[發明專利]一種恒溫高速擠壓液氮冷卻裝置及冷卻工藝

有效

• 申請號: 201810538335.7
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108817121B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 羅布灣
• 申請（專利權）人: 慈溪市宜美佳鋁業有限公司
• 主分類號: B21C29/04
• 分類號: B21C29/04;B21C31/00
• 代理公司: 上海申新律師事務所 31272
• 代理人: 俞滌炯

1.一種恒溫高速擠壓液氮冷卻裝置，其特征在于，在擠壓模具的專用模墊(1)上根據型材形狀和變形量開設有冷卻通道(8)和高壓水通道(9)，其中：

所述冷卻通道(8)通過液氮管路連接液氮供給裝置，所述高壓水通道(9)與所述冷卻通道(8)相鄰設置；

在擠壓模具的出料口設有紅外線測溫裝置，所述液氮管路上連接液氮控制閥，所述液氮控制閥與所述紅外線測溫裝置連接；

控制液氮與高壓水通入量的質量比為1.5～3.0:1；

所述冷卻通道(8)包括環繞型材設置的第一冷卻通道(81)和第二冷卻通道(82)，所述第一冷卻通道(81)設置于所述第二冷卻通道(82)的外圍，且與所述第二冷卻通道(82)同軸；

在所述第一冷卻通道(81)和第二冷卻通道(82)之間連通有多個支管道(83)，在所述第二冷卻通道(82)內側設置有多個液氮噴嘴(84)；

所述第一冷卻通道(81)通過側孔(85)連通液氮管路，液氮從液氮管路進入第一冷卻通道(81)，經過支管道(83)進入第二冷卻通道(82)，再通過液氮噴嘴(84)噴射在擠壓模具(2)的表面，所述第二冷卻通道(82)的溝槽尺寸小于所述第一冷卻通道(81)的溝槽尺寸，所述液氮噴嘴(84)的溝槽尺寸小于所述第二冷卻通道(82)的溝槽尺寸；

所述第一冷卻通道(81)的溝槽尺寸為寬10mm、深8mm，所述第二冷卻通道(82)的溝槽尺寸為寬8mm、深6mm，所述液氮噴嘴(84)的溝槽尺寸為寬3mm、深3mm，所述支管道(83)的溝槽尺寸與所述第二冷卻通道(82)相同；

水汽噴嘴(91)略向液氮噴嘴(84)傾斜，以使高壓水的噴射位置與液氮的噴射位置相鄰或相近；

所述液氮管路上設有保溫隔熱層；

采用所述恒溫高速擠壓液氮冷卻裝置的冷卻工藝，包括以下步驟：

(1)在進入擠壓機前使用預熱爐對鋁棒梯度預熱，使鋁棒縱向溫度呈梯度遞減，前后兩端的遞減范圍為440-520℃；

(2)預熱后的鋁棒進入擠壓機擠壓，擠壓過程中控制溫度進行恒溫擠壓；

(3)液氮通過冷卻通道上的液氮噴嘴噴射在擠壓模具的表面，高壓水通過高壓水通道上的水汽噴嘴噴射在擠壓模具的表面，控制液氮與高壓水通入量的質量比為1.5～3.0:1；

(4)紅外線測溫裝置實時檢測出料口的鋁棒溫度，控制擠壓出料溫度為530-560℃。