MetalLine 感应解决方案：冶金 - SMS Meer GmbH
MetalLine 感应解决方案：冶金 - SMS Meer GmbH
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<strong>MetalLine</strong> <br />
感应解决方案:冶金
<strong>SMS</strong> GROUP<br />
在工厂建设和机械工程方面的领头羊<br />
西马克集团是钢,铝和有色金属工业加工的工厂建设和机械工程领域中的领先企业之一。旗下 <strong>SMS</strong> Siemag 和<br />
<strong>SMS</strong> <strong>Meer</strong> 两大业务板块能提供冶金工艺技术、锻轧技术以及其它铸型和提炼工艺的整体解决方案。<br />
面向全球的家族企业<br />
作为一个家族企业,经过四代人的不懈努力西马克集团<br />
已建立起坚实的价值观和企业文化。公司拥有很高的市<br />
场地位,其分散经营的结构确保对每个客户的需求做出<br />
快速和有效的反应。西马克集团结合了中型企业的灵活<br />
性和国际化公司的广阔资源-一切都为更好地实现客户利<br />
益。分散式经营的企业文化确保旗下各个机构以及各个<br />
员工总能以主人翁的精神思考和行动。<br />
2<br />
打下坚实的基础<br />
几十年来长远的目光、细致的财务管理、坚持价值取向、<br />
加上对机械设备和厂方建设周期方面的理解一直引领着<br />
集团进行战略规划。对于能源和环保科技领域的投资、<br />
工厂的服务和现代化改建 以及对于核心员工的在职培<br />
训这三方面我们都倾注很多。在此基础上,西马克集团<br />
可提供度身定制的厂房解决方案,使我们的客户在竞争<br />
中始终掌握着优势。
<strong>SMS</strong> ELOTHERM<br />
为您提供感应加热解决方案<br />
随着公司的发展艾洛特姆提供的系统化解决方案几十年间<br />
已成为电感应技术领域的标杆。作为一家中型国际化企业<br />
艾洛特姆是西马克集团的重要一员。作为技术领头羊的艾<br />
洛特姆公司能集成所有的优势创造出一流的电感应解决方<br />
案。<br />
■ 锻轧金属件的感应加热<br />
■ 电感应淬火及调质处理<br />
■ 激光技术<br />
■ 感应式焊接、退火和用于管道的专用技术<br />
■ 连续的感应式带钢加热<br />
■ 电感应动力学<br />
量身定制的系统化解决方案<br />
艾洛特姆的技术基于兼容性的模块化设备组件,可以有效<br />
地整合到具体设备配置中。所以无论是在单一设备还是整<br />
条生产流水线中,该技术都能提供经济高效的工业加热方<br />
案。<br />
3
核心优势<br />
所有您的受益一瞥<br />
快速而精确的加热<br />
采用感应加热工艺时,金属工件以一种非接触式的方式<br />
暴露在线圈产生的电磁场中。这样就会直接在工件中产<br />
生有加热效应的涡流。因此工件的加热并不仅限于常规<br />
炉子中的热传导。而且感应加热的时间很短,温度可精<br />
确调整。<br />
新的方案<br />
由于其技术上的优势,艾洛特姆的电磁搅拌技术和感应<br />
加热技术正被越来越多地应用到金属生产工艺中-特别<br />
是钢铁和不锈钢的生产中。使用这些技术可使生产过程<br />
更高效、更多产并且更环保。此外可以精确调整工艺参数<br />
的电感技术拥有最高的生产力。<br />
提供整体方案<br />
艾洛特姆集中了所有电感应技术的核心优势,从而为客<br />
户提供一站式定制和全面的服务,并为每个客户委派一<br />
个专门联络人。服务范围涵盖很广,从提供工程建议、工<br />
厂建设到设备调试、培训课程和全面的客户服务。<br />
一体化的解决方案<br />
与西马克集团的其它子公司一起,我们为客户提供整个工<br />
艺生产链的整体解决方案。<br />
具备优秀工艺技能的技术领头羊<br />
■ 超过70年的行业经验<br />
■ 汽车行业及其供应商诸如 钢铁厂、轧钢厂以及管件生<br />
产行业的创新型系统合作伙伴<br />
■ 全球超过6000个工厂连续运营几十年<br />
■ 遍及全球的销售和服务部门<br />
■ 通过当地厂房和仓储实现快速发货<br />
客户个性化配置<br />
■ 模块化的设备组件带来的高效性<br />
■ 客户定制的生产解决方案<br />
高效节能的感应技术<br />
■ 通过智能化技术将能量消耗降至最低<br />
■ 由于几乎不产生CO 2所以非常环保<br />
■ 可以快速切换生产模式,提高产量<br />
■ 生产成本低<br />
■ 整合有效能量监控实现高效的质量控制<br />
感应器和变频器自行生产<br />
■ 所有部件本部工厂自行制造<br />
■ 与客户已有系统的最佳技术对接<br />
■ 个性化设计和布局规划 实现最佳方案<br />
■ 创新型变频器实现低能耗<br />
工艺精度<br />
■ 取得了所有相关证书,例如VDA, DIN/ISO<br />
■ 贯穿从初始询价到现场服务整个过程的持续项目管理<br />
和质量管理<br />
5
我们的方案对应范围<br />
从液钢阶段到带钢加工阶段<br />
全面的解决方案<br />
艾洛特姆在冶金电感应工艺方面提供涵盖从液钢阶段到<br />
带钢加工阶段的一系列解决方案。客户选择艾洛特姆的<br />
最大益处之一就是我们在工艺协调性方面有着全面的专<br />
有技术。<br />
EloKinetic<br />
间断式铸造设备的电磁系统<br />
■ 结晶器搅拌器<br />
■ 二冷区搅拌器<br />
■ 凝固末端搅拌器<br />
■ 电磁制动 器<br />
■ 连铸机的阻尼系统<br />
EloHeat<br />
冷热轧钢厂的感应加热系统<br />
■ 带钢助推加热<br />
■ 带钢边缘加热<br />
6<br />
EloStrip EloStrip<br />
带钢加工工艺中的感应加热系统<br />
■ 铅浴索氏体化处理<br />
■ 软化退火<br />
■ 涂漆烘干<br />
■ 热处理<br />
■ 镀锡加热<br />
■ 镀锌加热
均匀的结构<br />
EloKinetic 系列改善材料特性<br />
直至芯部的均质性<br />
EloKinetic系列电磁搅拌器的作用:改进材料的显微结<br />
构。这需要通过控制凝固过程中的结晶速度来完成。艾洛<br />
特姆已拥有影响熔化和结晶的全面工艺技能,能生产出<br />
带有球雏晶颗粒的无偏析的均质结构材料。<br />
8<br />
帮助钢铁设备实现最高利用率的合理设计<br />
艾洛特姆一直在持续地升级电磁搅拌技术。EloKinetic<br />
系列能为各种应用场合提供适合的搅拌技术。借助直线<br />
式、旋转式或螺旋式的搅拌器,就能生产出均质结构的<br />
高品质钢材。<br />
■ 适用于钢铁生产环境的设计<br />
■ 利用率高<br />
核心特征
EloKinetic 结晶器搅拌器<br />
在结晶器区域使用搅拌线圈能获取最好的冶金效果,因<br />
为钢铁除了表面以外都是液体状态。搅拌线圈可以装在<br />
结晶器内部,或外面。<br />
EloKinetic 二冷区搅拌器<br />
随着铸坯不断凝固,搅拌器在其内部产生一个液体带以<br />
形成球雏晶显微结构。<br />
10<br />
EloKinetic 凝固末端搅拌器<br />
EloKinetic凝固末端搅拌器用于最后凝固阶段,电磁搅<br />
拌可以在凝固点时防止形成熔析和中间收缩孔。<br />
凝固末端搅拌器<br />
结晶器搅拌器<br />
二冷区搅拌器
EloKinetic<br />
电磁制动器<br />
电磁制动器是艾洛特姆感应技术在液相阶段的又一应用。<br />
它们用于CSP ® 设备和板坯连铸机的结晶器区域。艾洛特<br />
姆的设备通过感应电磁场对熔化状态下的显微组织上产生<br />
一个制动作用。这样做有一系列正面效果,结晶器内熔化的<br />
钢液和自熔性粉末可以更均匀地混合在一起,铸造的速度<br />
得以提高,显微组织结构得到改进并且降低了烧穿炉衬的<br />
风险。因为EloKinetic系列的电磁制动器没有固定连接<br />
到结晶器,所以振动系统不受影响。<br />
■ 适用于钢铁生产环境的非常可靠的设计<br />
■ 几十年设计和制造搅拌线圈的经验<br />
■ 最新的变频器技术,不断更新的控制部件<br />
■ 在任何负载范围内都有恒定的功率因素cos �<br />
核心特征<br />
带钢连铸机阻尼系统<br />
由<strong>SMS</strong> Siemag一起参与开发的带钢铸造技术设备是一<br />
个制造净成型HSD ® 钢带(高强度和高柔韧性)的决定性<br />
重要设备,制造工艺经济且制造出的钢带兼具几种重要<br />
特性:没有任何弯曲应力、高强度和高可成形性。<br />
电磁搅拌系统由两个不同特征的搅拌线圈组成,使得钢<br />
水均匀地分布在浇铸带钢体内并且在其凝固前使液态钢<br />
保持稳定。通过一个精确可控的电磁场,钢液流速也可得<br />
到有效控制。<br />
经搅拌 未经搅拌<br />
11
精确的轧制效果<br />
EloHeat 系列 优化热轧和冷轧工艺的效果<br />
系统化的解决方案<br />
EloHeat系列为模块化结构,可以经济地整合到任何轧<br />
钢机中。电感应解决方案可以用于钢、铝和有色金属的加<br />
工。通常,艾洛特姆的轧钢机电感应解决方案能确保提高<br />
产能、改进表面状态、通过降低轧制力减少磨损 以及<br />
更均匀的显微组织特征。另外通过辅助加热还能获得更<br />
小的带钢规格。<br />
与现有熔炉结合<br />
现代化的电感应技术非常适合用于对现有熔炉技术进行<br />
补充或扩展,所以也被称为“助推加热工艺方法”。传统<br />
熔炉的适配惰性可以由助推加热器进行补偿,不仅高效<br />
而且节省空间。因此电感应技术能提高工艺速度并保持<br />
产品品质稳定。最终的效果就是提高了产量并且同时降<br />
低了成本。<br />
12<br />
交叉和纵向磁场加热<br />
根据具体的应用场合,有时需要做常见的纵向磁场加热,<br />
有时需要做更有难度的交叉磁场加热。纵向磁场加热<br />
时,感应器围绕着钢带进行加热;而给交叉磁场加热时感<br />
应器安装在侧面,或固定在上方或下方。根据钢带的厚<br />
度和温度决定具体采用何种工艺方法。
CSP ® 型感应加热柔性设备<br />
CSP ® 就是紧凑型带钢生产的意思,由<strong>SMS</strong> Siemag研<br />
发,作为从液态钢到成品钢卷生产的完整、连续的工<br />
艺。<br />
在CSP ® 柔性生产线的不同位置上需要智能化控制来提<br />
高温度。因此电感应加热就被运用于此,也为最终客户带<br />
来了附加值。<br />
■ 精准的数字化控制<br />
■ 在较短的加工长度上有很高的功率密度,例如在短于<br />
2.5米的长度上有9MW的功率<br />
■ 具有竞争力的价格(投入和后续费用)<br />
■ 不需要天然气和石油作为燃料<br />
■ 减少成套设备的二氧化碳排放量<br />
现代化的CSP ® 柔性生产线中辊底炉仅用于保持温度。<br />
上游的感应加热可以取代辊底炉加热区域。这样,熔炉变<br />
得更短,消耗的燃气更少,排放的CO 2也就更少了。<br />
14<br />
辊底炉的下游,电感应加热系统能把板坯温度提高到<br />
200°C,并且能灵活控制进入到轧制工序的温度,使其达<br />
到最佳状态。这就确保了特殊工艺例如薄板轧制也可以<br />
在CSP ® 柔性生产线上加工。<br />
辊底炉下游的感应加热技术的益处是炉子可以以较低的<br />
温度工作。除了能减少一定量的石油燃料消耗外,这样的<br />
工艺还能提高耐热材料的使用寿命以及辊底炉的辊道寿<br />
命。另外,减少了设备规模并提高了产量。<br />
■ 变更生产时的高度灵活性<br />
■ 更低的能量消耗<br />
■ 紧凑型设计<br />
■ 快速的交货和启用<br />
■ CSP ® 生产线中的整合和装备改进<br />
■ 增强竞争优势,特别是API钢和硅钢<br />
核心特征
轧钢机感应加热<br />
此处感应加热工艺应用在1号和2号轧机机座之间,作为生<br />
产达到API品质的微合金钢的创新型技术。<br />
感应加热工艺使最初的两个轧机机座之间保持均衡的温<br />
度,这样就能获得更高的相对厚度缩减量。由于有较高的<br />
温度,相应的也能获得更高的成形度。此外完全去除了铸<br />
造组织并且再结晶形成的显微结构非常均匀-甚至是厚<br />
度达到20mm的板坯也是如此。<br />
在紧凑型热轧机后面,感应即时加热的优势也很明显。在<br />
超薄钢带或硅钢的连续式轧制工艺中,整合的紧凑式感<br />
应设备会补偿温度损失,确保在精轧机末端保持合适的<br />
温度水平。<br />
冷轧机中的感应加热<br />
薄钢带的冷轧工艺中,钢带的几何特征以及材料特性必<br />
须在更小的公差范围内调整。电感应加热工艺由于其精<br />
确可控性对于这种薄钢带加工就特别重要。在冷轧机中<br />
可以采用助推式全面加热或局部加热。<br />
在全面加热应用中,助推设备用于将钢带从室温加热到<br />
大约550 到 700°C来改善钢带的深冲压特性。<br />
局部加热用于加热钢带边缘。另外一种应用就是在剪切和<br />
整边前对切边进行预热。加热过的切边有更好的剪切特性<br />
并且同时也可以延长刀具的寿命。<br />
15
多种方法的精炼<br />
EloStrip 系列用于带钢加工<br />
700°C 700°C以下的灵活加热工艺<br />
以下的灵活加热工艺<br />
进行700°C以下的进一步处理工艺时,通常通过纵向磁场<br />
加热工艺来加热薄钢带。该工艺中,围绕着钢带的感应器<br />
产生一个纵向感应磁场,磁场会加热钢带。EloStrip系<br />
列同样是模块化结构,简单地配置若干加热线圈就可以将<br />
EloStrip系列设备整合到整套生产设备中。该工艺清洁环<br />
保、可以匹配不同的钢带尺寸并且有较高的加工速率。<br />
最高700°C以下温度范围内的加热工艺任务:<br />
■ 涂漆烘干<br />
■ 镀锌<br />
■ 镀锡<br />
■ 软化退火<br />
16<br />
700°C 700°C以上的精准冶金处理工艺<br />
以上的精准冶金处理工艺<br />
在700°C以上的冶金工艺中也运用到交叉磁场加热工艺。<br />
艾洛特姆帮助其客户选择正确的、面向未来的合适工艺。<br />
通常,艾洛特姆的电感应设备比其它工艺设备对整个材料<br />
的横截面能进行更精确的加热。这样就能获取所需材料特<br />
性的高品质带钢产品。<br />
产生超过700 °C的加热工艺用于以下应用领域:<br />
■ 冶金加工<br />
■ 铅浴索氏体化处理
17<br />
17
700 °C以下的处理工艺:<br />
涂漆烘干<br />
与红外线处理工艺相比电感应技术有<br />
更好的效率、更好的可控性和更高的材<br />
料表面品质(无结膜)。<br />
镀锌<br />
在该工艺中,通过电感应技术让钢带<br />
在氢环境中预热。与燃气炉相比,电<br />
感应加热更好控制并且在钢带停止时<br />
能马上关停。对于功能和频率等的精<br />
确预设定可以使温度和加热深度调整<br />
变成可能。<br />
18<br />
镀锡<br />
对于钢板镀锡工艺,艾洛特姆的电感<br />
应解决方案是高速率和出色的表面品<br />
质的基础,因为使用我方的设备可以<br />
控制凝固时间,进而控制镀锡层品质,<br />
使其达到均质状态。<br />
软化退火<br />
软化退火可以释放钢带的内部应力,<br />
增加弹性并防止生锈。工艺温度在<br />
350 °C 到 450 °C之间,电感应处理<br />
能力同样受钢带速率控制。<br />
■ 由于从材料里面加热,烘干效果更好<br />
■ 最短的加热时间却有较高的产能<br />
■ 在保护气环境下进行<br />
晶粒取向电钢片<br />
在燃气炉的之前,变压器钢片或晶粒<br />
切片在保护气环境中通过电感应预热<br />
到最高700 °C。快速的电感应预热工<br />
艺使燃气炉加热的过程缩短,并且电<br />
感应技术还能精确控制功率,由此产<br />
生精准的工艺温度。<br />
■ 与传统炉子相比,由于没有了空转状态下的能耗,所以降低了运营成本<br />
核心特征
超过700 °C的处理工艺:<br />
钢带的热处理<br />
相比其它工艺设备,艾洛特姆的电感<br />
应设备对整个材料的横截面能进行更<br />
均匀、更精确地加热,可以加工出满足<br />
材料特性要求的高品质产品。<br />
另外,该设备还有较高的功率密度、紧<br />
凑的设备结构和自由通过金属片的构<br />
造。如果生产中还特别要求安全的话,<br />
那艾洛特姆的电感应设备更是有说服<br />
力,因为我们的设备中没有明火和污<br />
染排放物。<br />
应用实例<br />
在生产包装带时,冶金处理工艺和镀层工艺相结合。在该<br />
工艺中钢带可以做电感应索氏体化、调质或软化退火。感应<br />
式油漆烘干工艺从内部均匀烘干油漆,提供了可靠的防锈<br />
保护涂层。<br />
铅浴索氏体化处理<br />
在这个转换加热工艺中钢带被加热到大<br />
约900°C,然后在铅浴时降低到<br />
400°C,使钢带强度和延展性更佳。<br />
19
精准的镀锌工艺<br />
电磁镀层稳定系统<br />
优化的钢带镀锌系统<br />
与Fontaine Engineering和<strong>SMS</strong> Siemag一起,艾洛特姆<br />
研发了电磁镀层稳定系统,这在钢带镀锌系统中的运用<br />
取得了巨大的成功。即使配置FOEN气刀的较陈旧镀锌系<br />
统都可以通过改装使用艾洛特姆镀层稳定系统。<br />
电磁镀层稳定系统直接安装在锌罐后面,使气刀和经过<br />
的镀锌钢带之间的间距保持恒定。通过电磁力作用进行<br />
控制所以与工件之间并无接触。与理想路线和钢带外形<br />
的偏差被减到最小。这样就确保了有一个精确的镀锌层<br />
厚度,防止镀锌过多。<br />
20<br />
根据钢带的宽度不同,将3至5套感应器安装在钢带的前后<br />
方,紧靠气刀,用于稳定经过的钢带并进行定位。感应器会<br />
监控钢带位置是否准确。效果:钢带经过时状况稳定。<br />
除了节省镀锌材料外,该稳定系统也减少了钢带和气刀间<br />
接触的风险-增加了工艺稳定性并降低了报废率。此外<br />
镀锌系统也可以以更高的速度运转。
变频器和感应器<br />
了解什么是重要的<br />
一体化的解决方案<br />
变频器、振荡回路、感应器 –它们就是<strong>MetalLine</strong>系列<br />
感应设备的核心。这些核心部件很大程度上确定了工艺<br />
的可靠性和客户的效益。因此艾洛特姆对于这些核心部<br />
件采取内部研发、内部制造的方式,确保其可靠。具体的<br />
加热工艺根据客户的工艺参数和所需温度专门研发。并且<br />
使用先进的模拟技术和金相检验。<br />
经济的功率配置<br />
不管是并联和串联振荡电路变频器,模块化设计和标准化<br />
的EloMat变频器确保实现效率,耐久性和适用性。<br />
22<br />
对工件的完美适应性<br />
艾洛特姆感应器有最高的精度、很高的效率和工艺可靠性。<br />
对于不同的钢带加热任务可用交叉磁场和纵向磁场感应<br />
器,而对于搅拌系统可用配置相应线圈的旋转式、直线<br />
式或螺旋式的搅拌器,视具体应用情况而定。<br />
■ 变频器和感应器都由我们自行制造<br />
■ 部件经久耐用,易于保养<br />
■ 面向未来持续的研发<br />
核心特征
售后服务<br />
追求最佳客户满意度<br />
以客户导向的部门<br />
针对售后服务,艾洛特姆创建一个专门通过客户最佳支<br />
持的组织机构。此外,艾洛特姆也提供一个全球化的服<br />
务网络,并在不断扩展中。目前分布在德国、法国、北美、<br />
中国和巴西。客户可期待的结果:最高的设备利用率和<br />
最短的响应时间。<br />
设备生产商的支持<br />
艾洛特姆的客户服务可受益于设备制造商的丰富专业知<br />
识。我们的优势:<br />
■ 产能提升<br />
■ 设备利用率提高<br />
■ 产品品质改善<br />
■ 生产成本降低<br />
■ 体现设备价值的安全保护<br />
■ 老设备实现新的应用<br />
全方位的服务理念<br />
根据客户需要,艾洛特姆提供相应的服务。与实物设备<br />
类似,客户可以选择更经济的单项或多项服务。<br />
■ 安装和调试<br />
■ 生产协助<br />
■ OEM备件服务<br />
■ 备件仓储<br />
■ 维修<br />
■ 维护保养<br />
■ 操作指导<br />
■ 现代化<br />
■ 技术维护<br />
■ 质量检查<br />
■ 售后服务<br />
■ 培训课程<br />
■ 热线服务<br />
23
<strong>SMS</strong> ELOTHERM<br />
NORTH AMERICA<br />
Cranberry Business Park<br />
210 West Kensinger Drive, Suite 300<br />
Cranberry Township, PA 16066<br />
USA<br />
Phone: +1(0)724 553-3471<br />
Fax: +1(0)724 741-0612<br />
g.burnet@us.sms-elotherm.com<br />
www.sms-elotherm.com<br />
<strong>SMS</strong> ELOTHERM<br />
BRASILIEN<br />
Alameda Rio Negro, 1.030,<br />
Conj. 803<br />
06454-020 Barueri / SP / Brazil<br />
Phone: +55 (0) 11 4191-8181<br />
Fax: +55 (0) 11 4191-8177<br />
j.machado@sms-elotherm.com.br<br />
www.sms-elotherm.com<br />
<strong>SMS</strong> ELOTHERM GMBH<br />
In der Fleute 2<br />
42897 Remscheid<br />
Germany<br />
Phone: +49(0)2191 891-0<br />
Fax: +49(0)2191 891-229<br />
info@sms-elotherm.com<br />
www.sms-elotherm.com<br />
<strong>SMS</strong> ELOTHERM<br />
INDUCTION TECH. CO. LTD.<br />
No.2200<br />
South Lianhua Road<br />
MinHang District, Shanghai 201108<br />
P.R. China<br />
Phone: +86(0)21 2408 6468<br />
Fax: +86(0)21 2408 6422<br />
chen.jialiang@sms-elotherm.cn<br />
www.sms-elotherm.com<br />
<strong>SMS</strong> ELOTHERM S.A.S.<br />
Zone Industrielle Gare<br />
5, Rue Saint Georges<br />
68130 Altkirch<br />
France<br />
Phone: +33(0)389 89 15 65<br />
Fax: +33(0)389 07 59 56<br />
y.wilhelm@sms-elotherm.fr<br />
www.sms-elotherm.com<br />
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