取向硅鋼也稱冷軋變壓器鋼，是一種應(yīng)用于變壓器(鐵芯) 制造行業(yè)的重要硅鐵合金。在取向硅鋼的加工過程中需要用到退火爐，傳統(tǒng)的退火爐多為電熱式的，溫度上升慢，加熱效率低。而且在取向硅鋼的退火加工過程中，如果使用的是井式退火了，為了上下料的方便，需要和料架一起配合使用，但是傳統(tǒng)的料架調(diào)節(jié)不便，嚴(yán)重影響了加工效率。此外高溫環(huán)形退火爐的窯車耐火磚損壞是打斷企業(yè)生產(chǎn)的要害，為此設(shè)計一種取向硅鋼天然氣式退火爐來解窯車耐火磚結(jié)構(gòu)解決上述問題。
高溫環(huán)形退火爐是硅鋼生產(chǎn)的主要工序與設(shè)備，該退火爐由預(yù)熱段、加熱段、冷卻段組成，最高爐溫可達(dá)1300℃。被加熱的物料通過爐底窯車的轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)鋼卷的熱處理。環(huán)形退火爐爐底由50部窯車組成，退火爐基建時，各窯車內(nèi)耐火材料結(jié)構(gòu)均采用耐火磚與澆注料相結(jié)合的砌筑方式，即窯車上設(shè)定一定高度的圓形底座，耐火磚砌筑于圓形底座上形成圓形結(jié)構(gòu)，耐火磚外圈采用耐火澆注料澆筑成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，以防止耐火磚熱態(tài)下松散，同時在環(huán)狀澆注料與耐火磚之間設(shè)有一定寬度的直通膨脹縫，便于內(nèi)部耐火磚的膨脹。
環(huán)形退火爐經(jīng)過一段時間運(yùn)行后，由于耐火磚與澆注料性能的差異，尤其是加熱線變化的不同，造成耐火磚與環(huán)狀澆注料之間縫隙增大，使得起密封作用石英砂進(jìn)入裂紋中，石英砂隨著窯車運(yùn)行時的溫度變化而產(chǎn)生體積變化，造成窯車耐火材料結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，此外，環(huán)狀澆注料收縮大，造成圓形底座水平度呈現(xiàn)內(nèi)高外低的現(xiàn)象，導(dǎo)致設(shè)置其上部支撐鋼卷的支撐裝置在熱態(tài)和荷載情況下其表面平整度和水平度出現(xiàn)較大偏差，使得鋼卷缺陷明顯增加，如帶鋼會產(chǎn)生大量“壓痕”或“大象腳”缺陷等，硅鋼的切邊量大幅增加、廢品量增多、成材率降低，噸鋼成本顯著增加。
為解決上述技術(shù)問題，在硅鋼環(huán)形退火爐窯車的耐火材料結(jié)構(gòu)包括窯車圓形底座和砌筑與圓形底座上的耐火磚，還包括平楔形耐火磚、側(cè)楔形耐火磚和圓環(huán)形耐火纖維毯，重點(diǎn)在先在側(cè)楔形耐火磚與圓形底座上的耐火磚之間設(shè)置第一膨脹縫，然后在平楔形耐火磚與圓形底座上的耐火磚之間設(shè)置第二膨脹縫，第一膨脹縫與第二膨脹縫的位置交錯設(shè)置，本耐材結(jié)構(gòu)采用平楔形和側(cè)楔形耐火磚代替?zhèn)鹘y(tǒng)耐材結(jié)構(gòu)中的澆注料，并分別砌筑位于窯車圓形底座上耐火磚的外圈構(gòu)成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，平楔形耐火磚和側(cè)楔形耐火磚位于窯車圓形底座上的耐火磚之間設(shè)置交錯的膨脹縫，頂面的膨脹縫上鋪設(shè)耐火纖維；平楔形耐火磚和側(cè)楔形耐火磚采用與圓形底座上耐火磚相同材質(zhì)，如高鋁莫來石磚，保證了兩者在爐內(nèi)的相同性能，使得整個窯車內(nèi)環(huán)耐火材料的加熱線變化一直而不產(chǎn)生裂紋和水平差異，且平楔形耐火磚與側(cè)楔形耐火磚砌筑采用咬合的密封結(jié)構(gòu)，可使窯車耐材結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定；而耐火纖維毯的鋪設(shè)防止石英砂滲入膨脹縫，解決因石英砂滲入造成的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定。本耐材結(jié)構(gòu)經(jīng)現(xiàn)場實(shí)際使用，可使環(huán)形退火爐窯車耐材結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，提高了硅鋼成材率和窯車使用壽命，降低了噸鋼成本，取得了很好的效果。