感應(yīng)爐磁場增強器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種新型感應(yīng)爐磁場增強器，包括下底板、上蓋板、硅鋼片組和4條固定螺絲，上蓋板與下底板中設(shè)有夾層硅鋼片組，其特征在于：所述上蓋板上方增加延長器，為了便于加工，兩者之間采取焊接方式組合在一起，其材質(zhì)選用高合金不銹鋼310S，具有良好高溫強度，延長器外部為四邊形，四邊形是由中間的矩形加兩邊的兩個弧形組成，內(nèi)部上方為空心圓筒，延長器內(nèi)部可承接雜物。該裝置一方面能夠改變磁感應(yīng)線的彎曲度，加密切割坯料的磁感應(yīng)線，提高感應(yīng)爐加熱的均勻性；另一方面能夠提高坯料底部在線圈內(nèi)的加熱溫度，降低擠壓時的突破力，同時可以大幅度提高擠壓荒管頭部的表面質(zhì)量，減小擠壓制品前端切頭量，提高全線產(chǎn)品成材率。
【專利說明】感應(yīng)爐磁場增強器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種感應(yīng)爐磁場增強器，屬于加熱技術(shù)和鋼管生產(chǎn)【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]感應(yīng)爐作為鋼管行業(yè)擠壓生產(chǎn)線的重要加熱設(shè)備，主要加導(dǎo)磁性棒料，比如不銹鋼、鋁等，其安裝方式主要為立式(見圖1)，感應(yīng)爐線圈安裝在翻鋼機的正上方(保證坯料與線圈的對中度)，通過VIP控制柜來實現(xiàn)對感應(yīng)爐加熱的自動控制。當(dāng)坯料運輸至翻鋼機處，液壓控制翻鋼機來使坯料從水平位置變成垂直形式放置在磁場增強器底座上，然后立式進(jìn)入感應(yīng)爐線圈內(nèi)進(jìn)行加熱(如圖2所示)，此時磁場增強器既是底座，又能封閉線圈內(nèi)的磁場。根據(jù)工藝特點，感應(yīng)爐加熱坯料底部的溫度高低直接決定擠壓時的突破力和擠壓荒管的頭部質(zhì)量，現(xiàn)有的60MN擠壓機配套的感應(yīng)爐，所使用的底部磁場增強器加熱出的坯料底部溫度低于上部，從而造成擠壓時設(shè)備突破力大，功耗提高，且擠壓出的荒管頭部質(zhì)量玻璃粉壓坑較多，頭部粗糙。太鋼鋼管公司的生產(chǎn)線現(xiàn)有7個系列，產(chǎn)品規(guī)格從230系列-450系列，采用目前的磁場增強器底座加熱450系列的產(chǎn)品時，底部溫度低的事實尤為明顯，必須采取高功率加熱，無形中造成多余的能耗浪費，且溫度控制困難造成頭部質(zhì)量無法完全保證，嚴(yán)重制約著整條線生產(chǎn)效率的提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服上述不足，本實用新型提供一種感應(yīng)爐磁場增強器，相同的加熱功率下，能夠提高坯料底部(即擠壓時的頭部)的加熱溫度，降低擠壓時的突破力，改善擠壓荒管的頭部質(zhì)量，滿足用戶使用要求，提高擠壓線的成材率。
[0004]本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種感應(yīng)爐磁場增強器，包括下底板、上蓋板、硅鋼片組，上蓋板與下底板中設(shè)有夾層硅鋼片組，上蓋板與下底板通過固定螺絲連接，其中上蓋板厚度為下底板厚度的四倍，且上蓋板內(nèi)設(shè)有對稱性環(huán)形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上蓋板上方增加延長器，延長器與上蓋板之間采取焊接方式組合在一起，延長器為四面體結(jié)構(gòu)，其截面為四邊形，四邊形是由中間的矩形加兩邊的兩個弧形組成，內(nèi)部上方為空心圓筒，延長器內(nèi)部可承接雜物。
[0005]所述延長器為耐高溫的高合金不銹鋼310S(GB標(biāo)準(zhǔn)0Cr25Ni20)，具有良好高溫強度。
[0006]所述上蓋板加延長器的總高度為100mm，其中延長器的高度為64mm，延長器的矩形長為138mm、寬為118mm,弧形的半徑為108mm,內(nèi)部空心圓筒的直徑為115mm。
[0007]所述磁場增強器能夠提高感應(yīng)爐坯料加熱的均勻性，頭尾溫度偏差控制在50°C以內(nèi)。
[0008]本實用新型提供的磁場增強器置一方面能夠改變穿過坯料(材質(zhì):不銹鋼)的磁感應(yīng)切割線的彎曲度，加密切割坯料的磁感應(yīng)線，提高感應(yīng)爐坯料加熱的均勻性；另一方面能夠提高坯料底部在線圈內(nèi)的加熱溫度，降低擠壓時的突破力，同時可以大幅度提高擠壓荒管頭部的表面質(zhì)量，減小擠壓制品前端的切頭量，提高全線產(chǎn)品成材率，節(jié)省生產(chǎn)成本。
[0009]所述磁場增強器能提高底部溫度4(T50°C。
[0010]重新設(shè)計的磁場增強器底座高度和內(nèi)部硅鋼片的大小都不變，磁場增強器位于感應(yīng)爐底部，與坯料底部接觸。本實用新型在重新設(shè)計了磁場增強器上部結(jié)構(gòu)，設(shè)計并安裝了一上底座(即延長器)，延長器高度約IOOmm與線圈內(nèi)的第一個抽頭高度基本一致，提高了坯料在感應(yīng)爐線圈內(nèi)的加熱位置，使坯料底部的電磁感應(yīng)增強；且延長器內(nèi)部為中空式，主要便于坯料內(nèi)部的鐵渣、玻璃粉等雜物的收集。
[0011]在使用新設(shè)計的磁場增強器加熱后，坯料底部溫度與延長器溫度基本一致，底部溫度提高40-5 0度，擠壓時能夠有效降低擠壓突破力，并且視產(chǎn)品規(guī)格的不同，突破力可以降低5—15ΜΝ，頭部溫度的提高可以在擠壓時快速熔化模具頭部安裝的玻璃墊，提高荒管頭部的表面質(zhì)量，提高成材率。
[0012]本實用新型提供的感應(yīng)爐磁場增強器，帶來的有益效果:
[0013](I)原有磁場增強器底座高度和內(nèi)部硅鋼片的大小都不變，便于操作和組裝；(2)在保證液壓缸行程不變的情況下，提高坯料在線圈內(nèi)的高度，使坯料底部所受的電磁效應(yīng)增強，底部溫度提高；(3)同時延長器中空式設(shè)計可以收集坯料內(nèi)孔掉落的多余玻璃渣和鐵渣等雜物，保證液壓站隱患點降低。
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為磁場增強器在感應(yīng)爐內(nèi)的位置示意圖。
[0016]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中磁場增強器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實用新型中磁場增強器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為延長器的剖視圖。
[0019]圖中I為線圈，2為坯料，3為延長器，4為原有增強器；
[0020]4.1為下底板,4.2為上蓋板,4.3為娃鋼片組,4.4為固定螺絲,3.1為空心圓筒，
3.2為弧形邊。
【具體實施方式】
[0021]實施例:
[0022]如圖1所示，本實用新型在原磁場增強器上部設(shè)計并安裝了一延長器，延長器高度65mm，提高了坯料在感應(yīng)爐線圈內(nèi)的加熱位置，使坯料底部的電磁感應(yīng)切割線增強；感應(yīng)爐加熱時，坯料2位于線圈I內(nèi)部，磁場增強器上蓋板4上方安裝了延長器3，延長器3與坯料2底部直接接觸。
[0023]圖3示出了本實用新型磁場增強器的結(jié)構(gòu):
[0024]一種感應(yīng)爐磁場增強器，包括下底板、上蓋板、上底座(定義名稱為:延長器)、硅鋼片組和4條固定螺絲等，其為上下蓋板中夾層硅鋼片結(jié)構(gòu)，其中上蓋板厚度為下蓋板厚度的4倍左右，且上蓋板內(nèi)加工制作有對稱性環(huán)形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上蓋板上方增加上底座(定義為延長器，以下簡稱延長器)，為了便于加工，兩者之間采取焊接方式組合在一起，其材質(zhì)選用高合金不銹鋼310S(GB標(biāo)準(zhǔn)0Cr25Ni20)，具有良好高溫強度，延長器外部為四邊形，四邊形是由中間的矩形加兩邊的兩個弧形組成，內(nèi)部為空心圓筒，延長器內(nèi)部可承接雜物(比如氧化皮、玻璃粉等)。
[0025]上述方案中，所述上蓋板加延長器的總高度為100mm，其中延長器的高度為64mm，延長器的矩形長為138mm、寬為118mm,弧形的半徑為108mm,內(nèi)部空心圓筒的直徑為115mm。
[0026]所述磁場增強器能夠提高感應(yīng)爐坯料加熱的均勻性，頭尾溫度偏差控制在50°C以內(nèi)(圖3為還料前后端部溫度分布)
[0027]所述磁場增強器能提高底部溫度4(T50°C。
[0028]具體的實施方法和效果為:
[0029]目前提高鋼管公司擠壓線配置的感應(yīng)爐臺數(shù)為8臺，加熱的鋼坯規(guī)格有230、260、290>320>360>400>450系列一共七種,磁場增強器的數(shù)量一共有56個。
[0030]以生產(chǎn)的230系列為例，擠壓304材質(zhì)127*12.5產(chǎn)品時，以改造前的磁場增強器加熱后進(jìn)行熱擠壓突破力為44MN。而采用新型的磁場增強器加熱后，坯料底部溫度(即擠壓前端溫度-決定擠壓突破力的因素之一)比改造前高42度，為1160°C，且擠壓時突破力降低到33MN左右，直接降低為11MN，大大降低設(shè)備的震動和能源消耗。同時擠壓出的荒管頭部玻璃粉壓坑極少，表面光滑，可以降低切頭長度，僅此一產(chǎn)品成材率就可以提高0.4%。
【權(quán)利要求】
1.一種感應(yīng)爐磁場增強器，包括下底板、上蓋板、硅鋼片組，上蓋板與下底板中設(shè)有夾層硅鋼片組，上蓋板與下底板通過固定螺絲連接，其中上蓋板厚度為下底板厚度的四倍，且上蓋板內(nèi)設(shè)有對稱性環(huán)形內(nèi)凹結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述上蓋板上方增加延長器，延長器與上蓋板通過焊接組合在一起，延長器為四面體結(jié)構(gòu)，其截面為四邊形，四邊形是由中間的矩形及其兩側(cè)的兩個弧形組成，內(nèi)部上方為空心圓筒，延長器內(nèi)部可承接雜物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)爐磁場增強器，其特征在于:所述延長器為耐高溫的高合金不銹鋼310S。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)爐磁場增強器，其特征在于:所述上蓋板加延長器的總高度為IOOmm,其中延長器的高度為64mm,延長器的矩形長為138mm、寬為118mm,弧形的半徑為108mm,內(nèi)部空心圓筒的直徑為115mm。
【文檔編號】B21C29/00GK203737744SQ201420063024
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年2月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月12日
【發(fā)明者】李樹偉, 孟學(xué)利, 王志永 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司