热冲压无辊底加热炉。
摘要
当前汽车制造工艺正面临新一轮技术革命,通过使用热冲压成形技术可使汽车零件强度可高达1500MPa左右。欧、美、日等各大汽车生产厂商为了强化在国内汽车市场的主导地位,将车身的A、B、C柱,中间通道,门框加强梁板料件全部用于热冲压成形技术。由于该项技术对车身的安全和对环境保护有卓越的贡献。国内各大车厂也紧跟随后,短时间内热冲压零件达到供不应求的地步。国内相关的单位也纷纷的加入这个行业,各自通过引进技术合作或重金购买国外的装备,更有一些单位来自行研发加快步伐来分割这一市场蛋糕。伴随全球经济的低迷,国内经济的也出现多样性和不确定性。热冲压零件的市场也出现上冷下热的现象。由于国外技术封锁和国内对高强度钢热冲压成形技术和装备研究起步晚,目前国内热冲压核心装备大多通过进口,淡季时大多热冲压制造商都承受不少的压力,特别是重金购买国外全套装备的企业不得不支付昂贵学费。如何降低营运费用来平衡投资收益。提高生产效率,降低设备能耗已成为高强度钢热冲压行业的当务之急。
技术领域
本发明涉及超高强钢板热冲压成形生产线中使用的加热炉。
技术背景
本发明属于工业处理加热炉领域,具体涉及到高强度钢的热冲压成型过程中使用的加热炉。
高强度钢的热冲压成形技术既能实现汽车轻量化、又能提高车身碰撞安全性,满足于新法规提出的节能、环保、安全和舒适等要求。在国内外汽车行业中得到快速性的发展和运用。
目前热冲压零件制造商广泛采用辊底式加热炉,辊底式加热的炉的主要优点就是吞吐量大,适合大批量生产,一般40米左右的加热炉可以达到6.5吨/小时。缺点是对于加热料片在炉膛内同步移动控制难,当陶瓷辊污染后,料片对中报废率高,后期维护成本大。特别是生产带有Usibor涂层的料片,这些带有铝硅或锌涂层的料片在500-800℃左右时,部分涂层会熔化会在陶瓷辊上形成粘黏形成大小不一的凸包,这些凸包会对加热料片的同步移动造成极大的破坏,有时会让加热炉炉膛内整个批次的料片错乱,甚至产生堆料,生产被迫中断,涂层材料与炉辊发生化学反应,导致陶瓷辊寿命大大减低。为了解决陶瓷辊粘黏的问题,目前行业内主要有的做措施:1,定期清理陶瓷辊的凸包,刷防粘黏试剂,效果不明显,维持时间短,凸包还会出现。2,在炉膛内增加大量的氮气,来控制一个露点值。这样一来陶瓷辊粘黏问题明显可以得到遏制,但能耗却很非常惊人,由于在炉膛内增加大量氮气,炉膛内的加热棒要维持设定温度始终处于满负荷的加载状态。对于使用2个月左右陶瓷辊,在检查过程中发现该陶瓷辊的表面有龟裂现象,甚至局部大批脱落。
为了控制维护成本和改善当前局限性,目前相关的单位也陆续设计了回转炉或多层箱式加热炉。这两种加热炉均存在一个共同的缺点适合于大批量生产,生产效率低,由于搬运动作繁琐和加热料片在空气中循环时间长,热量损失多,生产效率不高,很大程度上制约影响零件的质量和设备发展。
由于频繁的拆卸和更换陶瓷辊,很容易造成靠近固定陶瓷辊轴承座座周围的保温棉出现松弛现象,这样一来热辐射直接作用到瓷辊固定座的轴承,一旦因温度过高引起陶瓷辊固定座轴承损坏的话,很容易引起料片在陶瓷辊跳动,陶瓷辊轴端和陶瓷也很容易脱落。特别是经过加速区域时由于急速的加速度陶瓷辊的跳动增大,加热料片偏离正常的行走路线直接撞到保温棉,保温墙上造成脱落,严重还出现堆料,坠落,直接造成加热棒短路的现象。
如何解决上述的问题,维护高效生产,降低设备停机时间和能耗问题成为该行业技术人员急需解决的问题。
本发明的有益效果是:在维护高强度钢热冲压热加热炉高效生产的同时对现有的辊底式加热炉进行技术改造,改造后的加热炉是无辊底的。可直接避免因陶瓷辊的因素引起的各种设备停机,减低备件库存,生产能耗损失等。保证设备的稳定性和可持续发展。