熱處理工件快速冷卻裝置的製作方法

2023-10-24 00:20:12 1

專利名稱：熱處理工件快速冷卻裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於金屬熱處理技術領域，涉及一種等溫正火(退火) 熱處理生產線的爐內熱處理工件快速冷卻裝置。 技術背景
等溫正火(退火)熱處理工藝因可以得到組織相對均勻且硬度差 異相對較小的鍛鋼件而在熱處理生產實踐中被廣泛應用。其工藝流程
可概括為將在加熱爐內被加熱到奧氏體化溫度條件下的熱處理工 件，迅速地轉移到快冷室內，以較快的速度將其冷卻到設定的溫度區 間，然後再迅速地將工件轉移到等溫室內，開始相變並保持該溫度直 至相變結束。顯然，為了得到組織均勻且硬度差異小的熱處理工件， 應當使熱處理工件在快冷室得到迅速而均勻的冷卻。但是，目前業內 使用的快速冷卻裝置卻難以實現迅速而均勻的冷卻，原因是，僅僅依 靠風機將冷風引入冷卻室，使冷風從工件的下部吹到工件上，會使工 件局部冷卻速度過快而整體冷卻不快或不均勻，特別是在對多個熱處 理工件同時進行快速冷卻時，還會出現各工件之間冷卻速度和相應相 變效果的明顯差異，造成熱處理工件局部或整體組織中出現分布不當 的共析鐵素體、魏氏組織、貝氏體甚至馬氏體，並和4且大J朱光體形成 混晶組織等現象，使得工件後道加工困難，性能下降。為此，生產中 常用少裝工件和增大工件間距的辦法來減小冷卻不均帶來的負面影
響。這樣的解決辦法效果有限，而且造成生產效率低下和能源消耗增 大。
發明內容
本實用新型的目的在於解決現有技術中存在的不足，提供一種可 以快速均勻地冷卻熱處理工件的快速冷卻裝置，提高生產效率，降低 能源消耗。
為達到上述目的，本實用新型的解決方案是 一種熱處理工件快 速冷卻裝置，設置在加熱爐和等溫爐之間，由進風管、快冷室和排風 管等組成，快冷室內設有放置熱處理工件的料盤，進風管向快冷室內 吹入冷空氣以快速冷卻來自加熱爐的高溫奧氏體化熱處理工件，使之 溫度下降至設定溫度區間，熱空氣從排風管排出，其特徵在於所述 進風管連通可移動導風器，可移動導風器的出風口向放置熱處理工件 的料盤開放。
如上所述的熱處理工件快速冷卻裝置，其進風管通常通過風道與 可移動導風器連通。為使工件表面均勻受風，進風管通常通過兩個或 四個對稱設置於快冷室內的風道與對應的兩個或四個可移動導風器 連通。
將可移動導風器與導風板聯接，導風板安裝在快冷室外並與驅動 裝置聯接，驅動裝置的動作接受統一調控，就可以實現驅動裝置驅動 導風板帶動相應的可移動導風器進行互相協調的上下往復移動，使來 自進風管的冷空氣從可移動導風器的出風口均勻地吹到需冷卻熱處 理工件上。
如果在兩個或四個可移動導風器對稱安裝的條件下，就可以^使冷 空氣從可移動導風器的出風口均勻地吹到需冷卻熱處理工件的兩側 甚或所有側面上。在此基礎上，如果對所述驅動裝置，比如對稱安裝
在快冷室外的液壓油缸，進行油缸活塞杆4上下移動動作的錯位控 制，就可以進一步有效地實現快速均勻冷卻熱處理工件的目的。
與現有技術相比，作為等溫正火(退火)熱處理工藝的必要環節， 使用本實用新型熱處理工件快速冷卻裝置的優點在於可以快速均勻 地冷卻快冷室內的熱處理工件，有利於得到組織均勻且硬度差異較小 的熱處理工件，提高生產效率，降低能源消耗。

圖1為本實用新型平面結構示意圖。
在附圖中，零部件及其編號的對應關係如下l-快冷室；2-可移 動導風器；3-導風板；4-油缸活塞杆；5-螺栓；6-風道；7-進風管； 8-排風管；9-固定架；10-熱處理工件。
具體實施方式

如圖1所示，熱處理工件IO是三個體積和形狀相同的鍛鋼件， 它們在加熱爐內被力。熱到奧氏體化溫度後，被迅速地放置到料盤上並 隨料盤沿軌道轉移到快冷室1內，接受快速風冷處理。
風機將冷空氣從進風管7吹入。本實施例中，在長方體狀空腔的 快冷室1的下部左右兩側，對稱地安裝著橫截面為矩形的兩個風道6。 風道6的下端開口與進風管7攤f接，風道6的上端開口與可移動導風 器2銜接。可移動導風器2的橫截面外圍形狀和尺寸與風道6的橫截
面內圍形狀和尺寸相配合，可移動導風器2可以在相應風道6內上下 移動，且可移動導風器2下端始終不脫離風道6。可移動導風器2的 上端設有出風口，出風口向靜止的料盤和料盤上的熱處理工件10開 放。從出風口吹出的冷空氣被熱處理工件IO加熱後從排風管8排出。
快冷室1的側壁上，在對應於每個可移動導風器2的位置，設有 一個開口 ，排列整齊的四個螺栓5穿過該開口處將可移動導風器2和 導風板3聯接，使可移動導風器2可以隨導風板3上下移動。導風板 3的大小足以使之在移動過程中始終覆蓋前述快冷室1側壁上的開 口 ，導風板3朝向快冷室1側壁的一面平整而光滑，安裝就位後導風 板3與快冷室1側壁平行並保持細微間隙。在背向快冷室1側壁的一 面的中部，導風板3通過銷軸與油缸活塞杆4鉸鏈聯接。油缸活塞杆 4受液壓油缸內液壓油的作用上下往復地運動，液壓油缸的底部與固 定架9鉸鏈l關接，以適應油缸活塞杆4位置變化時給液壓油缸帶來的 傾角變化。作為一種業內常識，液壓油缸聯接著進油管和出油管。在 本實施例中，兩個驅動油缸活塞杆4上下往復運動的液壓油通過進油 管進入液壓油缸和通過出油管離開液壓油缸的動作，接受由可編程控 制器的集中調控，實現這樣一種左右協調的動作狀態當左邊的油缸 活塞杆4下行縮進液壓油缸時，右邊的油缸活塞杆4上行伸出液壓油 缸，反之亦然。這樣，對於三個接受快速風冷處理的熱處理工件10 而言，無論是一個工件的各個局部，還是各個工件之間，都可以得到 快速而均勻的冷卻。
當熱處理工件10 #1快速冷卻到設定的溫度區間後，熱處理工件10連同料盤被迅速地轉移到等溫室內進行進一步處理。
顯然，出於工件的不同處理要求，也可以在快冷室1中對稱地設
置四個風道甚或更多的風道及相應的可移動導風器2，這樣可以使工 件獲得更為均勻的冷卻。
此外，前述驅動裝置也可以使用氣缸等替代液壓油缸。
權利要求1.一種熱處理工件快速冷卻裝置，設置在加熱爐和等溫爐之間，由進風管、快冷室和排風管組成，快冷室內設有放置熱處理工件的料盤，進風管向快冷室內吹入冷空氣以快速冷卻來自加熱爐的高溫奧氏體化熱處理工件，使之溫度下降至設定溫度區間，熱空氣從排風管排出，其特徵在於所述進風管連通導風器，導風器的出風口朝向所述料盤。
2. 如權利要求1所述的熱處理工件快速冷卻裝置，其特徵在 於所述進風管通過風道與所述導風器連通。
3. 如權利要求2所述的熱處理工件快速冷卻裝置，其特徵在 於所述進風管通過兩個或四個對稱設置於快冷室內的風道與對應的 導風器連通。
4. 如權利要求3所述的熱處理工件快速冷卻裝置，其特徵在 於所述導風器分別與導風板聯接，導風板安裝在快冷室外並與驅動 裝置聯接。
5. 如權利要求4所述的熱處理工件快速冷卻裝置，其特;^ 於所述驅動裝置是液壓油缸或氣釭，導風板與液壓油缸或氣釭的活 塞杆鉸鏈聯接。
專利摘要一種熱處理工件快速冷卻裝置，設置在加熱爐和等溫爐之間，由進風管、快冷室和排風管等組成，快冷室內設有放置熱處理工件的料盤，進風管連通可移動導風器，將冷空氣均勻吹向熱處理工件，以快速冷卻來自加熱爐的高溫奧氏體化熱處理工件，使之溫度下降至設定溫度區間。與現有技術相比，作為等溫正火(退火)熱處理工藝的必要環節，使用本實用新型熱處理工件快速冷卻裝置的優點在於可以快速均勻地冷卻快冷室內的熱處理工件，有利於得到組織均勻且硬度差異較小的熱處理工件，提高生產效率，降低能源消耗。
文檔編號C21D9/00GK201190174SQ20072019267
公開日2009年2月4日 申請日期2007年11月28日 優先權日2007年11月28日
發明者徐建平 申請人:長興縣華峰噴焊材料電爐有限公司