[发明专利]一种金属材料保温装置及其保温方法

说明书

本发明公开了一种金属材料保温装置及其保温方法，包括上盖、箱体，通过在箱体及上盖外部加装中空腔体，通过调节中空腔体内的真空度调整金属材料的降温速率，可适应不同环境下金属材料的缓冷需求，无需保温坑，使金属材料缓冷过程中温度场传热均匀度更高，有利于消除金属材料的枝晶偏析，提高金属材料质量；且本发明保温装置结构简单、设计合理，降温速率简单可控，运用范围广，且收纳方便，节约场地和成本；通过调节中空腔体的厚度并调节中空腔体内的真空度，可适用于不同环境下不同金属型材的缓冷需求，避免金属材料高温淬火后发生偏析、开裂和异常变形风险，提高金属材料的机械性能，且偏析小、硬度分布均匀。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体涉及一种金属材料保温装置及其保温方法。

背景技术

轧钢厂从连铸下线的堆垛板坯，有些钢种需要考虑温度缓慢下降，有时由于周边温度下降较快，导致板坯边部冷却较快，影响后续的产品加工质量，对于附近没有保温坑的连铸厂，需要缓冷的金属材料的环境温度控制相对不稳定、导致金属材料缓冷后性能较差。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种金属材料保温装置及其保温方法，通过在箱体及上盖外部加装中空腔体，通过调节中空腔体内的真空度调整金属材料的降温速率，可适应不同环境下金属材料的缓冷需求，无需保温坑，使金属材料缓冷过程中温度场传热均匀度更高，有利于避免金属材料高温淬火发生偏析、开裂和异常变形风险，提高金属材料的机械性能，且偏析小、硬度分布均匀。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种金属材料保温装置，包括上盖、箱体，所述箱体包括用于盛放金属材料的内衬和套设于所述内衬外的用于增加保温效果的外壳，所述内衬的外壁与所述外壳的内壁之间形成箱体中空腔体，所述箱体中空腔体通过外壳抽气口与抽气管的一端连通，抽气管的另一端用阀门封闭；所述上盖包括内盖和外盖，所述内盖上端面与所述外盖下端面之间形成上盖中空腔体，所述上盖中空腔体通过外盖抽气口与外盖抽气管连通，外盖抽气管顶端用阀门封闭；所述内盖底面与所述内衬的上沿配合连接，所述外盖底面与所述外壳上沿扣合。

优选的，所述内衬底板下侧向下延伸出至少一根支撑脚；对内衬起到支撑和加固作用，防止内衬下沉时使中空腔体断裂。

进一步优选的，所述支撑脚位于内衬底面中心或者内衬底面的周边，其中位于内衬底面周边的支撑脚在内衬底面周边上均匀分布，对内衬起到支撑和加固作用，防止内衬下沉时使箱体中空腔体断裂。

优选的，所述中空腔体的厚度为5～80mm。

优选的，所述内盖底面的外圈开设有内环形凹槽，所述内环形凹槽与所述内衬的上沿配合连接；所述外盖底面开设有外环形凹槽，所述外环形凹槽与所述外壳的上沿扣合。

优选的，所述箱体底部设有滚轮。

本发明还提供所述的一种金属材料保温装置的保温方法，包括如下步骤：将经过热处理后需要缓冷的金属材料放入上述金属材料保温装置中，将上盖与箱体扣合，通过控制中空腔体内的真空度调节金属材料的冷却速率。

优选的，所述中空腔体的真空度为5～1000Pa。

优选的，所述金属材料为钢、铜或铝中的一种或多种；本发明的保温装置可适用于坯料、轧钢等金属钢材的缓冷需求以及热处理后需要缓冷的铜材、铝材，通过上述保温装置缓冷后金属材料均具有较好的性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明通过在箱体外部加装中空腔体，通过调节中空腔体内的真空度调整金属材料的降温速率，避免金属材料高温淬火发生偏析、开裂和异常变形风险，提高金属材料的机械性能，且偏析小、硬度分布均匀。