[發明專利]一種奧鐵體球鐵轉變控制冷卻裝置

有效

• 申請號: 201811179630.4
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN109280750B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 龔文邦;徐航;孫利;彭亭濤
• 申請（專利權）人: 武漢紡織大學
• 主分類號: C21D5/00
• 分類號: C21D5/00;C21D1/667;C21D11/00
• 代理公司: 42214 武漢華旭知識產權事務所
• 代理人: 劉天鈺

本發明提供了一種奧鐵體球鐵轉變控制冷卻裝置，至少包括中空的爐體、控制系統、空氣壓縮機和水霧發生器，其中爐體的前面設置有密閉性爐門，爐體內的頂部設置有空氣攪拌器和用于監測爐體內氣氛溫度的熱電偶，爐體內的底部設置有用于放置工件的工件架，爐體的四周除爐門外的側壁上均分布有加熱管，爐體的側壁上還設置有用于監測工件溫度的高精度光學測溫儀和耐高溫玻璃，其中高精度光學測溫儀、耐高溫玻璃以及工件位于一條直線上；爐體內的頂部和底部分別設置有一個與工件架位置上下對應的噴頭；上述空氣攪拌器、熱電偶、加熱管、高精度光學測溫儀均與控制系統電連接。該裝置結構簡單、使用方便，具有節能、省時、環保等優點。

技術領域

本發明提供了一種奧鐵體球鐵轉變控制冷卻裝置，尤其涉及一種用于通過控制冷卻工藝來制備奧鐵體球鐵的方法中的裝置，屬于金屬材料技術領域。

背景技術

奧鐵體球鐵的顯微組織由奧氏體加上針狀鐵素體的混合組織組成。其每一束針狀鐵素體由許多位相相同，厚度大約為200nm的薄鐵素體片組成。其奧氏體有兩種形態：一種是存在于針狀鐵素體之間的近似于等軸形的塊狀奧氏體；一種是存在于針狀鐵素體內的薄條形奧氏體。將球墨鑄鐵加熱至奧氏體開始形成的溫度以上，保持一定時間，使基體組織轉變為奧氏體組織，然后以避免產生珠光體的冷卻速度快速冷卻至馬氏體開始轉變溫度以上，并等溫保溫一定時間，使球墨鑄鐵得到由針狀鐵素體和富碳奧氏體組成的奧鐵體基體的一種熱處理工藝。這種熱處理工藝稱為等溫淬火熱處理。

奧鐵體球鐵具有很高的強度、疲勞強度、沖擊韌性，優越的耐磨、抗磨性，良好的吸震性能等優點，在各種裝備制造領域都得到廣泛的應用。隨著現代工業激烈的競爭，高性能低成本的材料是各企業所追求的目標，而奧鐵體球鐵可以很好地滿足要求。比如，以奧鐵體球鐵代替鍛鋼及鑄鋼生產汽車零部件，可減重10-30％，降低相對成本15-30％，因組織中含有球狀石墨能顯著降低工作噪音，同時可以大幅度提高零件使用壽命。

然而，現代先進制造行業提倡節材減能、綠色環保、可持續發展的原則。目前奧鐵體球鐵的主要生產方式為等溫淬火熱處理，其能耗較大、生產周期較長，如果處理不當會對環境有一定的影響。

發明內容

本發明提供了一種奧鐵體球鐵轉變控制冷卻裝置，同時該裝置結構簡單、使用方便，具有節能、省時、環保等優點。

實現本發明上述目的所采用的技術方案為：

一種奧鐵體球鐵轉變控制冷卻裝置，至少包括中空的爐體、控制系統、空氣壓縮機和水霧發生器，其中爐體的前面設置有密閉性爐門，爐體內的頂部設置有空氣攪拌器和用于監測爐體內氣氛溫度的熱電偶，爐體內的底部設置有用于放置工件的工件架，工件架為網格式結構，爐體的四周除爐門外的側壁上均分布有加熱管，爐體的側壁上還設置有用于監測工件溫度的高精度光學測溫儀和耐高溫玻璃，其中高精度光學測溫儀、耐高溫玻璃以及工件位于一條直線上；爐體內的頂部和底部分別設置有一個與工件架位置上下對應的噴頭；上述空氣攪拌器、熱電偶、加熱管、高精度光學測溫儀均與控制系統電連接，空氣壓縮機上的氣管通過三通連接有第一冷卻管和第二冷卻管，第一冷卻管和第二冷卻管分別與爐體內的頂部和底部的噴頭對應連通，氣管上設置有與控制系統電連接的氣量調節閥；所述水霧發生器上的出霧管與氣管相連通，水霧發生器與控制系統電連接。

所述工件架的底部設置有承重板和升降液壓缸，承重板固定于升降液壓缸的伸縮桿上，工件架固定于承重板上，在工件進入爐體內部后，升降液壓缸通過承重板和工件架將工件頂起使工件位于爐體內的中心區域。

所述爐門與工件架之間還設置有用于傳輸工件的傳動滾道。

所述爐體的底部設置有底座。