[发明专利]连续生产线的结合干式冷却和湿式冷却的冷却部段及方法

说明书

设计成接收金属带(1)的钢带连续退火或镀锌生产线的冷却部段，所述部段包括至少一个干式冷却区域(2)和至少一个湿式冷却区域(5)，所述干式冷却区域(2)被设计成将气体喷洒到所述钢带上，所述湿式冷却区域(5)被设计成将液体或者气体和液体的混合物喷洒到所述钢带上。

技术领域

本发明涉及用于带钢的连续退火或镀锌生产线的冷却部段。

借由镀锌，该描述意指所有浸涂，无论涂层是锌、铝、锌和铝的合金还是任何其他类型的涂层。本发明特别地涉及这些生产线的快速冷却部段。

背景技术

在钢带连续退火或镀锌生产线中，钢带运行穿过各个部段，在所述各个部段中所述钢带经历热处理，所述热处理包括其被加热、冷却或其温度被保持的阶段。

钢带的冷却阶段特别关键。正是该冷却阶段主要决定钢带的最终机械和冶金性能。取决于冷却速率和钢带的化学成分，可以产生各种冶金相，从而为带建立不同的机械性能。

理想的冷却部段应该能够使钢带在其整个宽度上非常均匀地冷却，以保证带的最终机械和冶金性能的均匀性。该冷却部段还应该能够施加不同的冷却速率，以便能够生产大多数类型的钢。

存在两大系列用于连续退火或镀锌生产线、或结合退火和镀锌的连续生产线的钢带冷却技术：气体冷却和湿式冷却。

气体冷却(其通常涉及在钢带上喷射高速、高氢含量的N₂H₂混合物)对于1mm厚的带可以实现高达200℃/s的冷却速度。由于该方法使用还原性气体，因此钢带在穿过使用这种类型的技术的冷却部段后不会被氧化。然后可以在不需要任何其他化学性质的中间步骤的情况下给带镀锌。然而，由于冷却速率被限制在200℃/s，因此该方法无法生产出具有先进的机械和冶金性能的钢(其需要更高的冷却速率)。

发明内容

本发明的目的是提出一种比现有技术中的冷却部段提供更大的灵活性的冷却部段。

根据本发明的第一要素，该目的通过一种用于设置成处理金属带的钢带连续退火或镀锌生产线的冷却部段来实现，所述部段包括至少一个干式冷却区域和至少一个湿式冷却区域，所述干式冷却区域被设置成在所述钢带上喷射气体，所述湿式冷却区域被设置成在所述钢带上喷射液体或者气体和液体的混合物。

所述干式冷却区域可以包括布置成在所述钢带上喷射气体的吹风箱。所述气体可以是氮气和氢气的混合物。

所述湿式冷却区域可以包括布置成在所述钢带上喷射液体或者气体和液体的混合物的喷嘴。所述液体可以是水、酸溶液或任何其他溶液。

根据本发明的冷却部段可以生产出具有先进机械性能的钢，该钢可以在离开所述部段后直接经历镀锌阶段，而不需要中间化学处理。

所述湿式冷却区域对于1mm厚的钢带可以实现大约1000℃/s的冷却速率。

根据本发明的冷却部段还能够实现连续的干式冷却和湿式冷却，而不需要切割所述带以绕过所述冷却区域中的一个。生产力得到显著提高。

所述干式冷却区域和湿式冷却区域可以同时和/或分开操作。交替地或连续地操作这两种方法的能力使得根据本发明的冷却部段非常灵活，以用于连续生产线的产品组合中包括的不同类型的钢带。

所述湿式冷却区域可以包括浸没式冷却区域。

有利地，所述湿式冷却区域优选地是使用液体喷雾的冷却区域。液体喷雾区域可以容易且快速地停止。此外，喷雾冷却使得可以容易地控制钢带在冷却结束时的温度，从而控制其机械和冶金性能。

在一种布置中，所述湿式冷却区域和干式冷却区域分别在第一竖直方向和与第一竖直方向平行的第二竖直方向上设置。技术人员通常将此配置定义为双通道布置。通过这种布置，所述湿式冷却区域可以就运行穿过所述冷却部段的钢带而言位于所述干式冷却区域的上游或下游。