установка двойного назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия погружением в горячую ванну

Формула изобретения

1. Установка двухцелевого назначения для непрерывного отжига стального изделия и нанесения покрытия на стальное изделие погружением в горячую ванну, содержащая, по меньшей мере, печь непрерывного отжига, ванну с покрытием, оборудование для нанесения покрытия и оборудование охлаждения водой, расположенные в виде технологической линии вдоль направления движения стального изделия, и обходной проход для выведения стального изделия из печи непрерывного отжига непосредственно в оборудование охлаждения водой без воздействия на него внешней атмосферы, отличающаяся тем, что она снабжена печью легирования и узлом охлаждения, расположенными после оборудования для нанесения покрытия, а внутреннее пространство обходного прохода заполнено неокисляющей атмосферой, содержащей 5-10% Н₂ и 95-90% N₂.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что для перемещения и ремонта оборудования для нанесения покрытия она снабжена краном, при этом ванна с покрытием, оборудование для нанесения покрытия и кран установлены под обходным проходом.

Описание изобретения к патенту

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к установке двухцелевого назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия погружением для производства отожженного стального длинномерного изделия, а также стального изделия с покрытием посредством переключения путей процессов на одной и той же установке.

Область применения изобретения

До сих пор непрерывное производство отожженного стального изделия и стального изделия с нанесением покрытия погружением, особенно стального изделия с нанесением цинкового покрытия погружением в горячую ванну осуществлялось с использованием разных по назначению установок (сконструированных под соответствующие задачи). В Японской нерассмотренной патентной публикации №S55-6469 или в японской заявке на патент №H11-5298 представлена установка двухцелевого назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия погружением для производства отожженного стального изделия, а также стального изделия с покрытием на одной и той же установке.

Японская публикация №S55-6469 представляет установку двухцелевого назначения, используемую в качестве линии нанесения покрытия погружением и линии непрерывного отжига, где стальное изделие, выходя из печи непрерывного отжига, охлаждается в нормальной атмосфере, без погружения в ванну с покрытием, при непрерывном производстве отожженного стального изделия. Однако поскольку стальное изделие при выходе из печи непрерывного отжига обладает высокой температурой, возникает проблема, что поверхность полосы стали, без осуществления защитных мер может подвергнуться окислению. Была предложена идея установки аппарата травления для удаления оксидных пленок с поверхностей. Однако это требует увеличения затрат на дополнительное оборудование, необходима установка дополнительного оборудования для очистки и оборота жидкости и приводит к увеличению операционных нагрузок.

Японская заявка на патент №H11-5298 представляет установку для снижения температуры стального изделия на выходе из печи непрерывного отжига с целью предохранения стального изделия от образования окисной пленки на выходе из печи и от воздействия окружающей атмосферы. Однако охлаждение изделия до температуры, при которой оно защищено от образования окисной пленки под воздействием атмосферы, требует мощной установки охлаждения в печи непрерывного отжига и соответствующих затрат на оборудование.

Из JP 58-71366 А известна установка двухцелевого назначения для непрерывного отжига стального изделия и нанесения покрытия на стальное изделие погружением в горячую ванну, содержащая, по меньшей мере, печь непрерывного отжига, ванну с покрытием, оборудование для нанесения покрытия и оборудование охлаждения водой, расположенные в виде технологической линии вдоль направления движения стального изделия, и обходной проход для выведения стального изделия из печи и непрерывного отжига непосредственно в оборудование охлаждения водой без воздействия на него внешней атмосферы. В данной установке стальное изделие сразу после непрерывного отжига имеет высокую температуру и подвержено образованию оксидной пленки. В результате возникает необходимость в использовании дополнительного оборудования для травления и удаления оксидной пленки.

Краткое изложение изобретения

Настоящее изобретение предлагает путь решения вышеописанной проблемы и создание установки двухцелевого назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия погружением в горячую ванну при производстве стального изделия без существенного увеличения затрат на дополнительное оборудование.

Суть настоящего изобретения состоит в решении вышеописанных проблем с помощью установки двухцелевого назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия погружением в горячую ванну, содержащей по меньшей мере, печь непрерывного отжига, ванну с покрытием, оборудование для нанесения покрытия и оборудование для охлаждения водой, расположенные в виде технологической линии вдоль направления движения стального изделия, и обходной проход для выведения стального изделия из печи непрерывного отжига непосредственно в оборудование охлаждения водой без воздействия на него внешней атмосферы, характеризующейся тем, что она снабжена печью легирования и узлом охлаждения, расположенными после оборудования для нанесения покрытия, а внутреннее пространство обходного прохода заполнено неокисляющей атмосферой, содержащей 5 - 10% H₂ и 95 - 90% N₂.

В предпочтительном варианте выполнения установка снабжена краном, при этом ванна с покрытием, оборудование для нанесения покрытия и кран установлены под обходным проходом. Это позволяет осуществлять перемещение и ремонт оборудования покрытия и оснастки внутри ванны с покрытием и соответственно повысить эффективность производства.

На чертеже представлена схематически установка двухцелевого назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия, согласно настоящему изобретению.

Описание предпочтительного варианта осуществления изобретения

Настоящее изобретение детально представлено ниже на конкретном примере его осуществления.

На чертеже представлена схематически часть печи для отжига установки двухцелевого назначения для непрерывного отжига и нанесения покрытия в горячей ванне или путем горячего цинкования погружением, которой посвящено настоящее изобретение. Стальное изделие 1 отжигается в печи 2 непрерывного отжига. При производстве оцинкованного изделия или изделия с покрытием стальное изделие 1 подают в ванну 3 с покрытием после прохождения через печь 2 непрерывного отжига как показано пунктиром. Затем, после того, как масса покрытия проконтролирована оборудованием 4 покрытия, стальное изделие подвергается легированию в печи 5 легирования, как требуется, охлаждается узлами 6 охлаждения изделия из стали и затем дополнительно охлаждается до температуры, близкой к комнатной в оборудовании 7 охлаждения в воде. Вышеописанная последовательность стадий процесса соответствует нормальной последовательности процесса для производства изделия с нанесением покрытия в горячей ванне или изделия путем горячего цинкования погружением.

При непрерывном производстве отожженного стального изделия, последнее должно быть охлаждено до температуры, близкой к комнатной температуре в оборудовании 7 охлаждения в воде, без прохождения через ванну 3 с покрытием, оборудование 4 покрытия, печи 5 легирования и узлов 6 охлаждения. Однако, если стальное изделие 1 подвергается воздействию внешней среды после прохождения через печь 2 непрерывного отжига, поверхности стального изделия окисляются. Для избежания образования окисной пленки настоящее изобретение предусматривает обходной проход 8 для переправления изделия из стали из печи 2 непрерывного отжига непосредственно в оборудование 7 охлаждения в воде без выведения его во внешнюю среду.

Так как внутреннее пространство прохода 8 заполнено неокисляющей атмосферой, например, содержит 5-10% Н₂ и 90-95% N₂, что представляет собой ту же атмосферу, что и в печи непрерывного отжига, то изделие 1 может быть перемещено в оборудование 7 охлаждения в воде и охлаждено без окисления. Дополнительно, установив ванну 3 с покрытием, оборудование 4 покрытия и кран 9 под обходным проходом 8, становится возможным перемещать и ремонтировать ванну с покрытием, оборудование покрытия или оснастку внутри ванны с покрытием в процессе производства непрерывного отжига изделия, таким образом увеличивая эффективность производства.

Промышленная применимость

Как было объяснено выше, применение настоящего изобретения к установке двухцелевого назначения для непрерывного отжига, нанесения покрытия в горячей ванне и горячим цинкованием погружением, делает возможным устранение аппарата травления для удаления кислородных пленок с поверхностей стального изделия после отжига. Кроме того, возможно перемещать и ремонтировать ванну с покрытием, оборудование покрытия и оснастку внутри ванны с покрытием используя кран в процессе производства непрерывного отжига изделия, повышая таким образом эффективность производства.