[发明专利]镍带热处理装置和热处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作锂离子电池负极载体的其中一个设备以及相关工艺，尤其是一种镍带热处理装置和热处理工艺。

背景技术

在重有色金属板、带材生产过程中，退火热处理是整个生产工艺过程中必不可少的重要组成部分，利用热处理不仅可以控制产品的最终性能，同时为使加工过程能够顺利进行，也必须对所加工的材料进行热处理，以消除加工硬化，恢复变形金属塑性，从而保证被加工材料具有一定的加工工艺性能。

决定退火工艺的主要参数是：加热速度；最高加热温度；在最高温度时的保温时间；冷却速度。热处理温度和保温时间应严格控制，尤其是轧成品前的和成品热处理，防止金属带材过热晶粒粗大，产生表面“桔皮”现象，影响表面质量或产品最终性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种镍带热处理装置，以及采用该镍带热处理装置的镍带热处理工艺，大大缩短了镍带退火时间，在高温下保温时间很短，加热也很均匀，基本上消除镍带性能不均匀的现象，同时，由于在高温下停留的时间短，金属表面的氧化过程也不会充分进行，从而可保证制品表面光洁。本发明的工艺处理速度快、效率高，同时可充分保证镍带表面的优异品质。本发明采用的技术方案是：

一种镍带热处理装置，包括：放卷机、前托辊、保护性气体内胆、热处理炉体、温控元件、冷却装置、后托辊、收卷机；

放卷机用于放置待处理的成卷镍带；在放卷机后依次设前托辊、热处理炉体、冷却装置、后托辊、收卷机；

热处理炉体内部横向安装保护性气体内胆，保护性气体内胆延伸至冷却装置中，保护性气体内胆的两端分别露出前端的热处理炉体和后端的冷却装置；在保护性气体内胆的外侧面安装温控元件；

在热处理炉体内设有一个或多个加热区。

进一步地，各加热区设于热处理炉体内底部，各加热区与其上方的温控元件一一对应。

进一步地，保护性气体内胆前端的进口段设有燃烧口。

进一步地，工作时保护性气体内胆内通入保护性气体，且两端用柔性物封闭。

进一步地，加热区内设有电热带或电热丝。

进一步地，放卷机和收卷机上均设有涨紧轮，成卷镍带套装在涨紧轮上并通过涨紧轮的涨缩进行固定。

一种采用如上任一项镍带热处理装置的镍带热处理工艺，包括下述步骤：

S1.将成卷镍带放置于放卷机上，镍带端头焊接好引带，将引带压过前托辊，穿过热处理炉体和冷却装置中的保护性气体内胆，压过后托辊并绕至收卷机；

S2.热处理炉体开始加热，加热至550～600℃；

S3.将保护性气体内胆的两端用柔性物封闭，并在后端出口处先通入氮气，以排空保护性气体内胆内的空气；然后持续通入保护性气体，在保护性气体内胆前端的燃烧口点燃保护性气体；

S4.热处理炉体加热，提高炉体内温度至850±10℃；

S5.开动收卷机，将镍带持续带动从保护性气体内胆中经过，收卷至收卷机；镍带在保护性气体内胆中先受到辐射加热后得到冷却。

进一步地，步骤S3中，通入的保护性气体为氢气。

进一步地，放卷机和收卷机上均设有涨紧轮，涨紧轮的最小直径为320mm，最大直径为345mm；当热处理炉体的长度为3800～4200mm时，热处理炉体底部设有三个加热区；在上述条件下，镍带的收卷速度为：

镍带厚度(mm)，收卷速度±15%(转/分）

0.4～0.3350～400

0.3～0.2400～500

0.2～0.15500～700

0.15～0.10700

0.10～0.07700～750

0.07～0.05750～850。

本发明的优点在于：本发明采用了连续式快速退火的新工艺，其特点是加热速度快，退火温度高，在高温下保温时间短、保温后快速冷却。在连续光亮退火中，炉温应大大高于退火时金属所需达到的温度，可以使金属迅速达到所需的退火温度，并在高温下迅速完成再结晶过程，在足够高的温度上，再结晶的延续时间只有几秒钟，从而大大缩短了退火时间。在高温下镍带停留的时间短，金属表面的氧化过程也不会充分进行，从而可保证制品表面光洁。

附图说明

图1为本发明的镍带热处理装置示意图。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。