大直徑冷軋工作輥深冷處理方法及其采用的深冷箱的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大直徑冷軋工作輥深冷處理方法及其采用的深冷箱，采用的深冷箱包括帶有保溫層的箱體、保溫箱蓋以及設(shè)置在箱體內(nèi)的液氮噴管；所述液氮噴管上下分別設(shè)2根，上面2根的噴嘴向下傾斜，下面2根的噴嘴向上傾斜，每根液氮噴管的噴嘴處均設(shè)有網(wǎng)罩。深冷處理方法是：首先，將深冷箱內(nèi)的溫度降至-80℃～-120℃，并保溫1h～3h；然后將大直徑冷軋工作輥置于所述深冷箱中，控制每根液氮噴管與液氮儲罐之間的管道上的超低溫電磁閥，使液氮從液氮噴管中噴出，對大直徑冷軋工作輥進(jìn)行冷卻。本發(fā)明的方法可以實(shí)現(xiàn)低溫冷卻，低溫極限可達(dá)-180℃左右，而且可以較快降低軋輥表面溫度，提高冷卻效率。
【專利說明】大直徑冷軋工作輥深冷處理方法及其采用的深冷箱
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于深冷處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種大直徑冷軋工作輥深冷處理方法及其采用的深冷箱。
【背景技術(shù)】 [0002]深冷箱是目前對冷軋工作輥進(jìn)行深冷處理最為常用的設(shè)備，現(xiàn)有的深冷箱分為液媒深冷箱和氣媒深冷箱兩種。
[0003]液媒深冷箱是以正丙醇或者類似液體為媒介，采用浸沒的方式，以液氮或者干冰作為制冷劑，對冷軋工作輥進(jìn)行冷卻降溫，其降溫工藝曲線如圖2所示。液媒深冷箱的優(yōu)點(diǎn)是:可以將液體預(yù)先冷卻，從而利用液體熱交換率高的特點(diǎn)，使冷軋工作輥表面在處理過程中前期降溫迅速(圖2中軋輥表面溫度在0.5h即降至-20°C以下)；缺點(diǎn)則是:液體媒介本身有低溫極限，從-70°C開始，流動性開始減弱，熱交換效率降低，并在-90°C左右完全凍結(jié)，無法工作(圖2中軋輥表面溫度在4h后仍然只能降至_60°C左右，且之后也沒有明顯變化)。
[0004]大直徑冷軋工作輥是指直徑在350mm以上的冷軋工作輥，由于其直徑大、體積大、重量重，因此本身的熱容量非常大，其深冷處理溫度通常要求在-100°C以下。而且，隨著鋼鐵企業(yè)對冷軋工作輥產(chǎn)品要求的不斷提高，大直徑冷軋工作輥的合金含量不斷增加，導(dǎo)致淬火后的深冷處理溫度需求更低。因此，液媒深冷箱無法應(yīng)用于大直徑冷軋工作輥的深冷處理。
[0005]氣媒深冷箱則是以空氣為媒介，采用非浸沒的方式，以液氮或者干冰作為制冷劑，對冷軋工作輥進(jìn)行冷卻降溫，其降溫工藝曲線如圖3所示。氣媒深冷箱的優(yōu)點(diǎn)是:空氣無凍結(jié)現(xiàn)象，無低溫極限，可以完全降溫到注入的制冷劑的溫度(圖3中深冷箱溫度可達(dá)-100°C以下)。因此，從深冷處理溫度上來講，氣媒深冷箱能夠應(yīng)用于大直徑冷軋工作輥的深冷處理。但是氣媒深冷箱是利用液氮冷卻深冷箱內(nèi)的空氣(也即進(jìn)行熱交換)，然后利用冷卻后的空氣對軋輥進(jìn)行冷卻。因此，其初期降溫速度慢(圖3中軋輥表面溫度在2h后仍然還有(TC左右，4h后也才降至_40°C)，需要長時間保溫，熱交換效率低。
[0006]因此，采用氣媒深冷箱對大直徑冷軋工作輥進(jìn)行深冷處理的工作效率較低，效果不理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的之一在于解決上述問題，提供一種不僅深冷處理溫度較低，而且前期降溫較快、工作效率較高的大直徑冷軋工作輥深冷處理方法。
[0008]本發(fā)明的目的之二在于提供上述深冷處理方法采用的深冷箱。
[0009]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之一的技術(shù)方案是:一種大直徑冷軋工作輥深冷處理方法，采用的深冷箱包括帶有保溫層的箱體、保溫箱蓋以及設(shè)置在箱體內(nèi)的液氮噴管；所述液氮噴管上下分別設(shè)2根，上面2根的噴嘴向下傾斜，下面2根的噴嘴向上傾斜；每根液氮噴管的噴嘴處均設(shè)有網(wǎng)罩；深冷處理方法是:首先，將深冷箱內(nèi)的溫度降至_180°C~-120°C，并保溫Ih~3h ;然后將大直徑冷軋工作輥置于所述深冷箱中，控制每根液氮噴管與液氮儲罐之間的管道上的超低溫電磁閥，使液氮從液氮噴管中噴出，對大直徑冷軋工作輥進(jìn)行冷卻。
[0010]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之二的技術(shù)方案是:一種大直徑冷軋工作輥深冷處理方法采用的深冷箱，包括帶有保溫層的箱體、保溫箱蓋以及設(shè)置在箱體內(nèi)的液氮噴管；所述液氮噴管上下分別設(shè)2根，上面2根的噴嘴向下傾斜，下面2根的噴嘴向上傾斜；每根液氮噴管的噴嘴處均設(shè)有網(wǎng)罩。
[0011]本發(fā)明具有的積極效果:(I)本發(fā)明的方法由于沒有媒介凍結(jié)問題，可以實(shí)現(xiàn)低溫冷卻，低溫極限可達(dá)-180°c左右。(2)本發(fā)明的方法在大直徑冷軋工作輥進(jìn)入深冷箱內(nèi)之前先將深冷箱內(nèi)的溫度降低一定溫度并保溫一段時間，這樣可以保證噴射出的液氮不會被迅速氣化，從而不影響大直徑冷軋工作輥的冷卻速度。(3)本發(fā)明的方法通過在液氮噴管的噴嘴處安裝網(wǎng)罩，使得噴射出的液氮呈細(xì)霧狀，從而實(shí)現(xiàn)液氮直接對軋輥表面進(jìn)行冷卻，這樣可以較快降低軋輥表面溫度，提高工作效率；而且可以通過控制液氮噴射量對冷卻速度進(jìn)行控制，從而適應(yīng)不同工藝需求。(4)本發(fā)明通過設(shè)置四根液氮噴管從四個方向正對軋輥表面進(jìn)行噴射冷卻，利用軋輥本體熱傳導(dǎo)率高的特性，避免了因局部產(chǎn)生低溫而發(fā)生事故的隱患。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的深冷處理方法采用的深冷箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為現(xiàn)有的液媒深冷箱的降溫工藝曲線。
[0014]圖3為現(xiàn)有的氣媒深冷箱的降溫工藝曲線。
[0015]圖4為本發(fā)明的深冷箱的降溫工藝曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0016](實(shí)施例1)
本實(shí)施例的大直徑冷軋工作輥深冷處理方法采用的深冷箱見圖1，其包括帶有保溫層的箱體1、保溫箱蓋2以及設(shè)置在箱體I內(nèi)的液氮噴管3。液氮噴管3上下分別設(shè)2根，上面2根的噴嘴向下傾斜，下面2根的噴嘴向上傾斜，每根液氮噴管3的噴嘴處均設(shè)有網(wǎng)罩31。
[0017]該深冷箱與原有的深冷箱相比，內(nèi)部結(jié)構(gòu)、尺寸以及其它部件基本一致，如箱體I上還設(shè)有排氣孔，箱體I內(nèi)還設(shè)有溫度傳感器，液氮噴管3通過管道與液氮儲罐連接，且管道上均設(shè)有超低溫電磁閥(圖1中均未畫出)，另外還包括對整個深冷處理進(jìn)行控制的控制系統(tǒng)。
[0018]深冷處理方法如下:
首先，將深冷箱內(nèi)的溫度降至-100°C左右，并保溫2h。
[0019]然后，將大直徑冷軋工作輥置于深冷箱中，將液氮儲罐的壓力增至保證液氮能噴射出來的壓力，并控制每根液氮噴管3與液氮儲罐之間的管道上的超低溫電磁閥，使液氮呈細(xì)霧狀從液氮噴管中噴出，對大直徑冷軋工作輥進(jìn)行冷卻，其降溫工藝曲線見圖4。
[0020]由圖4可知，在冷軋工作輥進(jìn)入深冷箱0.5h后，其表面溫度即降至(TC以下，而2h后，其表面溫度降至_60°C左右，此時深冷箱內(nèi)的溫度基本保持在_130°C左右，在深冷箱內(nèi)溫度保持不變的時候，軋輥表面溫度進(jìn)一步降低，直至與深冷箱內(nèi)溫度持平。[0021]當(dāng)然，可以根據(jù)不同工藝的需求，繼續(xù)降低深冷箱內(nèi)的溫度，從而進(jìn)一步降低軋輥表面溫度，低溫極限可達(dá)_180°C左右。
【權(quán)利要求】
1.一種大直徑冷軋工作輥深冷處理方法，其特征在于:采用的深冷箱包括帶有保溫層的箱體(I)、保溫箱蓋(2)以及設(shè)置在箱體(I)內(nèi)的液氮噴管(3);所述液氮噴管(3)上下分別設(shè)2根，上面2根的噴嘴向下傾斜，下面2根的噴嘴向上傾斜；每根液氮噴管(3)的噴嘴處均設(shè)有網(wǎng)罩(31)；深冷處理方法是:首先，將深冷箱內(nèi)的溫度降至_80°C~_120°C，并保溫Ih~3h ;然后將大直徑冷軋工作輥置于所述深冷箱中，控制每根液氮噴管(3)與液氮儲罐之間的管道上的超低溫電磁閥，使液氮從液氮噴管(3)中噴出，對大直徑冷軋工作輥進(jìn)行冷卻。
2.權(quán)利要求1所述的大直徑冷軋工作輥深冷處理方法采用的深冷箱，其特征在于:包括帶有保溫層的箱體(I)、保溫箱蓋(2)以及設(shè)置在箱體(I)內(nèi)的液氮噴管(3);所述液氮噴管(3)上下分別設(shè)2根，上面2根的噴嘴向下傾斜，下面2根的噴嘴向上傾斜；每根液氮噴管(3)的噴嘴處均設(shè)有網(wǎng)罩(31)。
【文檔編號】C21D9/38GK103468918SQ201310454872
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月29日
【發(fā)明者】顧曉輝, 王曉峰, 容逸頡, 須亞棟, 丁輝 申請人:寶鋼軋輥科技有限責(zé)任公司