本發(fā)明涉及金屬加工領(lǐng)域,特別涉及一種高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外的金屬熱軋復(fù)合過程中,共同面臨的一個(gè)重要問題,就是金屬材料在預(yù)加熱過程中很容易被氧化,而且被氧化的時(shí)間會(huì)隨著溫度的不斷升高而變得越來越快。如果預(yù)加熱溫度太低,金屬表面被氧化的可能性會(huì)比較低,但金屬表面分子很難被激活,硬度過大,所以無法滿足熱軋復(fù)合的技術(shù)要求,因此,復(fù)合效果也不好,也達(dá)不到冶金結(jié)合的效果;反之,溫度增高后,金屬表面氧化就會(huì)加快,同時(shí)也會(huì)把已經(jīng)拉絲的表面部分很快氧化掉,形成硬度很大、阻隔性很強(qiáng)的氧化層,因此,復(fù)合率也會(huì)更低,甚至不能復(fù)合,特別是針對(duì)材料性能和溶點(diǎn)差異較大的金屬,復(fù)合難度就會(huì)更大,如鈦-鋁-不銹鋼復(fù)合、銅-鉬-銅復(fù)合等。
公開于該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解,而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng),從而克服材料性能和熔點(diǎn)差異較大金屬熱軋復(fù)合難的缺點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng),包括:高溫爐,其一側(cè)設(shè)有原料板入口,另一側(cè)設(shè)有成品板出口,靠近所述成品板出口處的高溫爐內(nèi)設(shè)有一氧化碳保護(hù)區(qū);輸送滾筒,其設(shè)于所述高溫爐內(nèi),用于輸送待加工的原料板至所述高溫爐的成品板出口處;拉絲機(jī),其設(shè)于所述高溫爐內(nèi),位于所述一氧化碳保護(hù)區(qū)處,對(duì)應(yīng)待加工的原料板設(shè)置,用于對(duì)所述原料板的表面進(jìn)行拉絲加工;軋機(jī),其靠近所述高溫爐設(shè)置,位于所述成品板出口處;以及控制系統(tǒng),其用于對(duì)所述高溫爐、所述一氧化碳保護(hù)區(qū)內(nèi)火焰、所述輸送滾筒、所述拉絲機(jī)和所述軋機(jī)的工作進(jìn)行控制。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述復(fù)合系統(tǒng)對(duì)至少兩塊塊狀板材進(jìn)行加工的狀態(tài)下,所述復(fù)合系統(tǒng)還包括真空吸板,所述真空吸板對(duì)應(yīng)設(shè)于每塊所述塊狀板材的上方和下方。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述真空吸板包括板面,所述板面設(shè)有多個(gè)均勻分布的吸氣孔,多個(gè)所述吸氣孔與進(jìn)氣口連接。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述一氧化碳保護(hù)區(qū)處設(shè)有拉絲定位框。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,使用所述復(fù)合系統(tǒng)加工至少兩塊塊狀板材的方法如下,包括以下步驟:
(1)對(duì)原料塊狀板材進(jìn)行表面的清洗和處理,去除表面油污,分組并按順序放入所述高溫爐中進(jìn)行預(yù)加熱;
(2)在所述高溫爐內(nèi)依次推進(jìn),到達(dá)一氧化碳保護(hù)區(qū);
(3)通過所述真空吸板將復(fù)合時(shí)位于中層的塊狀板材向上吸附,對(duì)中層的塊狀板材的下表面拉絲,去除氧化層,再通過真空吸板將位于中層的塊狀板材向下吸附,對(duì)中層塊狀板材的上表面、下層塊狀板材的上表面和上層塊狀板材的下表面進(jìn)行拉絲;
(4)拉絲完成后,對(duì)拉絲的表面進(jìn)行一氧化碳火焰保護(hù),通過所述真空吸板將中層塊狀板材和上層塊狀板材依次疊加在下層塊狀板材上,通過所述真空吸板壓住塊狀板材,送入所述軋機(jī)后松開所述真空吸板,完成熱軋復(fù)合過程。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述復(fù)合系統(tǒng)對(duì)兩塊帶狀板材進(jìn)行加工的狀態(tài)下,復(fù)合時(shí)位于上層帶狀原料板材的下表面設(shè)所述拉絲機(jī),位于下層帶狀原料板材的上表面設(shè)有所述拉絲機(jī)。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述復(fù)合系統(tǒng)對(duì)至少三塊帶狀板材進(jìn)行加工的狀態(tài)下,復(fù)合時(shí)位于上層帶狀原料板材的下表面設(shè)所述拉絲機(jī),位于中層帶狀原料板材的上表面和下表面設(shè)于所述拉絲機(jī),位于下層帶狀原料板材的上表面設(shè)有所述拉絲機(jī)。
優(yōu)選地,上述技術(shù)方案中,所述輸送滾筒為分層設(shè)置,每層所述輸送滾筒設(shè)于所述帶狀板材的下表面。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng),使金屬在預(yù)加熱過程中,在高溫狀態(tài)下能迅速完成復(fù)合表面的快速拉絲與材料板的疊合,并迅速送入軋機(jī),從而能迅速完成熱軋復(fù)合的全過程,在很大程度上避免金屬待復(fù)合表面的被氧化。復(fù)合效果良好,從而也能很好地解決了材料性能和溶點(diǎn)差異較大的金屬的熱軋復(fù)合問題。并且采用微電腦控制系統(tǒng),可以很好的控制高溫爐、一氧化碳保護(hù)區(qū)內(nèi)火焰、輸送滾筒、拉絲機(jī)和軋機(jī)的工作。
(2)本發(fā)明高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)三板或多層復(fù)合板的熱軋復(fù)合的流水線生產(chǎn),大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效益。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)中真空吸板的結(jié)構(gòu)示意。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1和實(shí)施例2高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)中拉絲機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
除非另有其它明確表示,否則在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中,術(shù)語(yǔ)“包括”或其變換如“包含”或“包括有”等等將被理解為包括所陳述的元件或組成部分,而并未排除其它元件或其它組成部分。
實(shí)施例1
如圖1、圖2和圖4所示,根據(jù)本發(fā)明具體實(shí)施方式的一種高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng),使用該復(fù)合系統(tǒng)對(duì)塊狀板材進(jìn)行加工復(fù)合。本實(shí)施例高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)包括高溫爐1、輸送滾筒2、拉絲機(jī)3、真空吸板4、軋機(jī)5和控制系統(tǒng)(圖未示)。高溫爐1右側(cè)設(shè)有原料板入口11,左側(cè)設(shè)有成品板出口12,高溫爐1設(shè)有加熱系統(tǒng),該加熱系統(tǒng)用于對(duì)高溫爐1進(jìn)行加熱。靠近所述成品板出口12處的高溫爐內(nèi)設(shè)有一氧化碳保護(hù)區(qū)6,一氧化碳保護(hù)區(qū)6處設(shè)有拉絲定位框(圖未示)。一氧化碳保護(hù)區(qū)6設(shè)有一氧化碳火焰控制系統(tǒng),一氧化碳火焰控制系統(tǒng)用于控制火焰的大小。輸送滾筒2設(shè)于高溫爐1內(nèi),位于高溫爐1的底部,用于輸送待加工的原料板至高溫爐的成品板出口12處。輸送滾筒2設(shè)有滾筒輸送系統(tǒng),用于控制輸送滾筒2的轉(zhuǎn)動(dòng),控制物料的輸送速度。拉絲機(jī)3設(shè)于所述高溫爐1內(nèi),位于所述一氧化碳保護(hù)區(qū)6處,對(duì)應(yīng)待加工的原料板設(shè)置,用于對(duì)所述原料板的表面進(jìn)行拉絲加工。拉絲機(jī)3可水平移動(dòng)和上下移動(dòng)的設(shè)于高溫爐1內(nèi)。拉絲機(jī)3設(shè)有拉絲機(jī)控制系統(tǒng),該拉絲機(jī)控制系統(tǒng)用于控制拉絲機(jī)的工作。在進(jìn)行拉絲過程中,使用真空吸板4吸附待加工的板材,以便拉絲機(jī)3工作。真空吸板4對(duì)應(yīng)設(shè)于每塊所述塊狀板材的上方和下方(位于下方的真空吸板在圖中未示出)。真空吸板4與真空吸板控制系統(tǒng)連接,通過真空吸板控制系統(tǒng)控制真空吸板4的工作。真空吸板4包括板面41,所述板面設(shè)有多個(gè)均勻分布的吸氣孔42,多個(gè)所述吸氣孔與進(jìn)氣口43連接。經(jīng)過拉絲出來后,通過真空吸板4將塊狀板材進(jìn)行疊加,經(jīng)過成品板出口12輸出,進(jìn)入軋機(jī)5。軋機(jī)5靠近所述高溫爐1設(shè)置,位于所述成品板出口12處。軋機(jī)5設(shè)有軋機(jī)控制系統(tǒng),通過軋機(jī)控制系統(tǒng)控制軋機(jī)5的工作。熱軋完成后,完成板材的復(fù)合。
控制系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)、一氧化碳火焰控制系統(tǒng)、滾筒輸送系統(tǒng)、拉絲機(jī)控制系統(tǒng)、真空吸板控制系統(tǒng)和軋機(jī)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接,通過控制系統(tǒng)對(duì)所述高溫爐、所述一氧化碳保護(hù)區(qū)內(nèi)火焰、所述輸送滾筒、所述拉絲機(jī)、真空吸板和所述軋機(jī)的工作進(jìn)行控制。
使用上述高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)對(duì)三塊塊狀板材(即a、b、c三塊板材,三塊金屬板材)進(jìn)行加工,加工的方法如下,包括以下步驟:
(1)首先把預(yù)復(fù)合的金屬板材按照一定的規(guī)格進(jìn)行切割,達(dá)到規(guī)格一致、疊合平整的一組復(fù)合板材;其次再進(jìn)行表面的清洗和處理,去除表面油污,對(duì)原料塊狀板材進(jìn)行表面的清洗和處理,去除表面油污,分組并按順序放入所述高溫爐中進(jìn)行預(yù)加熱,依次把板材按bca的順序并排同時(shí)送入高溫爐內(nèi)進(jìn)行預(yù)加熱;
(2)連續(xù)循環(huán)式預(yù)加熱:該過程是把待復(fù)合的金屬板材分組依次送入高溫爐內(nèi)進(jìn)行加熱,并分組依次往前推進(jìn),直至到達(dá)一氧化碳保護(hù)區(qū)的拉絲定位框前端;
(3)表面拉絲,把待拉絲的一組板材(bca三塊板),通過真空吸板把它準(zhǔn)確地放入對(duì)應(yīng)的(bca三塊板)拉絲框內(nèi);起動(dòng)拉絲機(jī),先對(duì)b板進(jìn)行拉絲,方法是:先用上吸板吸住b板,再對(duì)b板進(jìn)行下表面進(jìn)行表面拉絲,去除氧化層,完成后再把b板交給下吸板,然后再對(duì)b板的上表面進(jìn)行表面拉絲,同時(shí)也對(duì)c板的上表面和a板下表面進(jìn)行快速拉絲,去除待復(fù)合表面的氧化層。拉絲完成后,應(yīng)迅速對(duì)拉絲的表面進(jìn)行一氧化碳火焰保護(hù);
(4)拉絲完成后,在一氧化碳火焰保護(hù)的前提下,用上真空吸板將b板和a板進(jìn)行快速疊合于c板上,位于中間位置的c板拉絲定位框內(nèi),然后由中間的上下真空吸板夾壓住,迅速送入軋機(jī)后并迅速松開,完成熱軋復(fù)合的全過程。
通過高溫爐內(nèi)的輸送系統(tǒng),再把后續(xù)的另一組板材往前送,并依次完成以上(3)和(4)的所有步驟和程序,就可以實(shí)現(xiàn)三板或多層復(fù)合板的熱軋復(fù)合的流水線生產(chǎn),大大提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效益。
實(shí)施例2
如圖3和圖4所示,一種高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng),使用本實(shí)施例復(fù)合系統(tǒng)對(duì)三塊帶狀板材7(即d、e、f三塊板材)進(jìn)行加工復(fù)合。三塊帶狀板材7呈上中下層分布。本實(shí)施例高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)包括高溫爐8、輸送滾筒9、拉絲機(jī)10、軋機(jī)13和控制系統(tǒng)(圖未示)。
高溫爐8右側(cè)設(shè)有原料板入口81,左側(cè)設(shè)有成品板出口82,高溫爐8設(shè)有加熱系統(tǒng),該加熱系統(tǒng)用于對(duì)高溫爐8進(jìn)行加熱??拷龀善钒宄隹?2處的高溫爐內(nèi)設(shè)有一氧化碳保護(hù)區(qū)14。一氧化碳保護(hù)區(qū)12設(shè)有一氧化碳火焰控制系統(tǒng),一氧化碳火焰控制系統(tǒng)用于控制火焰的大小。輸送滾筒9設(shè)于高溫爐8內(nèi),每層帶狀板材7對(duì)應(yīng)設(shè)有一組輸送滾筒9,輸送滾筒9在高溫爐8內(nèi)呈多層設(shè)置,設(shè)于帶狀板材7的下表面。輸送滾筒9用于輸送待加工的帶狀板材7輸送至高溫爐的成品板出口82處。輸送滾筒9設(shè)有滾筒輸送系統(tǒng),用于控制輸送滾筒9的轉(zhuǎn)動(dòng),控制物料的輸送速度。拉絲機(jī)10設(shè)于所述高溫爐8內(nèi),位于所述一氧化碳保護(hù)區(qū)14處,對(duì)應(yīng)待加工的原料板設(shè)置,復(fù)合時(shí)位于上層帶狀原料板材的下表面設(shè)拉絲機(jī),位于中層帶狀原料板材的上表面和下表面設(shè)于拉絲機(jī),位于下層帶狀原料板材的上表面設(shè)有拉絲機(jī)。通過拉絲機(jī)對(duì)所述原料板的表面進(jìn)行拉絲加工。在進(jìn)拉絲機(jī)10設(shè)有拉絲機(jī)控制系統(tǒng),該拉絲機(jī)控制系統(tǒng)用于控制拉絲機(jī)的工作。經(jīng)過拉絲出來后,經(jīng)過成品板出口82輸出,進(jìn)入軋機(jī)13。軋機(jī)13靠近所述高溫爐8設(shè)置,位于所述成品板出口82處。軋機(jī)13設(shè)有軋機(jī)控制系統(tǒng),通過軋機(jī)控制系統(tǒng)控制軋機(jī)13的工作。熱軋完成后,完成板材的復(fù)合。
控制系統(tǒng)與加熱系統(tǒng)、一氧化碳火焰控制系統(tǒng)、滾筒輸送系統(tǒng)、拉絲機(jī)控制系統(tǒng)和軋機(jī)控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)連接,通過控制系統(tǒng)對(duì)所述高溫爐、所述一氧化碳保護(hù)區(qū)內(nèi)火焰、所述輸送滾筒、所述拉絲機(jī)和所述軋機(jī)的工作進(jìn)行控制。
使用上述高溫拉絲和熱軋的復(fù)合系統(tǒng)對(duì)三塊帶狀板材進(jìn)行加工,加工的方法如下,包括以下步驟:
(1)選擇同樣的寬度,分別從上中下三組滾筒進(jìn)入,并在入口處進(jìn)行連續(xù)式的表面油污清理,同時(shí)連續(xù)送入高溫爐內(nèi);
(2)板材到達(dá)一氧化碳保護(hù)區(qū)處時(shí),使用拉絲機(jī)對(duì)上層帶狀板d材的下表面、中層帶狀板材e的上表面和下表面、下層帶狀板材f的上表面進(jìn)行連續(xù)拉絲,去除待復(fù)合表面的氧化層,并在拉絲機(jī)與軋機(jī)之間的間隔部位進(jìn)行一氧化碳火焰保護(hù),同時(shí)連續(xù)進(jìn)入軋機(jī),直接完成熱軋的連續(xù)過程。
前述對(duì)本發(fā)明的具體示例性實(shí)施方案的描述是為了說明和例證的目的。這些描述并非想將本發(fā)明限定為所公開的精確形式,并且很顯然,根據(jù)上述教導(dǎo),可以進(jìn)行很多改變和變化。對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行選擇和描述的目的在于解釋本發(fā)明的特定原理及其實(shí)際應(yīng)用,從而使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并利用本發(fā)明的各種不同的示例性實(shí)施方案以及各種不同的選擇和改變。本發(fā)明的范圍意在由權(quán)利要求書及其等同形式所限定。