[實(shí)用新型]粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201520265362.3
• 申請(qǐng)日: 2015-04-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204711192U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-10-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 俞國(guó)平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 寧波依司特加熱設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B22F3/24
• 分類(lèi)號(hào): B22F3/24;C21D1/00
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種快速冷卻系統(tǒng)，尤其是一種用于粉末冶金中的快速冷卻系統(tǒng)。

背景技術(shù)

粉末冶金燒結(jié)硬化技術(shù)始于20世紀(jì)90年代，是粉末冶金零件在燒結(jié)進(jìn)入冷卻段過(guò)程中顯微組織部分或全部轉(zhuǎn)變成馬氏體組織的工藝過(guò)程。該工藝過(guò)程省掉了燒結(jié)后的一道單獨(dú)淬火工藝，具有節(jié)能省時(shí)、高效的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)就是針對(duì)該項(xiàng)技術(shù)而開(kāi)發(fā)的粉末冶金燒結(jié)爐輔助系統(tǒng)。

粉末冶金燒結(jié)硬化就是將具有適當(dāng)合金成分的粉末冶金制品從燒結(jié)溫度下，通過(guò)快速冷卻系統(tǒng)作用急速冷卻，奧氏體進(jìn)行非擴(kuò)散型的晶格轉(zhuǎn)變，即奧氏體的面心立方結(jié)構(gòu)會(huì)突然轉(zhuǎn)變成碳原子“凍結(jié)”于馬氏體的體心立方結(jié)構(gòu)中的過(guò)飽和固溶體，從而使晶格畸變，形成馬氏體。粉末冶金網(wǎng)帶式燒結(jié)爐是燒結(jié)冷卻一體的連續(xù)式設(shè)備，根據(jù)工藝要求需要在高溫?zé)Y(jié)區(qū)后增加快速冷卻系統(tǒng)，在適當(dāng)?shù)臏囟认拢赃m當(dāng)?shù)睦鋮s速度滿足產(chǎn)品的工藝要求。

原有的快速冷卻系統(tǒng)通過(guò)一個(gè)高速離心風(fēng)機(jī)將冷卻段內(nèi)熱的保護(hù)氣氛從底部抽出，經(jīng)過(guò)換熱器冷卻后，將保護(hù)氣氛由冷卻段上部吹入，進(jìn)行產(chǎn)品表面急速冷卻，達(dá)到淬硬效果。但是，該系統(tǒng)存在幾個(gè)問(wèn)題：

1、進(jìn)出風(fēng)口為上下直通，在離心風(fēng)機(jī)的高頻率運(yùn)作狀態(tài)下，冷卻段內(nèi)由于氣體高速流動(dòng)容易產(chǎn)生負(fù)壓，導(dǎo)致空氣直接從爐尾吸入爐內(nèi)，導(dǎo)致產(chǎn)品表面氧化影響產(chǎn)品質(zhì)量。一般的處理方式是降低風(fēng)機(jī)頻率，保證空氣不會(huì)由于負(fù)壓而進(jìn)入爐內(nèi)，但是降低風(fēng)機(jī)頻率后，產(chǎn)品冷卻速度也會(huì)受到影響，達(dá)不到工藝要求。

2、粉末冶金燒結(jié)爐是由網(wǎng)帶驅(qū)動(dòng)，產(chǎn)品放置在網(wǎng)帶表面。在原有快冷系統(tǒng)作用下，產(chǎn)品上表面因?yàn)槔滹L(fēng)急速淬硬，而下表面由于網(wǎng)帶的熱量沒(méi)有及時(shí)帶走，導(dǎo)致出了快冷區(qū)后，網(wǎng)帶熱量反彈產(chǎn)生回火效應(yīng)，降低了產(chǎn)品表面硬度。

實(shí)用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實(shí)用新型的目的在于提供一種快速冷卻效率高，并采用水冷結(jié)合風(fēng)冷的形式保證上下冷卻速度平衡，同時(shí)增加平衡段保證爐內(nèi)空氣平衡，不會(huì)導(dǎo)致空氣倒吸的一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)，其于爐體加熱區(qū)和爐體水冷區(qū)之間設(shè)置有一快冷段，并于所述快冷段與爐尾之間設(shè)置有一平衡段，所述快冷段包括，

快冷段循環(huán)風(fēng)腔，其沿軸向由上而下依次包括相互導(dǎo)通的氣流冷卻室，氣流緩沖區(qū)，氣流導(dǎo)流區(qū)，以及連通氣流導(dǎo)流區(qū)和氣流冷卻室的氣流側(cè)循環(huán)通道；

變頻軸流風(fēng)機(jī)A，其固定密封連接于所述快冷段循環(huán)風(fēng)腔的壁體上端，其風(fēng)葉A位于所述氣流冷卻室內(nèi)；

冷卻盤(pán)管，其盤(pán)繞連接于所述氣流冷卻室外壁，其一側(cè)設(shè)有冷卻盤(pán)管進(jìn)、出水口；

冷卻水套，其固定連接于所述快冷段循環(huán)風(fēng)腔的壁體底端，并向兩側(cè)延伸，其一側(cè)設(shè)有水套進(jìn)、出水口；

用于放置產(chǎn)品的網(wǎng)帶穿插貫穿于所述快冷段循環(huán)風(fēng)腔，并位于所述快冷段循環(huán)風(fēng)腔內(nèi)部的底部，該網(wǎng)帶上表面與所述氣流導(dǎo)流區(qū)位置相對(duì)應(yīng)，該網(wǎng)帶下表面與所述冷卻水套相對(duì)應(yīng)；

所述平衡段包括平衡段內(nèi)腔；該平衡段內(nèi)腔的壁體上端固定密封連接有至少兩個(gè)變頻軸流風(fēng)機(jī)B，其風(fēng)葉B位于該平衡段內(nèi)腔內(nèi)；該平衡段內(nèi)腔的壁體底端與所述向兩側(cè)延伸的冷卻水套連接。

優(yōu)選地，上述的一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)，其中所述氣流導(dǎo)流區(qū)包括一設(shè)置于噴流口處的若干導(dǎo)流板，該噴流口與網(wǎng)帶上放置的產(chǎn)品相對(duì)應(yīng)。

優(yōu)選地，上述的一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)，其中所述水套進(jìn)水口設(shè)置于所述冷卻水套相對(duì)的兩側(cè)，并與冷卻水套內(nèi)形成螺旋式流動(dòng)的水流。

優(yōu)選地，上述的一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)，其中所述水套進(jìn)水口設(shè)置于所述冷卻水套的一側(cè)，該冷卻水套內(nèi)設(shè)有螺旋水流通道。

優(yōu)選地，上述的一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)，其中所述冷卻盤(pán)管為銅鋁復(fù)合翅片管。

優(yōu)選地，上述的一種粉末冶金快速冷卻系統(tǒng)，其中所述變頻軸流風(fēng)機(jī)B為2個(gè)，其相互作用并于該兩個(gè)變頻軸流風(fēng)機(jī)B之間形成一空氣對(duì)流區(qū)。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：