罩式退火炉介绍学习资料
钟罩式退火炉工作原理
钟罩式退火炉工作原理钟罩式退火炉是一种常用的热处理设备，它通过加热金属材料并在一定条件下冷却，以改变材料的力学性能和组织结构。
下面将详细介绍钟罩式退火炉的工作原理。
钟罩式退火炉是由炉体、加热系统、控制系统和冷却系统组成的。
炉体是一个密封的容器，内部通常有加热元件和隔热层。
加热系统一般采用电阻加热器或燃气燃烧器，可以提供高温的加热介质。
控制系统用于监测和控制加热温度、保温时间和冷却速率等参数。
冷却系统用于快速冷却退火后的材料。
钟罩式退火炉的工作过程通常包括预热、加热、保温和冷却几个阶段。
首先，将待处理的金属材料放入炉体中，然后关闭炉门，启动加热系统。
加热系统会产生高温的加热介质，使炉内温度逐渐升高。
在加热阶段，金属材料吸收热量，温度逐渐上升。
当达到所需的退火温度后，开始保温。
保温时间的长短取决于材料的类型和要求的性能。
在保温期间，材料的晶粒会长大，组织结构得到改善。
完成保温后，开始冷却。
冷却过程可以采用多种方式，如空气冷却、水冷却或油冷却。
选择合适的冷却方式取决于材料的类型和要求的性能。
冷却速率的快慢对材料的性能有重要影响。
过快的冷却速率可能导致材料产生应力和变形，而过慢的冷却速率则可能影响材料的硬度和强度。
钟罩式退火炉的工作原理基于材料的相变和晶粒长大的原理。
当材料加热到一定温度时，会发生相变，晶粒重新排列并长大。
在保温期间，晶粒得到进一步长大和稳定，从而改善材料的性能。
冷却过程中，晶粒继续变化，最终形成具有所需性能的材料。
钟罩式退火炉具有以下优点：首先，它可以对大量的金属材料进行批量处理，提高生产效率。
其次，炉内温度可以精确控制，可以满足不同材料的退火要求。
此外，钟罩式退火炉还具有良好的密封性能，可以避免材料被氧化或污染。
钟罩式退火炉通过加热、保温和冷却等过程，改变材料的力学性能和组织结构。
它是一种常用的热处理设备，广泛应用于金属加工和制造业。
通过合理的操作和控制，可以获得具有所需性能的材料。
罩式退火炉技术参数_概述及解释说明
罩式退火炉技术参数概述及解释说明1. 引言1.1 概述罩式退火炉是一种常见的热处理设备，主要用于金属材料的退火和热处理过程。
它通过控制温度、加热速率和保持时间等技术参数，实现对金属材料性能的调整和改善。
本文将详细介绍罩式退火炉的技术参数及其解释说明，以便读者对该设备有更深入的了解。
1.2 文章结构本文共分为四个部分：引言、罩式退火炉的技术参数、罩式退火炉的解释说明以及结论。
引言部分将概述文章的内容和目标，并介绍文章结构；技术参数部分将详细介绍罩式退火炉常用的三个技术参数，即温度范围、加热速率和保持时间；解释说明部分将解释罩式退火炉的工作原理、设备组成部分以及应用领域；最后在结论部分对主要技术参数进行总结，并展望罩式退火炉技术的发展方向。
1.3 目的本文旨在为读者提供对罩式退火炉技术参数有全面了解并能正确解释其含义的知识。
通过详细介绍和解释，读者可以更好地理解罩式退火炉的工作原理、性能特点以及应用范围，在实际应用中能够选择适合自己需求的技术参数，并为进一步研究和发展罩式退火炉技术提供参考。
以上是对“1. 引言”部分内容的详细描述，希望对你的撰写工作有所帮助。
2. 罩式退火炉的技术参数2.1 温度范围罩式退火炉的温度范围通常根据不同的应用需求而变化。
一般来说，罩式退火炉可以提供从几百摄氏度到数千摄氏度的温度控制范围。
这种宽广的温度范围使得罩式退火炉能够适用于各种材料和工艺的退火处理。
2.2 加热速率加热速率是指罩式退火炉在加热过程中提供给待处理材料的能量转移速率。
加热速率直接影响着材料内部结构的改变以及整个退火过程所需的时间。
高加热速率可以缩短退火时间，但也可能对材料产生不利影响。
在选择合适的加热速率时，需要考虑具体应用要求、材料特性以及保证产物质量等因素。
2.3 保持时间保持时间是指将待处理材料在设定温度下保持稳定状态所需的时间长度。
不同材料和工艺需要不同的保持时间来达到期望的效果。
在冷却过程开始之前的保持时间可以影响材料的晶粒尺寸、相变和应力消除等。
罩式退火炉工作原理
罩式退火炉工作原理罩式退火炉是一种常用的金属加热处理设备，广泛应用于钢铁、有色金属等行业。
它利用加热源将工件加热至一定温度，然后通过控制加热时间和冷却方式，使工件获得理想的组织和性能。
罩式退火炉的工作原理主要包括加热、保温和冷却三个过程。
首先是加热过程。
加热源一般采用电加热器、燃烧器或者电磁感应加热器。
加热器产生的热能通过辐射、传导或对流的方式传递给工件，使工件温度逐渐升高。
加热的温度和时间根据工件材料和要求的性能来确定，一般通过控制加热源的功率和加热时间来实现。
接下来是保温过程。
当工件达到所需温度后，需要保持一定时间，使温度均匀分布并促进晶粒的长大和相变的进行。
保温时间的长短取决于工件的尺寸、材料和退火要求。
保温过程一般采用加热室内的热量传导和辐射来维持工件的温度，同时通过适当的保温介质，如氮气、氢气或真空，来减少氧化和碳化的发生。
最后是冷却过程。
退火后的工件需要通过冷却来稳定组织和性能。
冷却方式可以根据工件的要求来选择，常见的有自然冷却、水淬或者油淬等。
不同的冷却方式会对工件的性能产生影响，需要根据具体情况来确定。
罩式退火炉的优点在于可以对工件进行局部加热，加热效果好，温度控制精度高。
同时，由于加热室内的保护气氛可以有效减少工件的氧化和碳化，从而获得更好的退火效果。
此外，罩式退火炉结构简单，易于操作和维护。
然而，罩式退火炉也存在一些不足之处。
首先，由于加热室内的保护气氛需要定期更换和补充，所以操作上相对复杂。
其次，由于加热室内的空间限制，只能对较小尺寸的工件进行加热处理，对于大尺寸的工件可能无法适用。
罩式退火炉是一种重要的金属加热处理设备，通过加热、保温和冷却三个过程，对工件进行退火处理。
它具有加热效果好、温度控制精度高的优点，广泛应用于各个行业。
随着科技的发展，罩式退火炉的性能和效率将进一步提高，为各行业的发展提供更好的支持。
冷轧职工技术培训教材_罩式炉_43页-BD
由于再结晶加热温度较低，没达到发生相变温度的要求，所以再结晶退火时 温度达到最高点时，钢中组织不发生变化，只存在结构重组。
第四节 罩式炉退火的目的及控制因素
冷轧带钢的罩式炉退火是为了消除冷轧过程中产生的加工硬化现象，改善带 钢的力学性能，为后工序或用户提供良好的加工性能。
控制再结晶过程的主要工艺参数有：加热温度、加热速度、保温时间和冷却 速度。在再结晶退火过程中，会发生第二相质点析出和渗碳体转变，这些变化会 影响再结晶完成后带钢的结构，从而影响带钢的力学性能，所以对冲压变形要求 较高的带钢要合理控制加热速度。由于带钢以卷的状态安放于炉内，必然会导致 温度分布不均，退火过程中必须保证温度最低点也能完全完成再结晶过程，要保 证加热温度和保温时间。在高温冷却时，钢卷内应力很大，带钢在高温、高压作 用下，极易产生层间粘结，必须控制冷却速度。
第三篇 罩式炉
第一章 概述
罩式炉最初用于铜合金的退火，以后才被用于冷轧钢板的退火。当时退火用 的保护介质是氮氢混合气体，但传统罩式炉有退火时间长、生产效率低、产品质 量差等缺点。在结构上，内罩为光壁式，冷却为自然冷却，后来开发小功率风机 作为冷却的主要设备，但是功率太小，退火时间很难缩短。
2O世纪7O年代初奥地利EBNER公司开发了高对流全氢罩式退火炉(HICON／ H2)，20世纪8O年代后被大量用于冷轧板卷的光亮退火。德国LOI公司也开发了以 强对流和全氢气为特色的HPH(High Performance Hydrogen)罩式炉。这两种罩式 炉对传统罩式炉结构进行了很大的改进和完善，主要表现在以下几个方面：(1) 加热罩烧嘴由径向布置改为切向布置；(2)内罩结构由的光壁式改为波纹型；(3) 冷却方式由自然冷却改为强对流换热的冷却风机和喷淋冷却。
11_罩式退火炉介绍
中 间 对 流 板钢 卷
导
向
叶
循
器
轮
环
风
机
2、采用纯氢作为保护气体
罩式炉保护气体最先采用旳是N2作为保护气体，后来 发展用氮氢型保护气体（氮氢型保护气体，一般指 5%H2,95%N2），最终发展成为目前采用旳100%H2作为 保护气体。
选择全氢作为保护气体，主要有下列几点： a) 氢气旳密度仅是氮气旳1/14，氢气旳导热系数是氮 气旳7倍。氢气重量轻，渗透能力强，能够渗透钢卷层间， 充分发挥导热系数大旳特点，明显提升传热效率；并可提 升内罩内保护气体旳循环量。 b) 氢气作为还原性气体，在高温下能使FeO还原为铁， 并能大幅度降低由冷轧机带来旳轧制油（残碳）。 c) 以纯氢气作为保护气氛，能够是在结晶愈加均匀化， 退火产品旳机械性能愈加均匀。
φ610 mm
最大钢卷重量: 33.3t
最大堆垛高度： 5500mm
2、车间配置
冷却罩
内罩 加热罩
炉台
对流板 终冷台
运卷车
阀站
放加 热罩及 点火
冷密封 测试及 吹扫
放内罩 及压紧
装料
退火
吊加热罩， 扣冷却罩
风冷
喷淋
吊冷 却罩
移走 内罩
等待下一次装料
卸料至 终冷台 冷却
完 毕
3、罩式炉工艺操作流程
4、退火周期示意图
加热
均热
空气/水冷却
冷却
在室温下，原子旳动能少，扩散 力差，扩散速度慢，造成这种倾向无 法实现，须施加激活力，这种激活力 就是将钢加热到一定温度，使原子取 得足够旳扩散动能，消除晶格畸变， 使组织、性能发生变化。
所以经过冷轧后旳钢材必须经过 退火。
全氢罩式炉介绍
（2）退火类型： 光亮退火，球化退火、再结晶退火 退火温度：最高 870℃
（3）燃料种类： 混合煤气，焦炉煤气，天然气，液化石油气
（4）最大装炉量： 最大装炉量为125t，装炉高度5600mm
1.出炉时的照片
2.产品质量结果DDQ
抗拉强度 303 断裂延伸 43
屈服强度 177 90度R值 2.02 均匀延伸 24.0 90度N值 0.213
工艺阶段10 带冷却罩冷却
工艺阶段11 喷淋冷却
工艺阶段12 抽真空 / 充氮
工艺阶段13 移去冷却罩
工艺阶段14 移去内罩 / 炉台卸料
4、全氢罩式退火炉数学模型
（1） 退火过程模型： 对于特定的堆垛量，给出加热时间、保温时间、冷却时间。
重点是给出钢卷中心点温度变化值。 （2） 堆垛模型：
根据合同号和钢卷参数，给出最佳装炉量。 （3）车间管理模型：
达到钢卷力学性能及表面的光亮度的要求。 热处理分为中间退火，再结晶退火和完全退火。
未轧制前
轧制后
退火后
加热速度 对带钢的性能和表面质量有较大影响，一般为40～60℃/h，
400~723℃是再结晶形成阶段，加热速度必须控制。 保温温度和保温时间
再结晶温度在570~720℃ 带钢越薄，内能越大，越易形成再结晶，退火温度低。 带钢越厚，保温温度要高，保温时间要长。 冷却速度和出炉温度 对汽车板等特殊要求的钢种，冷却速度要求慢一些。 一般的钢种冷却速度尽可能快一些。 出炉温度一般在90～150℃。
使车间设备运行处于最佳状态，以降低运行成本。
罩式炉概述
罩式炉概述罩式退火是钢丝卷新生的退火方式，比传统的退火方式质量更优，效率更高；钢丝通过再结晶球化退火处理，达到降低钢的硬度、消除冷加工硬化、恢复钢丝的塑性变形能力之目的。
退火时,将各钢丝卷放置炉台上,扣上保护罩(即内罩) ,保护罩内通保护气体,再扣上加热罩(即外罩) ,加热到一定温度保温后再冷却。
退火时采用保护气氛，防止钢丝氧化和脱碳，使其表面的润滑剂能更容易蒸发，同时又能获得更好的机械性能。
罩式退火炉机组主要有加热罩、冷却罩、内罩、炉台、炉台阀站、及自动化控制系统组成。
自动化控制部分：主要由操作站，西门子S7-300PLC组成工业控制网络。
主要功能：自动化控制系统的主要功能就是指罩式炉能按：液压锁紧内罩→冷态密封检查→冲氮吹扫→点火升温→进保护气保护→保温→冷却→最终冲氮吹扫等工作程序进行自动操作，并出具生产报表，与上级管理机通讯，预存和调用工艺曲线，控制整个炉台生产的全过程。
主要特点：我公司设计制造的罩式退火炉设备充分吸收了国外同等产品的先进技术，并在我国拥有十多项专利技术，主要特点如下：①由耐热钢构成高保温层炉台座，绝热性能好。
②最新结构的半敞开式炉台，插片式导流扩散器，不仅导风性能好，且无变形，抗开裂。
③炉座法兰、内罩法兰均经消除焊接应力后再进行机加工，确保在使用过程中无变形。
④炉台法兰面，内罩法兰面均设有水冷却槽，增强了密封圈的冷却效果。
⑤全密封水冷却变频电机，具有超温、超电流保护。
⑥长叶片、耐高温的叶轮，结合高效能的导流扩散器，风量大，风压高。
⑦分两层布置的高速燃烧烧嘴，高性能的自动空气、燃气比例调节阀，能迅速捕捉火焰中的烟尘，提高燃烧效果，节约能源。
⑧实行集中空气预热，既降低了烟气排放温度，又提高火焰燃烧强度，降低了燃气消耗。
空气预热温度能达到420℃，烟气排放温度能降低到200℃。
⑨炉衬采用陶纤模块与陶纤毯的组合型成，陶纤模块密度能达到240㎏/m3，散热损失小，保温性能好。
⑩圆滑流畅型的波纹内罩，既增加了刚度，又增大了传热和散热面积，且无死角，无积炭。
冷轧带钢罩式退火炉BAF-2022年学习资料
2保温温度和保温时间-从理论上说，保温温度就是再结晶温度，但再结晶温度不是一个固定的-温度，而是一个范围， 般在570-720℃。根据金属学，冷轧时累计变-形程度越小，再结晶温度越高，反之，再结晶温度越低。大量实际 料-的统计表明：当变形程度较大时，各种金属材料的最低再结晶温度（用-绝对温度表示为其熔点的0.35-0.4 倍。在制定退火工艺制度、确定-退火温度时，退火温度一般比最低再结晶温度要高100-200℃。-对于再结晶退 ，带钢在600℃以上、A以下的停留时间称为有效均热-时间。此时间一般根据产品性能要求的不同而确定。此外，卷 越大，-钢板越厚，保温温度应越高，保温时间应越长。对易产生粘结和薄规格-带钢，保温温度要适当降低，保温时间 适当缩短。-再结晶完成后，继续升高温度或延长保温时间，晶粒会继续长大。晶粒-长大是一个自发过程，主要靠晶界 动来完成。从再结晶完成到正常晶-粒长大，称为一次再结晶。一次再结晶形成的晶粒称为一次晶粒。一次-晶粒长大是 可避免的，但要将晶粒度控制在一定范围内。当加热到较-高温度或保温时间较长时，有些钢将产生二次再结晶，即有少 晶粒吞-并其周围的一次晶粒而迅速长大，形成的晶粒称为二次晶粒。单取向
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b)氢气作为还原性气体，在高温下能使FeO还原为铁 ，并能大幅度降低由冷轧机带来的轧制油（残碳）。
c) 以纯氢气作为保护气氛，可以是在结晶更加均匀化 ，退火产品的机械性能更加均匀。
中 间 对 流 板钢 卷
导
向
叶
循
器
轮
环
风
机
2、采用纯氢作为保护气体
罩式炉保护气体最先采用的是N2作为保护气体，后来 发展用氮氢型保护气体（氮氢型保护气体，一般指 5%H2,95%N2），最后发展成为现在采用的100%H2作为 保护气体。
选择全氢作为保护气体，主要有以下几点： a) 氢气的密度仅是氮气的1/14，氢气的导热系数是氮
在室温下，原子的动能少，扩散 力差，扩散速度慢，导致这种倾向无 法实现，须施加激活力，这种激活力 就是将钢加热到一定温度，使原子获 得足够的扩散动能，消除晶格畸变， 使组织、性能发生变化。
因此经过冷轧后的钢材必须经过 退火。
2、退火的目的及作用
退火是将带钢加热到一定的温度保温后再冷却的工 艺操作。
罩式退火炉介绍
介绍内容
一、为什么要退火？ 二、退火炉分类 三、强对流全氢罩式炉技术特点 四、罩式退火炉车间简介
一、为什么要退火？
1、冷轧板的组织结构 钢材经过冷轧变形后金属内部组
织产生晶粒拉长、晶粒破碎和晶体缺 陷大量存在现象，导致金属内部自由 能升高，处于不稳定状态，具有自发 地恢复到比较完整、规则和自由能低 稳定状态的趋势。
4、退火周期示意图
加热
均热
空气/水冷却
冷却
冷轧板的退火是冷轧带钢生产中最主要的热处理工 序之一。冷轧带钢的退火因钢种的不同分初退火、中间 退火和成品退火，某厂采用的是成品退火，其目的是消 除冷轧造成的内应力和加工硬化，使钢板具有标准所要 求的力学性能、工艺性能及显微结构，这种热处理一般 为再结晶退火。
二、当今钢带退火使用炉型
退火炉分两大类 1、连续退火炉
a 立式炉 b 卧式炉 2、间歇式退火炉（罩式炉） a 单垛式 b 多垛式
三、强对流全氢罩式炉技术特点
1、强对流
罩式退火炉通过内罩对 带钢进行间接加热，带钢获得 热量多少取决于内罩壁的辐射 传热和气体对流传热的能力。
增加内罩壁与保护气体 之间对流传热的主要途径是加 大保护气体的流速，采用保护 气体流速高、流量大的循环系 统，把内罩上的热量尽快传递 给钢卷。
φ610 mm
最大钢卷重量: 33.3t
最大堆垛高度： 5500mm
2、车间配置
冷却罩
内罩 加热罩
炉台
对流板 终冷台
运卷车
阀站
ห้องสมุดไป่ตู้
放加 热罩及 点火
冷密封 测试及 吹扫
放内罩 及压紧
装料
退火
吊加热罩， 扣冷却罩
风冷
喷淋
吊冷 却罩
移走 内罩
等待下一次装料
卸料至 终冷台 冷却
完 成
3、罩式炉工艺操作流程
四、某厂罩式炉车间简介
1、某厂罩式退火所用原料及产品
1）年产量：600,000 t/a
2）原料/产品：
钢种为低碳软钢、高强度低合金钢。
钢等级为：CQ, DQ, DDQ, HSLA
原料规格 钢带厚度：
0.3-2.0 mm
钢带宽度:
900-1665 mm
钢卷外径：
φ1100mm －－ φ2000mm
钢卷内径：