[发明专利]具有受控的表面质量的金属的磁悬浮加热

说明书

一种非接触式加热设备使用一系列旋转磁体来加热、悬浮和/或借此移动金属制品。第一系列旋转磁体将所述金属制品加热到所需温度。第二系列旋转磁体使所述金属制品悬浮在所述加热设备内并维持所述金属制品中所需的张力，包含推动所述金属制品通过所述加热设备。所述加热设备可以延伸足够远以使所述金属制品在所需温度下沉浸所需的持续时间。所述旋转磁体可以定位在填充有惰性或温和反应气体的非导电的耐热室外部，所述金属制品通过所述室穿过所述加热设备。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年9月27日提交的标题为“旋转磁体热感应（ROTATING MAGNETHEAT INDUCTION）”的美国临时专利申请号62/400,426和于2017年5月14日提交的标题为“旋转磁体热感应（ROTATING MAGNET HEAT INDUCTION）”的美国临时专利申请号62/505,948的权益，所述专利的公开通过引用以其整体在此并入。

另外，本申请涉及Antoine Jean Willy Pralong等人于2017年9月27日提交的标题为“旋转磁体热感应（ROTATING MAGNET HEAT INDUCTION）”的美国非临时专利申请号15/716,887；Antoine Jean Willy Pralong等人于2017年9月27日提交的标题为“用于金属条的非接触式张力的系统和方法（SYSTEMS AND METHODS FOR NON-CONTACT TENSIONING OFA METAL STRIP）”的美国非临时专利申请号15/716,559；David Michael Custers于2017年9月27日提交的标题为“使用磁加热的预老化系统和方法（PRE-AGEING SYSTEMS ANDMETHODS USING MAGNETIC HEATING）”的美国非临时专利申请号15/716,577；DavidAnthony Gaensbauer等人于2017年9月27日提交的标题为“紧凑连续退火溶液热处理（COMPACT CONTINUOUS ANNEALING SOLUTION HEAT TREATMENT）”的美国非临时专利申请号15/716,608；和Julio Malpica等人于2017年9月27日提交的标题为“用于冲压的片材金属坯料的快速加热（RAPID HEATING OF SHEET METAL BLANKS FOR STAMPING）”的美国非临时专利申请号15/716,570，所述专利的公开通过引用以其整体在此并入。

技术领域

本公开一般涉及冶金，并且更具体地说涉及加热和加工金属制品，如铝金属条或板。

背景技术

在金属加工中，可能希望在各种加工步骤之前、期间或之后控制金属制品的温度。例如，可能希望在执行某些工艺（例如，轧制）之前加热金属板，或者可能希望将金属条中的热量维持持续时间而不允许金属条冷却超过最小温度。温度控制通常可以涉及向金属条添加热能或从金属条移除热能。

存在用于向金属制品添加热能的各种技术。某些加热技术，尤其是直接接触技术，可能对金属制品产生不良影响，如表面损伤、表面上的废物（例如来自直接冲击火焰的碳）的积聚、或其它这种不期望的结果。一些技术试图在不接触的情况下加热金属制品，但是不能有效地将热能传递到金属条。与当前技术相关联的一些其它问题包含需要高的安装和/或维护成本、占据显著的生产空间、限制正在加工的金属制品的移动性、并且对金属制品产生不期望的影响。

另外，在加热过程期间和之后维持所需的表面特性可能是重要的。使用与金属制品表面接触的设备，特别是在将金属制品加热到高温期间和之后立即产生不希望的表面缺陷。进一步，当暴露于某些气体如潮湿空气时加热金属制品可以在金属制品中引起不希望的表面缺陷。

发明内容