[发明专利]气垫和辊子复合式铝带卷材的连续固溶热处理设备及工艺

说明书

本发明涉气垫和辊子复合式铝带卷材的连续固溶热处理设备及工艺，该设备包括固溶热处理炉、气垫发生器、冷却系统和传输辊、及辅助引带系统。本发明一方面通过气垫和传输辊的配合，能够满足0.2‑15mm厚度铝带的固溶热处理，同时通过上下喷风箱形成的布局，结合上下喷风孔的分布，以及上下喷风箱的造型，确保铝带在铝带传输通道中受力均衡和受热均匀，不会产生变形；另一通过风冷和水冷的组合，能够确保水和热气不会窜入固溶热处理炉的加热区，同时结合喷水单元的密集程度分布、喷嘴的角度、以及对铝带所受到的作用力均匀，使得铝带快速且平整的完成冷却，此外，通过铝带表面的风干，确保不会残留水渍。

技术领域

本发明属于铝带热处理技术领域，具体涉及一种气垫和辊子复合式铝带卷材的连续固溶热处理设备，同时还涉及一种复合传动型铝卷带材连续固溶热处理工艺。

背景技术

众所周知，铝卷带材是工业生产中应用极其广泛的一类有色金属，热处理过程是铝卷带材必经的一道处理程序，通常包括固溶处理、淬火处理以及时效处理。

而所谓的固溶处理：指将铝带加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。

目前，针对5mm以下厚度的铝带，为了确保铝带高品质且连续进行整卷的热处理，该固溶热处理炉内采用气浮动传输的较多，因此，所采用的气垫发生器主要包括上气箱和下气箱、以及风机，其中通过风机将热气流分别导向上气箱和下气箱，然后上气箱的底部向下吹气、自下气箱的顶部向上吹气，从而将铝带循环在加热区，并在两端引带装置的带动下，完成整卷铝带的连续热处理。

然而，在上述气浮动传输过程中，气箱分布的规律、气箱的形状、出风孔的布局，这些直接影响铝带悬浮时所受作用力，一旦出现不均匀，就会导致铝带发生拱或凹的变形，进而影响产品热处理的品质，同时一旦铝带厚度增加了，固溶热处理炉很难实施气悬浮了，这样一来，降低了固溶热处理炉的通用性。

与此同时，在快速冷却的过程中，最常用的是水冷，但是若单独采用水冷，会存在以下缺陷：

1）、水冷主要就是向铝带上下表面冲水，通过水将热量带走，然而在水冷过程中难免会有一些水或热气窜入固溶热处理炉的加热区，造成加热区内温度无法恒温，不仅影响铝带的热处理品质，而且还会降低炉膛的使用寿命；

2）、水冷过程中，水冷区域的控制以及喷头角度、喷头布局等等十分重要，一但受力不均，具有导致铝带的冷却变形；

3）、水冷过程中，难免会有水珠残留在铝带表面，因此，若不处理，会在铝带表面形成水渍，进而影响产品的品质。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种改进的气垫和辊子复合式铝带卷材的连续固溶热处理设备。

同时本发明还涉及一种复合传动型铝卷带材连续固溶热处理工艺。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种气垫和辊子复合式铝带卷材的连续固溶热处理设备，其包括：

固溶热处理炉；

气垫发生器，其包括依次分布在所述固溶热处理炉的加热区且形成铝带传输通道的多个气垫发生单元，其中每个所述气垫发生单元包括上喷风箱、下喷风箱、风机以及风道，多个所述上喷风箱依次间隔分布在所述加热区且位于所述铝带传输通道的上方，多个所述下喷风箱依次间隔分布在所述加热区且位于所述铝带传输通道的下方，其中每个气垫发生单元的多个所述上喷风箱和多个所述下喷风箱相互错位间隔且呈正弦或余弦图像分布在极值位置；所述上喷风箱自一端部向另一端部所形成腔体逐步变小设置，且底面呈矩形，上进风孔为位于腔体空间较大的端部且与所述风道连通，上喷风孔呈阵列状态分布所述上喷风箱的底面上；所述的下喷风箱呈长方体状，下进风孔位于长方体的一端且与所述风道连通，下喷风孔呈阵列状态分布所述下喷风箱的顶面上；