[發明專利]一種鋼管水霧淬火裝置

無效

• 申請號: 200810022566.9
• 申請日: 2008-08-14
• 公開（公告）號: CN101649384A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 管序榮;孫亞軍;李有懷;毛小明
• 申請（專利權）人: 管序榮
• 主分類號: C21D9/08
• 分類號: C21D9/08;C21D1/667
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司
• 代理人: 李海燕

技術領域

本發明涉及一種余熱淬火裝置，尤其涉及一種無縫鋼管加工中的水霧淬火裝置。

背景技術

目前，無縫鋼管應用越來越防范，如油井管、機械加工用管等，用于生產油井管、機械加工用管的有調質鋼和非調質鋼，采用調質鋼制造的無縫鋼管在生產中需要進行淬火處理，采用非調質鋼制造的無縫鋼管需要正火處理。比較而言，采用調質鋼制造的無縫鋼管成本低，具有較強的市場競爭力。調制淬火有水淬、油淬，油淬的生產環境惡劣，水淬則不同，對環境無影響，且成本低。水淬主要分槽內水淬、槽外水淬，槽內水淬相對與鋼管來說，存在以下缺陷，加熱的鋼管在進入水槽后，鋼管表面會產生沸騰，形成表面蒸汽膜，對于鋼管內表面而言，頂部的蒸汽膜開速度較慢，使得冷卻速度不均勻，如該局部的冷卻速度低于馬氏體相變所需的臨界冷卻速度，該局部就會失去淬火的作用。槽外水淬工藝具有多種實施模式，如管外層流、管內軸向噴流等，但一直沒有一個完整的設備可實施這樣的工藝。

發明內容

本發明針對以上問題，提供了一種鋼管在冷卻過程中，軸向、徑向冷卻均勻，且能有效克服開裂、失圓等問題的鋼管水霧淬火裝置。

本發明的技術方案是：包括同軸相對設置的一對機架導軌，在兩個機架導軌上分別設有小車，在小車上設有上下兩根水霧噴管，兩根水霧噴管的噴霧方向相對設置；它還包括水氣供給裝置，水汽供給裝置與水霧噴管通過管線相連；在一對機架之間設有鋼管的回轉支承輥。

所述的各水霧噴管上分別均勻設置若干噴嘴，相鄰噴嘴間間隔有噴出的水霧在到達鋼管表面前能重疊的距離。

所述的位于相對的機架導軌上的上下兩根水霧噴管的端頭分別設有同軸定位對接裝置。

所述的水霧噴管包括外管、內管、導管，內管與噴嘴相連，外管通過導管與噴嘴相連。

本發明將具有余熱的鋼管(750℃以上)通過輸送裝置放置到支承輥上，然后進給兩端的小車，使小車上的上、下水霧噴管移動，分別對鋼管的內外表面對應；啟動支承輥，旋轉鋼管，啟動水汽供給裝置，噴水霧。鋼管邊旋轉邊接受水霧的噴霧冷卻，由于上、下水霧噴管相對應，使得作用在鋼管同一回轉線內外的均勻冷卻；同時，由于旋轉接受冷卻，使得鋼管不會發生失圓變形。考慮到長旋臂結構形式的水霧噴管，在工作時，可能由于噴霧的反向作用力、重力使水霧噴管產生下垂，本發明在相對設置的水霧噴管的端頭設置了錐形同軸定位裝置，即達到位置時，兩管之間相互連接，小車施加一定的軸向力，以增加水霧噴管工作時的剛性。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖

圖中1是小車，2是上水霧噴管一，3是下水霧噴管一，4是管線，5是管線托架，6是機架導軌，7是小車驅動裝置，8是支承輥，9是鋼管，20是噴嘴，21是上水霧噴管二，31是下水霧噴管二；

圖2是圖1的俯視圖

圖中10是水汽供給裝置；

圖3是圖1中M處局部放大圖

圖中22是內管，23是導管，24是外管，25是噴霧重疊區，210是錐孔，200是錐臺。

具體實施方式

如圖1、2所示，本發明包括同軸相對設置的一對機架導軌6，在兩個機架導軌6上分別設有小車1，小車1由小車驅動裝置7驅動，可在機架導軌6上往復運動；在小車1上設有上水霧噴管一2、下水霧噴管一3，另一側小車1上設上水霧噴管二21，下水霧噴管二31。上、下水霧噴管的噴霧方向相對設置；它還包括水氣供給裝置10，水汽供給裝置10與水霧噴管通過管線4相連；管線4支撐在管線托架5上；在一對機架導軌6之間設有鋼管9的回轉支承輥8。

各水霧噴管上分別均勻設置若干噴嘴20，相鄰噴嘴20間間隔有噴出的水霧在到達鋼管9表面前能重疊的距離，在水霧在接觸表面前具有噴霧重疊區25。

位于相對的機架導軌6上的上下兩根水霧噴管的端頭分別設有同軸定位對接裝置。如圖3所示，選有采用錐形定位機構，在一側的水霧噴管端頭設錐孔210，另一側設錐臺200，兩側小車進給，對應的上、下噴霧水管相互定位，增加中部的剛度。

水霧噴管內部的結構如圖3所示，包括外管24、內管22、導管23，內管22與噴嘴20相連，外管24通過導管23與噴嘴20相連。