[发明专利]一种电工钢等离子稳定悬浮装置及其制作方法

说明书

技术领域

本发明属于电工钢处理设备技术领域，尤其涉及一种电工钢等离子稳定悬浮装置及其制作方法。

背景技术

冷轧高牌号电工钢大规模连续化生产是通过提高钢的Si、Al含量，降低钢的杂质元素，合理热轧和提供连续退火(高温)而实现。高牌号电工钢牌号越高，铁损越低。铁损降低，冷轧退火温度提高是必不可少的手段。

冷轧无取向电工钢的退火是在连续退火炉中实现。连续退火炉的功能能够实现在还原气氛下、通过水蒸气的存在于钢中碳形成一氧化碳从钢中脱除多余的碳和高的退火温度实现要求的再结晶。要实现钢带的脱碳和再结晶，在连续退火炉中的不同部分的保护气氛和加热温度不同，脱碳部分的气氛由氢气、氮气和水蒸气组成，露点高、温度较低；再结晶部分的保护气氛由氢气、氮气组成，露点低、温度高，温度超过1000℃退火是希望能够达到。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

电工钢磁性能对内应力非常敏感，退火过程要求保证低内应力，为此连续退火炉的高温部分禁止钢带通过转向辊造成钢带弯曲而形成应力。即冷轧电工钢连续退火均采用水平炉退火炉退火，在水平炉中现有技术是采用支撑辊支持钢带。为防止支持辊对钢带表面造成损伤，对支撑辊表面有非常高的要求。现在支撑辊基本上是采用碳素材料(石墨)或陶瓷制造辊套与带钢表面接触。

由于高硅电工钢退火需要经过高湿度、高温环境，钢的表面被氧化，再在高氢气气氛、高温条件下还原，钢表面非常软，在高温和自重条件下，非常容 易粘附在碳素材料(石墨)或陶瓷制造的支持辊表面，使退火钢带表面严重受损。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种采用等离子气体浮动支持电工钢，避免或减少退火钢带表面受损的电工钢等离子稳定悬浮装置及其制作方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电工钢等离子稳定悬浮装置，具有：

气流减缓装置，其连接在炉内的炉底板上，气流减缓装置的上端面设有气体出口，并且上端面作为电工钢的支撑面；

等离子柜，其内部具有腔体，等离子柜上设有与腔体连通的开口，开口与气流减缓装置连通；

电极棒，其伸入等离子柜的腔体内；

供电装置，包括电源，电源通过电路连接电极棒和等离子柜，等离子柜为导电材质，电极棒与等离子柜构成放电电极；

进气装置，其通过管道向等离子柜的腔体内通入气体。

所述气流减缓装置为喷嘴，喷嘴的喷头的直径大于喷嘴的进气口直径。

所述气流减缓装置为文丘里管，文丘里管的上端面设有排气口，并且上端面作为电工钢的支撑面。

所述文丘里管的缩颈部设有与炉内连通的进气孔。

所述等离子体的腔体上部为半球形；所述电极棒上端为球型。

通入等离子体柜的腔体内的气体为氢气/氮气/氩气。

所述等离子体为圆柱形。

所述等离子体一端开放，并设有底板封闭所述开放端；所述底板为绝缘材 质，所述电极棒穿过底板伸入等离子体柜的腔体内。

一种上述的电工钢等离子稳定悬浮装置的制作方法，包括如下步骤：

1)在炉底板打一个孔；

2)气流减缓装置安装在炉底板的炉内侧，气流减缓装置与炉底板上的孔的位置对应；

3)将等离子体的开口与炉底板的孔连通；

4)电极棒穿过等离子体伸入腔体内；

5)将电源通过电线连接等离子体柜和电极棒。

上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果，通过设置一个电加热腔。在电加热腔中，通过气体介质在强电流的加热下，气体温度提高，形成等离子体气流。这时的等离子体气体体积比室温下膨胀很多倍，体积膨胀后的气体通过等离子体柜和气体减缓装置喷出到运行中的钢带，形成对钢带支撑。

利用等离子体的中性性质和高温体积膨胀，依靠高温流体的伯努利效应，使得在退火过程的钢带，能够在没有辊道支撑或由于气体的支撑使得钢带对辊道的压力减小，减少了支撑辊高温、高湿度的损耗和结瘤，使得钢带能够在高于通常钢带的温度下退火。

同样质量钢卷冶金质量条件下，能够提高退火高，使电工钢的铁损降低。

1)同样质量钢卷冶金质量条件下，能够获得更高牌号(铁损更低)的电工钢；

2)由于钢带的悬浮，避免或减轻加热过程中对支撑辊的损坏或结瘤，获得高磁性能(低铁损、牌号更高)和表面质量优良的高硅、高牌号电工钢。

附图说明