[发明专利]冷却方法和装置

权利要求书

1.一种冷却铝合金轧制锭料的方法，所述锭料具有厚250至800mm、宽1000至2000mm且长2000至8000mm的常规尺寸，所述方法在将所述锭料冶金均匀化热处理之后和热轧之前进行，所述冶金均匀化热处理通常在取决于合金的450至600℃的温度下进行，所述方法的特征在于以150至500℃/小时的速率实施冷却，冷却值30至150℃，其中从均匀化温度冷却的整个锭料中的热差小于40℃，其中冷却以至少两个阶段进行：

第一喷洒阶段，其中锭料在室中冷却，所述室包含用于在压力下喷洒冷却液或喷雾剂的喷嘴或喷口排，其被分为所述室的上部和下部，以喷洒所述锭料的两个大的顶部表面和底部表面，其中上部的喷嘴在锭料的移行方向上配对并且彼此相对，且如此形成的两股喷射流的包络具有M形轮廓，因此控制喷洒长度以促使喷洒在上表面上的液体或喷雾剂侧向排放，其被引导至锭料的边缘，在该处其以小瀑布的形式排放，而不接触锭料的小表面，

热均衡化的补偿阶段，其在静止空气中，在具有内部反射壁的隧道中进行，根据锭料的大小和冷却值，持续2分钟至30分钟。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在锭料非常厚且整体平均冷却超过80℃的情况下，重复喷洒阶段和热均衡化阶段。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，包含于喷雾中的冷却液为水。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，冷却液为去离子水。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述锭料的头部和尾部即通常端部的300至600mm处的冷却程度小于锭料的其余部分，以保持热的头部和尾部，这对于在可逆热轧期间接合锭料而言是有利的构型。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，头部和尾部的冷却通过打开或关闭喷嘴或喷口排进行调整。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，头部和尾部的冷却通过挡板的存在进行调整。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重复喷洒阶段而不重复热均衡化阶段，以及特征在于，在至少一个喷雾室中，锭料的头部和尾部即通常端部的300至600mm处的冷却程度不同于锭料的其余部分。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，第一喷洒道次以零踵进行，即连续喷淋锭料，接着，在不进行第一热均衡化阶段的情况下，进行第二喷洒道次，其具有一对排的踵，因此可显著减少锭料的热平衡所需的最后均衡化阶段的持续时间。

10.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，锭料纵向方向上的热均匀性通过锭料相对于喷雾系统的相对移动而得到改善：锭料面向固定的喷雾系统以往复运动的方式经过或移行，或反之亦然。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述锭料在喷雾室中水平移行且其移行速度大于或等于20mm/s即1.2m/min。

12.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述锭料的横向热均匀性通过打开/关闭喷嘴或喷口、或通过阻挡喷雾来调整锭料宽度上的喷洒而予以确保。

13.用于实施权利要求1所述方法的装置，其特征在于，其包括：

喷雾室，其包括用于在压力下喷洒冷却液或喷雾剂的喷嘴或喷口排，布置在所述室的上部及下部，以喷洒所述锭料的两个顶部和底部大表面，

从喷雾室离开后的均衡化隧道，其处在静止空气中，在内壁及顶部是由内部反射性材料制成的隧道中，能够通过锭料中的热扩散、核心再加热表面，使锭料热均衡化。