鍛件的等溫正火裝置製造方法
2023-05-30 23:34:06
鍛件的等溫正火裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種鍛件的等溫正火裝置，包括傳送機構、緩冷室、速冷室、等溫爐，傳送機構與緩冷室的輸入端相連接，緩冷室的輸出端與速冷室輸出端相連接，速冷室的輸出端與等溫爐的輸入端相連接，速冷室包括箱體以及設置在箱體頂部的吹排風機構，所述箱體的支撐頂部的兩個側支撐體設置有中空夾層，該中空夾層中設置有冷卻液，在箱體的下方設置一個儲液箱，儲液箱通過循環泵與箱體上的中空夾層連通。本實用新型的速冷室能提高對鍛件的冷卻效率，使鍛件在進入到等溫爐前其自身有被合適的處理溫度。
【專利說明】鍛件的等溫正火裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鍛件的等溫正火裝置。
【背景技術】
[0002]正火是一種熱處理工序，主要用來改善滲碳鋼製件毛坯(以下稱鍛坯)在高溫鍛造後晶粒粗大、不均的問題，並消除出現的α-魏氏組織及非穩定組織(如馬氏體、貝氏體)，且為後期切削加工提供適合硬度與理想組織(等軸先共析鐵素體+珠光體組織)。然而，傳統的正火對處理汽車製件鍛坯仍常常出現非穩定顯微組織，硬度散差大，切削加工出現打刀、粘刀現象，存在製件加工精度提高困難，滲碳淬火後製件變形超差較大等問題。為解決上述加工質量問題，現已普遍採用等溫正火工藝，使汽車鍛坯加工質量得到明顯的改
盡
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[0003]由於正火工序是在鍛造工序後進行的，而且鍛造終鍛後鍛坯仍處於高溫奧氏體狀態，具備了正火加熱時需要奧氏體化的條件，人們自然會想到利用鍛造後鍛坯的高溫餘熱來直接進行正火，從而節省正火的能耗。然而經長期研究發現，由於鍛造加熱溫度很高，終鍛溫度也很高且溫度高低不均，使其奧氏體晶粒比較粗大和不均勻。而且，在隨後空冷時容易形成α-魏氏組織及非穩定組織，使鍛坯的切削加工性能降低，並且使該滲碳鋼製件的最終使用性能明顯降低。因此，鍛坯利用鍛造後的餘熱直接進行正火因質量較差且不穩定而至今未被應用。
[0004]中國實用新型專利CN202246747U公開了一種餘熱等溫正火爐，包括傳送機構、緩冷室、速冷室、等溫爐、控制系統和傳動系統，其中，傳送機構的兩端分別與鍛錘工位和緩冷室的前端相連接，緩冷室的後端與速冷室前端相連接，速冷室的後端與等溫爐的前端相連接，控制系統控制整個裝置的運行，並至少對鍛坯的預冷溫度Tl、強冷溫度Τ2、等溫溫度Tiso和等溫時間tiso這四個工藝參數進行控制。其利用鍛造等加工餘熱對合金滲碳鋼製件進行等溫正火的熱處理加工，同時使鋼製件的熱處理質量優於或至少等於用正火和等溫正火等傳統熱處理。然而，這種餘熱等溫正火爐的速冷室是通過風冷的方式對工件進行冷卻的，由於鍛件在前面的緩冷室也是風冷方式，因此，由緩冷室進入到速冷室再通過風冷的方式冷卻效果並不顯著，從而造成由速冷室進入到等溫爐中的工件的溫度較高，鍛件的質量未能獲得大幅提升。
【發明內容】
[0005]針對上述技術問題，本實用新型的目的在於提供一種鍛件的等溫正火裝置，本實用新型的速冷室能提高對鍛件的冷卻效率，使鍛件在進入到等溫爐前其自身有被合適的處
理溫度。
[0006]解決上述技術問題的技術方案如下:
[0007]鍛件的等溫正火裝置，包括傳送機構、緩冷室、速冷室、等溫爐，傳送機構與緩冷室的輸入端相連接，緩冷室的輸出端與速冷室輸出端相連接，速冷室的輸出端與等溫爐的輸入端相連接，速冷室包括箱體以及設置在箱體頂部的吹排風機構，所述箱體的支撐頂部的兩個側支撐體設置有中空夾層，該中空夾層中設置有冷卻液，在箱體的下方設置一個儲液箱，儲液箱通過循環泵與箱體上的中空夾層連通。
[0008]採用了上述方案，所述箱體的支撐頂部的兩個側支撐體設置有中空夾層，該中空夾層中設置有冷卻液，在箱體的下方設置一個儲液箱，儲液箱通過循環泵與箱體上的中空夾層連通。這樣，向箱體的中空夾層中通入循環的冷卻體，鍛件在通過箱體時，通過熱傳遞的作用，冷卻液可以快速地將箱體內的溫度進行吸收，使箱體內的溫度獲得降低。本實用新型利用吹排風機構和通過熱傳遞的方式，使通過箱體的鍛件的溫度能夠迅速獲得降低，不但提高了對鍛件的冷卻效率，而且使鍛件在進入到等溫爐前其自身有被合適的處理溫度。
[0009]進一步地，所述儲液箱中設置有熱交換器，該熱交換器包括進水管、水泵、換熱箱、換熱片以及出水管，進水管的一端與換熱箱連接，進水管的另一端穿出到儲液箱的外部與水泵連接，出水管的一端與換熱箱連接，出水管的另一端穿出到儲液箱的外部，所述換熱片布置在換熱箱的外壁面上。由於冷卻液在箱體的中空夾層中通過熱交換後，冷卻液的溫度會有很大的提高，冷卻液進行到儲液箱後，如果不降低其溫度，再進入到中空夾層中會影響與箱體的熱交換效率。因此，通過在儲液箱中設置的熱交換器，可以使冷卻液與熱交換器進行熱交換，以降低冷卻液的溫度。
[0010]進一步地，所述儲液箱上還設置有控制裝置，該控制裝置包括溫度傳感器、單片機、變頻器，溫度傳感器安裝在儲液箱內，溫度傳感器的輸出端與單片機連接，單片機的輸出端與變頻器連接，變頻器連接水泵。通過溫度傳感器檢測冷卻液的溫度，由單片機進行比較，如果冷卻液的溫度大於在單片機內設定的閾值，則單片機輸出控制信號，控制變頻器使水泵加速流過熱交換器，以儘快降低儲液箱中冷卻液的溫度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的鍛件的等溫正火裝置的示意圖；
[0012]圖2為本實用新型中的速冷室的剖面結構示意圖；
[0013]I為傳送機構，2為緩冷室，3為速冷室，4為等溫爐；
[0014]31為箱體，32為排風機構，33為中空夾層，34為冷卻液，35為儲液箱，36為循環泵，37為進水管,38為水泵,39為換熱箱,40為換熱片,41為出水管,42為溫度傳感器,43為單片機，44為變頻器。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0016]參照圖1，本實用新型的鍛件的等溫正火裝置，包括傳送機構1、緩冷室2、速冷室
3、等溫爐4。傳送機構I與緩冷室2的輸入端相連接，緩冷室2的輸出端與速冷室3輸出端相連接，速冷室3的輸出端與等溫爐4的輸入端相連接。速冷室包括箱體31以及設置在箱體頂部的吹排風機構32，所述箱體的支撐頂部的兩個側支撐體設置有中空夾層33，該中空夾層33中設置有冷卻液34，在箱體的下方設置一個儲液箱35，儲液箱通過循環泵36與箱體上的中空夾層33連通。所述儲液箱35中設置有熱交換器，該熱交換器包括進水管37、水泵38、換熱箱39、換熱片40以及出水管41，進水管37的一端與換熱箱29連接，進水管37的另一端穿出到儲液箱35的外部與水泵38連接，出水管41的一端與換熱箱39連接，出水管41的另一端穿出到儲液箱35的外部，所述換熱片40布置在換熱箱29的外壁面上。所述儲液箱上還設置有控制裝置，該控制裝置包括溫度傳感器42、單片機43、變頻器44，溫度傳感器42安裝在儲液箱35內，溫度傳感器42的輸出端與單片機43連接，單片機43的輸出端與變頻器44連接，變頻器44連接水泵38。
【權利要求】
1.鍛件的等溫正火裝置，包括傳送機構、緩冷室、速冷室、等溫爐，傳送機構與緩冷室的輸入端相連接，緩冷室的輸出端與速冷室輸出端相連接，速冷室的輸出端與等溫爐的輸入端相連接，速冷室包括箱體以及設置在箱體頂部的吹排風機構，其特徵在於:所述箱體的支撐頂部的兩個側支撐體設置有中空夾層，該中空夾層中設置有冷卻液，在箱體的下方設置一個儲液箱，儲液箱通過循環泵與箱體上的中空夾層連通，所述儲液箱中設置有熱交換器，該熱交換器包括進水管、水泵、換熱箱、換熱片以及出水管，進水管的一端與換熱箱連接，進水管的另一端穿出到儲液箱的外部與水泵連接，出水管的一端與換熱箱連接，出水管的另一端穿出到儲液箱的外部，所述換熱片布置在換熱箱的外壁面上。
2.根據權利要求1所述的鍛件的等溫正火裝置，其特徵在於:所述儲液箱上還設置有控制裝置，該控制裝置包括溫度傳感器、單片機、變頻器，溫度傳感器安裝在儲液箱內，溫度傳感器的輸出端與單片機連接，單片機的輸出端與變頻器連接，變頻器連接水泵。
【文檔編號】C21D1/28GK203741371SQ201320631722
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年10月12日 優先權日:2013年10月12日
【發明者】史文亮, 陳建棟, 餘錦 申請人:常州精稜鑄鍛有限公司