等溫退火節能爐的製作方法
2023-06-20 15:40:36
專利名稱：等溫退火節能爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種等溫退火節能爐，尤其涉及一種軸承零件的等溫退火節能 爐。
背景技術：
球化退火是指將鋼中珠光體內的片層狀滲碳體和先共析滲碳體轉化為均勻分布 於鐵素體基體上的球狀或粒狀碳化物以獲得球狀珠光體的熱處理方法，是不完全退火的一 種。通常，滾動軸承零件的退火採用等溫球化退火處理工藝，以獲得細小均勻的球化珠光體 組織。然而，現有的裝備工藝使得產品的退火工藝周期長，能耗大，且產品質量不穩定，硬度 散差大。在節能降耗，發展綠色工業的要求下，需要一種低能耗，高效率的等溫退火爐。
實用新型內容本實用新型的目的是提供一種低能耗，高效率的等溫退火節能爐。本實用新型的目的通過提供以下技術方案來實現一種等溫退火節能爐，包括爐體，還包括進料預熱室，用於預加熱進入爐體的工 件；加熱恆溫室，用於加熱在進料預熱室中預加熱後的工件並使工件保持恆溫；強制冷卻 室，用於冷卻在加熱恆溫室中加熱後的工件；等溫室，用於保持在強制冷卻室中冷卻後的工 件的溫度；出料熱交換室，用於對在等溫室中保持溫度後的工件降溫；滾道，用於供工件進 出爐體及在爐體中運動；熱交換系統，用於將出料熱交換室中工件散發的餘熱輸送到進料 預熱室以預加熱工件。進一步的，還包括風機循環系統，所述加熱恆溫室和所述等溫室的滾道的兩側及 底部均勻分布有多個加熱元件，頂部設置風機循環系統，所述風機循環系統的進風口和出 風口均位於爐體內，且所述進風口垂直於滾道所在平面，出風口平行於滾道所在平面。進一步的，強制冷卻室的外部設置有風機、冷卻管和內置循環冷卻變頻風機，在強 冷段冷卻室內設置有若干條的氣體管路。進一步的，所述熱交換系統包括出料熱交換室處的進氣管道、進料預熱室處的排 氣管道，連接近期管道和排氣管道的氣體管道，以及抽取風量可調整的變頻風機，所述變頻 風機將出料熱交換室的熱量通過氣體管道傳送到進料預熱室。本實用新型的有益效果主要體現在(1)在滿足軸承鋼零件的等溫球化退火處理工藝的條件下，通過採用相關節能環 保技術，合理設計預熱室、加熱室、冷卻室，配置若干循環風機，各區段之間設置分區隔熱 牆，減少了區段與區段之間的溫度影響，提高了控溫精度，使處理工件獲得均勻化加熱溫 度，均勻化的冷卻組織轉變，通過快速加熱、冷卻技術、均熱技術、換熱技術達到縮短工藝時 間，節能降耗的效果。(2)強冷段冷卻室的外部設置有風機、冷卻管和內置循環冷卻變頻風機，在強冷段 冷卻室內設置有若干條的氣體管路，通過多參數控制風量大小，調節冷卻速度，實現組織轉變均勻一致化。(3)通過設置餘熱交換的熱交換系統，單位噸生產能耗較現行指標降低40%以 上，且工時縮短。
圖1為本實用新型的具體實施例的示意圖。1進料機構11恆溫室[0015]3進料預熱室13強制冷卻室[0016]5排氣管道15變頻強冷風機[0017]7循環風機17等溫室[0018]9加熱室19出料換熱室[0019]21進氣管道23出料機構
具體實施方式
以下參照附圖說明本實用新型的具體實施例。參照圖1，本實用新型的具體實施例的等溫退火節能爐具體為一種軸承零件推盤 式連續退火節能爐，其具有外圍的爐體，還包括進料預熱室3、用於進出料的滾道、加熱恆溫 室(加熱恆溫室又可以進一步分為加熱室9和恆溫室11)、強制冷卻室13、等溫室17、出料 熱交換室19、以及相關的熱交換系統、風機循環系統等。軸承零件連續退火節能工藝技術路線由預熱工藝、快速加熱恆溫工藝、快冷工藝、 等溫工藝、換熱工藝組成。具體的，工件通過進料機構1進入等溫退火節能爐的進料預熱室 3預熱至300至500°C ；隨後進入等溫退火節能爐的加熱恆溫室加熱至770至830°C ；加熱 後，工件進入等溫退火節能爐的強制冷卻室13冷卻至700至730°C ；冷卻後，工件進入等溫 退火節能爐的等溫室17保持其溫度大致不變一段時間；最後，工件進入等溫退火節能爐的 出料熱交換室19冷卻至650°C以下，最後由出料機構23離開等溫退火節能爐。在本具體實施方式
中，進料預熱室3、加熱恆溫室、強制冷卻室13配置若干循環風 機7，且各個室之間設置分區隔熱牆，減少了它們之間的溫度影響，提高了控溫精度，使處理 工件獲得均勻化加熱溫度，均勻化的冷卻組織轉變，通過快速加熱、冷卻技術、均熱技術、換 熱技術達到縮短工藝時間，餘熱利用，節能降耗的效果。加熱恆溫室和所述等溫室17的滾道的兩側及底部均勻分布有多個加熱元件，頂 部循環風機7，形成風機循環系統，風機循環系統的進風口和出風口均位於爐體內，且所述 進風口垂直於滾道所在平面，出風口平行於滾道所在平向。在生產工藝的實施中，通過熱交換系統將即將出爐工件的熱量按相關工藝，通過 變量風機循環系統抽取，交換至進料預熱室3 ；加熱恆溫室內置循環風機7，快速均勻加熱 工件，實現縮短工藝時間；強制冷卻室13的外部設置有風機、冷卻管和內置變頻強冷風機 15，多參數控制冷卻速度，實現組織轉變均勻一致化；熱交換系統包括出料熱交換室19處 的進氣管道21、進料預熱室3處的排氣管道5，連接進氣管道21和排氣管道5的氣體管道， 以及抽取風量可調整的變頻風機，所述變頻風機將出料熱交換室19的熱量通過氣體管道 傳送到進料預熱室3。通過設置若干條的氣體管路，以及變頻風機，實現進料預熱室和出料熱交換室熱平衡交換。整個生產工藝周期15-18個小時，較現行工藝縮短6-8小時，產品每噸能耗較現行 工藝降低40%以上；產品退火質量，金相組織均勻，硬度均勻，單件硬度均勻性< 8HBW，整 批硬度均勻性< 12HBW。需要理解到的是上述說明並非是對本實用新型的限制，在本實用新型構思範圍 內，所進行的添加、變換、替換等，也應屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求一種等溫退火節能爐，包括爐體，其特徵在於，還包括進料預熱室，用於預加熱進入爐體的工件；加熱恆溫室，用於加熱在進料預熱室中預加熱後的工件並使工件保持恆溫；強制冷卻室，用於冷卻在加熱恆溫室中加熱後的工件；等溫室，用於保持在強制冷卻室中冷卻後的工件的溫度；出料熱交換室，用於對在等溫室中保持溫度後的工件降溫；滾道，用於供工件進出爐體及在爐體中運動；熱交換系統，用於將出料熱交換室中工件散發的餘熱輸送到進料預熱室以預加熱工件。
2.根據權利要求1所述的等溫退火節能爐，其特徵在於，還包括風機循環系統，所述加 熱恆溫室和所述等溫室的滾道的兩側及底部均勻分布有多個加熱元件，頂部設置風機循環 系統，所述風機循環系統的進風口和出風口均位於爐體內，且所述進風口垂直於滾道所在 平面，出風口平行於滾道所在平面。
3.根據權利要求1所述的等溫退火節能爐，其特徵在於，強制冷卻室的外部設置有風 機、冷卻管和內置循環冷卻變頻風機，在強冷段冷卻室內設置有若干條的氣體管路。
4.根據權利要求1所述的等溫退火節能爐，其特徵在於，所述熱交換系統包括出料熱 交換室處的進氣管道、進料預熱室處的排氣管道，連接近期管道和排氣管道的氣體管道，以 及抽取風量可調整的變頻風機，所述變頻風機將出料熱交換室的熱量通過氣體管道傳送到 進料預熱室。
5.根據權利要求1所述的等溫退火節能爐，其特徵在於，所述進料預熱室，加熱恆溫 室，強制冷卻室之間設有隔熱牆。專利摘要本實用新型提供一種等溫退火節能爐，包括爐體，還包括進料預熱室，用於預加熱進入爐體的工件；加熱恆溫室，用於加熱在進料預熱室中預加熱後的工件並使工件保持恆溫；強制冷卻室，用於冷卻在加熱恆溫室中加熱後的工件；等溫室，用於保持在強制冷卻室中冷卻後的工件的溫度；出料熱交換室，用於對在等溫室中保持溫度後的工件降溫；滾道，用於供工件進出爐體及在爐體中運動；熱交換系統，用於將出料熱交換室中工件散發的餘熱輸送到進料預熱室以預加熱工件。本實用新型通過設置餘熱交換的熱交換系統，單位噸生產能耗較現行指標降低40％以上，且工時縮短。
文檔編號C21D9/40GK201751422SQ20102020742
公開日2011年2月23日 申請日期2010年5月28日 優先權日2010年5月28日
發明者俞滿龍, 邢錦明, 黃培 申請人:蘇州工業園區勝龍電爐製造有限公司