：