[发明专利]横向磁场感应加热金属板带坯热轧工艺

说明书

本发明属金属板带材生产领域。

利用交流电流在直条感应器上产生横向磁场对金属板带坯加热热轧。见注。

对金属板带坯用本工艺加热热轧取代冷轧开坯和燃烧加热热轧。

自70年代以来，全世界金属板带材生产广泛采用连续铸坯工艺。在铜及铜合金板带材生产中，用水平连续铸造卷状、重达数吨、厚为≤14MM的薄铸坯工艺，淘汰了古老的每块重在100公斤以下，厚为40MM以上的块状厚坯的块铸工艺。但对≤14MM薄卷坯至今都一直采用冷轧开坯。

利用交流电流在直条感应器上产生横向磁场，该磁场的磁通量在垂直板带坯表面的方向上穿过，而感应电流则分布在与板带坯表而平行的平而上，使所有金属各种厚度的板带坯都能在横上被均匀加热，且加热速度、加热温度容易控制并能满足各种工艺要求。当板带坯在该磁场中即上下直条感应器之间连续移动，被连续加热，从而实现连续热轧。见图1。

对各种厚度的金属板带坯使用的交流电源频率各异，对≤14MM以中频频率为宜。其功率可按有关感应加热理论、金属种类和牌号以及生产要求进行计算。

本工艺是在一条专用生产线上实现，见图2。

在本专用生产线可实现成品热轧或热轧开坯。

现以≤14MM的铜及铜合金卷状薄铸坯为例。

重量可达数吨的卷坯1，通过开卷机2开卷后送入矫平机3进行矫平，矫平后进入铣削深度可调的单面铣面机4铣去表面上的裂纹等缺陷。1号送辊5一方面将铣面坯送入横向磁场感应器6作感应加热，又起到将板带坯张紧便于铣面作业。放加热的板带坯又被1号送辊5的动力推送到支承辊8，加热坯的温度被不接触测温器7测出并显示，将温度信号送至中央控制器CK，由CK将测知温度与给定的温度进行比较，若合格CK就控制起动热轧机9和所有机台，进行热轧和刷、卷等作业；若不合格则不起动并暂停2、3、4和5各机台工作，等待加热温度合格后再由CK起动所有机台运行。这时加热坯被热轧机9轧制后送入有冷却液可控(从不喷到需要的冷却强度)喷淋的冷却区10，按工艺冷却后进入2号送辊11，再进入刷磨机12进行表面刷磨，最后由卷取机13打卷，直到轧完一卷坯。

用人工控制代替CK控制，亦可实现本工艺。

对厚坯则不须开卷和打卷，是否须经矫平机矫平则视其具体情况而定。其他作业则不变。

金属板带坯加热温度、热轧机压下量和冷却工艺可予先设置。

各机台除接受中央控制器CK(或人工)发出的最佳运行指令运转外，各机台自身各有调整、控制装置2K至13K，以备自身检测、调节和生产起动时使用。

本生产线为一次性单向轧制，若坯料须多次轧制，可将坯料翻面多次进行。

本生产线所有机台及各控制器等设备，国内均可设计、制造，并属定型商品。

对各机台设备的选型应按生产金属的牌号、规格、工艺要求和产量等诸多方面进行综合平衡。选型时应以热轧机为中心，其他机台的参数与热轧机相匹配。本生产线所有动力均为各型直流电动机，可以很方便地调速。

本生产线取代燃烧加热，无燃烧废物污染环境，金属损耗最小，温度均匀，加热速度快，促成加热坯晶粒细、质量高。