Способ обработки муфеля

Способ обработки муфеля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Респубпин (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 270678 (2!) 2638384/22-02 (5 )м К с присоединением заявки Ио— (23) Приоритет—

С 21 D 9/673

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 2303.81. Бюллетень No 11

Дата опубликования описания 250381 (53) УДКб 21, 783 (088.8) . (72) Авторы изобретения

A.Â. Галыгин, Н.Л. Гольдштейн, Э.В. Дюльдина, И.В. Есипов, В.И. Ишимов, А.И. Терехова и В.Г. Феоктистов

Магнитогорский горно-металлургический институт им. Г.И.Носова (7Ц Заявители и Магнитогорский металлургический комбинат им. В.И.Ленина

Изобретение относится к производству стальных отожженных изделий и может быть использовано при производстве стальных листов, подлежащих последукицему покрытию их поверхности различными материалами.

Применяемые в настоящее время режимы отжига холоднокатаных стальных

ZZHCTOS, aZmOeaZaqHe XoaxoZHy|0 прО уаку, нагрев и охлаждение металла в атмосфере защитного газа, часто приводят к выходу отожженного металла с сажистой кромкой по периметру листов и с так называемой "сединой" — тонким налетом сажи. Наличие кромочной сажи и седины исключает последующее получение прочного покрытия из различных материалов на сажистых участках поверхности листов. Дефект по саже на поверхности стального холодвоката— ного листа по качеству отделки не допускается;

Известен способ предотвращения образования сажистого налета на поверхности стальных изделий путем введения низшего алкилового спирта в камеру для отжига на ранних стадиях процесса нагрева металла. В качестве .катализатора используется прч этом хлористый водород 1 .

Однако этот способ применительно к колпаковым печам имеет много недостатков. Требуется разработка и постройка специальных линий подачи реактивов в печь, систем их хранения, ре. гулирование расхода и смешение. Кроме того, -применение НС1 ухудшает санитарно-гигиенические условия работы в термических отделениях. Все это, 0 а также неизбежное удорожание производства листа делает непригодным применение такого способа в условиях действующего цеха.

Наиболее близким техническим решеt5 нием является способ обработки воздухом муфеля колпаковой печи. Способ включает нагрев металла в муфеле, заполненном воздухом в начальной стадии отжига. При этом используется

20 воздух, оставшийся под муфелем во время загрузки печи металлом без специальной его подачи по время нагрева печи . 2 .

При такой обработке муфеля проис25 ходит окисление поверхности металла, приводящее к переводу части отожженного металла в брак. Управлять процессом окисления металла в этом случае на существующих печах не пред30 ставляется возможным.

815054

Защитный газ в печь при такогл способе подают после нагрева металла до температур 400-500ОС.

Цель изобретения — получение металла с чистой от сажи и окисных пленок поверхностью, подвергаемого термообработке в данном муфеле, Поставленная цель достигается тем, что муфель нагревают до температуры

750-780аС, затем продувают подмуфельное пространство воздухом в течение

0,5-1,5 ч с расходом 2-3 м /ч воздуха на каждый кубический метр объема муфеля при этой температуре и охлаждают его.

Предлагаемый способ обработки воздухом поверхности муфеля исключает 15 окисление поверхности отжигаемого металла и обеспечивает окисление внутренней поверхности муфеля печи, приводящее к устранению образования сажи на отжигаег.ых листах. 20

Механизм положительного влияния окисления поверхности сводится к тому, что при этом снижается каталитическая активность стенок муфеля, кладки стенда и песка песочного затвора по отношению к реакциям, разложения углеводородов, появляющихся в газах подмуфельного пространства.

Торможение этик реакций одновременно тормозит процессы -распада в межлистовых зазорах пачек или рулонов нагреваемого металла углеродсодержащих газов, возникающих вследствие пироли- за масляных загрязнений на поверхности листов. В результате поверхность отожженного металла получается без З5 сажи и без признаков окисления.

Температурный интервал нагрева муфеля 750-850 С выбран по следующим причинам. Более высокие температуры могут привести к преждевременному выходу из строя муфеля. Более низкие температуры замедляют процессы окисления на стенках муфеля, в песке песочного затвора и в кладке стенда, что черезмерно затягивает время опера- 45 ции. Кроме того, обычно в указанном интервале обеспечивается автоматическое регулирование температуры колпака вб время нагрева муфеля. Тем самым отпадает необходимость в созда- 50 нии специальной системы регулирования температуры нри обработке муфеля В выбранных пределах расхода во дцха 2-3 м /ч на 1 м подмуфель" пространства rehem coagaeTcs Hag 55 лежащий конвективный обмен воздуха в этом пространстве, необходимый для быстрого ттротекания процессов окисления. Эти расходы обеспечиваютая существующими давлениями воздуха в магистрали воздухопровода цеха. 60

Все эти условия установлены экспериментально и при обработке муфеля в течение 0,75-1,5 ч приводят к полно иу выгоранию отложений сажи на стенках муфеля, в песке и кладке стенда, Я а также образованию окисной пленки . на стенках муфеля и окислению железа и его низших окислов, содержащихся в песке и кладке стенда.

Подготовленаая таким оюразом внутренняя поверхность муфеля, поверхность кладки стенда и песочного затвора обеспечивают при дальнейших операциях получение чистого отожженного металла.

Данный способ обработки включает следующие операции: нагрев муфеля с помощью горячего колпака, нагретого до 750-850 С; подачу воздуха под муфель с расходом 2-3 м3/ч на

1 м объема подмуфельного пространства в течение 0,75-1,5 ч; нагрев и охлаждение металла в обработанном таким способом муфеле ведут в атмосфере защитного газа.

Пример осуществления способа.

На стенд колпаковой печи, свободный от металла, устанавливают муфель, формируют песочный затвор, накрывают муфель колпаком, затем разжигают колпак. После нагрева подмуфельного пространства до температуры

750 С через выходное отверстие печи начинают подавать в муфель воздух от магистрали компрессорного воздуха при расходе 2,5 м /ч на

1 м подмуфельного пространства.

Выдерживают печь в течение одного часа, не г-прекращая подачу воздуха.

При этом температура печи не превышает 840 С. По окончании выдержки снимают колпак и муфель, включают систему принудительного охлаждения воздухом стенда, охлаждают стенд до температуры, при которой становится возможной упаковка металла на стенд. упаковывают листовой металла марки 0,8 КП толщиной 0,8 мм в количестве б0 т. Закрывают металл муфелем и проводят отжиг по существующему режиму.

После двухчасовой цродувки подмуфельного пространства защитным газом через песочный затвор и выхлопное отверстне, разжигают колпак. Спустя

2 ч после розжига выхлопное отверстие закрывают и газ вытесняется в дальнейшем лишь через песочный затвор.

Продолжительность нагрева составляет

27 ч при этом верх металлической садки находится 15 ч при температуре б80-700ОС, а температура низа садки достигает 620 С. После охлаждения металла до 170аC по низу садки раснаковыватот печь. Время нагрева и охлаждения металла составляет 63 часа.

Предлагаемый способ по сравнению с известными обладает следующими преимуществами:

1.Весь металл получается без кромочной сажи и "Седины" и без признаков окисления. Увеличивается выход годного металла.

815054

Составитель T. Назарова

Редактор Н. Кончицкая Техред М. Лоя, Корректор В. Бутяга

Заказ 965/42 Тираж б Подписное

ВНИИПИ Государственного коцитета СССР по делам изобретений и открытий

113035„ Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

2. Не расходуются специфические и агрессивные материалы например НСВ) °

3. Появляется возможность более длительного использования при холодной прокатке эмульсии без выделения на поверхности металла кромочной са жи во время отжига.

Формула изобретения

Способ обработки муфеля, включающий нагрев муфеля в колпаковой печи в атмосфере воздуха, о т.л и ч а юшийся тем, что, с целью получе« ния чистой от сажи и окислов поверхности металла, подвергаемого термооб- 13 работке и данном муфеле, муфель нагрв вают до температуры 750-850 С, затем продувают подмуфельное пространство воздухом в течение 0,5-1,5 ч с расходом 2-3 м /ч воздуха на каждый кубический метр объема муфеля, поддерживая указанную температуру в весь не- риод продувки.

Источники информации, принятые во. внимание прн экспертизе

1. Патент Свай@ В 3725144, кл . С 21 01/74, 1975 °

2 ° Ярославский Д. н. и др . "Об устранении сажи иа наверхности листов при светлом отжнге холоднокатаных рулонов в колпаковиж печах.-Сталь

1977 93 с.277.