[实用新型]Fe-Cr-Al/0Cr25Ni20复合电热辐射管

说明书

技术领域

本实用新型属于钢板/钢管热处理技术领域，具体涉及钢板/钢管生产领域中热处理炉、退火钢板/钢管缓冷装置上用的长寿命耐高温复合电热辐射管。

背景技术

目前，钢板/钢管生产过程中用到的热处理炉和退火钢板/钢管缓冷装置上的热交换部件主要为电热辐射管。电热辐射管通常采用的材质有0Cr25Ni20和1Cr25Ni20，该类合金的抗高温氧化性和抗热蠕变性能相对较差，其最高使用温度约为1200℃，而且辐射管在工作条件下，由于受控能力有限，局部使用温度往往超过1200℃，所以0Cr25Ni20或1Cr25Ni20辐射管使用寿命低，最短仅三个月左右。辐射管损坏导致设备维修周期缩短、维修费用和生产成本增加，甚至停产，严重影响机组的产能发挥，由此造成的经济损失非常巨大。

发明内容

解决的技术问题：本实用新型针对热处理炉及退火钢板/钢管缓冷装置用的电热辐射管使用寿命短问题，提供一种Fe-Cr-Al/0Cr25Ni20复合电热辐射管，该辐射管在使用过程中可抗渗碳、耐硫及各种碳氢气体的腐蚀，抗高温氧化能力强、高温热稳定性好，使用寿命长，制作工艺简单，成本低廉。

技术方案：Fe-Cr-Al/0Cr25Ni20复合电热辐射管，由金属外管和安装在管内的发热体组装而成，所述金属外管为加工成型的0Cr25Ni20金属，其外表面沉积有Fe-Cr-Al合金涂层；金属外管的一端由A3钢法兰密封，另一端由Fe-Cr-Al合金板材密封。

所述发热体是由缠绕在陶瓷架上的Fe-Cr-Al电阻丝构成。

所述沉积的Fe-Cr-Al合金涂层厚度为0.3~0.5mm。

有益效果：该复合电热辐射管的特点为：

（1）      辐射管制作方便易行。0Cr25Ni20管外表面的Fe-Cr-Al涂层可采用等离子喷涂方法沉积。

（2）      辐射管使用方便、适用范围广。辐射管损坏后可直接进行更换，其使用温度范围较传统0Cr25Ni20辐射管和1Cr25Ni20辐射管宽，高温抗氧化性较传统辐射管强，且在高温条件下具有抗渗碳和耐硫、耐各种碳氢气体的能力，适应于多种工作环境。

（3）      辐射管热稳定性好、使用寿命长。与0Cr25Ni20和1Cr25Ni20辐射管相比，Fe-Cr-Al/0Cr25Ni20复合辐射管具有更优的抗高温氧化性和更高的使用温度，其使用寿命可达2年，约为传统辐射管的4倍。

（4）      辐射管成本低。Fe-Cr-Al电热合金的价格仅为Ni-Cr合金的1/3，与传统0Cr25Ni20或1Cr25Ni20辐射管相比，Fe-Cr-Al/0Cr25Ni20复合辐射管可节约Ni-Cr合金用量，降低成本。

附图说明

图1为本实用新型复合辐射管金属外管的结构示意图，1：法兰，2：0Cr25Ni20管，3：Fe-Cr-Al涂层，4：Fe-Cr-Al端板；

图2为本实用新型复合辐射管金属外管A向正视图；

图3为本实用新型复合辐射管金属外管Fe-Cr-Al端板B向正视图。

具体实施方式

实施例1

①采用0Cr25Ni20加工内径为F134mm、外径为F146mm、长为1410mm的金属管。

②用等离子喷涂方法在0Cr25Ni20金属管外表面喷涂一层厚约为0.5mm的Fe-Cr-Al涂层，喷涂原料为0Cr21Al6合金粉末，喷涂参数为：喷涂电压43~56V，喷涂电流660~740A，送粉率为30~42g/min，主气（Ar）流量85~110SCFH，辅气（H₂）8~16SCFH，载气（Ar）流量8~12SCFH。

③将发热体安装到管内。

④采用氩弧焊方法将F134mm′6mm的0Cr21Al6板固定到辐射管一端，以密封辐射管，辐射管另一端用A3钢法兰进行密封。

⑤将制好的复合辐射管安装到宝钢钢管生产线的退火缓冷装置上进行现场试验，正常工作温度为850℃，使用寿命为2年。

该辐射管的使用寿命约为传统0Cr25Ni20辐射管和1Cr25Ni20辐射管使用寿命的4倍，与同类型其他辐射管相比性价比高，可替代国外进口的Fe-Cr-Al辐射管。

实施例2