[实用新型]中厚板控制冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种中厚板控制冷却装置，特别适用于要求强度级别较高、焊接性能较强的钢种在热轧之后的加速冷却。

背景技术

在中厚钢板的很多应用领域中，对钢铁材料的高强度化和焊接性能提出了越来越严格的要求。通过钢板的轧后快速冷却可以在进一步细化铁素体的同时，使珠光体分布均匀，而不需要添加或者少加微量合金元素，从而在提高钢板强韧性的同时，仍保证钢板具有良好的焊接性能。传统的钢板轧后控制冷却方式中，高压喷水具有较强的冷却能力，可以实现中厚板的淬火冷却，但是水的消耗量较大，不易精确控制钢板温度；管层流冷却均匀性较好，易于实现计算机控制，但冷却能力难以满足抗拉强度600MPa以上钢种的要求。而实际生产中同一条中厚板生产线可能需要生产多种强度级别的钢种，需要控制冷却装置既能实现普通控制冷却的功能，又能实现超快速冷却的功能。

发明内容

本实用新型的目的就是建立一种用于中厚板轧后控制冷却的装置，具有控制冷却的功能，可生产普通强度级别的钢种；同时具有超快速冷却能力，可生产600MPa以上级别的高强度钢板。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种中厚板控制冷却装置，由高压泵站、配水总管、进水管、阀门、一定数量的上集管、下集管、侧吹装置和测温装置组成，整个控制冷却装置分为超强冷却装置和主控冷装置，超强冷却装置和主控冷装置由各自的配水总管供水，超强冷却装置由数量相等的上下集管组成，每组上集管沿钢板宽度方向细分为3个子上集管，每个子上集管有独立的进水管和阀门。

主控冷装置细分为主冷段和精冷段，主冷段由流量较大的上集管和2倍数量的下集管组成，精冷段由流量较小的上集管和相同数量的下集管组成，主控冷装置上集管喷嘴沿钢板宽度方向按照孔径分为5组，中间孔径大，两侧孔径小，下集管喷嘴孔径一致。

超强冷却装置前面、主控冷装置前面和出口处安装有测温装置。

本实用新型的有益效果是：利用同一套控冷装置提供了不同的冷却强度，并保证钢板的冷却均匀，实现了同一条中厚板生产线上生产不同强度级别的钢种，本装置结构紧凑，既可以独立安装，也可以在传统控冷设备基础上改造实现。

附图说明

附图1是控制冷却装置结构示意图。

附图2是超强冷却装置上集管俯视示意图。

图3是主控冷装置上集管俯视示意图。

附图中：1.高压泵站，2.配水总管，3.进水管，4.阀门，5.上集管，6.下集管，7.侧吹装置，8.测温装置，9.钢板，10.子上集管，11.喷嘴，S.超强冷却装置，C.主控冷装置，C1.主冷段，C2.精冷段

具体实施方式

以某实际3.5m宽中厚板生产线为例，对本实用新型的具体实施方式进行说明。

如图1所示，整个中厚板控制冷却装置分为超强冷却装置S和主控冷装置C。在生产普通强度级别的钢板时，只开启主控冷装置C，进行管层流控制冷却；生产强度级别600MPa以上的钢种时，超强冷却装置S和主控冷装置C同时开启，达到超快速冷却的目的。

超强冷却装置S由5组上集管5和下集管6组成，每组上集管5对应一组下集管6，每对集管沿钢板长度方向喷水区长度1m，整个喷水区长度为5m。超强冷却装置S喷水区宽度为3.5m，可冷却最大宽度3.3m的钢板。

主控冷装置C细分为主冷段C1和精冷段C2，主冷段C1由流量较大的上集管和2倍数量的下集管组成，精冷段C2由流量较小的上集管5和相同数量的下集管6组成，主控冷装置C上集管喷嘴11可采用直管形式。主控冷装置C喷水区宽度为3.5m，可冷却最大宽度为3.3m的钢板。主冷段C1由6组上集管和12组下集管组成，精冷段C2由12组上集管和12组下集管组成。主控冷装置C沿钢板长度方向冷却区域约为25m。

如图2所示，超强冷却装置S由高压泵站提供高压水，采用高压喷水方式冷却，压力在5bar以上。为了提高钢板上表面横向冷却的均匀性，每组上集管5沿钢板9宽度方向细分为3个子上集管10，每个子上集管10有独立的进水管3和阀门4，根据钢板的具体情况确定中间子上集管10和两边子上集管10的冷却水实际流量。

如图3所示，主控冷装置C采用管层流方式冷却，利用工厂内水循环系统的常压水即可。为了提高钢板宽度方向上表面冷却的均匀性，沿钢板宽度方向上集管5按照孔径分为5组z1-z5，孔径分别为10、12、15、12、10mm，下集管6喷嘴孔径一致。各组集管的喷嘴交错分布，使总体水流量更均匀。