[发明专利]一种无内胆钢带热处理加热炉

说明书

技术领域

本发明涉及热处理设备技术领域，尤其是一种无内胆钢带热处理加热炉。

背景技术

现有的钢带热处理加热炉基本上是：预装有内胆，即马弗炉，采用电炉丝加热，钢带穿过内胆进行热处理。如专利公告号为CN202390500U，公开的一种钢带热处理炉改进结构，包括炉体，设于炉体内的保温层、耐火层、炉胆及多个加热组件，加热组件包括导热管、电热丝及引出线，其中电热丝螺旋缠绕于导热管上，引出线分别设置于电热丝的两端，导热管横向架设于炉胆的上方及下方，导热管两端部穿入耐火层内固定。如专利公开号为CN102191370A，提供的双线钢带连续热处理系统，依次包括奥氏体加热炉、回火炉，加热炉、回火炉内设有并列的第一钢带和第二钢带。再如专利公开号为CN1071962A，公开的一种直热式连续热处理炉，电热体为耐高温的钢管或钢带，且穿过整个炉膛，与炉膛同长，管状电热体沿长度方向剖为上、下两部分，并在一端将上、下两部分用导电体连接为一体，电热体的其余部分用绝缘材料将其互相隔开，互相绝缘，在上、下电热体的另一端通过引线体将上、下两部分电热体分别与变压器的输出端相连接。这些装置通过内胆、炉膛传热使热效率降低；电加热元件装在钢带下部，由于钢带表面不可避免附有油脂等，加热时会有油污气氛，影响和腐蚀电热元件表面以及内胆表面，使之销毁或缩短寿命。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的钢带加热炉通过把内胆加热然后进行传热，造成热效率低，且钢带氧化皮或油污对加热器造成不安全因素的问题，提供一种结构设计合理，直接加热，安全、高热效率的无内胆钢带热处理加热炉。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种无内胆钢带热处理加热炉，包括加热炉壳体，其特征是在壳体内沿钢带输送方向设有若干件陶瓷托辊，陶瓷托辊上方设有加热器，加热器的上方及加热器、陶瓷托辊的两侧均设有硅酸棉层。本技术方案主要用于板厚≤5mm的薄板热处理加热，加热炉壳体进出两端均设有隔热密封装置，陶瓷托辊按加热炉壳体的工作制热长度设定数量，且合理布置间距，保证被加热钢带不下垂。壳体内，除了耐火砖底座部分，其它均用硅酸棉层铺设，陶瓷托辊和加热器之间构成被加热钢带行走空间，即壳体内中上部均采用硅酸棉作为保温层，工作时，硅酸棉加热后会向外侧膨胀，由此，也就形成一个加热设计要求的热处理通道，本技术方案无需预装炉体内胆。高压压缩后的硅酸棉保温层保温效果极好，可省电节能。。由于加热器安装在被加热钢带的上部，这样完全避免了钢带热处理过程中，氧化皮或油污等杂质掉到加热器上而产生短路的现象。

作为优选，所述的硅酸棉层采用压缩后高密度的硅酸铝棉。硅酸铝棉具有低导热率、低热容量、优良的热稳定性、化学稳定性及吸音性，且无腐蚀性物质，很适合钢带加热保温。压缩后硅酸棉层密度较大，保温性能更佳。硅酸铝棉的干法密度在80～150 kg/m³，湿法在80～250（普通），密度：80～130kg/m³，本技术方案选用密度大于200 kg/m³的材料制作。

作为优选，所述的热炉壳体内下部设有耐火砖底座，陶瓷托辊位于耐火砖底座上方。充分利用耐火砖自身重量，保证炉体稳固、炉道平稳。

作为优选，所述的加热器为板带式结构或圆柱式棒形结构。加热器在炉体内所占空间宜小，设置数量和部位需保证炉内温度均匀。

作为优选，所述的加热炉壳体内上部的硅酸棉层紧贴加热器表面。在没有加热时，硅酸棉层与加热器表面相贴，加热后，硅酸棉层会向外产生伸展，此时炉内加热空间会有所增大，这种结构使炉内温度利用率达到最佳。

作为优选，所述的陶瓷托辊和加热器之间的距离≥80mm。薄板带在进入加热炉时板带并不完全是平整的，陶瓷托辊和加热器之间留有合理的空间距离，使板带行走过程中，上部不会与加热器产生直接摩擦。

作为优选，所述的加热器中设有传热内胆。加热器通过内胆进行传热，导热率低，热量均匀传递，温热稳定。

作为优选，所述的硅酸铝棉的材料为长丝超轻硅酸铝。长丝超轻硅酸铝为普通硅酸铝纤维长度的5-6倍，同等密度下导热率可降低10-30%。长丝超轻硅酸铝具有性能稳定，纤维长、抗拉强度大，抗震性能强、容重轻、导热系数低、隔热性能好，化学稳定性强，绝缘性能好，吸音性优，抗急冷急热性能强等优点。

作为优选，所述的硅酸棉层呈槽钢形结构。本技术方案中的硅酸棉层可以一次性按炉内空间尺寸成型，然后把加热器安装其内即可，制造工艺简单，综合成本低。