專利名稱：不銹鋼復合板低溫感應加熱制造設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及冶金技術領域，特別是用于使不銹鋼復合鋼板連續(xù)壓軋成型前對 復合材料進行中頻感應加熱熔接的設備。
背景技術：
不銹鋼復合鋼板是一種以碳鋼為基體單面或雙面整體連續(xù)地包覆0. 1-20MM不銹 鋼的雙金屬高效節(jié)能材料，它充分發(fā)揮了兩種材料特性優(yōu)勢，既具有不銹鋼的耐腐蝕、耐磨 性、抗磁性、豪華性和裝飾性，又具有碳鋼良好的可焊性、成型性、拉延性和導熱性；同時由 于它可節(jié)約鎳鉻合金，降低成本，價格低廉，其抗磨、抗銹、抗腐蝕及表面光潔度及性價比等 都非常優(yōu)異，因而被廣泛用于石油、裝飾、化工、制鹽、制堿等各個領域，可取代全不銹鋼等 材料，具有巨大的社會經濟效益。不銹鋼復合鋼板是我國國民經濟發(fā)展中不可缺少的鋼材品種，其應用前景十分廣 闊，國內需求量近期約為5-10萬噸，中期為20-40萬噸/年，但由于工藝限制，生產能力遠 遠滿足不了要求。在常見的兩種制造不銹鋼復合鋼板的工藝中，爆炸復合加工法一般適用于厚度為 IOmm以上的材料，成本較高，工藝過程存在高危、高噪音的缺陷；而壓軋復合加工法適合于 較薄的材料，成本較低，工藝過程安全平穩(wěn)易控制。但熱軋工藝開軋溫度在1000度以上，設 備龐大，能耗高，工作環(huán)境差。冷軋常見的釬焊軋中，需配備釬料噴涂器，而基材及面材的加 熱采用傳統(tǒng)的外熱式加熱，結構復雜，占地面積大，生產成本高。在軋制法(釬焊軋、熱軋法)中，國內均未見有采用中頻感應加熱法生產不銹鋼復 合板的報道。發(fā)明內容為克服現有不銹鋼復合鋼板軋制工藝設備的不足，本實用新型的發(fā)明目的在于提 供一種不銹鋼復合鋼板低溫感應加熱制造設備，通過采用感應器對大幅面金屬連續(xù)加熱， 以實現使復合鋼板壓軋成型前金屬加熱均勻、金屬層間加熱溫度一致、避免加熱過程中表 面氧化的目的。為實現上述目的，本實用新型的技術方案在于可產生中頻交流電的中頻電源加 熱控制系統(tǒng)一經中頻電容補償器一與主感應加熱器連接，中頻電源加熱控制系統(tǒng)二經中頻 電容補償器二與輔感應加熱器連接，中頻電容補償器一、中頻電容補償器二分別與主感應 加熱器、輔感應加熱器之間形成諧振槽路，在主感應加熱器與輔感應加熱器中產生交變大 電流；所述中頻電源加熱控制系統(tǒng)一、中頻電源加熱控制系統(tǒng)二分別與測溫儀一、測溫 儀二相連，測溫儀一與測溫儀二分別靠近基層金屬、面層金屬；金屬層從惰性氣體腔穿過， 可保護金屬表面不被氧化的惰性氣體保護腔置于主感應加熱器與輔感應加熱器之間；所述主感應加熱器的非導磁骨架一連接導磁體一與整體托架一，導磁體一內裝有匯流銅管一；輔感應加熱器的非導磁骨架二連接導磁體二與整體托架二，導磁體二內裝有 匯流銅管二。本實用新型的原材料由一定幅面的較薄的面層不銹鋼、較薄的粘接金屬層、較厚 的基層低碳鋼三種材料組成。三層原材料在進入軋機前，利用中頻電源的感應作用，用多組 特制感應器分別連續(xù)加熱面層不銹鋼和基層低碳鋼到一定溫度(不超過800度)，同時使得 中間較薄的粘接金屬層融化后，三層原料在惰性氣氛下貼合進入軋機軋制成不銹鋼復合鋼 板。本實用新型與現有技術相比，具有以下優(yōu)點1、采用中頻電源加熱控制系統(tǒng)提供能源，區(qū)別于傳統(tǒng)的外熱式工藝，利用感應加 熱技術對大幅面金屬進行連續(xù)非接觸式加熱，控溫精度高，工作溫度低，工藝溫度不超過 800攝氏度，產品的單位能耗大幅降低，可有效節(jié)約能源；2、測溫儀與中頻電源加熱控制系統(tǒng)保證金屬層加熱溫度的恒定，使金屬層表面加 熱均勻，粘接質量可靠；3、采用惰性氣體保護腔結構，避免加熱過程中金屬層的表面氧化，區(qū)別于傳統(tǒng)的 真空工作腔，可大幅降低生產成本。以下結合附圖對本實用新型作進一步詳述。

圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1中主、輔感應器加熱器單元原理示意圖；圖3是本實用新型的應用簡圖。
具體實施方式
如圖1所示，中頻電源加熱控制系統(tǒng)一 1、中頻電源加熱控制系統(tǒng)二 2分別經中頻 電容補償器一 11、中頻電容補償器二 3與主感應加熱器9、輔感應加熱器5連接，主感應加 熱器9與輔感應加熱器5之間為金屬層，金屬層由面層金屬6、粘合金屬層7與基層金屬8 組成，中頻電源加熱控制系統(tǒng)一 1、中頻電源加熱控制系統(tǒng)二 2分別與測溫儀一 10、測溫儀 二 4相連，測溫儀一 10與測溫儀二 4分別靠近基層金屬8、面層金屬6。中頻電源加熱控制系統(tǒng)一 1、中頻電源加熱控制系統(tǒng)二 2將三相交流電轉化成直 流電，濾波后逆變?yōu)閱蜗嘀蓄l交流電，輸入到中頻電容補償器一 11與中頻電容補償器二 3 中，電容同主感應加熱器9、輔感應加熱器5形成諧振槽路，在感應加熱器上產生交變大電 流。當被加熱金屬以恒定的速度在主感應加熱器9、輔感應加熱器5之間連續(xù)行走時，被加 熱金屬內部產生渦流效應而發(fā)熱。測溫儀一 10與測溫儀二 4在分別感知基層金屬8、面層 金屬6溫度后反饋給中頻電源加熱控制系統(tǒng)一 1、中頻電源加熱控制系統(tǒng)二 2，使中頻電源 輸出一定的功率，保證金屬加熱溫度的恒定。圖1中省略了惰性氣體保護腔體系統(tǒng)。如圖2所示，可保護金屬表面不被氧化的惰性氣體保護腔20置于主感應加熱器9 與輔感應加熱器5單元之間，主感應加熱器單元的非導磁骨架一 25連接導磁體一 M與整 體托架一 26，導磁體一 M內裝有匯流銅管一 23 ；輔感應加熱器單元的非導磁骨架二 13連 接導磁體二 14與整體托架二 12，導磁體二 14內裝有匯流銅管二 15，主感應加熱器單元通4過固定螺桿27固定在整體托架沈上，輔感應加熱器單元通過固定螺桿觀固定在整體托架 12上。接到上述中頻電源輸入的功率，主感應加熱器單元與輔感應加熱器單元分別對基 層金屬8和面層金屬6加熱，U型導磁體一 24、導磁體二 14分別驅使多匝匯流銅管一 23、 匯流銅管二 15內的諧振電流貼向被加熱金屬方向，分別形成趨膚電流區(qū)22及16與感應磁 場21及19，被加熱基層金屬8和面層金屬6分別在感應磁場下內部形成渦流并被加熱，粘 合金屬層7處于面層金屬6和基層材料8之間，并且有較小的熱容量，它靠前兩者接觸傳遞 過來的溫度熔化，在惰性氣體保護腔20的保護下，三層金屬復合進入下工序的軋機軋制成 產品，材料之間的氣隙18同時消失。序號17為惰性氣體保護腔20的氣源接口。如圖3所示，基層金屬8、粘合金屬層7與面層金屬6在惰性氣氛下貼合經夾送輥 29進入軋機軋制成不銹鋼復合鋼板。圖中惰性氣體保護腔20經支架31連接在機架30上。 序號5為輔感應加熱器，序號9為主感應加熱器，序號17為惰性氣體保護腔20的氣源接口。
權利要求1.一種不銹鋼復合板低溫感應加熱制造設備，其特征在于可產生中頻交流電的中頻 電源加熱控制系統(tǒng)一(1)經中頻電容補償器一(11)與主感應加熱器(9)連接，中頻電源加 熱控制系統(tǒng)二( 經中頻電容補償器二 C3)與輔感應加熱器( 連接，中頻電容補償器一 (11)、中頻電容補償器二 C3)分別與主感應加熱器(9)、輔感應加熱器( 之間形成諧振槽 路，在主感應加熱器(9)與輔感應加熱器(5)中產生交變大電流。
2.根據權利要求1所述的不銹鋼復合板低溫感應加熱制造設備，其特征在于中頻電 源加熱控制系統(tǒng)一(1)、中頻電源加熱控制系統(tǒng)二( 分別與測溫儀一(10)、測溫儀二(4) 相連，測溫儀一(10)與測溫儀二(4)分別靠近基層金屬(8)、面層金屬(6)。
3.根據權利要求1所述的不銹鋼復合板低溫感應加熱制造設備，其特征在于金屬層 從惰性氣體保護腔00)穿過，可保護金屬表面不被氧化的惰性氣體腔00)置于主感應加 熱器(9)與輔感應加熱器( 之間。
4.根據權利要求1所述的不銹鋼復合板低溫感應加熱制造設備，其特征在于主感應 加熱器(9)的非導磁骨架一 0 連接導磁體一 04)與整體托架一( )，導磁體一 04)內 裝有匯流銅管一 ；輔感應加熱器(5)的非導磁骨架二(1 連接導磁體二(14)與整體 托架二(12)，導磁體二 (14)內裝有匯流銅管二(15)。
專利摘要一種不銹鋼復合板低溫感應加熱制造設備，用于連續(xù)壓軋成型前對復合材料進行中頻感應加熱熔接。中頻電源加熱控制系統(tǒng)經中頻電容補償器與感應加熱器連接，產生的中頻交流電功率輸入到中頻電容補償器與感應加熱器形成諧振，在感應加熱器上產生交變大電流，通過渦流效應加熱面層及基層金屬，粘合層接受面層及基層金屬的熱量融化后在惰性氣氛下貼合進入軋機軋制成復合板。本實用新型利用感應加熱技術對大幅面金屬進行連續(xù)非接觸式加熱，控溫精度高，工作溫度低，單位能耗低，可有效節(jié)約能源；測溫儀與中頻電源加熱控制系統(tǒng)保證金屬層加熱溫度的恒定，使金屬層表面加熱均勻；惰性氣體保護腔結構可避免加熱過程中金屬層的表面氧化，可大幅降低生產成本。
文檔編號H05B6/06GK201830485SQ201020531969
公開日2011年5月11日 申請日期2010年9月17日 優(yōu)先權日2010年9月17日
發(fā)明者李海欣 申請人:襄樊世科電氣有限公司