[發(fā)明專利]雙金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線淬火回火快速冷卻設(shè)備及其工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310031854.1
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN103045838A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹玉貴
• 申請（專利權(quán)）人: 曹玉貴
• 主分類號: C21D9/24
• 分類號: C21D9/24
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 楊立超

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線淬火回火快速冷卻設(shè)備及其工藝。屬于雙金屬帶鋸條生產(chǎn)加工領(lǐng)域。

背景技術(shù)

雙金屬帶鋸條(以下簡稱鋸條)熱處理生產(chǎn)線分別由淬火設(shè)備和回火設(shè)備組成。其中，淬火設(shè)備由淬火加熱爐和淬火冷卻設(shè)備組成，回火設(shè)備由回火加熱爐和回火冷卻設(shè)備組成。本發(fā)明只涉及淬火與回火中的冷卻設(shè)備。

目前的雙金屬帶鋸條的淬火冷卻設(shè)備與淬火工藝有兩種方式，一種是以日本為主流的油冷設(shè)備與工藝，另一種是以德國為主流的深冷設(shè)備與工藝。油冷設(shè)備與工藝的優(yōu)點是冷卻速度快，設(shè)備穩(wěn)定，操作簡單，生產(chǎn)成本低，投資少。缺點是生產(chǎn)現(xiàn)場臟，清洗困難，油煙污染環(huán)境。深冷設(shè)備與工藝的優(yōu)點是無污染，現(xiàn)場干凈。缺點是冷卻速度慢，設(shè)備不穩(wěn)定，維護(hù)操作復(fù)雜，投資和生產(chǎn)成本高。另外，由于雙金屬帶鋸條的光亮淬火和回火要在自動生產(chǎn)線上連續(xù)完成，所以普遍存在大量氮氣能源浪費和熱廢氣排放問題。針對上述問題，本發(fā)明采用高壓大氮氣量快速循環(huán)快速冷卻方法，有效解決了目前存在的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一套雙金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線淬火回火快速冷卻設(shè)備及其工藝，有效解決了現(xiàn)有雙金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線中淬火、回火冷卻設(shè)備和工藝中存在的生產(chǎn)現(xiàn)場臟、清洗困難、油煙污染環(huán)境和冷卻速度慢、設(shè)備不穩(wěn)定、維護(hù)操作復(fù)雜以及大量氮氣能源浪費和熱廢氣排放等問題。“雙金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線淬火回火快速冷卻設(shè)備及其工藝”中的“快速”是指，本發(fā)明可實現(xiàn)在雙金屬帶鋸條的線速度達(dá)到6米/分鐘時，仍能滿足冷卻要求。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是：

一種雙金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線淬火回火快速冷卻設(shè)備，所述冷卻設(shè)備包括供氮氣裝置、氮氣回收裝置和氮氣冷卻裝置；所述供氮氣裝置包括冷凝干燥器、氮氣進(jìn)氣管、進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥、制氮機(jī)、氮氣純化裝置、純凈氮氣出口；冷凝干燥器通過冷凝干燥器管道與制氮機(jī)入口連通，制氮機(jī)的出口通過連接管路與氮氣純化裝置連通，氮氣純化裝置上具有純凈氮氣出口；冷凝干燥器管道與氮氣進(jìn)氣管連通，且氮氣進(jìn)氣管上設(shè)有進(jìn)氣調(diào)節(jié)閥；氮氣回收裝置包括氮氣回收熱交換器、真空泵、管道泵、氮氣回收保溫層和氮氣回收管路，氮氣回收熱交換器置于氮氣回收保溫層內(nèi)，真空泵用于將氮氣回收保溫層的內(nèi)腔抽成真空，真空泵上的真空泵吸氣孔與氮氣回收保溫層的內(nèi)腔連通，真空泵上具有真空泵排氣孔，氮氣回收保溫層的內(nèi)腔與氮氣回收管路連通，氮氣回收熱交換器上具有第一冷卻水進(jìn)口和第一冷卻水出口；氮氣冷卻裝置包括氮氣冷卻熱交換器和氮氣冷卻保溫層，氮氣冷卻熱交換器置于氮氣冷卻保溫層內(nèi)，氮氣冷卻熱交換器上具有第二冷卻水進(jìn)口和第二冷卻水出口；氮氣冷卻裝置通過管道泵與氮氣冷卻裝置的入口連通，氮氣冷卻裝置的出口與供氮氣裝置的冷凝干燥器連接。

一種利用上述雙金屬帶鋸條熱處理生產(chǎn)線淬火回火快速冷卻設(shè)備對雙金屬帶鋸條進(jìn)行冷卻的工藝，所述工藝采用低溫氮氣為冷卻介質(zhì)，低溫氮氣的溫度為-15℃～30℃；由箱式淬火加熱爐的氮氣入口、淬火裝置的氮氣入口以及箱式回火爐的氮氣入口分別通入低溫氮氣，對雙金屬帶鋸條進(jìn)行冷卻，從箱式淬火加熱爐的氮氣回收口、淬火裝置的氮氣回收口以及箱式回火爐的氮氣回收口流出氮氣進(jìn)行在線回收，并經(jīng)冷卻后循環(huán)利用。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通冷卻水來快速冷卻氮氣，氮氣通過循環(huán)系統(tǒng)對鋸條快速冷卻，實現(xiàn)了淬火與回火的快速冷卻目的。有效解決了淬火與回火的冷卻速度慢、環(huán)境污染、設(shè)備操作維護(hù)難和性能不穩(wěn)定、氮氣能源浪費以及設(shè)備投資大成本高等問題，實現(xiàn)了鋸條熱處理生產(chǎn)線低能耗和氮氣資源的再生利用，同時還降低了生產(chǎn)成本。本發(fā)明將快速冷卻裝置和在線氮氣回收利用裝置整合為一體，組成完整鋸條淬火與回火的快速冷卻系統(tǒng)。采用熱處理生產(chǎn)線氮氣回收利用裝置，將原來排放到大氣中的氮氣回收再利用，既解決了目前油煙氣的環(huán)境污染，又節(jié)省大量制氮設(shè)備和氮氣純化裝置及其能源消耗，節(jié)省大量電能。同時，有效保證了鋸條熱處理表面光亮不氧化，保證了鋸條的熱處理質(zhì)量，從根本上解決了上述技術(shù)難題，使現(xiàn)有技術(shù)有了突破性發(fā)展。

本發(fā)明還可適用于以下領(lǐng)域：單根和多根雙金屬帶鋸條熱處理、單金屬帶鋸條熱處理、硬質(zhì)合金帶鋸條熱處理、雙金屬復(fù)合鋼帶熱處理、各種線材的熱處理、各種帶材的熱處理以及其他光亮淬火熱處理。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖(俯視圖)；圖2是圖1中的局部放大圖。

圖中：28-箱式回火爐進(jìn)口，30-箱式回火爐出口，33-淬火裝置出口。

具體實施方式