工業爐用組合式墊塊制造技術

本實用新型專利技術公開了一種工業爐用組合式墊塊，其由承壓層、耐火纖維層和耐熱合金鋼墊塊組成，所述耐火纖維層包覆在所述承壓層上，所述耐熱合金鋼墊塊置于包覆有耐火纖維層的承壓層的頂部，所述耐熱合金鋼墊塊與承壓層固定連接。本實用新型專利技術的工業爐用組合式墊塊，有效地節約了能源，降低了生產成本。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種金屬材料的加熱與熱處理的輔助裝置，特別 涉及一種爐底與工件之間或者工件與工件之間的架空的工業爐用組合 式墊塊。
技術介紹
金屬材料的加熱與熱處理一般常用工業爐的爐型有四種，即1) 臺車式加熱爐(熱處理爐)；2)坑式保溫爐或均熱爐；3)步進梁或步 進底式加熱爐；4)輥道式加熱爐。不同類型工業爐型的工作溫度一般 在400。C 1300。C之間。采用第一種和第二種工業爐的爐型生產時，工 業爐內，爐底與工件之間或者工件與工件之間的架空均采用耐熱墊塊， 使加熱的工件與爐底之間或工件與工件之間形成一個爐氣流動通道， 有利于工件加熱和提高爐溫均勻性。以臺車式加熱爐為例，圖i為臺車式加熱爐對工件進行加熱與熱處理的示意圖，圖2為圖1中工件和墊塊的A-A向剖一見圖，如圖所示， 臺車式加熱爐的爐體一般由爐門(圖中未示出)、爐罩3及臺車4三部 分組成，臺車4通過底部的車輪將臺車4送入(加熱前)或拉出(加 熱后)爐罩3,燃燒燒咀5 —般布置在靠近臺車4底部位置的爐罩3側 壁上，加熱過程中，為保證爐內工件2受熱均勻， 一般要求爐內必須 保證足夠的氣氛流通通道。同時為避免燒咀5火焰直接噴燒在工件2 上而燒熔工件，工件2與爐底之間必須架空，形成爐內氣流通道。同 時，如果爐內多層工件2加熱時，工件與工件之間也應該架空，形成工件間氣流通道，因此必須在工件與爐底之間或工件與工件之間墊上墊 塊l。墊塊1為整塊的耐熱合金塊，墊塊1具有較好的耐墊性能，以免 在工件頻繁的加熱過程中產生較快的燒損現象， 一旦燒損過大就只能報廢，因而耐熱性能的好壞直接影響墊塊的使用壽命；同時墊塊必須 具備良好的抗熱變形能力以及較強的耐壓與耐沖擊性能。目前工業爐內多采用高Ni-Cr合金鋼耐熱墊塊，如Cr25Ni20 (也稱 2520)、 Co20等耐熱合金，這些合金墊塊的比重較大， 一般大于 8000kg/m3。其優點是耐沖擊力性能、耐熱沖擊(急冷急熱)性能良好， 熱形變較小，可承受1200度的高溫。但是使用高Ni-Cr合金鋼耐熱墊塊存在以下缺點 一是材料重， 墊塊本身的蓄熱量大；使用此種墊塊的工業爐多為間息式工業爐，需 反復加熱冷卻。由于墊塊僅起分開工件的作用，不是加熱的對象，墊 塊在加熱過程中消耗的熱量屬無用能耗，墊塊越重，從工業爐內吸走 熱量越多，無用能耗越高，不僅降低了工業爐的加熱速度，而且無用 能耗成本較高。二是使用Ni-Cr等耐熱合金，合金鋼材價格昂貴，其 價格一般在8萬元/噸以上，如此昂貴的合金鋼墊料在高溫爐中會逐漸 被氧化燒損，因此使用成本極高。
技術實現思路
為解決上述問題，本技術提供一種工業爐用組合式墊塊，達 到減少能耗的損失，節約生產成本的目的。為實現上述目的，本技術的工業爐用組合式墊塊，由承壓層、 耐火纖維層和耐熱合金鋼墊塊組成，所述耐火纖維層包覆在所述承壓層上，所述耐熱合金鋼墊塊置于包覆有耐火纖維層的承壓層的頂部， 所述耐熱合金鋼墊塊與承壓層固定連接。所述承壓層為耐火澆注料預制塊。所述承壓層上設置有通孔，所述耐火纖維層上與所述通孔對應的 位置設置有孔。在所述耐熱合金鋼墊塊的下方設置與所述承壓層頂部相匹配的 槽，所述承壓層的頂部卡入所述槽中。所述承壓層由多段組合而成。本技術的工業爐用組合式墊塊，蓄熱量低，爐內升降溫速度 快，無用能耗少，同時使用的材料的成本降低。有效地節約了能源， 降低了生產成本。附圖說明圖1為臺車式加熱爐對工件進行加熱與熱處理的示意圖2為圖1中工件和墊塊的A-A向剖^L圖3為本技術的工業爐用組合式墊塊的示意圖4為圖3中工業爐用組合式墊塊的B-B向剖^f見圖5為工業爐用組合式墊塊的另一個實施例的示意圖。具體實施方式圖3為本技術的工業爐用組合式墊塊的示意圖；圖4為圖3 中工業爐用組合式墊塊的B-B向剖視圖。如圖所示，本技術的工業爐用組合式墊塊由承壓層11、耐火纖維層12和耐熱合金鋼墊塊13 組成，所述耐火纖維層12包覆在所述承壓層11上，所述耐熱合金鋼 墊塊13置于包覆有耐火纖維層12的承壓層11的頂部，所述耐熱合金 鋼墊塊13與承壓層11固定連接。所述耐熱合金鋼墊塊13與承壓層11的連接方式可以通過螺4丁連 接，也可以采用卡接方式，即在所述耐熱合金鋼墊塊13的下方設置與 承壓層11頂部相匹配的槽，所述承壓層11的頂部卡入所述槽中。承壓層11采用耐火澆注料預制塊，其主要成份為硅酸鋁，其容重 <3000kg/m3。耐火澆注料預制塊的耐壓強度高，耐熱性能強，與鋼相比 在高溫狀態下燒損極小。使用這部分結構為本技術的工業爐用組 合式墊塊的的底部，主要是承受工件的壓力，獲得較高的使用壽命， 代替了現有技術中墊塊結構中的大部分合金鋼部分。由于承壓層11的耐火澆注料預制塊的耐沖擊力性能和抗熱沖擊 (急冷急熱)性能較差，在承受加熱工件的上下吊運時，受工件沖擊 易發生碎裂；因此，在其上部與加熱工件頻繁接觸的部分采用耐熱合 金鋼墊塊13，由于耐熱合金鋼耐沖擊，耐急冷急熱性能良好，可以直 接與加熱工件接觸，這樣就避免了工件對耐火澆注料預制塊的直接沖 擊。如果耐熱合金鋼墊塊13與底部的承壓層11之間直接接觸時，吊 運工件對耐熱合金鋼墊塊13的沖擊力在傳遞給承壓層11的過程中得 不到緩沖，也容易引起承壓層11的沖擊碎裂，因此在耐熱合金鋼墊塊 13與底部的承壓層11之間設置耐火纖維層12,同時耐火纖維層12包 覆在所述承壓層ll上，由于耐火纖維柔性好，有一定的彈性并且隔熱性能好，不僅能有效地吸收沖擊力，而且對承壓層11也起到了保溫作 用，減輕了升降溫過程中頻繁的熱沖擊力對承壓層11的影響。耐火纖維的主要成份為硅酸鋁，其容重約128kg/m3'。承壓層11上還設置有便于爐氣流通及方便吊裝的通孔111,所述 耐火纖維層12上與所述通孔111對應的位置也設置有孔。圖5為工業爐用組合式墊塊的另一個實施例的示意圖。本實施例 與圖4中所示的實施例相比，圖4中的承壓層11為一段的結構，而本 實施例的承壓層11采用多段結構(圖中所示為兩段)。承壓層ll的長 度以不大于2米為宜，以減少加熱過程中長度方向上的熱變形影響。 因此，承壓層11可以由多段組合而成，具體釆用多少段，可根據具體 的長度來確定。采用本技術的工業爐用組合式墊塊，安裝方便，易更換。特 別是組合墊塊中，底部的承壓層ll取代了現有技術中墊塊中大部分的 耐熱合金鋼，而頂部的耐熱合金鋼墊塊13的使用量僅為現有技術中墊 塊中耐熱合金鋼的10%~15%,本技術的工業爐用組合式墊塊的重 量僅為現有技術中墊塊重量的30%~50%,因此蓄熱量低，爐子升降溫 速度快，無用能耗少。承壓層ll使用的材料以耐火澆注料為主，而耐 火澆注料的價格一般均小于10000元/噸，僅為耐熱合金鋼價格的 1/5~1/10,因此材料價格低廉，使用成本低。權利要求1、一種工業爐用組合式墊塊，其特征在于，由承壓層、耐火纖維層和耐熱合金鋼墊塊組成，所述耐火纖維層包覆在所述承壓層上，所述耐熱合金鋼墊塊置于包覆有耐火纖維層的承壓層的頂部，所述耐熱合金鋼墊塊與承壓層固定連接。2、 如權利要求1所述的工業爐用組合式墊塊，其特征在于，所述 承壓層為耐火澆注料預制塊。3、 如權利要求1所述的工業本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種工業爐用組合式墊塊，其特征在于，由承壓層、耐火纖維層和耐熱合金鋼墊塊組成，所述耐火纖維層包覆在所述承壓層上，所述耐熱合金鋼墊塊置于包覆有耐火纖維層的承壓層的頂部，所述耐熱合金鋼墊塊與承壓層固定連接。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳林，涂衛國，
申請(專利權)人：寶山鋼鐵股份有限公司，上海寶鋼工程技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：31[中國|上海]