[实用新型]钢坯控冷箱

说明书

技术领域

本实用新型涉及不锈钢板坯制造领域，尤其是，本实用新型涉及一种将铁素体不锈钢板坯置于箱内对其进行冷却控制的钢坯控冷箱。

背景技术

随着人们生活水平的提高，不锈钢制品大量进入工业和民用消费领域。相对而言，由于铁素体不锈钢在韧性、缺口敏感性等指标上与奥氏体不锈钢的差异，其产量一直落后于奥氏体不锈钢。直至最近，由于镍原料价格的上升，铁素体不锈钢在价格上的优势逐步体现，不锈钢生产商和消费者转向铁素体不锈钢的趋势变得明显，铁素体不锈钢的产量快速上升。

但上述铁素体不锈钢在韧性、缺口敏感性等方面的不足使得铁素体不锈钢板坯冷却过程中大量出现纵向裂纹，影响产品质量和产能潜力的释放。经研究，板坯纵向裂纹的产生，主要受板坯快速冷却过程中碳氮化物集中析出应力、马氏体切变的体积膨胀应力、以及铁素体不锈钢475℃脆性点有关。

传统工艺中，铁素体不锈钢板坯在切割后采用集中露天堆垛的方式进行冷却，达到缓冷目的，减少板坯裂纹缺陷，该自然冷却的方式存在下述缺点：

(1)板坯冷却速度不受控，环境温度和风向变化对板坯的冷却速度有重要影响。由于采用露天集中堆放形式，冬夏、昼夜板坯冷却条件有明显差异，在不同风向的条件下，不同垛位的板坯的冷却条件也不同，导致板坯冷却速度不受控，因此，部分板坯铸态组织中的碳、氮化物快速析出和马氏体切变引起的应力集中而导致板坯产生纵向裂纹；

(2)无法对不同种类的铁素体不锈钢板坯采用针对性和个性化的冷却工艺。铁素体不锈钢由于化学成分不同，板坯组织形态和脆性转变点存在很大差异，需要有针对性的板坯冷却措施来避免板坯纵向裂纹的产生。传统的板坯的冷却是露天堆放，其特点不可能对板坯实施个性化的冷却，因此导致板坯产生纵向裂纹。

中国专利号94239903.X涉及的保温箱可以减缓铁素体不锈钢板坯的冷却速度，抑制板坯产生纵向裂纹。该保温箱由箱罩和箱座组成，金属箱板内测衬有100～200mm的单层耐火材料，提供绝热条件，热坯或热锭放入箱内后，利用耐火材料的绝热能力对不锈钢板坯实施缓冷和保温。该保温箱具备一定的保温能力，以保温的方式对板坯实施缓冷，来抑制板坯产生纵向裂纹。但由于耐火材料是单层的，故其绝热能力有限，且日常使用中剥落的耐火材料无法及时替换导致保温效果下降；同时该保温箱不具备根据不同钢种而提供热坯和热锭不同冷却速度的调节能力，冷却速度是一定的，即所有钢种只能在一种冷却速度下进行保温，使得某些钢种如铁素体不锈钢板坯无法避开材料脆性转变点475℃，反而使得纵裂倾向加剧。

发明内容

鉴于上述存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种不锈钢板坯的钢坯控冷箱，根据本实用新型的钢坯控冷箱，可以根据各种铁素体不锈钢板坯的Cr含量和组织形态，来调节板坯的冷却速度，减少、抑制各种不锈钢板坯的纵向裂纹的发生。

为实现上述目的，本实用新型的钢坯控冷箱的技术方案如下：

一种钢坯控冷箱，为底面开口、其余侧面封闭的箱形无底罩壳；

所述罩壳的侧面形成二道保温层，其第一道为空气保温层，其第二道为纤维毡保温层；

所述罩壳的侧面由两块碳素钢板的罩壳外板和罩壳内板构成，多个加强筋板使各所述罩壳外板与所述罩壳内板之间隔一定距离地连接，形成第一道空气保温层；

各所述罩壳内板面向所述罩壳空腔内的一侧面贴合有由块状绝热耐火纤维毡构成的复合面板，形成第二道纤维毡保温层；

所述罩壳的顶侧安装有由无极变速电动机驱动的风扇。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，其特征在于，所述钢坯控冷箱为矩状箱形。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，其特征在于，所述块状绝热耐火纤维毡可拆卸。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，其特征在于，在所述罩壳的两侧面沿长度方向安装有测温热电偶，所述测温热电偶一端穿过所述罩壳内板而伸出到所述罩壳空腔内，其另一端通过导线与计算机相连。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，其特征在于，所述计算机内被输入有不锈钢板坯的冷却曲线图和装有根据所述测温热电偶所测得的板坯温度数据而对所述风扇进行开闭的冷却速度控制程序。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，其特征在于，所述顶侧安装有4台由无极变速电动机驱动的风扇。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，其特征在于，所述顶侧沿长度方向安装有由无极变速电动机驱动的风扇。

根据本实用新型的钢坯控冷箱，控冷箱内部板坯温度信号传输和板坯冷却速度控制由一套基础自动化和过程控制计算机系统以及相应数-模信号转换器组成。过程控制系统的原理和模型架构如下：