> O 當使用縱磁感應(yīng)加熱帶鋼時，帶鋼2的兩側(cè)溫度高，中間溫度低，所以通過對氣氛流動的控制，使帶鋼兩側(cè)的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速高于帶鋼中部的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速；
2)當使用橫磁感應(yīng)加熱帶鋼，且?guī)т搶挾却笥诘扔诟袘?yīng)加熱氣氛爐內(nèi)電磁感應(yīng)器的寬度時，帶鋼2的兩側(cè)溫度低，中間溫度高，使帶鋼兩側(cè)的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速低于帶鋼中部的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速；
3)當使用橫磁感應(yīng)加熱帶鋼，且?guī)т搶挾刃∮诟袘?yīng)加熱氣氛爐內(nèi)電磁感應(yīng)器的寬度時，帶鋼2的兩側(cè)溫度高，中間溫度低，使帶鋼兩側(cè)的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速高于帶鋼中部的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速。
[0023]通常情況下在本實施例中將帶鋼2沿寬度方向劃分出三個氣氛流動區(qū)，一個位于帶鋼2中心位置的中部氣氛流動區(qū)和對稱設(shè)置在中部氣氛流動區(qū)兩側(cè)的邊部氣氛流動區(qū)；
本發(fā)明為了實現(xiàn)對各個氣氛流動區(qū)內(nèi)氣氛流速的控制，可以通過多種方法來實現(xiàn)，例如:
1.通過改變感應(yīng)加熱氣氛爐內(nèi)的爐腔形狀使帶鋼表面的寬度方向上產(chǎn)生流速差，實現(xiàn)對帶鋼的均勻加熱，根據(jù)帶鋼2的加熱特點，改變爐腔4，使爐腔4的兩端和中部形成不同的擴展空間，這樣就能調(diào)整爐腔4內(nèi)的壓力分布和氣氛流速，從而改變帶鋼4表面的對流換熱條件。
[0024]2.通過調(diào)整感應(yīng)加熱氣氛爐內(nèi)的氣氛進出管組的位置、分布、壓力、流量使帶鋼表面的寬度方向上產(chǎn)生流速差，從而實現(xiàn)對帶鋼的均勻加熱；比如在帶鋼溫度較高的區(qū)域設(shè)置較多的氣氛進出管或提高帶鋼溫度較高區(qū)域的氣氛進出管的流量。
[0025]如圖3、4所示，一種均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，所述感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯3形成一個氣密性空腔，爐襯3通常由抗電磁性的耐熱材料制成，該氣密性空腔為爐腔4，帶鋼2在加熱時穿過爐腔4，爐襯3上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯3外設(shè)置有電磁感應(yīng)器1，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔4內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼2的加熱，在現(xiàn)有設(shè)備中爐腔4的橫截面都為矩形，本發(fā)明中，所述爐腔4的橫截面由三段構(gòu)成，爐腔4的中部為矩形段41，所述矩形段41的兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧段42，所述圓弧段42的直徑大于矩形段41的高度，矩形段41的長度小于帶鋼2的寬度，因為爐腔4靠近帶鋼2邊部的空間大，所以當氣氛流向帶鋼2的邊部時，由于氣流的擴散效應(yīng)造成氣氛的流速提高，流速高就會加強氣氛對帶鋼2邊部的換熱，使帶鋼2邊部的溫度與中部溫度趨向均衡；本結(jié)構(gòu)的加熱裝置適合應(yīng)用于如圖3所示的縱磁感應(yīng)加熱或如圖4所示的帶鋼2的寬度小于感應(yīng)加熱氣氛爐內(nèi)電磁感應(yīng)器I的寬度時的橫磁感應(yīng)加熱。
[0026]在本實施例中，所述矩形段41長度為帶鋼2寬度的2/3?5/6，所述圓弧段42直徑為矩形段41高度的1.2?2倍。
[0027]實施例2
如圖5所示，一種均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，所述感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯3形成一個氣密性空腔，該氣密性空腔為爐腔4，帶鋼2在加熱時穿過爐腔4，爐襯3上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯3外設(shè)置有電磁感應(yīng)器1，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔4內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼2的加熱,爐腔4內(nèi)的氣氛一般是氮氣N2、氫氣H2或者兩者的混合氣，所述爐腔4的橫截面由三段構(gòu)成，實施例2與實施例1的區(qū)別在于，爐腔4的中部為矩形段41，所述矩形段41的兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧段42，所述圓弧段42的直徑小于矩形段41的高度，矩形段41的長度小于帶鋼2的寬度，所述矩形段41與圓弧段42之間通過S形曲線段43光滑過渡；本結(jié)構(gòu)的加熱裝置適合應(yīng)用于帶鋼2的寬度大于感應(yīng)加熱氣氛爐內(nèi)電磁感應(yīng)器I的寬度時的橫磁感應(yīng)加熱。
[0028]在本實施例中，所述矩形段41長度為帶鋼2寬度的2/3?5/6，所述圓弧段42直徑為矩形段41高度的0.5?0.8倍。
[0029]實施例3
如圖6所示，一種述均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，所述感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯3形成一個氣密性空腔，該氣密性空腔為爐腔4，帶鋼2在加熱時穿過爐腔4，爐襯3上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯3外設(shè)置有電磁感應(yīng)器1，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔4內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼2的加熱，所述氣氛進出管組可以根據(jù)實際需要設(shè)置若干對氣氛進出管5，各對氣氛進出管5獨立控制；在本實施例中，所述氣氛進出管組由三對氣氛進出管5構(gòu)成，其中一對氣氛進出管5的位置與帶鋼2的軸線對應(yīng)，另外兩對氣氛進出管5對稱設(shè)置在帶鋼2的側(cè)邊；本結(jié)構(gòu)的加熱裝置適合應(yīng)用于任何磁感應(yīng)加熱方法，無論是縱磁加熱還是橫磁加熱都可以通過調(diào)整各個氣氛進出管5內(nèi)的氣氛流量使得帶鋼2的溫度能在寬度方向上保持均衡。
【主權(quán)項】
1.一種均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法，利用感應(yīng)加熱氣氛爐對帶鋼進行感應(yīng)加熱分為縱磁感應(yīng)加熱和橫磁感應(yīng)加熱兩種，其特征是:將帶鋼沿寬度方向從中心向兩側(cè)劃分成若干個氣氛流動區(qū)，通過改變感應(yīng)加熱氣氛爐的結(jié)構(gòu)以改變?nèi)舾蓚€氣氛流動區(qū)內(nèi)氣氛的流速，從而改變帶鋼表面的對流換熱效率，使得帶鋼在寬度方向上能得到均勻的溫度，具體分為以下三種情況: 當使用縱磁感應(yīng)加熱帶鋼時，使帶鋼兩側(cè)的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速高于帶鋼中部的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速； 當使用橫磁感應(yīng)加熱帶鋼，且?guī)т搶挾却笥诘扔诟袘?yīng)加熱氣氛爐內(nèi)電磁感應(yīng)器的寬度時，使帶鋼兩側(cè)的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速低于帶鋼中部的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速； 當使用橫磁感應(yīng)加熱帶鋼，且?guī)т搶挾刃∮诟袘?yīng)加熱氣氛爐內(nèi)電磁感應(yīng)器的寬度時，使帶鋼兩側(cè)的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速高于帶鋼中部的氣氛流動區(qū)內(nèi)的氣氛流速。
2.如權(quán)利要求1所述的均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法，其特征是:通過改變感應(yīng)加熱氣氛爐內(nèi)的爐腔形狀使帶鋼表面的寬度方向上產(chǎn)生流速差，實現(xiàn)對帶鋼的均勻加熱。
3.如權(quán)利要求1所述的均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法，其特征是:通過調(diào)整感應(yīng)加熱氣氛爐內(nèi)的氣氛進出管組的位置、分布、壓力、流量使帶鋼表面的寬度方向上產(chǎn)生流速差，從而實現(xiàn)對帶鋼的均勻加熱。
4.一種用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1、2或3所述均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法的裝置，所述感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯(3)形成一個氣密性空腔，該氣密性空腔為爐腔(4)，帶鋼(2)在加熱時穿過爐腔(4)，爐襯(3)上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯(3)外設(shè)置有電磁感應(yīng)器(I)，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔(4)內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼(2)的加熱，其特征是:所述爐腔(4)的橫截面由三段構(gòu)成，爐腔(4)的中部為矩形段(41)，所述矩形段(41)的兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧段(42)，所述圓弧段(42)的直徑大于矩形段(41)的高度，矩形段(41)的長度小于帶鋼(2)的寬度。
5.如權(quán)利要求4所述的均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，其特征是:所述矩形段(41)長度為帶鋼(2)寬度的2/3?5/6，所述圓弧段(42)直徑為矩形段(41)高度的1.2?2倍。
6.一種用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1、2或3所述均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法的裝置，所述感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯(3)形成一個氣密性空腔，該氣密性空腔為爐腔(4)，帶鋼(2)在加熱時穿過爐腔(4)，爐襯(3)上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯(3)外設(shè)置有電磁感應(yīng)器(I)，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔(4)內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼(2)的加熱，其特征是:所述爐腔(4)的橫截面由三段構(gòu)成，爐腔(4)的中部為矩形段(41)，所述矩形段(41)的兩側(cè)對稱設(shè)置有一對圓弧段(42)，所述圓弧段(42)的直徑小于矩形段(41)的高度，矩形段(41)的長度小于帶鋼(2)的寬度，所述矩形段(41)與圓弧段(42)之間通過S形曲線段(43)光滑過渡。
7.如權(quán)利要求6所述的均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，其特征是:所述矩形段(41)長度為帶鋼(2)寬度的2/3?5/6，所述圓弧段(42)直徑為矩形段(41)高度的0.5?0.8 倍。
8.一種用于實現(xiàn)如權(quán)利要求1、2或3所述均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法的裝置，所述感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯(3)形成一個氣密性空腔，該氣密性空腔為爐腔(4)，帶鋼(2)在加熱時穿過爐腔(4)，爐襯(3)上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯(3)外設(shè)置有電磁感應(yīng)器(I)，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔(4)內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼(2)的加熱，其特征是:所述氣氛進出管組由若干對氣氛進出管(5)構(gòu)成，若干對氣氛進出管(5)沿帶鋼(2)的寬度方向順次排列，各對氣氛進出管(5)獨立控制。
9.如權(quán)利要求8所述的均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，其特征是:所述氣氛進出管組由三對氣氛進出管(5)構(gòu)成，其中一對氣氛進出管(5)的位置與帶鋼(2)的軸線對應(yīng)，另外兩對氣氛進出管(5)對稱設(shè)置在帶鋼(2)的側(cè)邊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及帶鋼感應(yīng)加熱氣氛爐領(lǐng)域，尤其涉及一種均勻加熱帶鋼的方法及裝置。一種均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱方法，通過改變感應(yīng)加熱氣氛爐的結(jié)構(gòu)以改變?nèi)舾蓚€氣氛流動區(qū)內(nèi)氣氛的流速，從而改變帶鋼表面的對流換熱效率，使得帶鋼在寬度方向上能得到均勻的溫度。一種均勻加熱帶鋼的寬幅面感應(yīng)加熱裝置，感應(yīng)加熱氣氛爐包括，由爐襯形成一個氣密性空腔，該氣密性空腔為爐腔，帶鋼在加熱時穿過爐腔，爐襯上設(shè)置有氣氛進出管組，爐襯外設(shè)置有電磁感應(yīng)器，氣氛進出管組持續(xù)向爐腔內(nèi)通入氣氛，在氣氛保護下完成對帶鋼的加熱。本發(fā)明在不改變電磁感應(yīng)器結(jié)構(gòu)和形狀的條件下，進一步優(yōu)化帶鋼加熱溫度均勻性，對感應(yīng)加熱氣氛爐加熱溫度均勻性有重要意義。
【IPC分類】C21D9-52, C21D1-42
【公開號】CN104775012
【申請?zhí)枴緾N201410011044
【發(fā)明人】侯曉光, 李俊
【申請人】寶山鋼鐵股份有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2014年1月10日