[发明专利]一种冷轧板材激光在线退火设备及工艺

权利要求书

1.一种冷轧板材激光在线退火设备，包括轧机本体和设于轧机本体两侧的收卷机；其特征在于，还包括设于轧机本体和收卷机之间的防氧化保护装置；所述防氧化保护装置包括工作室，所述工作室的上表面设有上激光头管道和上保护气进口管道，下表面设有下激光头管道和下保护气进口管道；所述上激光头管道和下激光头管道均包括多个并排设置于工作室上的管道口，且排列方位与轧制板材的移动方向一致，管道口内设有用于射出激光束的激光头，激光束通过上下各管道口辐照至轧制板材的整个宽度，形成激光辐照区，所述轧制板材沿移动路径依次经过激光辐照区和非激光辐照区进行在线退火和冷却。

2.根据权利要求1所述的冷轧板材激光在线退火设备，其特征在于，所述激光头由激光系统控制，用于使激光束辐照到整个轧制板材的光斑为矩形光斑，且根据不同冷轧板材尺寸的在线退火时间要求来控制多激光头共同辐照拼接成不同尺寸的光斑。

3.根据权利要求1所述的冷轧板材激光在线退火设备，其特征在于，所述激光辐照区和非激光辐照区的上部和下部均设有上保护气进口管道和下保护气进口管道，用于输送保护气体，还用于向非激光辐照区内输送冷却介质。

4.根据权利要求1所述的冷轧板材激光在线退火设备，其特征在于，所述激光辐照区和非激光辐照区均设有用于检测轧制板材表面工作温度的温度测试系统，所述温度测试系统包括设于工作室上部和下部的多个间隔排列的温度传感器。

5.根据权利要求1所述的冷轧板材激光在线退火设备，其特征在于，所述激光辐照区与非辐照区之间的界限采用耐高温材料隔绝，并保留能让轧制板材通过的间隙。

6.一种轧制板材激光在线退火工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1：当轧制板材被轧机轧制后输出，立即进入防氧化保护装置；

S2：通过一套激光头进口管道，将激光束辐照于轧制板材的表面，设置激光辐照轧制板材的表面温度为回复温度，对轧制板材进行回复处理；

S3：通过另一套激光头进口管道，将激光束辐照于回复处理后的轧制板材表面，设置激光辐照轧制板材的表面温度为再结晶温度，对轧制板材进行再结晶处理；

S4：轧制板材在出激光辐照区的传输过程中，进入非激光辐照区，向非激光辐照区内输入冷却介质，进行快速冷却；

S5：激光在线退火冷却后的轧制板材出防氧化保护装置后被收卷机收卷，而后段的轧制板材继续进行激光在线退火、冷却，直至轧制板材全部移出防氧化保护装置后，先关闭激光辐照系统，再关闭保护气体开关；

S6：被收卷机收卷的轧制板材反向运行至轧机处进行精轧，再进入防氧化装置系统进行激光在线退火、冷却处理，直至轧制产品达到要求，取下轧制板材完成轧板激光在线退火全过程。

7.根据权利要求6所述的轧制板材激光在线退火工艺，其特征在于，所述激光辐照轧制板材的回复温度为300~800℃，再结晶温度为850℃~1150℃。

8.根据权利要求6所述的轧制板材激光在线退火工艺，其特征在于，所述轧制板材在防氧化装置系统中的行进速度为0.4~1.2m/min。

9.根据权利要求6所述的轧制板材激光在线退火工艺，其特征在于，S5中，当轧制板材全部移出防氧化气体保护装置后，先关闭激光辐照系统，待防氧化保护装置内的温度低于300℃，再关闭保护气体开关。

10.根据权利要求6所述的轧制板材激光在线退火工艺，其特征在于，控制回复温度的激光功率为200W~500W，控制再结晶温度的激光功率为550W~700W。