專利名稱：熱軋層流冷卻溫度控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于金屬軋制中用于潤滑、冷卻或清洗技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種熱軋層流冷卻溫度控制裝置。
背景技術(shù)：
熱軋帶鋼生產(chǎn)中，層流冷卻的效果關(guān)系著熱軋產(chǎn)品的質(zhì)量，特別是厚度> 14mm的熱軋帶鋼，層流冷卻的效果差，導(dǎo)致存在性能合格率偏低、產(chǎn)品成本高:在層流冷卻控制精軋后帶鋼的冷卻速度和帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，帶鋼進(jìn)行卷取前溫度過低，帶鋼內(nèi)部會形成較大的殘余應(yīng)力，使帶鋼卷取困難且容易松卷，另一方面由于沒有足夠的溫度使帶鋼內(nèi)過飽和的碳氧化合物析出等，嚴(yán)重影響帶鋼性能；帶鋼進(jìn)行卷取前的最終溫度過高容易產(chǎn)生再結(jié)晶，形成粘接，另一方面帶鋼的冷卻速度緩慢容易產(chǎn)生的粗晶粒組織及碳化物聚集等，帶鋼進(jìn)行卷取前溫度過高或者過低都會使帶鋼的力學(xué)性能變差。在帶鋼卷曲時，帶鋼表面殘留水的滯留，會直接造成帶鋼冷卻不均勻，產(chǎn)生大量的激冷組織(如圖5)，大量的激冷組織將導(dǎo)致帶鋼成品延伸率低，帶鋼的屈服強(qiáng)度降低，重鋼在2012年期間軋制16mm熱軋鋼卷時，由于卷取前吹掃裝置沒有將帶鋼表面上的殘留水吹干凈，大量的殘留水存在帶鋼表面導(dǎo)致602熱檢信號有閃斷現(xiàn)象，從而使602熱檢檢測帶鋼頭部在到1#卷取入口時起套堆鋼，導(dǎo)致卷取提前卸卷，活門將帶鋼尾部夾死。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種熱軋層流冷卻溫度控制裝置，該層流冷卻溫度控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠近距離測量帶鋼表面的溫度，能夠準(zhǔn)確控制和測量出帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，提高帶鋼的力學(xué)性能，達(dá)到提高帶鋼質(zhì)量的目的。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明一種熱軋層流冷卻溫度控制裝置，包括層流冷卻裝置、PLC控制裝置和測溫裝置，所述層流冷卻裝置包括上下冷卻裝置、空氣吹掃裝置和側(cè)噴水裝置，所述測溫裝置包括測溫儀和套管，所述套管設(shè)置在精軋機(jī)和卷取機(jī)之間軌道的側(cè)壁上且套管管口朝向軌道上鋼板，所述測溫儀設(shè)置在套管內(nèi)，所述側(cè)壁內(nèi)設(shè)置有用于套管降溫的水冷通道，與所述水冷通道連通有水冷管。進(jìn)一步，與所述水冷通道連通設(shè)置有不少于2個噴嘴，所述噴嘴分布設(shè)置在管口周圍。進(jìn)一步，所述套管上連通有進(jìn)氣管，所述套管和測溫儀之間設(shè)置有與套管管口連通的空腔，所述管口處設(shè)置有支架，所述石英玻璃支架上安裝有石英玻璃，所述石英玻璃周圍設(shè)置有通風(fēng)口。進(jìn)一步，所述側(cè)噴水裝置包括均不少于2組設(shè)置在帶鋼輥道兩側(cè)的操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組，所述操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組對應(yīng)交錯設(shè)置且相互交錯距離為5 20mm，所述操作側(cè)噴嘴組上設(shè)置有不少于I排噴嘴I，所述噴嘴I噴射方向傾斜于帶鋼且噴射范圍為帶鋼傳動側(cè)2/3 3/4區(qū)域，所述傳動側(cè)噴嘴組上設(shè)置有不少于I排噴嘴II，所述噴嘴II噴射方向傾斜于帶鋼且噴射范圍為帶鋼操動側(cè)2/3 3/4區(qū)域。進(jìn)一步，所述上下冷卻裝置包括依次設(shè)置在精軋機(jī)組與卷取機(jī)之間不少于I個的快冷段、不少于10個的粗調(diào)段、不少于I個的微冷段和不少于I個的精調(diào)段，在所述快冷段和粗調(diào)段上均設(shè)置有4根上集管和12根下集管，在所述微冷段和精調(diào)段上設(shè)置有8根上集管和16根下集管，在每個所述快冷段、粗調(diào)段、微冷段和精調(diào)段出口設(shè)置有I對所述操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組。進(jìn)一步，所述空氣吹掃裝置包括設(shè)置在精軋機(jī)組出口和卷取機(jī)入口的空氣吹掃噴嘴。進(jìn)一步，所述測溫裝置沿軋制方向設(shè)置在沿卷取機(jī)入口的空氣吹掃噴嘴前端。本發(fā)明的有益效果在于:
1、本發(fā)明熱軋層流冷卻溫度控制裝置通過設(shè)置測溫裝置能夠近距離測量帶鋼表面的溫度，能夠準(zhǔn)確測量出帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，提高帶鋼的力學(xué)性能，達(dá)到提高帶鋼質(zhì)量的目的。2、本發(fā)明熱軋層流冷卻溫度控制裝置通過調(diào)整側(cè)噴水裝置，可以降低帶鋼表面上的水量，達(dá)到減少帶鋼內(nèi)激冷組織，提高帶鋼質(zhì)量的目的，另外可以減少由帶鋼表面上的大量殘留水引起的熱檢控制裝置故障，提高熱檢控制裝置的控制精度，降低設(shè)備事故故障率。3、本發(fā)明熱軋層流冷卻溫度控制裝置通過PLC控制裝置控制快冷段、粗調(diào)段、微冷段和精調(diào)段中噴嘴的開啟數(shù)目，可以精確控制帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，提高帶鋼產(chǎn)品質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明熱軋層流冷卻溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)布置 圖2為圖1中測溫裝置的剖視 圖3為圖1中測溫裝置的側(cè)視 圖4為圖1中側(cè)噴水裝置噴嘴的結(jié)構(gòu)示意 圖5為帶鋼表面含有激冷組織的微相圖。附圖標(biāo)記:1_精軋機(jī)組；2_快冷段；3_粗調(diào)段；4_精調(diào)段；5_帶鋼；6_空氣吹掃裝置；7_下集管；8_上集管；9_側(cè)噴水裝置；10_微冷段；11_卷取機(jī)；12-_噴嘴I ;13-噴嘴II ;20_微冷段；21_測溫儀；22_套管；23_側(cè)壁；24_石英玻璃；25_水冷管；26_水閥；27_噴嘴；28_進(jìn)氣管；29_氣閥；30-水冷通道。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示為本發(fā)明熱軋層流冷卻溫度控制裝置的結(jié)構(gòu)布置圖；如圖2所示為圖1中測溫裝置的剖視圖；如圖3所示為圖1中測溫裝置的側(cè)視 本發(fā)明一種熱軋層流冷卻溫度控制裝置，包括層流冷卻裝置、PLC控制裝置和測溫裝置，所述層流冷卻裝置包括上下冷卻裝置、空氣吹掃裝置6和側(cè)噴水裝置9，測溫裝置20包括測溫儀21，還包括套管22，所述套管22設(shè)置在精軋機(jī)和卷取機(jī)之間軌道的側(cè)壁23上且套管22管口朝向軌道上鋼板，所述測溫儀21設(shè)置在套管22內(nèi)，所述側(cè)壁23內(nèi)設(shè)置有用于套管22降溫的水冷通道30，與所述水冷通道30連通有水冷管25。
本實(shí)例通過將測溫儀21安裝在套管22內(nèi)，套管22設(shè)置在軋鋼軌道的側(cè)壁23上，在套管周圍設(shè)置有水冷通道30，通過水冷管25向水冷通道30注入一定壓力的冷卻水，降低測溫儀21的周圍環(huán)境溫度，使測溫儀21能夠近距離測量帶鋼表面的溫度，能夠準(zhǔn)確測量出帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，提高帶鋼質(zhì)量，在水冷管25設(shè)置有水閥26，進(jìn)行冷卻水的開啟和關(guān)閉，優(yōu)選的測溫儀21設(shè)置為紅外線測溫儀，本實(shí)施例優(yōu)選的測溫儀21利用紅外線吸收的輻射轉(zhuǎn)化的熱能變成溫度數(shù)值，并通過數(shù)據(jù)線傳送為顯示屏。進(jìn)一步，與所述水冷通道30連通設(shè)置有不少于2個噴嘴27，所述噴嘴27分布設(shè)置在管口周圍，該結(jié)構(gòu)使水冷管25內(nèi)的冷卻水不僅可以降低測溫儀21的周圍環(huán)境溫度，還可以通過噴嘴27噴出對帶鋼進(jìn)行冷卻。進(jìn)一步，所述套管22上連通有進(jìn)氣管28，所述管口處設(shè)置有支架，所述石英玻璃24安裝在支架上，所述支架上設(shè)置有通風(fēng)口，本實(shí)施例優(yōu)選的在套管內(nèi)連通有進(jìn)氣管，所述套管22和測溫儀21之間設(shè)置有與套管22管口連通的空腔，進(jìn)氣管28吹入的壓縮空氣一邊可以給測溫儀21降溫，減少蒸汽對測溫儀I測溫精度的誤差，在進(jìn)氣管28設(shè)置有氣閥29，進(jìn)行壓縮空氣的開啟和關(guān)閉，石英玻璃具有優(yōu)良的耐高溫、耐腐蝕、透光性、絕緣性等。所述側(cè)噴水裝置9包括均不少于2組設(shè)置在帶鋼5輥道兩側(cè)的操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組，所述操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組對應(yīng)交錯設(shè)置且相互交錯距離為O 20mm，所述操作側(cè)噴嘴組上設(shè)置有不少于I排噴嘴I 12，所述噴嘴I 12噴射方向傾斜于帶鋼5且噴射范圍為帶鋼5傳動側(cè)2/3 3/4區(qū)域，所述傳動側(cè)噴嘴組上設(shè)置有不少于I排噴嘴II 13，所述噴嘴II 13噴射方向傾斜于帶鋼5且噴射范圍為帶鋼5操動側(cè)2/3 3/4區(qū)域。本實(shí)施例通過調(diào)整側(cè)噴水裝置，使側(cè)噴水裝置9中操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組相互錯開且均與帶鋼且形成一定的角度，操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組噴出的冷卻水可以對鋼帶表面進(jìn)行冷卻，同時可以對由上下冷卻裝置噴射的冷卻水形成沖擊，減少鋼帶表面的殘留水的水量，另外操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組噴出的冷卻水冷卻范圍為帶鋼2/3 3/4區(qū)域，可以使冷卻均勻，減少激冷組織的產(chǎn)生。進(jìn)一步，所述上下冷卻裝置包括依次設(shè)置在精軋機(jī)組I與卷取機(jī)11之間不少于I個的快冷段2、不少于10個的粗調(diào)段3、不少于I個的微冷段10和不少于I個的精調(diào)段4，在所述快冷段2和粗調(diào)段3上均設(shè)置有4根上集管8和12根下集管7，在所述微冷段10和精調(diào)段4上設(shè)置有8根上集管8和16根下集管7，在每個所述快冷段2、粗調(diào)段3、微冷段10和精調(diào)段4出口設(shè)置有I對所述操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組，本實(shí)施例可以通過控制裝置控制快冷段、粗調(diào)段、微冷段和精調(diào)段中噴嘴的開啟數(shù)目，針對不同的材質(zhì)、厚度的板材，開啟不同的冷卻方式，精確控制帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，提高帶鋼產(chǎn)品質(zhì)量。進(jìn)一步，所述空氣吹掃裝置9包括設(shè)置在精軋機(jī)組I出口和卷取機(jī)11入口的空氣吹掃噴嘴。進(jìn)一步，所述測溫裝置30沿軋制方向設(shè)置在沿卷取機(jī)入口的空氣吹掃噴嘴前端。最后說明的是，以上優(yōu)選實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管通過上述優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作出各種各樣的改變，而不偏離本發(fā)明權(quán)利要求書所限定的范圍。
權(quán)利要求
1.一種熱軋層流冷卻溫度控制裝置，包括層流冷卻裝置、PLC控制裝置和測溫裝置，所述層流冷卻裝置包括上下冷卻裝置、空氣吹掃裝置和側(cè)噴水裝置，其特征在于:所述測溫裝置包括測溫儀和套管，所述套管設(shè)置在精軋機(jī)和卷取機(jī)之間軌道的側(cè)壁上且套管管口朝向軌道上鋼板，所述測溫儀設(shè)置在套管內(nèi)，所述側(cè)壁內(nèi)設(shè)置有用于套管降溫的水冷通道，與所述水冷通道連通有水冷管。
2.如權(quán)利要求1所述的熱軋層流冷卻溫度控制裝置，其特征在于:與所述水冷通道連通設(shè)置有不少于2個噴嘴，所述噴嘴分布設(shè)置在管口周圍。
3.如權(quán)利要求1或2所述的熱軋層流冷卻溫度控制裝置，其特征在于:所述套管上連通有進(jìn)氣管，所述套管和測溫儀之間設(shè)置有與套管管口連通的空腔，所述管口處設(shè)置有支架，所述石英玻璃支架上安裝有石英玻璃，所述石英玻璃周圍設(shè)置有通風(fēng)口。
4.如權(quán)利要求3所述的熱軋層流冷卻溫度控制裝置，其特征在于:所述側(cè)噴水裝置包括均不少于2組設(shè)置在帶鋼輥道兩側(cè)的操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組，所述操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組對應(yīng)交錯設(shè)置且相互交錯距離為5 20mm，所述操作側(cè)噴嘴組上設(shè)置有不少于I排噴嘴I，所述噴嘴I噴射方向傾斜于帶鋼且噴射范圍為帶鋼傳動側(cè)2/3 3/4區(qū)域，所述傳動側(cè)噴嘴組上設(shè)置有不少于I排噴嘴II，所述噴嘴II噴射方向傾斜于帶鋼且噴射范圍為帶鋼操動側(cè)2/3 3/4區(qū)域。
5.如權(quán)利要求4所述的熱軋層流冷卻溫度控制裝置，其特征在于:所述上下冷卻裝置包括依次設(shè)置在精軋機(jī)組與卷取機(jī)之間不少于I個的快冷段、不少于10個的粗調(diào)段、不少于I個的微冷段和不少于I個的精調(diào)段，在所述快冷段和粗調(diào)段上均設(shè)置有4根上集管和12根下集管，在所述微冷段和精調(diào)段上設(shè)置有8根上集管和16根下集管，在每個所述快冷段、粗調(diào)段、微冷段和精調(diào)段出口設(shè)置有I對所述操作側(cè)噴嘴組和傳動側(cè)噴嘴組。
6.如權(quán)利要求5所述的熱軋層流冷卻溫度控制裝置，其特征在于:所述空氣吹掃裝置包括設(shè)置在精軋機(jī)組出口和卷取機(jī)入口的空氣吹掃噴嘴。
7.如權(quán)利要求6所述的熱軋層流冷卻溫度控制裝置，其特征在于:所述測溫裝置沿軋制方向設(shè)置在沿卷取機(jī)入口的空氣吹掃噴嘴前端。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱軋層流冷卻溫度控制裝置，包括層流冷卻裝置、PLC控制裝置和測溫裝置，所述層流冷卻裝置包括上下冷卻裝置、空氣吹掃裝置和側(cè)噴水裝置，所述測溫裝置包括測溫儀和套管，所述套管設(shè)置在精軋機(jī)和卷取機(jī)之間軌道的側(cè)壁上且套管管口朝向軌道上鋼板，所述測溫儀設(shè)置在套管內(nèi)，所述側(cè)壁內(nèi)設(shè)置有用于套管降溫的水冷通道，與所述水冷通道連通有水冷管，本發(fā)明層流冷卻溫度控制裝置結(jié)構(gòu)簡單，能夠近距離測量帶鋼表面的溫度，能夠準(zhǔn)確控制和測量出帶鋼進(jìn)行卷取前溫度，提高帶鋼的力學(xué)性能，達(dá)到提高帶鋼質(zhì)量的目的。
文檔編號B21B38/00GK103111474SQ201310083318
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月15日
發(fā)明者王堯, 羅瀟, 徐朝輝, 詹鐵兵, 張卿, 楊莉, 劉華, 阮艷梅 申請人:重慶鋼鐵(集團(tuán))有限責(zé)任公司