專利名稱：鋁合金棒帶材在線消除應(yīng)力處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鋁合金棒帶材制備技術(shù)，尤其涉及一種鋁合金棒帶材在線消除應(yīng)力處理裝置，適合于鋁合金連鑄連軋棒帶材的生產(chǎn)。
背景技術(shù)：
鋁合金棒帶材因具有良好的抗腐蝕能力和良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性，因而廣泛地應(yīng)用于汽車用散熱器、水浴熱交換、烹飪用具及導(dǎo)電帶排等工業(yè)。鋁合金(如超硬鋁合金等)與純鋁相比，其加工硬化指數(shù)較大，變形能力、變形抗力均不相同。在棒帶線材制造過程中，塑性變形(軋制、拉拔)道次變形量較小，而道次間的退火次數(shù)也多。鋁合金棒帶材生產(chǎn)中最常見和最重要的問題是如何快速簡(jiǎn)便地消除加工硬化，其退火的質(zhì)量和技術(shù)水平直接關(guān)系到鋁合金棒帶材的質(zhì)量。目前鋁合金棒帶線材的退火方法主要是箱組式不連續(xù)退火和電加熱半連續(xù)退火等。箱組式不連續(xù)退火方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備占用的空間較少，生產(chǎn)機(jī)動(dòng)靈活，可以組織小型化和不連續(xù)生產(chǎn)；其缺點(diǎn)是退火的效率低、退火爐內(nèi)空間有限，不適合組成大規(guī)模連續(xù)化生產(chǎn)。電加熱半連續(xù)退火方法的優(yōu)點(diǎn)是退火的效率較高，設(shè)備占用空間小，靈活性高；其缺點(diǎn)是不適合處理太長(zhǎng)的棒帶線、極薄帶材，且難以施加氣體保護(hù)措施。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述技術(shù)問題而提供一種在確保連續(xù)化退火的同時(shí)能避免氧化、占用空間小的鋁合金棒帶材在線消除應(yīng)力處理置，具有高效率在線退火的特點(diǎn)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的包括加熱、冷卻兩個(gè)處理區(qū)，其中加熱區(qū)由至少2或4組中頻感應(yīng)線圈組成，每組中頻感應(yīng)線圈分別由通過安裝在線圈端部的傳感器控制其溫度，第一、二組中頻感應(yīng)線圈選用25 60KW功率范圍，選用的頻率控制在2 8kHz范圍，而后面的至少兩組中頻感應(yīng)線圈的功率為35 55KW功率范圍，選用的頻率控制在2 6kHz范圍；所述冷卻區(qū)為風(fēng)冷區(qū)處理區(qū)，風(fēng)冷區(qū)在棒帶材兩側(cè)45度方向?qū)ΨQ設(shè)置吹風(fēng)口，需要設(shè)備16-20個(gè)吹風(fēng)口，吹風(fēng)口距離棒帶材表面4-12mm ；所述冷卻區(qū)與收盤區(qū)相接；所述中頻感應(yīng)線圈為4-8組。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果如下1.采用本發(fā)明裝置進(jìn)行退火處理時(shí)，退火過程可以與軋制和拉拔工序?qū)崿F(xiàn)同步完成；可以施加氣體保護(hù)，避免退火造成的氧化；生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)便占用空間小，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于中頻感應(yīng)加熱的速率極快，使本發(fā)明具有退火處理速度快、效率高、成本低，可以確保連續(xù)化生產(chǎn)過程的特點(diǎn)。2.采用本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)鋁合金棒帶材的連續(xù)高效率在線退火，為連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)提供技術(shù)保證。
圖1為本發(fā)明一種鋁合金棒帶材在線消除應(yīng)力處理置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不受實(shí)施例所限。如圖1所示，本發(fā)明鋁合金棒帶材在線消除應(yīng)力處理裝置，它包括加熱、冷卻兩個(gè)處理區(qū)，其中加熱區(qū)(A)由4組中頻感應(yīng)線圈(3)組成，每組中頻感應(yīng)線圈(3)分別由通過安裝在線圈端部的傳感器控制其溫度，第一、二組中頻感應(yīng)線圈(3)選用55KW，頻率均為 3kHz，而后面的兩組中頻感應(yīng)線圈(3)的功率為40KW，頻率均為2kHz ；中頻感應(yīng)線圈(3)溫度的控制是采用現(xiàn)有技術(shù)通用型控制系統(tǒng)，具體為通過安裝在線圈端部的傳感器與中頻感應(yīng)線圈(3)電連接，由可控硅調(diào)整中頻感應(yīng)線圈(3)的輸出功率，其滯后效應(yīng)的調(diào)整與棒帶材(1)運(yùn)行速度匹配；如圖所示，風(fēng)冷區(qū)(B)在棒帶材(1)兩側(cè)45度方向?qū)ΨQ設(shè)置16個(gè)吹風(fēng)棒O)；吹風(fēng)棒O)的一個(gè)端口靠近棒帶材(1)，距離5mm。(分四個(gè)方向，每方向4個(gè)吹風(fēng)口)。控制棒帶材(1)至盤卷溫度；所述冷卻區(qū)(B)與收盤區(qū)相接。本發(fā)明原理是利用4組中頻感應(yīng)線圈(3)，使從軋制或拉拔出來的棒帶材⑴快速被加熱到消除應(yīng)力退火要求的溫度范圍，當(dāng)棒帶材(1)通過加熱區(qū)(A)中頻感應(yīng)線圈組時(shí)，實(shí)現(xiàn)退火過程。然后棒帶材(1)進(jìn)入冷卻區(qū)(B)，即風(fēng)冷，風(fēng)冷卻采用棒帶材(1)兩側(cè)四個(gè)方向(45度角度)對(duì)稱方向的吹風(fēng)口 0)，從冷卻區(qū)(B)出來的棒帶材(1)溫度達(dá)到盤卷允許的溫度范圍，這樣通過改變退火加熱方式，實(shí)現(xiàn)了鋁合金棒帶材(1)的線連續(xù)化退火與軋制和拉拔工序同步進(jìn)行，提高棒帶線材(1)的生產(chǎn)效率并降低成本。本發(fā)明工作過程本實(shí)施例采用LC6超硬鋁帶材(1)，從軋制區(qū)出來的帶材(1)直接進(jìn)入所述專用裝置，首先進(jìn)入加熱處理區(qū)(A)，鋁合金帶材(1)在中頻感應(yīng)線圈(3)作用下，被加熱迅速升溫到消除應(yīng)力退火的溫度180 240°C，由于本實(shí)施例使用了 4組中頻感應(yīng)線圈(3)，每組中頻感應(yīng)線圈(3)是分別控制的，第一、二組中頻感應(yīng)線圈(3)的任務(wù)主要是加熱升溫，選用的功率^kW,頻率均為3kHz，而后面的兩組中頻感應(yīng)線圈(3)主要任務(wù)是均勻溫度和保溫，中頻感應(yīng)線圈C3)的功率可以適當(dāng)小些40kW，頻率均為2kHz ；溫度的控制是通過非接觸式方法測(cè)量溫度(如紅外線測(cè)溫等)，將信息反饋給中頻感應(yīng)線圈(3)，由可控硅調(diào)整中頻感應(yīng)線圈(3)的輸出功率，由于帶線材(1)的運(yùn)行速度較快，所以這種控制考慮滯后效應(yīng)，而滯后效應(yīng)的調(diào)整是與帶線材(1)運(yùn)行速度相匹配的。隨后，棒帶線材(1) 進(jìn)入冷卻區(qū)(B)，利用風(fēng)冷降低帶線材(1)溫度到50°C左右。從冷卻區(qū)(B)出來的帶材(1) 就可以直接進(jìn)入收盤區(qū)。所述中頻感應(yīng)線圈( 可為4-8組。
權(quán)利要求
1.一種鋁合金棒帶線材在線消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于包括加熱、冷卻兩個(gè)處理區(qū)，其中加熱區(qū)由至少2或4組中頻感應(yīng)線圈組成，每組中頻感應(yīng)線圈分別由通過安裝在線圈端部的傳感器控制其溫度，第一、二組中頻感應(yīng)線圈選用25 60KW功率范圍，選用的頻率控制在2 8kHz范圍，而后面的至少兩組中頻感應(yīng)線圈的功率為35 55KW功率范圍， 選用的頻率控制在2 6kHz范圍；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金棒帶線材在線消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于所述的冷卻區(qū)為風(fēng)冷區(qū)處理區(qū)，風(fēng)冷區(qū)在棒帶材兩側(cè)45度方向?qū)ΨQ設(shè)置吹風(fēng)口，需要設(shè)備 16-20個(gè)吹風(fēng)口，吹風(fēng)口距離棒帶材表面4-12mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金棒帶線材在線消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于所述的冷卻區(qū)與收盤區(qū)相接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁合金棒帶線材在線消除應(yīng)力處理裝置，其特征在于所述的所述中頻感應(yīng)線圈為4-8組。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁合金棒帶材在線消除應(yīng)力處理置。它包括加熱、冷卻兩個(gè)處理區(qū)，其中加熱區(qū)由至少2或4組中頻感應(yīng)線圈組成，每組中頻感應(yīng)線圈分別由通過安裝在線圈端部的傳感器控制其溫度，第一、二組中頻感應(yīng)線圈選用25～60KW功率范圍，選用的頻率控制在2～8kHz范圍，而后面的至少兩組中頻感應(yīng)線圈的功率為35～55KW功率范圍，選用的頻率控制在2～6kHz范圍。與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于中頻感應(yīng)加熱的速率極快，使本發(fā)明具有退火處理速度快、效率高、成本低，可以確保連續(xù)化生產(chǎn)過程的特點(diǎn)。為連續(xù)化大規(guī)模生產(chǎn)提供技術(shù)保證。
文檔編號(hào)C22F1/04GK102234749SQ20101015270
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者趙世明 申請(qǐng)人:趙世明