專利名稱：一種銅包鋁排熱處理用臺車臥式退火罐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于金屬材料熱處理領(lǐng)域，提供了一種用于銅包鋁復(fù)合材料退火用的工業(yè)熱處理爐，專門用于銅包鋁初處理坯、銅包鋁中間母排、銅包鋁成品排的熱處理。
技術(shù)背景連鑄銅包鋁加工工藝主要包括拉拔、軋制以及熱處理。針對常規(guī)尺寸為 5Omm、 60mm的銅包鋁棒坯和40X40mm、50X 70mm的方坯，經(jīng)過壓力加工需達到規(guī)格為5X 50mm、 6X60mm,6X50mm,8X80mm的成品母排，材料的加工變形率達到70 80%。由于從坯料 到成品加工需非常高的變形率，這就要求鑄造坯料鑄造組織良好，后續(xù)加工工藝合理，并且 需要合理的退火工藝來消除變形應(yīng)力，從而要求退火爐溫度控制精確，爐膛內(nèi)場溫度分布 均勻，在爐膛縱深方向各個區(qū)域溫度無明顯差異。退火爐滿足升溫速率控制到12 90°C / min，工作溫度在550 600°C、保溫24小時的工藝要求。普通外熱式退火爐用于銅包鋁排 退火有爐內(nèi)溫度分布不均、操作不靈活、溫度控制不精確等問題。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是這樣實現(xiàn)的一種銅包鋁排熱處理用臺車臥式退火罐，包括爐膽、 爐膽內(nèi)壁、爐蓋、保溫層，爐膽外壁與保溫層之間設(shè)有多個加熱元件，多個加熱元件通過控 制器分別與罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)相連，罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)分別包括控溫偶、檢測偶。爐蓋上設(shè)有抽氣管、強制循環(huán)風(fēng)機，抽氣管分別于外置真空泵和充氣系統(tǒng)相連。本實用新型所述的一種銅包鋁排熱處理用臺車臥式退火罐與已有技術(shù)相比具有 如下積極效果1、分區(qū)獨立溫控，分區(qū)同步加熱，爐膽內(nèi)溫度分布均勻，可按預(yù)先設(shè)定的退火工藝 曲線對升溫一保溫一降溫一冷卻全過程準確控制和記錄。2、風(fēng)機加強對流，達到溫度均勻的效果。該爐適用于有色金屬銅、鋁、銅包鋁真空 保護退火熱處理，能充分滿足其退火的工藝曲線，使退火后無氧化、消除應(yīng)力、表面光亮。

圖1是本實用新型總體結(jié)構(gòu)剖視示意圖。圖面說明1、爐膽，2、爐蓋，3、抽氣管，4強制循環(huán)風(fēng)機，5、爐膽內(nèi)壁，6、充氣系統(tǒng)， 7、罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)，8、罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)，9、罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)，10、罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)， 11、加熱元件，12、保溫層。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例，進一步詳述本實用新型。實施例1，參見圖1，本總成包括爐膽1、爐蓋2、抽氣管3、強制循環(huán)風(fēng)機4、爐膽內(nèi) 壁5、充氣系統(tǒng)6、罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)7、8、9、10、加熱元件11、保溫層12。整個退火罐安裝在標準臺車式加熱爐上，爐膽1、爐膽內(nèi)壁5之間形成導(dǎo)流層；加熱元件11位于臺車加熱爐保溫層12與退火罐爐膽1外壁之間；強制循環(huán)風(fēng)機4與爐蓋2的連接部位采用PPM級氣 密性全密封結(jié)構(gòu)，為氣氛的安全使用創(chuàng)造了條件。工作時松開緊固螺栓移開爐蓋，將工件置 于爐膽1內(nèi)。外置真空泵連接抽氣管3，抽氣管3與爐膛連通，當爐膛內(nèi)部達到要求真空度 后，關(guān)閉抽氣管3的閥門，打開充氣系統(tǒng)6充入保護氣氛。退火工藝中的升溫、保溫、降溫三 個階段及爐溫調(diào)控采用微機智能調(diào)功控制，采用可編程序控制器實現(xiàn)全部操作過程的自動 程序控制和自動記錄。爐內(nèi)工件溫差控制在士 5°C以內(nèi)，被處理材料各部位機械性能一致。 采用7. 5Kw強循環(huán)風(fēng)機4驅(qū)動罐內(nèi)保護氣體攜帶熱量流通均勻，保證恒溫，根據(jù)風(fēng)量及流通 域估算熱流可在2秒鐘內(nèi)沿著導(dǎo)流層循環(huán)一次，這樣可以使退火后的工件獲得均勻的硬度 和光亮的表面。退火罐根據(jù)加熱元件11的分布狀況可分四個區(qū)，罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)7、8、9、 10位于四個區(qū)的中心位置，每個區(qū)包括一支控溫偶，一支監(jiān)測偶，加熱元件。被控量即為每 個區(qū)的控制熱電偶監(jiān)測到的溫度，控制器經(jīng)過當前設(shè)定值與實際值經(jīng)PID運算后輸出電流 信號，從而形成閉環(huán)控制，實現(xiàn)分區(qū)獨立溫控，分區(qū)同步加熱。罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)7、8、9、10 可以控制相應(yīng)的加熱區(qū)進行功率調(diào)整，達到罐內(nèi)溫度縱深方向均勻度為士5°C，使操作安全 可靠。工作流程一般為裝爐_預(yù)抽真空_通保護氣_加熱_保溫_冷卻_真空清洗_放 氣-出爐-下一個工作流程。
權(quán)利要求一種銅包鋁排熱處理用臺車臥式退火罐，包括爐膽(1)、爐膽內(nèi)壁(5)、爐蓋(2)、保溫層(12)，其特征是爐膽(1)外壁與保溫層(12)之間設(shè)有多個加熱元件(11)，多個加熱元件(11)通過控制器分別與罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)(7)、(8)、(9)、(10)相連，罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)(7)、(8)、(9)、(10)分別包括控溫偶、檢測偶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銅包鋁排熱處理用臺車臥式退火罐，其特征是爐蓋(2) 上設(shè)有抽氣管(3)、強制循環(huán)風(fēng)機(4)，抽氣管(3)分別于外置真空泵和充氣系統(tǒng)(6)相連。
專利摘要本實用新型公開了一種銅包鋁排熱處理用臺車臥式退火罐，屬于金屬材料熱處理領(lǐng)域，包括爐膽1、爐膽內(nèi)壁5、爐蓋2、保溫層12，爐膽1外壁與保溫層12之間設(shè)有多個加熱元件11，多個加熱元件11通過控制器分別與罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)7、8、9、10相連，罐內(nèi)溫度監(jiān)測系統(tǒng)7、8、9、10分別包括控溫偶、檢測偶；實現(xiàn)分區(qū)獨立溫控，分區(qū)同步加熱，溫度分布均勻；風(fēng)機加強對流，達到溫度均勻的效果。該爐適用于有色金屬銅、鋁、銅包鋁真空保護退火熱處理。
文檔編號C22F1/02GK201772751SQ20102029442
公開日2011年3月23日 申請日期2010年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月16日
發(fā)明者劉強, 劉新華, 董曉文, 謝建新 申請人:煙臺孚信達雙金屬股份有限公司