RU2831628C1 - Device for heating of steel products - Google Patents
Device for heating of steel products Download PDFInfo
- Publication number
- RU2831628C1 RU2831628C1 RU2023117831A RU2023117831A RU2831628C1 RU 2831628 C1 RU2831628 C1 RU 2831628C1 RU 2023117831 A RU2023117831 A RU 2023117831A RU 2023117831 A RU2023117831 A RU 2023117831A RU 2831628 C1 RU2831628 C1 RU 2831628C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fixed
- amount
- zone
- elements
- heating chamber
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 88
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 24
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 229910000601 superalloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 63
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 25
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 25
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 19
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 claims abstract 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 7
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 4
- 238000011109 contamination Methods 0.000 claims description 3
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 23
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 abstract 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 29
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 12
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010955 niobium Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000975 Carbon steel Inorganic materials 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010962 carbon steel Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯFIELD OF APPLICATION OF THE INVENTION
Описанные здесь варианты осуществления относятся к устройству для нагрева стальных изделий, таких как металлические или неметаллические изделия, например, изготовленные из сплава.The embodiments described herein relate to a device for heating steel articles, such as metallic or non-metallic articles, such as those made of an alloy.
Изобретение, в частности, относится к полуфабрикатам из стали, таким как заготовки или блюмы, которые впоследствии направляются на прокатку.The invention relates in particular to semi-finished steel products, such as blanks or blooms, which are subsequently sent for rolling.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯBACKGROUND OF THE INVENTION
Известны печи для нагрева стальных изделий, таких как блюмы или заготовки, используемые для повышения температуры металлических полуфабрикатов до значения, пригодного для прокатки.Furnaces are known for heating steel products such as blooms or billets, used to raise the temperature of metal semi-finished products to a value suitable for rolling.
Традиционные нагревательные печи оснащены системами водяного охлаждения конструктивных элементов, подвергающихся большим нагрузкам при нагреве, и обычно имеют нагревательную камеру, в которой стальные изделия непрерывно или периодически перемещаются между входом и выходом, в соответствии с которыми имеются соответствующие роликовые пути для загрузки и извлечения изделий, а также возможные погрузочно-разгрузочные машины.Traditional heating furnaces are equipped with water cooling systems for the structural elements subject to high loads during heating and usually have a heating chamber in which steel products are continuously or periodically moved between an inlet and an outlet, in accordance with which there are appropriate roller tracks for loading and removing products, as well as possible loading and unloading machines.
Нагревательная камера имеет плоскость продвижения, которая, в зависимости от случая, может быть выполнена различными способами. В печах с подвижными продольными элементами, более известных как печи с шагающими балками, плоскость продвижения определяется чередованием неподвижных балок и подвижных балок, расположенных параллельно длине плоскости продвижения.The heating chamber has a plane of advancement, which, depending on the case, can be made in different ways. In furnaces with movable longitudinal elements, better known as walking beam furnaces, the plane of advancement is determined by alternating fixed beams and movable beams located parallel to the length of the plane of advancement.
Существуют также печи без систем водяного охлаждения, в которых, однако, обрабатываемый материал состоит из труб, поэтому изделия значительно легче блюмов или заготовок, а нагрев и термообработка производятся при гораздо более низких температурах.There are also furnaces without water cooling systems, in which, however, the material being processed consists of pipes, so the products are significantly lighter than blooms or blanks, and heating and heat treatment are carried out at much lower temperatures.
В таких печах для труб, учитывая более низкие требования к нагреву, горелки предусмотрены только над так называемой «проходной линией», так как трубы, будучи легкими и имеющими полое круглое сечение, выполнены с возможностью вращения по мере их продвижения таким образом, что нагрев при не очень высоких температурах происходит равномерно по всей их поверхности.In such tube furnaces, given the lower heating requirements, the burners are provided only above the so-called "pass-through line", since the tubes, being light and having a hollow circular cross-section, are designed to rotate as they advance so that heating at not very high temperatures occurs uniformly over their entire surface.
Напротив, учитывая, что заготовки или блюмы являются более тяжелыми изделиями и имеют квадратное/прямоугольное/многоугольное/полностью круглое сечение, их невозможно вращать во время перемещения, поэтому температуры нагрева и термообработки должна быть намного выше.On the contrary, considering that the blanks or blooms are heavier products and have a square/rectangular/polygonal/full round cross-section, they cannot be rotated during movement, so the heating and heat treatment temperatures must be much higher.
Примеры таких печей, преимущественно для труб, описаны в документах GB 1473645, DE3339585 и WO 2012/052960.Examples of such furnaces, mainly for pipes, are described in documents GB 1473645, DE3339585 and WO 2012/052960.
В частности, в документе GB 1473645 описана печь для отпуска стальных труб, которая имеет подвижные продольные элементы, имеющие форму для размещения труб, которые, как упомянуто выше, вращаются по мере их продвижения. Горелки расположены только на одной верхней стенке печи.In particular, document GB 1473645 describes a furnace for tempering steel tubes which has movable longitudinal members shaped to accommodate the tubes, which, as mentioned above, rotate as they advance. Burners are located on only one upper wall of the furnace.
Документ DE3339585 также относится к печи для нагрева труб, специальных профилей и т.п., в которой горелки расположены на верхней стенке печи только в нагревательной камере, где находятся трубы, тогда как дополнительные горелки предусмотрены в боковых камерах, отличных и отделенных от нагревательной камеры.Document DE3339585 also relates to a furnace for heating pipes, special profiles, etc., in which the burners are located on the top wall of the furnace only in the heating chamber where the pipes are located, while additional burners are provided in side chambers distinct and separated from the heating chamber.
В документе WO 2012/052960 описан конвейер с подвижными продольными элементами и печь для термической обработки металлургических изделий, которая содержит указанный конвейер. В данном документе не рассматривается и не решается проблема нагрева этих изделий, а только проблема их перемещения.Document WO 2012/052960 describes a conveyor with movable longitudinal elements and a furnace for heat treatment of metallurgical products, which contains said conveyor. This document does not consider or solve the problem of heating these products, but only the problem of their movement.
При обработке труб процесс нагрева происходит контролируемым образом, поскольку нагрев служит для получения изменения кристаллической структуры, определяющей механические характеристики самой трубы.When processing pipes, the heating process occurs in a controlled manner, since heating serves to produce a change in the crystalline structure that determines the mechanical characteristics of the pipe itself.
Напротив, при нагреве заготовок и блюмов целью является не изменение кристаллической структуры, а только нагрев металлических изделий с целью доведения их до температуры, подходящей для последующей обработки.On the contrary, when heating blanks and blooms, the goal is not to change the crystalline structure, but only to heat the metal products in order to bring them to a temperature suitable for subsequent processing.
В известных печах металлические изделия располагаются на балках, поперечно их продольному развитию.In the known furnaces, metal products are placed on beams, transverse to their longitudinal development.
Неподвижные балки связаны с неподвижной опорной рамой, а подвижные балки связаны с одной или несколькими подвижными опорными рамами для обеспечения правильной подачи изделий.Fixed beams are connected to a fixed support frame, and movable beams are connected to one or more movable support frames to ensure correct feeding of products.
Опорные рамы, в частности, балки и поддерживающие их элементы, а также участок роликового пути, поскольку они находятся внутри нагревательной камеры, подвергаются сильным термическим и механическим нагрузкам из-за параметров нагрева, требуемых при обработке заготовок. и блюмов.The support frames, in particular the beams and their supporting elements, as well as the roller track section, since they are located inside the heating chamber, are subject to strong thermal and mechanical loads due to the heating parameters required during the processing of blanks and blooms.
Как правило, учитывая высокие температуры внутри печи, которые могут варьироваться от 600°C до 1250°C, и большой вес обрабатываемых металлических изделий, в традиционных нагревательных печах для блюмов и заготовок требуется система водяного охлаждения, которая гарантирует, что компоненты внутри камеры сохраняют соответствующие механические характеристики и не деформируются и не разрушаются.Typically, given the high temperatures inside the furnace, which can range from 600°C to 1250°C, and the heavy weight of the metal parts being processed, traditional bloom and billet reheat furnaces require a water cooling system to ensure that the components inside the chamber maintain adequate mechanical properties and do not deform or break.
Такие деформации и разрушения особенно опасны и вредны с учетом высоких механических нагрузок, которые должны выдерживать опорные элементы, с учетом веса блюмов и заготовок, значительно превышающего, например, вес труб.Such deformations and destructions are especially dangerous and harmful given the high mechanical loads that the supporting elements must withstand, given the weight of blooms and blanks, which significantly exceeds, for example, the weight of pipes.
С другой стороны, охлаждение компонентов увеличивает отвод тепла изнутри камеры, что приводит к необходимости большего ввода тепловой энергии горелками для достижения требуемых температур. Увеличение количества тепловой энергии напрямую связано с более высоким потреблением топлива, более высокими эксплуатационными расходами и увеличением выбросов в атмосферу таких газов, как CO2, NOx и др.On the other hand, cooling the components increases heat removal from the inside of the chamber, which leads to the need for greater thermal energy input by the burners to achieve the required temperatures. The increase in the amount of thermal energy is directly related to higher fuel consumption, higher operating costs and increased emissions of gases such as CO 2 , NO x , etc.
В документе ЕР 2 678 458 описан сплав, особенно пригодный для использования в конструкции печей, в частности в печах, в которых отсутствует реальное движение изделий, и процесс нагрева происходит прерывистым образом. В таких печах отсутствуют механические нагрузки на конструкцию из-за сочетания веса и движения изделий и высоких температур. Следовательно, этот материал не подходит для печей с шагающими балками для нагрева стальных изделий, таких как блюмы или заготовки, перемещающихся внутри печи.EP 2 678 458 describes an alloy particularly suitable for use in furnace construction, in particular in furnaces in which there is no real movement of the products and the heating process takes place in an intermittent manner. In such furnaces there are no mechanical loads on the structure due to the combination of the weight and movement of the products and the high temperatures. Consequently, this material is not suitable for walking beam furnaces for heating steel products such as blooms or billets that move within the furnace.
Другая проблема, связанная с водяным охлаждением этих компонентов, заключается в том, что вода образует черную полосу, известную как «след от балок», на нижней внешней поверхности заготовок и блюмов, в соответствии с охлаждаемыми балками. Чтобы уменьшить это явление, в традиционных печах с шагающими балками используются устройства, известные как «рейтеры», которые уменьшают проблему, но не устраняют ее, что становится очень критичным, особенно для последующих операций прокатки.Another problem associated with water cooling of these components is that the water forms a black streak, known as "beam track", on the lower outer surface of the billets and blooms, in line with the beams being cooled. To reduce this phenomenon, traditional walking beam furnaces use devices known as "riders", which reduce the problem but do not eliminate it, which becomes very critical, especially for subsequent rolling operations.
Одним из преимуществ традиционных печей с шагающими балками является то, что они имеют ограниченную длину благодаря тому, что внутри них можно достичь гораздо более высоких температур, и, следовательно, сократить время пребывания заготовок в печи. Однако высокая температура является причиной образования большого количества окалины на поверхности самих заготовок. Образующаяся при удалении окалина попадает в отходы, что вызывает потери материала, что в свою очередь влечет за собой снижение веса полуфабрикатов в ущерб производительности, то есть выходу операции по преобразованию или обработке стали.One of the advantages of traditional walking beam furnaces is that they have a limited length due to the fact that much higher temperatures can be reached inside them, and therefore the residence time of the workpieces in the furnace is reduced. However, the high temperature causes a large amount of scale to form on the surface of the workpieces themselves. The scale formed during removal ends up in the waste, causing material losses, which in turn entails a reduction in the weight of the semi-finished products at the expense of productivity, i.e. the yield of the steel conversion or processing operation.
Следовательно, существует потребность в совершенствовании устройства для нагрева стальных изделий, которое позволило бы преодолеть, по меньшей мере, один из недостатков уровня техники.Therefore, there is a need to improve a device for heating steel products that would overcome at least one of the disadvantages of the prior art.
В частности, одной из целей настоящего изобретения является создание нагревательного устройства, которое не имеет недостатков, связанных с использованием системы жидкостного охлаждения.In particular, one of the objects of the present invention is to provide a heating device that does not have the disadvantages associated with the use of a liquid cooling system.
Другой целью настоящего изобретения является создание нагревательного устройства с пониженным воздействием на окружающую среду, особенно в отношении выбросов газа в атмосферу.Another object of the present invention is to provide a heating device with a reduced impact on the environment, especially with respect to gas emissions into the atmosphere.
Другой целью настоящего изобретения является создание нагревательного устройства, которое имеет более низкие затраты на управление и обслуживание, чем традиционные устройства.Another object of the present invention is to provide a heating device that has lower operating and maintenance costs than conventional devices.
Другой целью настоящего изобретения является создание устройства, которое имеет особенно компактное вертикальное развитие для упрощения строительных работ при первой установке.Another object of the present invention is to provide a device that has a particularly compact vertical development to simplify construction work during initial installation.
Другой целью настоящего изобретения является получение нагретого изделия с равномерным температурным градиентом, без холодных зон или точек.Another object of the present invention is to obtain a heated article with a uniform temperature gradient, without cold zones or spots.
Заявитель разработал, испытал и воплотил настоящее изобретение для преодоления недостатков уровня техники и достижения этих и других целей и преимуществ.The applicant has developed, tested and implemented the present invention to overcome the disadvantages of the prior art and to achieve these and other objects and advantages.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Настоящее изобретение изложено и охарактеризовано в независимом пункте формулы изобретения. В зависимых пунктах формулы изобретения описаны другие признаки настоящего изобретения или варианты основной идеи изобретения.The present invention is set out and characterized in an independent claim. The dependent claims describe other features of the present invention or variations of the basic idea of the invention.
В соответствии с вышеуказанными целями устройство для нагрева стальных изделий, таких как блюмы и заготовки, которое выходит за пределы уровня техники и устраняет имеющиеся в нем недостатки, содержит:In accordance with the above objectives, a device for heating steel products such as blooms and blanks, which goes beyond the state of the art and eliminates the disadvantages present therein, comprises:
- нагревательную камеру, которая расположена между входом и выходом, внутри которой последовательно определены по меньшей мере одна входная зона, промежуточная зона и выходная зона,- a heating chamber located between the input and output, within which at least one input zone, an intermediate zone and an output zone are successively defined,
- плоскость продвижения, определенную внутри нагревательной камеры чередованием неподвижных опорных элементов и подвижных опорных элементов, расположенных параллельно развитию по длине устройства и поддерживаемых соответственно множеством неподвижных несущих элементов и подвижных несущих элементов,- a plane of advancement defined inside the heating chamber by alternating fixed support elements and movable support elements located parallel to the development along the length of the device and supported respectively by a plurality of fixed supporting elements and movable supporting elements,
- средства для подачи и извлечения металлических изделий, снабженные соответствующими подающими и извлекающими роликами, соответственно связанными с входным и выходным концами,- means for feeding and extracting metal products, provided with corresponding feed and extract rollers, respectively connected to the input and output ends,
- элементы нагрева и/или сгорания, например, горелки, расположенные как выше, так и ниже плоскости продвижения.- heating and/or combustion elements, such as burners, located both above and below the plane of advance.
Согласно первому аспекту неподвижные и подвижные опорные элементы, неподвижные и подвижные несущие элементы, а также подающие и извлекающие ролики изготовлены из металлического суперсплава, содержащего по меньшей мере суммарное процентное содержание никеля и кобальта в количестве от примерно 30% до примерно 60%, и хрома - от примерно 24% до примерно 35%.According to the first aspect, the fixed and movable support elements, the fixed and movable bearing elements, as well as the feed and extract rollers are made of a metallic superalloy containing at least a total percentage of nickel and cobalt in an amount from about 30% to about 60%, and chromium - from about 24% to about 35%.
Благодаря специальному металлическому суперсплаву, используемому для изготовления неподвижных и подвижных опорных элементов, неподвижных и подвижных несущих элементов, а также подающих и извлекающих роликов, нет необходимости в их жидкостном охлаждении, что всегда требуется в традиционных печах для нагрева блюмов или заготовок.Thanks to the special metal superalloy used for the production of fixed and movable support elements, fixed and movable load-bearing elements, as well as feed and extract rollers, there is no need for their liquid cooling, which is always required in traditional furnaces for heating blooms or blanks.
Таким образом, устройство согласно настоящему изобретению не имеет жидкостных, в частности водяных, систем охлаждения внутри нагревательной камеры.Thus, the device according to the present invention does not have liquid, in particular water, cooling systems inside the heating chamber.
В другом предпочтительном решении металлический суперсплав содержит никель в количестве от около 40% до около 50%, хром в количестве от около 25% до около 35% и кобальт в сочетании с одним или несколькими дополнительными элементами в количестве не более 10%, при этом суперсплав также содержит комбинацию дополнительных компонентов от 5% до 50%.In another preferred solution, the metallic superalloy comprises nickel in an amount of from about 40% to about 50%, chromium in an amount of from about 25% to about 35%, and cobalt in combination with one or more additional elements in an amount of no more than 10%, wherein the superalloy also comprises a combination of additional components from 5% to 50%.
В соответствии с другим аспектом неподвижные и подвижные опорные элементы, неподвижные и подвижные несущие элементы, а также подающие и извлекающие ролики соответственно выполнены из различных металлических суперсплавов в соответствии с зонами нагревательной камеры, в которых они расположены, и имеющимися в результате различными рабочими температурами. В этом случае различные используемые металлические суперсплавы имеют, по меньшей мере, содержание никеля и хрома, которое увеличивается от входной зоны к выходной зоне.According to another aspect, the fixed and movable support elements, the fixed and movable carrier elements, and the feed and extract rollers are respectively made of different metal superalloys in accordance with the zones of the heating chamber in which they are located and the resulting different operating temperatures. In this case, the different metal superalloys used have at least a nickel and chromium content that increases from the input zone to the output zone.
В соответствии с другим аспектом неподвижные и подвижные опорные элементы, неподвижные и подвижные несущие элементы и подающие ролики, находящиеся, по меньшей мере, во входной зоне, изготовлены из первого металлического суперсплава.According to another aspect, the fixed and movable support elements, the fixed and movable carrier elements and the feed rollers, located at least in the input zone, are made of a first metallic superalloy.
Неподвижные и подвижные опорные элементы, а также неподвижные и подвижные несущие элементы, находящиеся в промежуточной зоне, изготовлены из второго металлического суперсплава, отличного от первого.The fixed and movable support elements, as well as the fixed and movable load-bearing elements located in the intermediate zone, are made of a second metallic superalloy, different from the first.
Неподвижные и подвижные опорные элементы, неподвижные и подвижные несущие элементы и извлекающие ролики, находящиеся в выходной зоне, изготовлены из третьего металлического суперсплава, отличного от первого и второго.The fixed and movable support elements, the fixed and movable bearing elements and the extraction rollers located in the output zone are made of a third metallic superalloy, different from the first and second.
Все три металлических суперсплава, первый, второй и третий, характеризуются содержанием никеля и хрома в количестве не менее 50% и не более 90% от их состава.All three metal superalloys, the first, second and third, are characterized by a nickel and chromium content of not less than 50% and not more than 90% of their composition.
Первый металлический суперсплав имеет общее содержание никеля и хрома ниже, чем второй металлический суперсплав, а второй металлический суперсплав имеет общее содержание никеля и хрома ниже, чем третий металлический суперсплав.The first metallic superalloy has a total nickel and chromium content lower than the second metallic superalloy, and the second metallic superalloy has a total nickel and chromium content lower than the third metallic superalloy.
Как уже упоминалось, настоящее решение позволяет полностью отказаться от традиционного водяного охлаждения, поскольку используемые металлические суперсплавы позволяют конструктивным элементам внутри нагревательной камеры выдерживать температуру без использования систем жидкостного охлаждения, гарантируя при этом необходимую конструктивную прочность.As already mentioned, this solution allows to completely abandon traditional water cooling, since the metal superalloys used allow the structural elements inside the heating chamber to withstand the temperature without the use of liquid cooling systems, while guaranteeing the necessary structural strength.
Таким образом, общая эффективность устройства повышается, и соответствующие выбросы в атмосферу уменьшаются. Качество и равномерность нагрева изделий также выше, поскольку контакт с опорными элементами не приводит к образованию следов и остатков из-за разницы температур между взаимно расположенными поверхностями.Thus, the overall efficiency of the device is increased and the corresponding emissions into the atmosphere are reduced. The quality and uniformity of heating of the products is also higher, since contact with the supporting elements does not lead to the formation of traces and residues due to the temperature difference between the mutually located surfaces.
Дифференциация материалов в соответствии с различными зонами нагревательной камеры позволяет оптимизировать характеристики компонентов под нагрузкой, находя компромисс между инвестиционными затратами и требуемой термостойкостью. Фактически разные зоны имеют соответствующие разные рабочие температуры, которые в сочетании с весом металлических изделий требуют, чтобы все опорные и подвижные элементы обладали определенными тепломеханическими характеристиками плотности.Differentiation of materials according to the different zones of the heating chamber allows optimizing the characteristics of the components under load, finding a compromise between investment costs and the required thermal resistance. In fact, the different zones have correspondingly different operating temperatures, which, combined with the weight of the metal products, require that all supporting and moving elements have certain thermal-mechanical density characteristics.
Согласно другому аспекту подвижные несущие элементы выполнены сквозными через нижнюю стенку нагревательной камеры и закреплены на единой опорной раме, расположенной под нижней стенкой и связанной со средствами перемещения. Предпочтительно, наличие единой опорной рамы ограничивает пространство, необходимое для ее перемещения, что позволяет получить более компактное устройство.According to another aspect, the movable bearing elements are made through the lower wall of the heating chamber and are fixed on a single support frame located under the lower wall and connected to the means of movement. Preferably, the presence of a single support frame limits the space required for its movement, which allows for a more compact device.
В соответствии с другим аспектом устройство содержит боковое входное отверстие и боковое выходное отверстие, оба из которых связаны с соответствующим закрывающим узлом, снабженным дверью и соответствующим механизмом перемещения, преимущественно типа пантографа.According to another aspect, the device comprises a side inlet and a side outlet, both of which are connected to a corresponding closing unit provided with a door and a corresponding movement mechanism, preferably of the pantograph type.
Согласно другому аспекту закрывающий узел как описано выше, содержит множество устройств подачи инертного газа, связанных с входным и выходным отверстиями, для создания газового барьера, который предотвращает загрязнение атмосферы нагревательной камеры внешним воздухом, ограничивая поступление кислорода извне и, следовательно, образование хлопьев, а также предотвращает выход из печи вредных газов, таких как, например, CO и NOx.According to another aspect, the closing unit as described above comprises a plurality of inert gas supply devices associated with the inlet and outlet openings to create a gas barrier that prevents contamination of the atmosphere of the heating chamber by external air, limiting the supply of oxygen from the outside and, therefore, the formation of flocs, and also prevents the release of harmful gases from the furnace, such as, for example, CO and NO x .
В соответствии с другим аспектом подающие и извлекающие ролики расположены внутри нагревательной камеры, выполнены сквозными и консольно закреплены на соответствующих передней и задней торцевых стенках нагревательной камеры. Средства подачи и извлечения содержат множество дополнительных устройств подачи инертного газа, выполненных с возможностью создания аэродинамического уплотнения для подающих и извлекающих роликов. Эти меры предосторожности, ограничивая поступление кислорода в печь, позволяют уменьшить образование хлопьев и выход вредных газов из печи.According to another aspect, the feed and extract rollers are located inside the heating chamber, are made through and are cantilevered on the corresponding front and rear end walls of the heating chamber. The feed and extract means comprise a plurality of additional inert gas supply devices, designed with the possibility of creating an aerodynamic seal for the feed and extract rollers. These precautions, by limiting the oxygen supply to the furnace, make it possible to reduce the formation of flakes and the release of harmful gases from the furnace.
Согласно одному аспекту устройство содержит внутри камеры, в соответствии с входом и выходом, соответственно, загрузочное устройство и разгрузочное устройство для размещения стальных изделий с подающих роликов на плоскости продвижения и с плоскости продвижения на извлекающие ролики.According to one aspect, the device comprises, inside the chamber, in accordance with the input and output, respectively, a loading device and an unloading device for placing steel products from the feed rollers onto the advance plane and from the advance plane onto the extracting rollers.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS
Эти и другие аспекты, характеристики и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из следующего описания некоторых вариантов осуществления, приведенных в качестве неограничивающего примера со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:These and other aspects, characteristics and advantages of the present invention will become apparent from the following description of some embodiments, given by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which:
- фиг.1 - схематический вид сбоку устройства для нагрева стальных изделий в соответствии с некоторыми описанными здесь вариантами осуществления;- Fig. 1 is a schematic side view of a device for heating steel products in accordance with some embodiments described herein;
- фиг.2 - разрез по линии II-II на фиг.1;- Fig.2 - section along line II-II in Fig.1;
- фиг.3 - разрез по линии III-III на фиг.1;- Fig.3 - section along line III-III in Fig.1;
- фиг.4 - вид спереди закрывающего узла;- Fig. 4 - front view of the closing unit;
- фиг.5 - вид сбоку фиг.4;- Fig. 5 - side view of Fig. 4;
- фиг.6 - схематический вид средств подачи или извлечения;- Fig. 6 - schematic view of the feed or extraction means;
- фиг.7-9 - схематические виды сбоку установки для производства стальных изделий, которая содержит устройство для нагрева по фиг.1-6;- Fig. 7-9 - schematic side views of an installation for the production of steel products, which contains a heating device according to Fig. 1-6;
- фиг.10 - вариант устройства для нагрева стальных изделий в соответствии с некоторыми описанными здесь вариантами осуществления;- Fig. 10 - a variant of a device for heating steel products in accordance with some embodiments described herein;
- фиг.11 представляет собой разрез по линии XI-XI на фиг.10.- Fig. 11 is a section along line XI-XI in Fig. 10.
Для облегчения понимания для идентификации идентичных общих элементов на чертежах использовались одни и те же ссылочные номера, где это возможно. Следует понимать, что элементы и характеристики одного варианта осуществления могут быть включены в другие варианты осуществления без дополнительных пояснений.For ease of understanding, the same reference numbers have been used to identify identical common elements throughout the drawings where possible. It should be understood that elements and features of one embodiment may be included in other embodiments without further explanation.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ НЕКОТОРЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF SOME IMPLEMENTATION OPTIONS
Далее подробно рассматриваются возможные варианты осуществления настоящего изобретения, один или несколько примеров которых показаны на прилагаемых чертежах, в качестве неограничивающего примера. Фразеология и терминология, используемые здесь, также предназначены для приведения неограничивающих примеров.The following is a detailed discussion of possible embodiments of the present invention, one or more examples of which are shown in the accompanying drawings, by way of non-limiting example. The phraseology and terminology used herein is also intended to provide non-limiting examples.
На фиг.1 показано устройство 10 для нагрева стальных изделий 200, которые могут представлять собой литейные полуфабрикаты, как правило, стальные блюмы или заготовки.Fig. 1 shows a device 10 for heating steel products 200, which may be casting semi-finished products, typically steel blooms or blanks.
Рассматриваемые стальные изделия 200 имеют сплошное поперечное сечение квадратной, прямоугольной, многоугольной, круглой формы. Кроме того, каждое стальное изделие 200 может иметь вес от примерно 0,5 тонны до примерно 5 тонн, предпочтительно от примерно 0,5 тонны до примерно 2,5 тонны.The steel products 200 under consideration have a solid cross-section of a square, rectangular, polygonal, round shape. In addition, each steel product 200 can have a weight of about 0.5 tons to about 5 tons, preferably from about 0.5 tons to about 2.5 tons.
Для простоты дальнейшего изложения материала мы будем ссылаться на заготовки 200 только в качестве примера.For the sake of simplicity in further presentation of the material, we will refer to the 200 blanks only as an example.
Устройство 10 представляет собой печь с неподвижными и подвижными стержнями или продольными элементами, также известную как печь с шагающими балками.The device 10 is a furnace with fixed and movable rods or longitudinal elements, also known as a walking beam furnace.
Печь 10 содержит нагревательную камеру 13, которая расположена между входом 11 и выходом 12 печи 10 (фиг.1). Внутри нагревательной камеры 13 последовательно определены входная зона или зона рекуперации A, промежуточная зона или зона предварительного нагрева B и выходная зона или зона нагрева и выравнивания C, характеризующиеся различными рабочими температурами.The furnace 10 comprises a heating chamber 13, which is located between the inlet 11 and the outlet 12 of the furnace 10 (Fig. 1). Inside the heating chamber 13, an inlet zone or recovery zone A, an intermediate zone or preheating zone B and an outlet zone or heating and equalization zone C are successively defined, characterized by different operating temperatures.
Входная зона A может характеризоваться максимальной температурой около 1000°C, промежуточная зона B - максимальной температурой около 1100°C, а выходная зона C - максимальной температурой около 1150°C.The inlet zone A may have a maximum temperature of about 1000°C, the intermediate zone B may have a maximum temperature of about 1100°C, and the outlet zone C may have a maximum temperature of about 1150°C.
В частности, на фиг.2-3, внутри нагревательной камеры 13 имеется плоскость продвижения P, определяемая чередованием неподвижных опорных элементов 14 и подвижных опорных элементов 15, которые расположены параллельно развитию по длине печи 10.In particular, in Fig. 2-3, inside the heating chamber 13 there is a plane of advancement P, determined by the alternation of fixed support elements 14 and movable support elements 15, which are located parallel to the development along the length of the furnace 10.
Опорные элементы 14 и 15 поддерживают заготовки 200 и в то же время обеспечивают их пошаговое продвижение между входом 11 и выходом 12.The support elements 14 and 15 support the blanks 200 and at the same time ensure their step-by-step advancement between the input 11 and the output 12.
Неподвижные опорные элементы 14 и подвижные опорные элементы 15 опираются соответственно на неподвижные несущие элементы 16 и подвижные несущие элементы 17.Fixed support elements 14 and movable support elements 15 rest respectively on fixed load-bearing elements 16 and movable load-bearing elements 17.
Только в качестве примера неподвижные 14 и подвижные 15 опорные элементы могут состоять из балок или продольных элементов, выполненных в форме буквы «I», тогда как неподвижные 16 и подвижные 17 несущие элементы могут состоять из труб круглого сечения.By way of example only, the fixed 14 and movable 15 support elements may consist of beams or longitudinal elements made in the shape of the letter "I", whereas the fixed 16 and movable 17 load-bearing elements may consist of round pipes.
Неподвижные 14 и подвижные 15 опорные элементы имеют соответствующую опорную поверхность для заготовок 200, которая является по существу плоской, то есть без каких-либо формообразований с формой, совпадающей с формой поперечного сечения заготовок 200.The fixed 14 and movable 15 support elements have a corresponding support surface for the blanks 200, which is essentially flat, that is, without any shaping, with a shape that coincides with the shape of the cross-section of the blanks 200.
Однако не исключены решения, в которых эта поверхность может иметь вогнутости, в том случае, если стальные изделия имеют, например, круглое поперечное сечение.However, solutions cannot be excluded in which this surface may have concavities, in the case where the steel products have, for example, a circular cross-section.
Печь 10 содержит средства подачи 18, соединенные со входом 11 и снабженные подающими роликами 19, и средства извлечения 20, связанные с выходом 12 и снабженные извлекающими роликами 21, для перемещения каждой заготовки 200 соответственно внутрь и наружу нагревательной камеры 13.The furnace 10 comprises feed means 18, connected to the inlet 11 and provided with feed rollers 19, and extraction means 20, connected to the outlet 12 and provided with extraction rollers 21, for moving each workpiece 200 respectively into and out of the heating chamber 13.
Согласно одному аспекту неподвижные и подвижные опорные элементы 14, 15, неподвижные и подвижные несущие элементы 16, 17 и подающие и извлекающие ролики 19, 21 изготовлены из металлического суперсплава, содержащего по меньшей мере комбинацию никеля и кобальта в количестве от примерно 30% до примерно 60%, и хрома - от примерно 24% до примерно 35%.According to one aspect, the fixed and movable support elements 14, 15, the fixed and movable bearing elements 16, 17 and the feed and extract rollers 19, 21 are made of a metallic superalloy containing at least a combination of nickel and cobalt in an amount of from about 30% to about 60%, and chromium - from about 24% to about 35%.
Суперсплав также содержит комбинацию дополнительных химических компонентов или элементов в количестве от примерно 5% до примерно 50%.The superalloy also contains a combination of additional chemical components or elements in amounts ranging from about 5% to about 50%.
Такое сочетание дополнительных химических компонентов может благоприятно зависеть от положения, в котором неподвижные и подвижные опорные элементы 14, 15, неподвижные и подвижные несущие элементы 16, 17 и подающие и извлекающие ролики 19, 21 расположены внутри печи 10. В другом предпочтительном варианте металлический суперсплав содержит от примерно 40% до примерно 50% никеля, от примерно 25% до примерно 35% хрома и максимум 10% кобальта в сочетании с одним или несколькими дополнительными элементами. В данном случае суперсплав содержит комбинацию дополнительных компонентов от 5% до 35%.Such a combination of additional chemical components may advantageously depend on the position in which the fixed and movable support elements 14, 15, the fixed and movable carrier elements 16, 17 and the feeding and extracting rollers 19, 21 are located inside the furnace 10. In another preferred embodiment, the metallic superalloy contains from about 40% to about 50% nickel, from about 25% to about 35% chromium and a maximum of 10% cobalt in combination with one or more additional elements. In this case, the superalloy contains a combination of additional components from 5% to 35%.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения неподвижные и подвижные опорные элементы 14, 15, неподвижные и подвижные несущие элементы 16, 17 и подающие и извлекающие ролики 19, 21 выполнены из различных металлических суперсплавов в соответствии с зонами устройства 10, в которых они расположены. В этом случае металлические суперсплавы имеют содержание, по меньшей мере, никеля и хрома, которое увеличивается от входной зоны А к выходной зоне С.In another embodiment of the present invention, the fixed and movable support elements 14, 15, the fixed and movable bearing elements 16, 17 and the feed and extract rollers 19, 21 are made of different metallic superalloys in accordance with the zones of the device 10 in which they are located. In this case, the metallic superalloys have a content of at least nickel and chromium, which increases from the input zone A to the output zone C.
В соответствии с одним вариантом осуществления неподвижные и подвижные опорные элементы 14, 15, неподвижные и подвижные несущие элементы 16, 17 и подающие ролики 19, находящиеся во входной зоне А, изготовлены из первого металлического суперсплава М1.According to one embodiment, the fixed and movable support elements 14, 15, the fixed and movable bearing elements 16, 17 and the feed rollers 19 located in the input zone A are made of the first metal superalloy M1.
Неподвижные и подвижные опорные элементы 14, 15, неподвижные и подвижные несущие элементы 16, 17, находящиеся в промежуточной зоне В, изготовлены из второго металлического суперсплава М2.Fixed and movable support elements 14, 15, fixed and movable load-bearing elements 16, 17, located in the intermediate zone B, are made of the second metal superalloy M2.
Неподвижные и подвижные опорные элементы 14, 15, неподвижные и подвижные несущие элементы 16, 17 и извлекающие ролики 21, находящиеся в выходной зоне С, изготовлены из третьего металлического суперсплава М3.Fixed and movable support elements 14, 15, fixed and movable bearing elements 16, 17 and extraction rollers 21, located in the output zone C, are made of the third metal superalloy M3.
Металлические суперсплавы М1, М2 и М3 содержат в качестве основных компонентов никель и хром, по меньшей мере, на 70% и до 90% их состава. В данном случае суперсплав содержит комбинацию дополнительных компонентов в количестве от 10% до 30%.Metallic superalloys M1, M2 and M3 contain nickel and chromium as the main components, at least 70% and up to 90% of their composition. In this case, the superalloy contains a combination of additional components in an amount of 10% to 30%.
В качестве дополнительных химических компонентов, дополняющих химический состав суперсплава, могут выступать алюминий, железо, тантал, цирконий, ванадий, магний, кальций, углерод, бор, фосфор, молибден, вольфрам. Другими компонентами могут быть, но не ограничиваются ими, титан, кремний, ниобий, марганец, кобальт.Additional chemical components that complement the chemical composition of the superalloy may include aluminum, iron, tantalum, zirconium, vanadium, magnesium, calcium, carbon, boron, phosphorus, molybdenum, and tungsten. Other components may include, but are not limited to, titanium, silicon, niobium, manganese, and cobalt.
Первый металлический суперсплав M1 имеет общее содержание никеля и хрома ниже, чем второй металлический суперсплав M2, а второй металлический суперсплав M2 имеет содержание никеля и хрома ниже, чем третий металлический суперсплав M3.The first metallic superalloy M1 has a total nickel and chromium content lower than the second metallic superalloy M2, and the second metallic superalloy M2 has a total nickel and chromium content lower than the third metallic superalloy M3.
Выполнение находящихся внутри нагревательной камеры компонентов из металлических суперсплавов М1, М2, М3 позволяет значительно упростить компоновку печи 10, так как в этом случае нет необходимости в системе жидкостного охлаждения для охлаждения компонентов. Кроме того, отсутствие охлаждения позволяет поддерживать более однородную температуру в камере, что напрямую влияет как на качество нагреваемых изделий, так и на расход топлива, а также на выбросы газов в атмосферу.The production of components inside the heating chamber from metal superalloys M1, M2, M3 allows to significantly simplify the arrangement of the furnace 10, since in this case there is no need for a liquid cooling system to cool the components. In addition, the absence of cooling allows to maintain a more uniform temperature in the chamber, which directly affects both the quality of the heated products and the fuel consumption, as well as the emissions of gases into the atmosphere.
Кроме того, отсутствие жидкостного охлаждения исключает проблему следов от балок, так как зоны, в которых находятся заготовки 200, в каждом случае имеют ту же температуру, что и последние.In addition, the absence of liquid cooling eliminates the problem of beam marks, since the zones in which the 200 blanks are located in each case have the same temperature as the latter.
Металлические суперсплавы М1, М2, М3 особенно устойчивы к нагрузкам, возникающим при высоких температурах. Это особенно необходимо в области нагрева заготовок 200, которые являются особенно тяжелыми и из-за своей структуры требуют высоких температур нагрева и/или длительного времени пребывания внутри нагревательной камеры 13.Metal superalloys M1, M2, M3 are particularly resistant to loads occurring at high temperatures. This is especially necessary in the area of heating blanks 200, which are particularly heavy and, due to their structure, require high heating temperatures and/or a long residence time inside the heating chamber 13.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления первый металлический суперсплав M1 содержит Ni+Co в количестве 30-40%, Cr в количестве 24-30%, W+Nb+Ti в количестве 1-5% и C+Si+Mn в количестве 1-4%. В данном случае суперсплав содержит комбинацию дополнительных компонентов от 21% до 44%.According to some embodiments, the first metallic superalloy M1 comprises Ni+Co in an amount of 30-40%, Cr in an amount of 24-30%, W+Nb+Ti in an amount of 1-5%, and C+Si+Mn in an amount of 1-4%. In this case, the superalloy comprises a combination of additional components from 21% to 44%.
Второй металлический суперсплав М2 содержит Ni в количестве 40-50%, Cr в количестве 25-35%, W+Co в количестве максимум 10%, C в количестве максимум 1%, Si+Al в количестве максимум 3% и Mn в количестве максимум 3%. В данном случае суперсплав содержит комбинацию дополнительных компонентов в количестве не более 35%.The second metal superalloy M2 contains Ni in the amount of 40-50%, Cr in the amount of 25-35%, W+Co in the amount of maximum 10%, C in the amount of maximum 1%, Si+Al in the amount of maximum 3% and Mn in the amount of maximum 3%. In this case, the superalloy contains a combination of additional components in the amount of no more than 35%.
Третий металлический суперсплав М3 содержит Ni+Co в количестве 45-60%, Cr в количестве 25-35%, W в количестве 8-16% и C+Si+Al в количестве 1-4%. В данном случае суперсплав содержит комбинацию дополнительных компонентов в количестве не более 21%.The third metal superalloy M3 contains Ni+Co in the amount of 45-60%, Cr in the amount of 25-35%, W in the amount of 8-16% and C+Si+Al in the amount of 1-4%. In this case, the superalloy contains a combination of additional components in the amount of no more than 21%.
Такая дифференциация в составе суперсплавов позволяет адаптировать тепломеханические характеристики материалов в соответствии с температурами, присутствующими в различных зонах нагревательной камеры 13, учитывая при этом экономический аспект. Фактически, решение настоящего изобретения оптимизирует компромисс между термостойкостью и эффективностью используемых материалов с точки зрения затрат на оснастку и техническое обслуживание, учитывая рост стоимости суперсплавов по мере увеличения их характеристик термостойкости. Определенные таким образом материалы также выдерживают большой вес заготовок 200, который становится еще более значительным при воздействии на опорные компоненты высоких температур.Such differentiation in the composition of the superalloys makes it possible to adapt the thermal-mechanical characteristics of the materials in accordance with the temperatures present in the various zones of the heating chamber 13, taking into account the economic aspect. In fact, the solution of the present invention optimizes the compromise between the thermal resistance and the efficiency of the materials used in terms of tooling and maintenance costs, taking into account the increase in the cost of the superalloys as their thermal resistance characteristics increase. The materials thus defined also support the large weight of the blanks 200, which becomes even more significant when high temperatures are applied to the supporting components.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления внутри камеры 13 определен путь подачи заготовок 200, который проходит прямолинейно в плоскости продвижения P между входом 11 и выходом 12, в соответствии с которым заготовки 200 соответственно входят в печь 10 и выходят из нее.According to some embodiments, a feed path for blanks 200 is defined inside the chamber 13, which runs rectilinearly in the plane of advancement P between the inlet 11 and the outlet 12, according to which the blanks 200 respectively enter and exit the furnace 10.
Нагревательная камера 13 ограничена верхней стенкой 22 и противоположной нижней стенкой 23, первой и второй торцевыми стенками 24 и 25 и двумя боковыми стенками 26, 27, по существу параллельными друг другу.The heating chamber 13 is limited by an upper wall 22 and an opposite lower wall 23, first and second end walls 24 and 25 and two side walls 26, 27, essentially parallel to each other.
Стенки, как указано выше, могут быть покрыты пластинами из огнеупорного материала 28, чтобы ограничить потери тепла наружу (фиг.1).The walls, as indicated above, can be covered with plates of refractory material 28 to limit heat loss to the outside (Fig. 1).
Плоскость продвижения P горизонтальна и расположена на промежуточной высоте между верхней стенкой 22 и нижней стенкой 23. Плоскость продвижения Р по существу параллельна нижней стенке 23 и имеет немного меньшую протяженность, чем протяженность последней.The plane of advancement P is horizontal and is located at an intermediate height between the upper wall 22 and the lower wall 23. The plane of advancement P is essentially parallel to the lower wall 23 and has a slightly smaller extent than the extent of the latter.
Согласно некоторым вариантам осуществления зоны A, B и C могут быть определены геометрией между верхней стенкой 22 и нижней стенкой 23. В частности, верхняя стенка 22 может иметь участки, более или менее удаленные от нижней стенки 23, определяющие зоны, имеющие большее или меньшее сечение для прохождения воздуха.According to some embodiments, zones A, B and C may be defined by the geometry between the upper wall 22 and the lower wall 23. In particular, the upper wall 22 may have sections that are more or less distant from the lower wall 23, defining zones that have a larger or smaller cross-section for the passage of air.
Неподвижные несущие элементы 16 ортогонально прикреплены к нижней стенке 23 и выровнены в продольном направлении группами, чтобы поддерживать соответствующий неподвижный опорный элемент 14.The fixed supporting elements 16 are orthogonally attached to the bottom wall 23 and are aligned in the longitudinal direction in groups to support the corresponding fixed supporting element 14.
Подвижные несущие элементы 17 выполнены сквозными в нижней стенке 23, выровнены в продольном направлении группами для поддержки соответствующего подвижного опорного элемента 15 и закреплены на единой опорной раме 29, расположенной под нижней стенкой 23 и связанной со средствами перемещения 30. Наличие единой опорной рамы 29 позволяет ограничить объем технического отсека под печью 10 и, следовательно, упростить и ограничить затраты на строительные работы, необходимые для сборки/установки печи 10.The movable supporting elements 17 are made through in the lower wall 23, aligned in the longitudinal direction in groups to support the corresponding movable support element 15 and secured to a single support frame 29 located under the lower wall 23 and connected to the moving means 30. The presence of a single support frame 29 makes it possible to limit the volume of the technical compartment under the furnace 10 and, therefore, to simplify and limit the costs of construction work required for the assembly/installation of the furnace 10.
Однако не исключено, что опорная рама 29 может быть разделена на две или более независимые конструкции.However, it is possible that the support frame 29 may be divided into two or more independent structures.
В нижней стенке 23 для каждого подвижного несущего элемента 17 предусмотрено отверстие 38, имеющее продольное развитие, согласованное с заданным шагом продвижения-отвода. Каждое отверстие 38 может быть герметизировано посредством сквозного уплотнительного элемента 39, который взаимодействует с внутренней поверхностью и с противоположной внешней поверхностью нижней стенки 23.In the lower wall 23, for each movable supporting element 17, an opening 38 is provided, having a longitudinal development, coordinated with a given step of advancement-retraction. Each opening 38 can be sealed by means of a through sealing element 39, which interacts with the inner surface and with the opposite outer surface of the lower wall 23.
Средства перемещения 30 выполнены с возможностью комбинированного движения продвижения-подъема и опускания-отвода опорной рамы 29.The moving means 30 are designed with the possibility of a combined movement of advancing-lifting and lowering-retracting the support frame 29.
В частности, на фиг.1-3, средства перемещения 30 содержат две группы или ряда, каждый из которых состоит из четырех выровненных узлов перемещения 31, расположенных на плоскости установки печи 10 и расположенных ниже опорной рамы 29, которая опирается на них.In particular, in Fig. 1-3, the moving means 30 comprise two groups or rows, each of which consists of four aligned moving units 31, located on the installation plane of the furnace 10 and located below the support frame 29, which rests on them.
Каждый узел перемещения 31 может содержать соединительный стержень 32, который может избирательно приводиться в движение для перемещения опорной рамы 29.Each movement unit 31 may comprise a connecting rod 32 which can be selectively driven to move the support frame 29.
Узлы перемещения 31 могут приводиться в движение независимо друг от друга или, как в описанном здесь случае, один узел перемещения 31 из каждой группы может быть приводным и синхронно направлять движение всех остальных.The moving units 31 can be driven independently of each other or, as in the case described here, one moving unit 31 from each group can be driven and synchronously direct the movement of all the others.
Следовательно, некоторые узлы перемещения 31 связаны с соответствующими электромеханическими устройствами для перемещения соединительных стержней 32, при этом электромеханические устройства приводятся в действие гидравлическим или электрическим цилиндром.Therefore, some of the moving units 31 are connected to corresponding electromechanical devices for moving the connecting rods 32, wherein the electromechanical devices are driven by a hydraulic or electric cylinder.
Печь 10 содержит входное отверстие 33, расположенное в соответствии с входным концом 11, более предпочтительно, в соответствии с боковой стенкой 26 или 27, и выходное отверстие 34, расположенное в соответствии с выходным концом 12, выходное отверстие 34 также более предпочтительно расположено в соответствии с боковой стенкой 26 или 27.The furnace 10 comprises an inlet opening 33 located in correspondence with the inlet end 11, more preferably in correspondence with the side wall 26 or 27, and an outlet opening 34 located in correspondence with the outlet end 12, the outlet opening 34 is also more preferably located in correspondence with the side wall 26 or 27.
Соответствующие закрывающие узлы 35 связаны с входным отверстием 33 и выходным отверстием 34.The corresponding closing units 35 are connected to the inlet opening 33 and the outlet opening 34.
Каждый закрывающий узел 35 содержит дверь 36 и механизм типа пантографа 37 для перемещения двери 36.Each closing unit 35 comprises a door 36 and a pantograph type mechanism 37 for moving the door 36.
Закрывающий узел 35 может содержать множество устройств 42 для подачи инертного газа, например азота, расположенных по периметру отверстия 34, 35 и выполненных с возможностью создания газового барьера, препятствующего выходу горячего воздуха вместе с газом, таким как СО, наружу печи 10 и поступлению воздуха извне. Таким образом, ограничивается риск загрязнения операторов и окружающей среды, а также снижается образование окалины.The closing unit 35 may comprise a plurality of devices 42 for supplying inert gas, such as nitrogen, arranged along the perimeter of the opening 34, 35 and configured to create a gas barrier preventing the release of hot air together with gas, such as CO, to the outside of the furnace 10 and the entry of air from outside. In this way, the risk of contamination of operators and the environment is limited, and the formation of scale is reduced.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления подающие ролики 19 и извлекающие ролики 21 расположены внутри нагревательной камеры 13 и расположены соответственно через переднюю торцевую стенку 24 и заднюю торцевую стенку 25 и консольно от них с соответствующими осями вращения, параллельными к направлению продвижения заготовок 200 внутри печи 10.According to some embodiments, the feed rollers 19 and the extraction rollers 21 are located inside the heating chamber 13 and are located respectively through the front end wall 24 and the rear end wall 25 and cantilevered from them with corresponding axes of rotation parallel to the direction of advancement of the blanks 200 inside the furnace 10.
Ролики 19, 20 определяют соответствующий роликовый путь, расположенный по обеим сторонам отверстия 33, 34 печи 10.Rollers 19, 20 define a corresponding roller path located on both sides of the opening 33, 34 of the furnace 10.
Ролики 19, 20 поддерживаются вращающимися валами 41, приводимыми в движение по отдельности или группами одним или несколькими приводными устройствами 40.Rollers 19, 20 are supported by rotating shafts 41, driven individually or in groups by one or more drive devices 40.
Часть каждого вращающегося вала 41 снаружи нагревательной камеры 13 защищена металлической коробкой 42, которая проходит до фланца для соединения со стенкой 24, 25 печи 10.The part of each rotating shaft 41 outside the heating chamber 13 is protected by a metal box 42, which extends to the flange for connection with the wall 24, 25 of the furnace 10.
Средства подачи 18 и средства извлечения 20 содержат множество дополнительных устройств 44 для подачи инертного газа, например азота, выполненных с возможностью подачи газа внутрь металлической коробки 42 для создания барьера, препятствующего выходу горячего воздуха наружу печи 10 и поступлению воздуха извне, что могло бы загрязнить атмосферу нагревательной камеры 13, а также увеличить количество окалины, образующейся на поверхности заготовок.The feeding means 18 and the extraction means 20 comprise a plurality of additional devices 44 for feeding an inert gas, such as nitrogen, designed to feed the gas into the metal box 42 to create a barrier preventing the hot air from escaping outside the furnace 10 and the air from entering from outside, which could pollute the atmosphere of the heating chamber 13 and also increase the amount of scale formed on the surface of the workpieces.
Сочетание конкретных материалов, выбранных для изготовления внутренних компонентов печи, и азотных уплотнений, описанных выше, позволяет значительно снизить расход печи 10, выбросы загрязняющих газов, таких как CO2 и NOx, и эксплуатационные расходы, а также определить повышение его эффективности.The combination of specific materials selected for the internal components of the furnace and the nitrogen seals described above allows for a significant reduction in furnace 10 consumption, emissions of polluting gases such as CO2 and NOx , and operating costs, as well as an increase in its efficiency.
В соответствии с возможными вариантами осуществления печь 10 может содержать внутри камеры 13, в соответствии с входом 11 и выходом 12, соответственно, загрузочное устройство и разгрузочное устройство для размещения заготовок 200 с подающих роликов 19 на плоскости продвижения Р и с плоскости продвижения Р на извлекающие ролики 21.According to possible embodiments, the furnace 10 may contain inside the chamber 13, in accordance with the input 11 and output 12, respectively, a loading device and an unloading device for placing the blanks 200 from the feed rollers 19 onto the advance plane P and from the advance plane P onto the extraction rollers 21.
В частности, загрузочное устройство выполнено с возможностью снятия заготовки 200 с внутренних подающих роликов 19 и укладки ее на первые опорные элементы 14, 15, в то время как разгрузочное устройство выполнено с возможностью снятия заготовки 200 с последней позиции в печи 10 и укладки ее на внутренние извлекающие ролики 21.In particular, the loading device is designed with the possibility of removing the workpiece 200 from the internal feed rollers 19 and placing it on the first support elements 14, 15, while the unloading device is designed with the possibility of removing the workpiece 200 from the last position in the furnace 10 and placing it on the internal extraction rollers 21.
С загрузочными и разгрузочными устройствами могут быть связаны соответствующие устройства подачи инертного газа для создания аэродинамического уплотнения в соответствии с прорезями, выполненными на стенках печи 10 для входа захватных и подвижных элементов таких устройств.The loading and unloading devices may be connected to corresponding devices for supplying inert gas to create an aerodynamic seal in accordance with the slots made on the walls of the furnace 10 for the entry of the gripping and movable elements of such devices.
Печь 10 содержит внутри нагревательной камеры 13 множество элементов нагрева и/или сжигания или горелок 43, распределенных между различными зонами. Горелки 43 соединены с источником топлива, например метана, и с источником горючего, предпочтительно содержащего кислород, например воздуха, с помощью подходящих средств подачи топлива и средств подачи горючего, например труб.The furnace 10 comprises, inside the heating chamber 13, a plurality of heating and/or combustion elements or burners 43 distributed between different zones. The burners 43 are connected to a fuel source, for example methane, and to a fuel source, preferably containing oxygen, for example air, by means of suitable fuel supply means and fuel supply means, for example pipes.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления контроль и регулирование подачи горючего и топлива внутри камеры 13 могут осуществляться таким образом, чтобы горючее находилось в субстехиометрической или стехиометрической пропорции по отношению к топливу, как описано в заявке на получение патента в Италии № 102020000013285 на имя тех же заявителей.According to some embodiments, the control and regulation of the supply of fuel and propellant inside the chamber 13 can be carried out in such a way that the propellant is in a sub-stoichiometric or stoichiometric proportion with respect to the propellant, as described in the Italian patent application No. 102020000013285 in the name of the same applicants.
Горелки 43 организованы в группы, причем каждая группа содержит множество горелок 43, выровненных поперечно по отношению к продольному развитию печи 10.The burners 43 are arranged in groups, each group containing a plurality of burners 43 aligned transversely with respect to the longitudinal development of the furnace 10.
Горелки 43 связаны с верхней стенкой 22, с задней торцевой стенкой 25 и, по возможности, с нижней стенкой 23.Burners 43 are connected to the upper wall 22, to the rear end wall 25 and, if possible, to the lower wall 23.
Горелки 43 расположены как выше, так и ниже плоскости продвижения Р. Такое расположение горелок 43 позволяет ограничить длину печи 10 и получить равномерный нагрев заготовок 200, которые, как говорилось ранее, не вращаются вокруг собственной оси во время движения из-за своего веса.Burners 43 are located both above and below the plane of advancement P. Such an arrangement of burners 43 allows to limit the length of furnace 10 and to obtain uniform heating of blanks 200, which, as was said earlier, do not rotate around their own axis during movement due to their weight.
Однако возможны и другие варианты расположения.However, other arrangement options are also possible.
В частности, на фиг.1-3, первая группа горелок 43 связана с нижней стенкой 23 промежуточной зоны В, вторая группа горелок 43 связана с верхней стенкой 22, опять же в промежуточной зоне В, и две дополнительные группы расположены на задней торцевой стенке 25, параллельно и по обеим сторонам плоскости продвижения Р в выходной зоне С.In particular, in Fig. 1-3, the first group of burners 43 is connected to the lower wall 23 of the intermediate zone B, the second group of burners 43 is connected to the upper wall 22, again in the intermediate zone B, and two additional groups are located on the rear end wall 25, parallel to and on both sides of the plane of advancement P in the outlet zone C.
Таким образом, печь 10 по настоящему изобретению имеет свободные боковые стенки 26, 27, то есть не оснащена горелками 43.Thus, the furnace 10 according to the present invention has free side walls 26, 27, i.e. it is not equipped with burners 43.
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, показанными на фиг.7-9, печь 10 установлена внутри установки 100 для производства стальных изделий.According to some embodiments shown in Figs. 7-9, the furnace 10 is installed within the installation 100 for producing steel products.
Установка 100 может быть выполнена в различных конфигурациях в зависимости от требований и типа энергии (газа, электричества), доступной и/или более удобной в стране установки.The 100 installation can be made in different configurations depending on the requirements and the type of energy (gas, electricity) available and/or more convenient in the country of installation.
В первой конфигурации, показанной на фиг.7, установка 100 содержит в следующем порядке литейную линию 110, печь 10 и линию прокатки 111. В этом случае печь 10 получает заготовки 200 непосредственно с линии непрерывного литья при температуре около 850°С и нагревает их до температуры около 1050°С, чтобы они имели начальную температуру прокатки около 950°C-1000°C. Это позволяет ограничить длину печи 10, учитывая, что температура на входе уже высока, и уменьшить количество горелок 43, которые в данном случае находятся только на верхней стенке 22 промежуточной зоны B и в выходное зоне C.In the first configuration shown in Fig. 7, the installation 100 comprises in the following order a casting line 110, a furnace 10 and a rolling line 111. In this case, the furnace 10 receives the blanks 200 directly from the continuous casting line at a temperature of about 850°C and heats them to a temperature of about 1050°C so that they have an initial rolling temperature of about 950°C-1000°C. This makes it possible to limit the length of the furnace 10, given that the inlet temperature is already high, and to reduce the number of burners 43, which in this case are located only on the upper wall 22 of the intermediate zone B and in the outlet zone C.
Данное применение является альтернативой использованию индукционной печи и применяется при необходимости выравнивания тяги заготовки 200, например, из углеродистой стали, с уменьшенным тепловым интервалом между поверхностью и сердцевиной. Кроме того, печь 10 позволяет иметь буфер на случай прерывания последующего процесса прокатки из-за аварий или замены цилиндров.This application is an alternative to the use of an induction furnace and is used when it is necessary to level the draft of a workpiece 200, for example, made of carbon steel, with a reduced thermal interval between the surface and the core. In addition, the furnace 10 allows for a buffer in case of interruption of the subsequent rolling process due to accidents or replacement of cylinders.
Во второй конфигурации, показанной на фиг.8, установка 100 содержит склад полуфабрикатов 112, где заготовки 200 находятся при температуре окружающей среды около 20°С. За печью 10, расположенной ниже по потоку, следует индукционная печь 113 и линия прокатки 111. В этом случае размер печи 10 позволяет довести температуру заготовок 200 от температуры на входе около 20°С до температуры на выходе около 850-950°С. Таким образом, значительно снижается образование окалины, которая начинает образовываться при температуре около 750 °C, и значительно уменьшается расход газа и, следовательно, выбросы.In the second configuration shown in Fig. 8, the installation 100 comprises a semi-finished product warehouse 112, where the blanks 200 are at an ambient temperature of about 20°C. The furnace 10, located downstream, is followed by an induction furnace 113 and a rolling line 111. In this case, the size of the furnace 10 makes it possible to bring the temperature of the blanks 200 from an inlet temperature of about 20°C to an outlet temperature of about 850-950°C. In this way, the formation of scale, which begins to form at a temperature of about 750°C, is significantly reduced, and gas consumption and, consequently, emissions are significantly reduced.
Индукционная печь 113 нагревает заготовки 200 до начальной температуры прокатки, составляющей примерно 1150-1250°С. Печь 10 второй конфигурации установки 100 уже описана со ссылкой на фиг.1-3.The induction furnace 113 heats the blanks 200 to an initial rolling temperature of approximately 1150-1250°C. The furnace 10 of the second configuration of the installation 100 has already been described with reference to Figs. 1-3.
В третьей конфигурации, показанной на фиг.9, установка 100 содержит склад полуфабрикатов 112, где заготовки 200 находятся при температуре окружающей среды около 20°С. Размер печи 10, расположенной ниже по потоку, позволяет довести заготовки 200 от температуры на входе около 20°С до температуры на выходе около 1050°С, чтобы они имели начальную температуру прокатки около 950-1000°С на входе в линию прокатки 111. Печь 10 третьей конфигурации установки 100 имеет большую длину, чем печи 100 предыдущих решений, и имеет более протяженную зону нагрева В, снабженную большим количеством горелок 43, как на нижней стенке 23, так и на верхней стенке 22.In the third configuration shown in Fig. 9, the installation 100 comprises a semi-finished product warehouse 112, where the blanks 200 are at an ambient temperature of about 20°C. The size of the furnace 10 located downstream allows the blanks 200 to be brought from an inlet temperature of about 20°C to an outlet temperature of about 1050°C, so that they have an initial rolling temperature of about 950-1000°C at the inlet to the rolling line 111. The furnace 10 of the third configuration of the installation 100 is longer than the furnaces 100 of the previous solutions, and has a longer heating zone B, equipped with a large number of burners 43, both on the lower wall 23 and on the upper wall 22.
Согласно одному варианту, показанному на фиг.10-11, печь 10 содержит внутри нагревательной камеры 13 другую плоскость продвижения P’, расположенную ниже по потоку от плоскости продвижения P в направлении продвижения заготовок 200.According to one embodiment shown in Fig. 10-11, the furnace 10 comprises inside the heating chamber 13 another plane of advancement P’, located downstream from the plane of advancement P in the direction of advancement of the blanks 200.
Другая плоскость продвижения P' относится к типу с шагающим подом так что печь 10 относится к типу с шагающими балками в первом секторе, который содержит входную зону A, промежуточную зону B и выходную зону C, которая в данном случае становится промежуточной выходной зоной, а во втором секторе, где определена конечная выходная зона D - к типу с шагающим подом. В последнем секторе допускаются более высокие температуры нагрева по сравнению с теми, которые предусмотрены в первом секторе.The other plane of advancement P' is of the walking beam type so that the furnace 10 is of the walking beam type in the first sector, which comprises the entry zone A, the intermediate zone B and the exit zone C, which in this case becomes the intermediate exit zone, and in the second sector, where the final exit zone D is defined, it is of the walking beam type. In the latter sector, higher heating temperatures are permitted compared to those provided for in the first sector.
Для обоих секторов характерно отсутствие систем охлаждения элементов, составляющих соответствующие плоскости продвижения Р, Р’.Both sectors are characterized by the absence of cooling systems for the elements that make up the corresponding planes of advancement P, P’.
Аналогично плоскости продвижения P, другая плоскость продвижения P’ также определяется чередованием дополнительных неподвижных опорных элементов 45 и дополнительных подвижных опорных элементов 46, расположенных параллельно развитию по длине печи 10 (фиг.11).Similar to the plane of advancement P, another plane of advancement P’ is also determined by the alternation of additional fixed support elements 45 and additional movable support elements 46, located parallel to the development along the length of the furnace 10 (Fig. 11).
Дополнительные неподвижные 45 и подвижные 46 опорные элементы могут состоять из соответствующих огнеупорных пластин, которые в целом образуют по существу непрерывную плоскость.The additional fixed 45 and movable 46 support elements may consist of corresponding refractory plates, which as a whole form a substantially continuous plane.
Подвижные опорные элементы 46 закреплены известным способом, по существу аналогичным описанному ранее, к той же опорной раме 29, так что перемещение заготовок 200 происходит однородным и скоординированным образом между первым и вторым секторами.The movable support elements 46 are secured in a known manner, essentially similar to that described earlier, to the same support frame 29, so that the movement of the workpieces 200 occurs in a uniform and coordinated manner between the first and second sectors.
В варианте осуществления на фиг.10-11, опорная рама 29 содержит нижнюю раму, или подъемную раму, 29а, которая обеспечивает подъем, и верхнюю раму, или поступательную раму, 29b, которая обеспечивает поступательное движение подвижных опорных элементов 15, 46.In the embodiment shown in Fig. 10-11, the support frame 29 comprises a lower frame, or lifting frame, 29a, which provides lifting, and an upper frame, or translational frame, 29b, which provides translational movement of the movable support elements 15, 46.
Верхняя рама 29b опирается на нижнюю раму 29а с возможностью скольжения.The upper frame 29b is supported on the lower frame 29a in a sliding manner.
Нижняя рама 29а перемещается вверх/вниз благодаря средствам перемещения 30, которые содержат одну или несколько наклонных плоскостей 47, одно или несколько тел качения 48, шарнирно закрепленных на нижней раме и скользящих по наклонной плоскости, и один или несколько поршней 49, закрепленных на нижней раме 29а и в фиксированных точках крепления.The lower frame 29a moves up/down thanks to the moving means 30, which comprise one or more inclined planes 47, one or more rolling bodies 48, pivotally fixed on the lower frame and sliding along the inclined plane, and one or more pistons 49, fixed on the lower frame 29a and at fixed attachment points.
Тела качения 48 расположены попарно таким образом, что одно из них скользит по наклонной плоскости, а другое скользит для поддержки верхней рамы 29b.The rolling elements 48 are arranged in pairs in such a way that one of them slides along an inclined plane and the other slides to support the upper frame 29b.
Верхняя рама 29b перемещается с возможностью скольжения в горизонтальном направлении по нижней раме 29a благодаря средствам перемещения 30, которые содержат один или несколько дополнительных поршней 51, закрепленных на верхней раме 29b и в фиксированных точках крепления.The upper frame 29b moves with the possibility of sliding in a horizontal direction along the lower frame 29a thanks to the moving means 30, which contain one or more additional pistons 51, fixed on the upper frame 29b and at fixed attachment points.
Следует понимать, что могут быть сделаны модификации и/или дополнения деталей к устройству для нагрева стальных изделий, как описано ранее, без отступления от области и объема настоящего изобретения, определенных формулой изобретения.It should be understood that modifications and/or additions to the details of the apparatus for heating steel articles as described above may be made without departing from the scope and scope of the present invention as defined by the claims.
В следующих пунктах формулы изобретения единственная цель ссылок в скобках состоит в том, чтобы облегчить чтение: они не должны рассматриваться как ограничивающие факторы в отношении области защиты, заявленной в конкретных пунктах формулы.In the following claims, the sole purpose of the references in brackets is to facilitate reading: they should not be construed as limiting factors with respect to the scope of protection claimed in specific claims.
Claims (21)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT102021000000086 | 2021-01-05 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2831628C1 true RU2831628C1 (en) | 2024-12-11 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU351919A1 (en) * | Центральный научно исследовательский институт черной металлургии | |||
GB1473645A (en) * | 1974-06-27 | 1977-05-18 | British Steel Corp | Walking beam furnaces |
DE3339585C1 (en) * | 1983-11-02 | 1987-11-12 | Didier Engineering Gmbh, 4300 Essen | Furnace for reheating pipes, special profiles and similar goods to be reheated |
RU2630131C1 (en) * | 2013-11-12 | 2017-09-05 | Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн | MATERIAL OF Ni-Cr ALLOY AND SEAMLESS PETROLEUM PIPE PRODUCTS MANUFACTURED FROM IT |
RU198174U1 (en) * | 2019-10-15 | 2020-06-22 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МЕТЧИВ" (ООО НПП "МЕТЧИВ") | GUIDE FOR LONGITUDINAL MOVEMENT OF BILLETS IN A PUSHING METHODIC FURNACE |
WO2020178655A1 (en) * | 2019-03-05 | 2020-09-10 | Sms Group S.P.A. | Furnace with movable beam load handling system |
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU351919A1 (en) * | Центральный научно исследовательский институт черной металлургии | |||
SU287623A1 (en) * | CARGO TRANSPORTATION DEVICE FOR HIGH-TEMPERATURE FURNACES | |||
GB1473645A (en) * | 1974-06-27 | 1977-05-18 | British Steel Corp | Walking beam furnaces |
DE3339585C1 (en) * | 1983-11-02 | 1987-11-12 | Didier Engineering Gmbh, 4300 Essen | Furnace for reheating pipes, special profiles and similar goods to be reheated |
RU2630131C1 (en) * | 2013-11-12 | 2017-09-05 | Ниппон Стил Энд Сумитомо Метал Корпорейшн | MATERIAL OF Ni-Cr ALLOY AND SEAMLESS PETROLEUM PIPE PRODUCTS MANUFACTURED FROM IT |
WO2020178655A1 (en) * | 2019-03-05 | 2020-09-10 | Sms Group S.P.A. | Furnace with movable beam load handling system |
RU198174U1 (en) * | 2019-10-15 | 2020-06-22 | Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МЕТЧИВ" (ООО НПП "МЕТЧИВ") | GUIDE FOR LONGITUDINAL MOVEMENT OF BILLETS IN A PUSHING METHODIC FURNACE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4017673A (en) | Method and apparatus for graphitization of carbon materials | |
CN105063339A (en) | Stepping beam type heating furnace capable of heating both round billet and square billet and use method | |
US3749550A (en) | Walking beam furnace | |
EA024683B1 (en) | Magnesium roll mill | |
US4455177A (en) | Method and apparatus for chemical heat treatment of steel parts utilizing a continuous electric furnace | |
RU2831628C1 (en) | Device for heating of steel products | |
CN106537076A (en) | Roll for handling a load in a furnace usable in a continuous casting and rolling process for thin carbon steel slabs | |
US3716222A (en) | Heating furnace | |
EP2554281B1 (en) | Method and apparatus for a continuous rolling | |
US20240068062A1 (en) | Device for heating steel products | |
CN109564064B (en) | Conveyed through the furnace | |
US5800161A (en) | Heating and/or temperature-maintaining furnace for slabs | |
KR20210120628A (en) | Multi cell Continuous Heat Treatment Furnace | |
US3713631A (en) | High temperature furnace and conveyor therefor | |
EP3825633B1 (en) | Apparatus and method for heat recovery | |
US3398939A (en) | Shuttle hearth furnaces | |
CN110923433B (en) | Rolling transmission type large heating furnace | |
GB1594167A (en) | Workpiece support systems for heat-treatment furnaces | |
EP0017830B1 (en) | Slab heating furnace | |
EP0085303B1 (en) | Walking beam furnace | |
EP3935334B1 (en) | Furnace with movable beam load handling system | |
US3567197A (en) | Metallurgical furnace and method of transporting commodities therein | |
US3712596A (en) | Method and apparatus for heating an elongated metal workpiece | |
Bo et al. | Bogie Hearth Furnace, Structure and Working Process of | |
DE10141133A1 (en) | Device for melting metal and method for operating the device |