中厚板轧制1加热.doc

3 加 热 3.1概 述 在热轧中厚钢板之前，必须将所需轧制的连铸坯，初轧坯或扁锭等坯料加热到一定的温度，使其具有一定的可塑性后再进行轧制。 坯料在加热炉内加热。现代中厚钢板连续式加热炉已向大容量，高产、优质、长寿命、无公害以及操作自动化方向发展，进而优化热工制度。 根据炉内输料方式，现代中厚钢板连续式加热炉可分为推钢式加热炉和步进梁式加热炉两大类。连续加热炉炉型发展示意圈如图3 -l所示。 推钢式加热炉炉型演变过程如下： 1)室状炉加不供热的炉膛，以提高炉子燃料利用系数，成为半连续加热炉（图3-la）。 2)加长半连续加热炉的预热段，成为一段加热炉(图3-lb)。 3)在一段加热炉实炉底架空一段长度，增设下加热，或在一段加热炉增设上加热，成为二段加热炉(图3-lc、d)。 4)具有均热段和上、下加热段的三段加热炉（图3一l吕）。 5)具有两个加热段的三段加热炉或称四段加热炉（图3一l，）。 6)五段加热炉（图3-lg.五、f、，）。 7)热滑轨全架空加热炉(图3-lk)。 8)全炉顶平焰烧嘴加热炉（图3-11、m）。 步进梁式加热炉炉型演变过程如下： 1)上、下部为侧烧嘴、平直炉膛的第一代步进梁式加热炉(图3-1n)。 2)上部为端烧嘴或炉顶烧嘴，下部为侧烧嘴的第二代步进粱式加热炉（图3 -1σ、p、q）。 3)上部为端烧嘴或炉顶烧嘴，下部改为端烧嘴的第三代步进粱式加热炉（图3-lr，s）。 4)长预热段步进梁式加热炉(图3-lt)。 此外还有整体组合、桁架以及全炉顶烧嘴等炉型结构的步进梁式加热炉。 综上所述，连续式加热炉的演变趋势为： 1)从预热段看为无预热段→短预热段→长预热段→无预热段→长预热段。 2)从下加热看为实炉底→沟道炉底→炉底局部架空→增多下加热段数→炉底全长架空。 3)从烧嘴布置看为端烧嘴（推钢式炉）→测烧嘴（步进梁式炉，下同）→上部端烧嘴或炉顶烧嘴、下部侧烧嘴→上、下部端烧嘴。 推钢式和步进梁式两类炉型的根本区别在于炉内输料方式不同。 推钢式和步进梁式加热炉的主要区别如下： (1)操作方式 推钢式加热炉从装料端至出料端的所有坯料整排向前推进。装入坯料方能推出坯料，其坯料之间毫无活动余地。在制订轧制 计划时必须注意根据坯料厚度安排次序，以防止内拱钢或翻炉事故。当炉子太长时，推钢压力大，在高温下容易发生粘钢现象，事故难以处理。 步进梁式加热炉采用坯宽无级调节行程机构行进或踏步、后退，可按任何次序装入不同厚度的坯料，不会出现拱钢或粘钢危险。该炉型具有灵活的输料系统和供热制度，可适用于品种变化多、负荷大幅度变化或小批量生产，也为自动化提供了有利条件。在步进梁式炉中，加热温度过高会引起坯料表面局部熔化，流入步进梁立管孔隙，卡住步进梁柱以至被迫停炉。因此，在步进粱式加热炉上操作管理要求更为严格。 (2)炉容和产量 推钢式加热炉炉长受到推钢比的限制，其炉容和产量相应受到限制。由于推钢式加热炉上、下部各供热段均设置端部烧嘴，所以对于加热长坯料的特宽炉膛易于进行炉宽方向温度均匀性控制。 对于第一、二代步进梁式加热炉，由于下部供热段均为侧烧嘴而不易保持炉宽方向温度均勾分布，因而炉子宽度受到限制。 在加热条件上，步进粱式加热炉中坯料从入炉至出炉受到多面加热，温度均匀；坯料在固定粱和活动梁之间交祷承载移动，滑道冷却影响大为减少。 在其他条件相同的情况下，步进粱式加热炉的单位炉底面积产量约比洼钢式加热炉的提高15%。 (3)炉温分布和钢温均匀度 推钢式加热炉的端烧嘴有利于实现坯料长度（炉宽）方向要求的温度梯度，其温度均匀性容易控制。对于有水冷滑道的推钢式加热炉，水管冷却的作用使坯料与水管滑轨接触区域的局部温度约降低200～300℃，在坯料下面出现两条黑印并形成上下面的温度差。为了消除黑印、提高加热质量，可采用炉底水管绝热、耐热支撑装置或热滑轨全架空加热炉。 步进粱式加热炉下部为侧烧嘴时，可采用火焰长度调节烧嘴和分组关闭烧嘴控制系统寒克服坯料长度（炉宽）方向温度分布不均匀的倾向。该侧烧嘴的优点在于容易控制步进梁式炉子长度方向的热量分布，实现任意设定的加热曲线。同时，坯料在炉内移动靠炉底可动的步进梁作矩形轨迹运动，运行速度容易精确控制，可避免坯料过热或受热不均匀。对有钴基或高铬合金耐热支撑装置的步进梁式加热炉而言，炉内坯料的黑印显著减轻。步进梁式加热炉坯料上下面的温度差最大为15℃，仅为推钢式炉的l／2。 (4)氧化脱碳和清渣 对于特殊钢（包括高碳钢），延长炉内时间会引起坯料表面氧化脱碳，严重影响成品质量。钢的合金成分愈高，含碳量愈高，按时间一温度曲线加热，影响就愈大。对于易脱碳的钢，坯料应缓慢加热至700～850℃，然后加速