[发明专利]全氢罩式炉内罩制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种全氢罩式炉内罩，具体与其制作工艺有关。

背景技术

罩式炉是一种炉座固定，加热罩可移动或加热罩固定，炉座可升降的间歇式炉，在罩式炉内进行热处理是冷轧带钢生产过程中的一种必不可少的工艺，冷轧带钢在罩式炉内经过加热、保温、冷却等工艺过程，改变钢的组织结构，改善机械性能，因此罩式炉广泛地应用于带钢卷保护气体退火处理。罩式炉工作时，带钢卷装在内罩，在内罩与外罩之间以燃气加热，内罩内部为高纯度的氢气，外部通常有6至12个烧嘴进行连续或循环加热处理，温度可达到800至1000℃，因此内罩对气密性、耐热性及强度要求非常严格，普通的制作方法无法达到设计要求。为此，保证内罩的使用性能，提高内罩的成型、装配以及焊缝质量，成为内罩制作的重点。

内罩主要由4部分组成，分别为提升装置、导向臂（开口）、导向臂（闭口）、内罩筒体。提升装置下依次装有封头和内罩筒体以及底部法兰，两导向臂对称装在底部法兰之上，内罩筒体可以由多段组成，如图1、图2所示。内罩筒体的制作难度大主要体现在如下方面：1、内罩筒体由T=6mm不锈钢板压波组成；2：焊缝较多，要求焊接变形量较小，且气密焊，拍片等级为GB3323 Ⅱ级；3：精度要求高，筒体对接要求错边量≤0.5mm，底部法兰平面度≤0.5mm。

现有内罩主要采用滚轮架水平方向进行制作，焊接工艺基本为筒体环缝整体焊接，制作效率较低，焊接变形不易控制，错边量无法保证，底部法兰平面度需在整体装配焊接后采用大型镗铣床进行加工，制作成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供内罩的制造工艺，该工艺利于制作效率高、制作精度及密封性能达到内罩设计要求。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：全氢罩式炉内罩制作工艺，其特征在于它包含如下步骤： 

1）材料准备要求：底部法兰1钢板厚度必须比设计要求+8~10mm，底部筒体钢板9、筒体2钢板采用齐边板，长度≥筒体周长50mm，其余材料均按设计要求，板材采用正品钢板；

    2）下料：底部法兰1、支腿8、支腿定位板10、导向臂安装板7均采用数控火焰下料；下料要求：底部法兰分1/4圆弧下料，内圆比设计半径小7~10mm，外圆比设计半径大7~10mm，厚度比设计要求多8~10mm，减少因热切及焊接带来的变形而导致法兰无加工余量，支腿定位板10、导向臂安装板7下料比设计多0~+1mm，支腿定位板10、导向臂安装板7直线度及串脚≤1mm，支腿8按照设计要求；

底部筒体钢板9、冷却环板5采用数控等离子下料；下料要求：底部筒体钢板9钢板宽度+5mm，直线度≤3mm；冷却环板5分1/6下料，内圆+2mm，外圆-2mm；

下筒体21、上筒体22、冷却环6、进出口上板12、进出口板11采用剪床；下料要求：下筒体21下料比设计尺寸多0~+1mm，直线度及串脚≤1mm；上筒体22宽度根据内罩波纹数量x0.6mm+设计尺寸，直线度及串脚≤1mm；冷却环6、进出口板11、进出口上板12均按设计要求下料；

封头4按照封头尺寸展开后进行下料，采用剪床剪板后拼接，拼缝位置要求参照GB150钢制压力容器；下料要求：下料比设计尺寸多0~+1mm；

3）零件加工：以安装面为基准，将导向臂安装板7与底部法兰1接触一面采用铣床铣面，以加工面为基准钻孔；加工要求：加工面粗糙度12.5、平面度0.5mm、垂直度0.2mm，安装孔与导向臂进行预装后以加工面为基准钻孔；

底部筒体钢板9采用铣边机进行铣边并加工出焊接坡口，加工要求：角度比设计大0~+5°，长度比设计尺寸多0~+1mm，宽度比设计尺寸多+2~+3mm，直线度及串脚≤1mm，坡口表面粗糙度12.5；

封头4钢板拼接前采用铣边机加工出焊接坡口，焊接完成后切割成圆形，在采用旋压设备加工成封头，然后加工成封头4与上筒体22的对接坡口；加工要求：直线度≤1mm、坡口表面粗糙度12.5；

下筒体21、上筒体22采用铣边机进行铣边并加工出焊接坡口，加工要求：角度比实际大0~+5°，长度比设计尺寸多0~+1mm，宽度比设计尺寸多+2~+3mm直线度及串脚≤1mm，坡口表面粗糙度12.5；

下筒体21、上筒体22采用波纹成型机安装压制波纹，波纹公差为+1~-3mm，压波成型后测量筒体0°、90°、180°、270°位置高度，高度差±1mm；