專利名稱：具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于金屬熱處理領域，特別涉及一種具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，該裝置可用于鋼材和鋼坯熱處理及其緩冷處理。
背景技術：
鋼鐵是機械工業中應用最廣的材料，鋼鐵顯微組織復雜，可以通過熱處理予以控制，所以鋼鐵的熱處理是金屬熱處理的主要內容。有些鋼坯在軋制前，需要進行緩冷處理，目前的一些鋼廠采用緩冷坑進行鋼坯的緩冷，緩冷坑占地面積大，投資大，操作不方便，安全性差，鋼坯在降溫過程中，降溫速度不均衡，局部區域起不到降溫效果，緩冷效果不理想。特別是北方冬季現場溫度較低時，生產出的特殊鋼由于急劇冷卻，內部組織發生變化，導致性能發生了變化，嚴重時還會產生內部裂紋。同時緩冷坑里的鋼材暴露在空氣中容易導致鋼材表面氧化和脫碳，進而影響了鋼材的質量。熱處理一般包括加熱、保溫和冷卻三個階段，大多數的緩冷坑只有保溫和冷卻功能。有些雖然采用煤氣或燃氣進行加熱，但是煤氣加熱不能很好的把握加熱溫度，而加熱溫度是熱處理工藝很重要的工藝參數，溫度的變化直接影響組織的生成，選擇和控制加熱溫度是保證熱處理質量的主要問題。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其結構設計合理，操作安全方便，具有簡易熱處理功能且經濟實用、保溫效果好。為了實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案:一種具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，包括由爐壁和爐底構成的爐體，以及蓋設于所述爐體頂部的爐蓋，自所述爐壁的內側向所述爐體的內腔方向依次設置有爐壁保溫層和電加熱層。所述爐蓋可以由優質鋼板制成，所述爐體可以由型鋼和優質鋼板焊接組合制成。所述爐壁內側設置的爐壁保溫層可以是單層，比如由保溫棉或耐火材料制成；但也可以是多層，比如分別由保溫棉和耐火材料制成的保溫層交替排列以形成多層保溫層。所述爐壁內側設置的電加熱層可以是電加熱鋼板層或電阻絲層。作為一種優選實施方式，在所述爐底上設置爐底保溫層，并且在該保溫層上設置一個或多個耐熱砼支墩以及被所述耐熱砼支墩分別隔離開的多個電加熱層。所述耐熱砼支墩用以隔離多個電加熱層，并且可用于支撐待處理鋼材，更優選地，所述耐熱砼支墩的高度為35-45cm，這樣可以使待處理鋼材處于懸空狀態，受熱更加均勻。所述爐底上設置的保溫層可以是單層，比如由保溫棉或耐火材料制成；但也可以是多層，比如分別由保溫棉和耐火材料制成的保溫層交替排列以形成多層保溫層。更優選為爐底上設置的保溫層與爐壁上設置的保溫層相同，所述爐底上的多個電加熱層與所述爐壁內側的電加熱層相同，是電加熱鋼板層或電阻絲層，當爐底上的電加熱鋼板層的厚度為3-7cm時，更容易控制其加熱溫度和加熱速度。作為一種優選實施方式，所述爐蓋內部設有蓋內保溫層，所述爐蓋上設有一個或多個透氣孔，所述透氣孔的一端與所述蓋內保溫層連通，另一端與所述爐體內腔連通，這種結構的爐蓋可防止其變形。所述爐蓋可通過重力作用蓋在所述爐體上，可通過升降機進行提升。更優選地，所述蓋內保溫層為保溫棉層。作為一種優選實施方式，所述爐壁內側的電加熱層是電加鋼板層，所述電加熱鋼板層通過電加熱可以準確控制爐內溫度，以便更有效的對鋼材進行熱處理。更優選地，所述電加熱鋼板層的厚度為3-7cm，鋼板太厚或太薄都不利于對加熱溫度和加熱速度的控制。作為一種優選實施方式，所述爐壁內側設置的電加熱鋼板層的上邊緣與所述爐蓋的距離為25-35cm，下邊緣與所述爐底的距離為25-35cm。保持上述距離可以保證合適的爐內空間并避免距離太近而造成爐蓋燒損。作為一種優選實施方式，所述爐底上設置的且靠近所述爐壁的電加熱層與所述爐壁的距離為13-17cm。保持該距離可以保證合適的爐內空間并避免距離太近而造成爐壁燒損。作為一種優選實施方式，所述爐壁保溫層為雙層保溫層，分別為保溫棉層和耐火材料層。更優選地，所述耐火材料層更靠近所述爐體的內腔，爐體側壁采用雙層保溫材料，保溫效果好，能夠更好的防止鋼坯發生急劇冷卻現象。同時，所述爐底保溫層為耐火材料層。以上優選實施方式可以任意合并或組合。從上述技術方案可以看出，本實用新型的有益效果是:本實用新型結構設計合理，與仿臺車爐或鐘罩爐相比，成本低，占地面積小，操作方便，使用壽命長，同時采用電加熱而非燃氣式加熱，有效的控制了加熱溫度和冷卻速度，使緩冷坑內溫度更為均勻，有效地保證了鋼坯成品的質量，提高了企業效益，并且減少了因燃氣或煤氣加熱而造成的污染。

圖1為本實用新型具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置的主視圖；圖2為本實用新型具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置的爐底電加熱鋼板分布圖；圖3為本實用新型具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置的爐壁加熱鋼板的布置圖。其中，附圖標記說明如下:1、爐蓋；2、保溫棉；3、爐體；4、第一保溫層；5、第二保溫層；61、爐壁上的電加熱鋼板；62、爐底的電加熱鋼板；7、透氣孔；8、砼支墩；9、爐底保溫層；
10、電線。
具體實施方式
下面通過具體實施方式
對本實用新型進行詳細說明。一種具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，如圖1所示，其為長7米，寬4米，高3米規格的電加熱緩冷坑式爐，上述規格的裝置只是對本實用新型裝置的舉例說明，其規格可根據實際使用情況進行適當調整，包括爐體3和設于爐體3頂部的爐蓋1，其中:爐蓋I內部設有保溫棉2，并且爐蓋I設有兩個透氣孔7，其一端與爐蓋I內保溫棉2連通，另一端與爐體3內腔連通，透氣孔7可防止爐蓋I變形。爐體3包括爐壁和爐底，其中:在爐壁上，自爐壁的內側向爐體的內腔方向依次設置有第一保溫層4、第二保溫層5和電加熱層，其中，第一保溫層4采用保溫棉制成，第二保溫層5采用耐火材料制成，爐壁上的電加熱層為電加熱鋼板61，用于控制爐內溫度。在該實施例中，該爐壁上的電加熱鋼板61的厚度為5cm，上邊緣與爐蓋的距離為30cm，下邊緣與爐底的距離為30cm。該爐壁上的電加熱鋼板61通過設于其底邊上的電線10而實現電加熱的效果，參見圖3。在爐底上，設有爐底保溫層9，與爐壁上的第二保溫層5的結構相同，由耐火材料制成，而且在該保溫層9上設置了三個長形耐火砼支墩8，其高度為40cm，參見圖1，這三個砼支墩8將爐底部的保溫層9分成了四個區域，參見圖2，在四個區域分別設置有四個電加熱鋼板62，三個砼支墩8將四個爐底的電加熱鋼板62隔離開，而待處理鋼材可放置于砼支墩8上。四個爐底的電加熱鋼板62中靠近爐壁的兩個鋼板與其臨近爐壁的距離為15cm。該爐底的電加熱鋼板62通過設于其邊部的電線10而實現電加熱的效果，參見圖2。本實施例的緩冷裝置采用雙層保溫材料，保溫效果好，使得鋼坯緩慢冷卻，通過電加熱鋼板可以控制溫度，提高了鋼坯的成品質量，為生產高品質鋼材提供了裝備基礎。上述緩冷裝置的使用按照如下操作步驟進行:(I)清理爐內空間后，關閉爐蓋；(2)通電將電加熱鋼板預熱升溫到目標溫度(若不需熱處理直接用于緩冷時可省略此步驟);(3)打開爐蓋，將待處理鋼材吊入；(4)待降至合適溫度，打開爐蓋，吊出鋼材，關閉爐蓋。應當理解，上述實施例僅用于說明本實用新型而非意欲限制本實用新型的保護范圍。此外，也應理解，在閱讀了本實用新型的技術內容之后，本領域技術人員可以對本實用新型作各種改動、修改和/或變型，所有的這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的保護范圍之內。
權利要求1.一種具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，包括由爐壁和爐底構成的爐體，以及蓋設于所述爐體頂部的爐蓋，其特征在于，自所述爐壁的內側向所述爐體的內腔方向依次設置有爐壁保溫層和電加熱層。
2.根據權利要求1所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述爐底上設置有爐底保溫層，并且在該爐底保溫層上設置有一個或多個耐熱砼支墩以及被所述耐熱砼支墩分別隔離開的多個電加熱層。
3.根據權利要求1所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述爐蓋內部設有蓋內保溫層，所述爐蓋上設有一個或多個透氣孔，所述透氣孔的一端與所述蓋內保溫層連通，另一端與所述爐體內腔連通。
4.根據權利要求3所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述蓋內保溫層為保溫棉層。
5.根據權利要求1或2所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述電加熱層為電加熱鋼板層或電阻絲層。
6.根據權利要求5所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述電加熱鋼板層的厚度為3-7cm。
7.根據權利要求5所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述爐壁內側設置的電加熱鋼板層的上邊緣與所述爐蓋的距離為25-35cm，下邊緣與所述爐底的距離為 25_35cm。
8.根據權利要求5所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述爐底上設置的且靠近所述爐壁的電加熱鋼板層與所述爐壁的距離為13-17cm。
9.根據權利要求2或8所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述耐熱砼支墩的高度為35-45cm。
10.根據權利要求2所述的具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置，其特征在于，所述爐壁保溫層為雙層保溫層，自所述爐壁的內側向所述爐體的內腔方向分別為保溫棉層和耐火材料層；所述爐底保溫層為耐火材料層。
專利摘要本實用新型公開了一種具有熱處理功能的電加熱緩冷裝置。該裝置包括由爐壁和爐底構成的爐體，以及蓋設于所述爐體頂部的爐蓋，自所述爐壁的內側向所述爐體的內腔方向依次設置有爐壁保溫層和電加熱層。該裝置結構設計合理，操作安全方便，具有簡易熱處理功能且經濟實用、保溫效果好。
文檔編號C21D1/84GK203034054SQ20132002076
公開日2013年7月3日 申請日期2013年1月15日 優先權日2013年1月15日
發明者劉永昌, 翟正龍, 李法興, 杜國強, 李小雄, 吳明洋 申請人:萊蕪鋼鐵集團有限公司