專利名稱:輥道式固溶熱處理及淬火裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種熱處理及淬火裝置,特別是一種鋁合金中厚板材的熱處理 及淬火裝置。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,鋁合金淬火狀態(tài)中厚板材越來越廣泛用于航天、航空、 造船、鐵路、汽車、電力、石油、石化、工民建筑等各領(lǐng)域。多年來,在我國鋁合金中厚板材固溶熱處理及淬火工藝過程中,大多沿用國外 早年使用的裝備工藝,它的工藝過程一般包括加熱和冷卻淬火兩部分。加熱時,一般 采用帶有加熱元件以硝鹽溶液為介質(zhì)的大型溶槽進(jìn)行加熱,待溶液達(dá)到淬火溫度后再將 需淬火的鋁合金中厚板材,用不銹鋼鏈垂直吊起,置入硝鹽溶槽;完成加熱過程后,再 以一定轉(zhuǎn)移速度置入室溫狀態(tài)下另一流動的水槽中,完成淬火過程。它的缺點是設(shè)備龐大,控制復(fù)雜,硝鹽易爆,高溫下?lián)]發(fā)性強,腐蝕設(shè)備, 污染環(huán)境,有害身體健康,影響產(chǎn)品質(zhì)量和效率。因鋁合金中厚板材垂直進(jìn)入加熱溫 度為490°C-52(TC左右的硝鹽槽內(nèi)加熱后,又立即進(jìn)入室溫狀態(tài)的水槽中,先后的時間 差,使得因受熱后冷卻而變形嚴(yán)重,為消除這種不均勻變形,需進(jìn)行大量的工藝處理, 因此產(chǎn)生淬火材料的產(chǎn)品質(zhì)量差,效率低。針對上述問題,許多科研院所、生產(chǎn)廠家及有識之士進(jìn)行了開發(fā)和研究,但至 今尚未有較理想的裝置來解決上述問題。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有鋁合金中厚板材在淬火過程中存在的上述缺點,本實用新型的目 的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單合理、體積小、控制方便、生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、安全環(huán)保 的輥道式固溶熱處理及淬火裝置。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案,它包括入口輥道座、入口輥 道、固溶熱處理爐、冷卻淬火區(qū),入口輥道可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在入口輥道座上,所述的固溶 熱處理爐和冷卻淬火區(qū)依次與入口輥道座相連,固溶熱處理爐內(nèi)設(shè)有爐膛輥道座,爐膛 輥道座上均布有爐膛輥道,在爐膛輥道的上下方設(shè)有電加熱管,固溶熱處理爐分為加熱 一區(qū)、加熱二區(qū)和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū),在加熱一區(qū)、加熱二區(qū)和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)上分別安 裝有測溫元件,熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)的兩側(cè)分別設(shè)有循環(huán)風(fēng)機。所述的冷卻淬火區(qū)包括出口輥道座、出口輥道、噴淋管支架、上進(jìn)水管、下進(jìn) 水管、上噴淋管、下噴淋管、上噴嘴和下噴嘴,出口輥道可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在出口輥道座 上,噴淋管支架固定在出口輥道座上,上噴淋管和下噴淋管對應(yīng)固定在噴淋管支架上, 上噴淋管上均布有與鋁合金中厚板材相對應(yīng)的上噴嘴,下噴淋管上均布有與鋁合金中厚 板材相對應(yīng)的下噴嘴,上進(jìn)水管與上噴淋管相連,下進(jìn)水管與下噴淋管相連。所述電加熱管由陶瓷管和繞在陶瓷管上的電爐絲組成。[0010]所述的噴淋管支架上至少設(shè)有五根上噴淋管和五根下噴淋管。所述的上噴淋管上至少固定有五個上噴嘴。所述的下噴淋管上至少固定有五個下噴嘴。采用上述結(jié)構(gòu)后,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比有如下優(yōu)點和效果一是鋁合金 中厚板材在熱處理爐中加熱即固溶處理后,立即進(jìn)入噴淋區(qū),可將時間控制在15小時 以內(nèi),強化組織性能更快、更均勻、更穩(wěn)定,同時,由于板材表面和中心層冷卻接近, 淬火后翹曲變形?。欢怯们鍧嵞茉刺娲鷤鹘y(tǒng)硝鹽溶槽淬火裝備,板材表面無劃傷、潔 凈,冷卻水循環(huán)使用,環(huán)保無污染,并能達(dá)到節(jié)約能源的效果,設(shè)備投資可減少90%; 三是處理鋁合金中厚板材規(guī)格范圍較大,加熱速度快,保溫效果好,生產(chǎn)效率高,操作 安全,熱處理溫度控制準(zhǔn)確,淬火轉(zhuǎn)移時間短,“延遲淬火”效應(yīng)小。
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型圖1的A-A剖面示意圖。圖3為本實用新型圖1的B-B剖面示意圖。
具體實施方式
圖1至圖3所示,為本實用新型輥道式固溶熱處理及淬火裝置的第一種具體實施 方案,它包括入口輥道座1、入口輥道2、固溶熱處理爐4、冷卻淬火區(qū)15,入口輥道2 可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在入口輥道座1上,所述的固溶熱處理爐4和冷卻淬火區(qū)15依次與入口輥 道座1相連,固溶熱處理爐4內(nèi)設(shè)有爐膛輥道座9,爐膛輥道8可轉(zhuǎn)動地均勻設(shè)置在爐膛 輥道座9上,在爐膛輥道8的上下方設(shè)有與鋁合金中厚板材13相對應(yīng)的電加熱管6,固溶 熱處理爐4分為加熱一區(qū)7、加熱二區(qū)10和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)12,在加熱一區(qū)7、加熱二區(qū) 10和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)12上分別安裝有測溫元件5,熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)12的兩側(cè)分別設(shè)有循 環(huán)風(fēng)機11,所述電加熱管6由陶瓷管26和繞在陶瓷管26上的電爐絲27組成。所述的冷卻淬火區(qū)15包括出口輥道座22、出口輥道19、噴淋管支架21、上進(jìn)水 管16、下進(jìn)水管17、上噴淋管24、下噴淋管25、上噴嘴18和下噴嘴20,出口輥道19可 轉(zhuǎn)動地設(shè)置在出口輥道座22上,噴淋管支架21固定在出口輥道座22上,上噴淋管24和 下噴淋管25對應(yīng)固定在噴淋管支架21上,上噴淋管24上均布有與鋁合金中厚板材13相 對應(yīng)的上噴嘴18,下噴淋管25上均布有與鋁合金中厚板材13相對應(yīng)的下噴嘴20,上進(jìn) 水管16與上噴淋管24相連,下進(jìn)水管17與下噴淋管25相連,所述的噴淋管支架21上 設(shè)有八根上噴淋管24和八根下噴淋管25,所述的上噴淋管24上固定有九個上噴嘴18, 所述的下噴淋管25上至少固定有九個下噴嘴20。本實用新型工作過程如下將需處理的鋁合金中厚板材13置于入口輥道2上, 打開入口爐門3,轉(zhuǎn)動爐膛輥道8,使鋁合金中厚板材13進(jìn)入固溶熱處理爐4內(nèi),鋁合金 中厚板材13經(jīng)過加熱一區(qū)7、加熱二區(qū)10加熱后繼續(xù)運行至熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)12,在加熱 過程中通過測溫元件5嚴(yán)格控制每個加熱區(qū)的溫度,使鋁合金中厚板材13在規(guī)定的時間 內(nèi)達(dá)到固溶熱處理工藝的溫度控制要求;然后打開出口爐門14,轉(zhuǎn)動出口輥道19,使鋁 合金中厚板材13進(jìn)入冷卻淬火區(qū)15,立即對鋁合金中厚板材13進(jìn)行高壓力、大流量水噴淋冷卻,水噴淋淬火過程結(jié)束以后,鋁合金中厚板材13將進(jìn)入下一步時效的工藝過程。
權(quán)利要求1.一種輥道式固溶熱處理及淬火裝置,包括入口輥道座(1)、入口輥道(2)、固溶熱 處理爐(4)、冷卻淬火區(qū)(15),入口輥道(2)可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在入口輥道座(1)上,其特征 是所述的固溶熱處理爐(4)和冷卻淬火區(qū)(15)依次與入口輥道座(1)相連,固溶熱處 理爐(4)內(nèi)設(shè)有爐膛輥道座(9),爐膛輥道座(9)上均布有爐膛輥道(8),在爐膛輥道(8) 的上下方設(shè)有電加熱管(6),固溶熱處理爐(4)分為加熱一區(qū)(7)、加熱二區(qū)(10)和熱風(fēng) 循環(huán)加熱區(qū)(12),在加熱一區(qū)(7)、加熱二區(qū)(10)和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)(12)上分別安裝有 測溫元件(5),熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)(12)的兩側(cè)分別設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(11)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥道式固溶熱處理及淬火裝置,其特征是所述的冷卻淬 火區(qū)(15)包括出口輥道座(22)、出口輥道(19)、噴淋管支架(21)、上進(jìn)水管(16)、 下進(jìn)水管(17)、上噴淋管(24)、下噴淋管(25)、上噴嘴(18)和下噴嘴(20),出口輥道 (19)可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在出口輥道座(22)上,噴淋管支架(21)固定在出口輥道座(22)上, 上噴淋管(24)和下噴淋管(25)對應(yīng)固定在噴淋管支架(21)上,上噴淋管(24)上均布有 與鋁合金中厚板材(13)相對應(yīng)的上噴嘴(18),下噴淋管(25)上均布有與鋁合金中厚板材 (13)相對應(yīng)的下噴嘴(20),上進(jìn)水管(16)與上噴淋管(24)相連,下進(jìn)水管(17)與下噴 淋管(25)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥道式固溶熱處理及淬火裝置,其特征是所述電加熱管 (6)由陶瓷管(26)和繞在陶瓷管上的電爐絲(27)組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的輥道式固溶熱處理及淬火裝置,其特征是所述的噴淋 管支架(21)上至少設(shè)有五根上噴淋管(24)和五根下噴淋管(25)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輥道式固溶熱處理及淬火裝置,其特征是所述的上噴淋 管(24)上至少固定有五個上噴嘴(18)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輥道式固溶熱處理及淬火裝置,其特征是所述的下噴淋 管(25)上至少固定有五個下噴嘴(20)。
專利摘要本實用新型公開了一種輥道式固溶熱處理及淬火裝置,包括入口輥道座(1)、入口輥道(2)、固溶熱處理爐(4)、冷卻淬火區(qū)(15),所述的固溶熱處理爐(4)和冷卻淬火區(qū)(15)依次與入口輥道座(1)相連,固溶熱處理爐(4)內(nèi)設(shè)有爐膛輥道座(9),爐膛輥道座(9)上均布有爐膛輥道(8),在爐膛輥道(8)的上下方設(shè)有電加熱管(6),固溶熱處理爐(4)分為加熱一區(qū)(7)、加熱二區(qū)(10)和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)(12),在加熱一區(qū)(7)、加熱二區(qū)(10)和熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)(12)上分別安裝有測溫元件(5),熱風(fēng)循環(huán)加熱區(qū)(12)的兩側(cè)分別設(shè)有循環(huán)風(fēng)機(11)。采用本結(jié)構(gòu)后,具有結(jié)構(gòu)簡單、加熱速度快、生產(chǎn)效率高、安全環(huán)保等優(yōu)點。
文檔編號C21D1/667GK201793694SQ20102027372
公開日2011年4月13日 申請日期2010年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月24日
發(fā)明者李征美, 李春堯 申請人:精美鋁業(yè)有限公司