[实用新型]一种连续退火炉过时效段带钢加热装置

说明书

本实用新型公开一种连续退火炉过时效段带钢加热装置，过时效段由三个炉区组成，在过时效段的第一炉区安装加热装置，所述加热装置沿垂直道次布置在过时效段的第一个炉室内，以交错形式布置在带钢两侧；在第一炉区出口，配备有辐射高温计用于测量带钢在第一炉区出口的实际温度，辐射高温计的输出端连在PLC上；通过在过时效段第一个炉室增加电加热装置，可以实现组织性能精确调控，产品性能更加稳定。

技术领域

本实用新型涉及冶金技术领域，具体是一种带钢加热装置。

背景技术

随着全球环境和能源危机的日益加剧，节能、减排已成为汽车制造业面临的重大问题，汽车车身制造中使用双相钢可大幅减轻重量、提高燃油效率。双相钢因其低屈强比、高初始加工硬化速率、良好的强度和延性配合等优点，在汽车工业上广泛用于需高强度、高抗碰撞吸收能且有一定成形要求的结构件及加强件，市场需求量较大，吨钢利润丰厚，近年来双相钢需求增加的同时，对强度级别的要求日益提高，冷轧双相高强钢在高级别汽车上的应用与日俱增。因此，性能优良的冷轧双相高强钢产品的市场前景广阔。高等级冷轧双相钢均采用连续退火机组生产，生产工艺过程中的过时效阶段相当于在线实时地对淬硬的马氏体进行回火，经回火处理的双相钢可获得更加优良的力学性能，因为在此过程中可以使马氏体分解、碳化物析出、马氏体晶格畸变减小，从而使应力状态改变，最终使产品的屈服强度上升，而抗拉强度下降，因两相强度差变小，协调变形能力增强，最终伸长率提高。

对于双相钢生产工艺中的过时效段温度控制，现有技术均采用等温过时效工艺，即过时效温度与快冷温度一致。如果过时效温度较低，双相钢微观组织改变并不明显，双相比例变化不大，但组织内部极易形成大量位错，因此双相钢的力学性能表现出抗拉强度保持不变，屈服强度有所提升的趋势；如果过时效温度较高，双相钢的组织发生很大变化，一方面铁素体的析出净化，马氏体表面模糊并发生分解，分解出的岛状马氏体弥散分布于铁素体基体上，另一方面晶界析出的碳化物逐渐长大，阻碍位错运动，并且小角晶界经迁移合并形成更多阻碍位错迁移的大角晶界，双相钢的抗拉强度下降，屈服强度上升。

在工业生产过程中，不可避免的会出现因原料化学成分波动而造成的产品最终性能波动问题，采用等温过时效处理，要调控双相钢组织性能，就只能通过明显影响双相钢综合性能的保温温度、缓冷温度和快冷温度，调整这三个温度均会造成炉温长时间波动，使得带钢通卷性能稳定性差，用户冲压过程中易出现开裂缺陷，无法针对原料成分波动对产品最终组织性能进行有效调控。

实用新型内容

在工业生产中均对双相钢各元素做了明确的成分范围要求，但实际生产过程中不可避免的存在对双相钢强度及塑性有明显影响的C、 Mn含量同时偏高问题，连续退火生产过程中如果采用同一工艺生产，因C、Mn含量高，产品会出现抗拉强度偏高而延伸率偏低的现象，虽然产品性能满足标准要求，但因成形性能较差用户冲压成形过程易出现开裂缺陷。本实用新型在过时效段第一炉区安装加热装置，可以根据原料成分波动，通过温度调整对淬硬的马氏体进行不同程度的回火调控，降低马氏体硬度以降低其强度，并适当提高铁素体强度，降低两相强度差，有利于在冲压过程中的协调变形能力，进而提高伸长率，有效降低因C、Mn含量同时偏高而出现的冲压开裂现象，在过时效第一炉区增加加热装置，仅占整个工艺处理过程中一小部分，且温度容易控制。在过时效整个阶段通过第一炉区加热配合第二、第三炉区冷却，完成过时效变温控制，可以有效调控最终产品组织性能。具体技术方案如下：

一种连续退火炉过时效段带钢加热装置，过时效段由三个炉区组成，在过时效段的第一炉区安装加热装置，所述加热装置沿垂直道次布置在过时效段的第一个炉室内，以交错形式布置在带钢两侧。

电热辐射管在第一炉区12个垂直道次的布置规律为：前3个道次密集等距布置20个，中间4个道次居中等距布置16个，最后5个道次等距布置12个，通过前3个道次在较短时间内使带钢迅速升温，中间的4个道次使带钢横向及厚度方向的温度到达均匀，最后5个道次使带钢保温以满足目标温度，完成马氏体回火程度的调控。