取向矽鋼用高溫罩式爐內罩的製作方法

2023-09-20 03:12:35

取向矽鋼用高溫罩式爐內罩的製作方法
【專利摘要】本發明公開了取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，包括內罩本體(1)和位於內罩本體(1)頂部的內罩頂蓋(2)，所述內罩本體(1)頂周緣與內罩頂蓋(2)外周緣固定密封連接在一起；所述內罩本體(1)設有一段能變形以補償內罩本體(1)高度的變形補償段(3)。它具有如下優點：內罩本體設有一段變形補償段，變形補償段能變形以補償內罩本體高度，保證內罩在高溫高壓下能適量發生變形，從而適應內罩工作時的熱脹冷縮，避免內罩內部應力無處釋放而導致內罩外鼓變形或破裂引起的漏氣，影響正常使用，從而有效提高罩式爐耐高溫和耐高壓能力，延長其使用壽命，密封性能好，安全可靠。
【專利說明】取向娃鋼用局溫卓式爐內卓

【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種取向矽鋼高溫罩式爐輔助裝置，尤其涉及取向矽鋼用高溫罩式爐 內罩。

【背景技術】
[0002] 取向矽鋼生產過程中需要在高溫罩式爐中進行高溫退火，退火溫度最高達到 1200°C左右，且爐體內部需要在加熱的不同階段通入不同的氣體作為保護氣氛，一方面去 除鋼帶表面塗覆氧化鎂中的結晶水，另一方面形成矽酸鎂底層。高溫罩式爐一般包括外罩 和內罩兩部分，現有的高溫罩式爐爐體多為光滑的圓狀形表面，高溫下，爐罩內部承受巨大 的熱應力，這些應力無處釋放，最終導致內罩向外鼓出，發生變形，嚴重時還會導致內罩破 裂，內部保護氣氛逸出，空氣進入，導致鋼帶表面氧化發紅，最終影響產品質量。
[0003] 另外，由於高溫退火爐內需要通入易燃易爆的保護氣體，其密封效果及安全性要 求非常高。取向矽鋼高溫罩式爐一直以來採用的密封方法是：內罩用沙密封，外罩採用沙、 水雙重密封，內、外罩之間保護氣氛基本相通，這樣罩式爐兩道沙封加一道水封與爐外大氣 徹底隔絕。採用沙、水雙重密封雖然密封效果有所保證，但由於結構比較複雜，而且由於高 溫罩式爐內對水分含量的控制要求非常高--要求爐內保護氣體中的DP值在負15度以 下。如果爐內存在少量的水蒸氣都將影響取向矽鋼在高溫罩式爐內進行二次再結晶與生成 良好的表面矽酸鎂絕緣底層反應的進行。由於高溫罩式爐的退火溫度在l〇〇〇°C以上，所以 水封槽中位於爐殼內側的水在此高溫下必將蒸發成水蒸氣並進入爐內，為了排除這些多出 來的水蒸氣就必須延長高溫退火的退火周期，提高生產成本；而且會影響到取向矽鋼的磁 性和表面質量，嚴重時還會使取向矽鋼發生氧化，影響到產品的質量。


【發明內容】

[0004] 本發明提供了取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其克服了【背景技術】中取向矽鋼用高溫 罩式爐內罩所存在的不足。
[0005] 本發明解決其技術問題的所採用的技術方案是：
[0006] 取向娃鋼用高溫罩式爐內罩，包括內罩本體（1)和位於內罩本體（1)頂部的內罩 頂蓋⑵，所述內罩本體⑴頂周緣與內罩頂蓋（2)外周緣固定密封連接在一起；所述內罩 本體（1)設有一段能變形以補償內罩本體（1)高度的變形補償段（3)。
[0007] -實施例之中：所述內罩頂蓋（2)與內罩本體（1) 一體成型或焊接成型。
[0008] -實施例之中：所述變形補償段（3)至少設有一段環形的外凸段，所述內罩本體 (1)為圓柱形且變形補償段（3)厚度一致。
[0009] -實施例之中：所述外凸段個數為多段，所述多段外凸段沿內罩本體（1)高度方 向均勻間隔設置，每相鄰兩外凸段間形成內凹段，所述外凸段和內凹段配合使變形補償段 (3)構成成多個環形的波紋狀條紋。
[0010] 一實施例之中：所述外凸段高度和內凹段高度相等。 toon] 一實施例之中：所述外凸段成弧形凸楞狀且個數為多段，所述多段外凸段沿內罩 本體（1)高度方向均勻間隔設置，每相鄰兩外凸段之間的間距H1為一條外凸段高度H2的 3-5 倍。
[0012] -實施例之中：所述內罩本體（1)底部還固設有內罩底座（4)，所述內罩底座（4) 上設有密封裝置（5)。
[0013] 一實施例之中：所述內罩底座（4)縱向截面呈倒"T"形，且所述內罩底座（4)包括 底層的底座底板（41)和固設在底座底板（41)上部的環形臺階（42)。
[0014] 一實施例之中：所述密封裝置（5)包括位於底座底板（41)上的若干螺栓安裝孔 (51)和密封圈讓位槽（52)，所述密封圈讓位槽（52)對應位於環形臺階（42)之下，所述密 封圈讓位槽（52)上部的環形臺階（42)內部還設有冷卻水槽￠)，密封圈讓位槽（52)內裝 設密封圈。
[0015] 一實施例之中：所述冷卻水槽（6)上部相鄰設有冷水進水管￠1)和熱水出水管 (62)。
[0016] 本技術方案與【背景技術】相比，它具有如下優點：
[0017] (1)內罩本體設有一段變形補償段，變形補償段能變形以補償內罩本體高度，保證 內罩在高溫高壓下能適量發生變形，從而適應內罩工作時的熱脹冷縮，避免內罩內部應力 無處釋放而導致內罩外鼓變形或破裂引起的漏氣，影響正常使用，從而有效提高罩式爐耐 高溫和耐高壓能力，延長其使用壽命，密封性能好，安全可靠。
[0018] (2)變形補償段成波紋狀條紋或為均勻設置在內罩本體上的弧形凸楞，從而使內 罩具有良好的彈性，伸縮性能好，從而一定程度上可釋放一部分高溫下產生的應力，防止爐 內罩高溫變形或開裂。
[0019] (3)傳統採用砂水密封結構，通過與爐臺配合採用密封圈進行密封，並通過在矽膠 密封圈上下設置冷卻水槽，採用循環冷卻水對矽膠密封圈進行冷卻，由於矽膠密封圈變形 度好，密封性能也大大提高，還可防止採用砂水密封導致的高溫退火時水蒸汽進入，影響產 品質量。
[0020] (4)本發明結構簡單，設計巧妙，使用壽命長，密封性能好，可大規模推廣應用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0022] 圖1為本發明第一實施例主視圖；
[0023] 圖2為實施例1中A部分縱向剖視圖；
[0024] 圖3為本發明第一實施例俯視圖；
[0025] 圖4為本發明第二實施例主視圖；
[0026] 圖5為本發明與爐臺組裝結構示意圖；
[0027] 圖6為本發明圖5局部剖視圖；
[0028] 標號說明：1、內罩本體；2、內罩頂蓋；3、變形補償結構；4、內罩底座；41、底座底 板；42、環形臺階；5、密封裝置；51、螺栓安裝孔；52、密封圈讓位槽；6、冷卻水槽；61、冷水 進水管；62、熱水出水管；7、爐臺；8、矽橡膠密封圈；9、鋼帶。

【具體實施方式】
[0029] 實施例一
[0030] 請查閱圖1至圖3,取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，包括內罩本體1和位於內罩本體 1頂部的內罩頂蓋2，所述內罩本體1頂周緣與內罩頂蓋2外周緣固定密封連接在一起。所 述內罩頂蓋2為外凸的弧形面，一方面可提高內罩的強度，另一方面便於熱量循環流動，提 高熱利用率，有利於鋼帶受熱的均勻性。內罩本體1為圓柱形且變形補償段3厚度一致。所 述內罩頂蓋2與內罩本體1一體成型或焊接成型。所述內罩本體1設有一段能變形以補償 內罩本體1高度的變形補償段3。
[0031] 所述變形補償段3設有多段環形的外凸段，所述外凸段個數為多段，所述多段外 凸段沿內罩本體1高度方向均勻間隔設置，每相鄰兩外凸段間形成內凹段，所述外凸段高 度和內凹段高度相等。所述外凸段和內凹段配合使變形補償段3構成成多個環形的波紋狀 條紋，從而使內罩本體1具有良好的彈性，使其在高溫、高壓下仍不會發生外鼓變形，大幅 度提高內罩的使用壽命。
[0032] 作為本發明的優選方案，所述內罩本體1底部還固設有內罩底座4,所述內罩底座 4上設有密封裝置5。所述內罩底座4縱向截面呈倒"T"形，且所述內罩底座4包括底層的 底座底板41和固設在底座底板41上部的環形臺階42。所述密封裝置5包括位於底座底板 41上的若干螺栓安裝孔51和密封圈讓位槽52,所述密封圈讓位槽52對應位於環形臺階42 之下，所述密封圈讓位槽52上部的環形臺階42內部還設有冷卻水槽6,如圖2所示。所述 冷卻水槽6上部相鄰設有冷水進水管61和熱水出水管62,如圖3所示。
[0033] 實施例二
[0034] 請查閱圖4,本實施例與實施例1基本相同，不同之處在於：所述外凸段成弧形凸 楞狀且個數為多段，所述多段外凸段沿內罩本體1高度方向均勻間隔設置，每相鄰兩外凸 段之間的間距H1為一條外凸段高度H2的3-5倍。本實施例中的弧形凸楞較少，爐內罩軸 向抗變形能力較實施例1差，但本實施例製作工藝簡單，成本相對較低，可用於高溫退火時 溫度較低、保溫時間較短的高溫退火工藝用內罩，可在一定程度上節約生產成本。
[0035] 本發明安裝方法見圖5和圖6,鋼帶9裝爐後，將矽橡膠密封圈8放入內罩底部的 密封圈讓位槽52內，並與爐臺7上部的密封圈讓位槽組成一環形凹槽，可使矽橡膠密封圈 8的位置保持穩定，確保罩式爐內罩與爐臺7之間接合處沒有空隙；優選地，矽橡膠密封圈 8截面直徑可略大於密封圈讓位槽52兩倍的高度，從而可保證內罩2與爐臺7安裝後使矽 橡膠密封圈8與密封圈讓位槽52達到過盈配合，充分保證了爐罩的密封性能。升溫前，將 循環冷卻水通過冷水進水管61通入冷卻水槽6中，該冷卻水槽6與爐臺上7的冷卻水槽同 時對矽橡膠密封圈8進行全方位降溫，從而可防止矽橡膠密封圈8高溫下損壞，造成的密封 性能降低，還可提高矽橡膠密封圈8的使用壽命。
[0036] 另外，內罩底座4上的底座底板41上設有的若干螺栓安裝孔51，可使內罩與爐臺 7通過螺栓實現固緊連接，從而進一步保證內罩與爐臺7的密封效果。優選地，該螺栓安裝 孔51為長孔型，可便於螺栓安裝時與爐臺7上的螺栓安裝孔對齊，從而提高裝爐效率。
[0037] 以上所述，僅為本發明較佳實施例而已，故不能依此限定本發明實施的範圍，即依 本發明專利範圍及說明書內容所作的等效變化與修飾，皆應仍屬本發明涵蓋的範圍內。
【權利要求】
1. 取向娃鋼用高溫罩式爐內罩，包括內罩本體（1)和位於內罩本體（1)頂部的內罩頂 蓋（2)，所述內罩本體（1)頂周緣與內罩頂蓋（2)外周緣固定密封連接在一起；其特徵在 於：所述內罩本體（1)設有一段能變形以補償內罩本體（1)高度的變形補償段（3)。
2. 根據權利要求1所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述內罩頂蓋（2) 與內罩本體（1) 一體成型或焊接成型。
3. 根據權利要求1所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述變形補償段 (3)至少設有一段環形的外凸段，所述內罩本體（1)為圓柱形且變形補償段（3)厚度一致。
4. 根據權利要求3所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述外凸段個數 為多段，所述多段外凸段沿內罩本體（1)高度方向均勻間隔設置，每相鄰兩外凸段間形成 內凹段，所述外凸段和內凹段配合使變形補償段（3)構成成多個環形的波紋狀條紋。
5. 根據權利要求3所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述外凸段高度 和內凹段高度相等。
6. 根據權利要求3所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述外凸段成弧 形凸楞狀且個數為多段，所述多段外凸段沿內罩本體（1)高度方向均勻間隔設置，每相鄰 兩外凸段之間的間距H1為一條外凸段高度H2的3-5倍。
7. 根據權利要求1至6任一項權利要求所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在 於：所述內罩本體（1)底部還固設有內罩底座（4)，所述內罩底座（4)上設有密封裝置（5)。
8. 根據權利要求7所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述內罩底座（4) 縱向截面呈倒"T"形，且所述內罩底座（4)包括底層的底座底板（41)和固設在底座底板 (41)上部的環形臺階（42)。
9. 根據權利要求8所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述密封裝置（5) 包括位於底座底板（41)上的若干螺栓安裝孔（51)和密封圈讓位槽（52)，所述密封圈讓位 槽（52)對應位於環形臺階（42)之下，所述密封圈讓位槽（52)上部的環形臺階（42)內部 還設有冷卻水槽￠)，密封圈讓位槽（52)內裝設密封圈。
10. 根據權利要求9所述的取向矽鋼用高溫罩式爐內罩，其特徵在於：所述冷卻水槽 (6)上部相鄰設有冷水進水管（61)和熱水出水管（62)。
【文檔編號】C21D9/673GK104195320SQ201410449042
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月4日 優先權日:2014年9月4日
【發明者】張維林, 王一德, 魏智強, 張愛春, 計甫祥, 聶若坤, 張宗恩, 趙偉偉, 許潔濱, 金鋼南, 鮑軍仙, 鄭瑜濱, 黨寧, 曾尚武, 羅朝林, 戴東火, 牟小林, 張淮, 潘建韓 申請人:新萬鑫（福建）精密薄板有限公司