[發(fā)明專利]一種鋼絲水浴和空冷淬火機組

有效

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• 申請日: 2016-04-28
• 公開（公告）號: CN105803166B
• 公開（公告）日: 2018-02-16
• 發(fā)明（設計）人: 馬德凡
• 申請（專利權）人: 張家港市東航機械有限公司
• 主分類號: C21D1/63
• 分類號: C21D1/63;C21D1/62;C21D9/573;C21D11/00
• 代理公司: 無錫中瑞知識產(chǎn)權代理有限公司32259
• 代理人: 金星

技術領域

本發(fā)明涉及一種鋼絲水浴和空冷淬火機組，用于對鋼絲進行等溫水浴淬火和空冷淬火。

背景技術

鋼絲等溫水浴和空氣冷卻淬火是將鋼絲浸入一種含有高分子聚合物的水溶液中連續(xù)快速冷卻、快速空氣冷卻、空氣冷卻和保溫的熱處理工藝。為了實現(xiàn)這一目的，鋼絲在等溫水浴和不等溫空氣冷卻淬火前，首先要將鋼絲加熱到完全奧氏體晶相組織狀態(tài)，并獲得奧氏體晶相組織7-8晶粒度。鋼絲等溫水浴和不等溫空氣冷卻淬火的目的是為了獲得晶粒均勻細小的索氏體晶相組織，進而獲得較高的強度、韌性和良好的塑性。鋼絲在奧氏體化高溫加熱后，進入等溫水浴淬火機組進行快速冷卻，離開等溫水浴淬火機組后再進入空冷溫控箱繼續(xù)冷卻。淬火液的溫度和空冷溫控箱的溫度是由生產(chǎn)工藝設定的。首先鋼絲在進行等溫水浴淬火時，淬火液中加入一種高分子聚合物用以提高淬火液的粘度、汽化溫度、沸點和張力，降低水的熱傳導率。將淬火液的溫度控制在汽化與沸點之間，使浸入淬火液中的鋼絲表面形成一層均勻的蒸汽膜，蒸汽膜使鋼絲與淬火液隔開，淬火液與鋼絲之間的熱交換只能通過蒸汽膜進行。

而鋼絲的等溫水浴淬火機組一般包括上淬火槽和下部儲液槽，儲液槽內(nèi)儲存有淬火液并循環(huán)提供給上淬火槽，該等溫水浴淬火機組存在以下缺點：1.目前的上淬火槽只適合鋼絲直徑較大的淬火，而直徑較小的鋼絲由于對溫度的敏感程度更高，目前的上淬火槽對淬火的時間、淬火長度、以及降溫的速度都很難把控，同時淬火液在上淬火槽中的流動時液面波動比較大，鋼絲與淬火液的接觸不夠均勻造成各鋼絲的降溫冷卻不均勻，使鋼絲的品質(zhì)不均，甚至由于直徑較小的鋼絲因降溫不均可能發(fā)生斷線的現(xiàn)象；2.另外目前的上淬火槽無法同時生產(chǎn)不同淬火規(guī)格的鋼絲；3.鋼絲在上淬火槽中淬火時一般處在一個相對敞開的狀態(tài)，利用一些擋板保溫和控溫效果不明顯，鋼絲經(jīng)過加熱爐后進入到上淬火槽中可能會帶入一些雜質(zhì)，例如氧化物、氧化皮或加熱爐中的硼砂等可能會帶入到上淬火槽中，最終會隨淬火液的流動存積在儲液槽中，從而會影響淬火液的濃度，影響鋼絲的水浴效果；4.目前的水浴淬火機組和空冷淬火機組配合使用，鋼絲的帶線非常麻煩，并未有專門的帶線裝置，開機之前的鋼絲牽引和淬火的鋼絲斷線后的牽引均是采用人工完成，即通過牽引鋼絲并操作工人手持支撐棒挑高鋼絲，使鋼絲在支撐棒上牽引，當牽引完成后再將支撐棒放下使鋼絲下落到正常運行工位，然這種帶線方式需要比較多的操作工人,同時操作過程中需要用支撐棒伸入到機組的淬火區(qū)域進行操作，容易發(fā)生燙傷等危險。

另外目前的空氣冷卻淬火機組不是封閉結構，空冷和保溫不能主動控制，受環(huán)境氣候因素影響很大；而空冷和保溫不能主動控溫，不能主動控制鋼絲的強度和韌性，不能獲得穩(wěn)定的機械性能。雖然對于空氣冷卻淬火機組也采用一定的保溫措施，利用排氣罩與掛板組合遮擋當做保溫，空間太大，受排氣煙囪和周圍環(huán)境很大，受外部環(huán)境因素影響很大。如季節(jié)變化、早晚溫差、刮風下雨都會一定程度的影響空冷的效果。還有生產(chǎn)操作時必須打開掛板或壓板操作時鋼絲裸露在空氣中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是：提供一種鋼絲水浴和空冷淬火機組，該水浴和空冷淬火機組不但可自由調(diào)節(jié)淬火時間和淬火長度，可同時生產(chǎn)多種不同規(guī)格和強度的產(chǎn)品，而且水浴和空冷淬火機組可獨立控溫，使鋼絲始終在所需的淬火溫度范圍內(nèi)淬火，提高鋼絲的淬火效果，保證鋼絲的機械性能的穩(wěn)定性。

為解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是：一種鋼絲水浴和空冷淬火機組，包括水浴淬火機組和空冷淬火機組，所述空冷淬火機組設置于水浴淬火機組的下游且相互銜接，

所述水淬火機組包括上淬火槽和處于上淬火槽下方的儲液槽，所述上淬火槽包括處于上部的淬火槽體和處于下部的注液槽體，所述淬火槽體的上部設置有水浴保溫罩殼，所述水浴保溫罩殼和淬火槽體之間構成方便鋼絲運行的鋼絲運行通道，所述淬火槽體上沿鋼絲的運行方向依次設置有進液段、分線段、水浴段和回液段，所述進液段設置有進液通道，所述分線段上水平轉動設置有分線梳，所述分線梳與分線梳擺動機構連接，所述水浴段設置有若干個對鋼絲進行水浴冷卻的水浴分槽，所述進液通道將各水浴分槽與注液槽體連通，所述回液段設置有回液通道，該回液通道將各水浴分槽下段與下部的儲液槽連通，每個水浴分槽內(nèi)沿鋼絲的運行方向均滑動設置有移動擋板，每個移動擋板均與對應的擋板調(diào)節(jié)機構連接，所述儲液槽和注液槽體之間設置有供液系統(tǒng)，所述儲液槽內(nèi)設置有溫度計和液位計，所述儲液槽與自動加水系統(tǒng)連接，所述儲液槽內(nèi)設置有調(diào)節(jié)淬火液溫度的調(diào)溫系統(tǒng)；