[發明專利]一種鋼管或圓棒的冷卻方法

有效

• 申請號: 202011197553.2
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN112522479B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 楊煌光;向鑫;張洋波;姚火能;袁進峰;李剛;宋耀賢;潘先明
• 申請（專利權）人: 大冶特殊鋼有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D1/63;C21D9/00;C21D9/08;C21D11/00;C21D1/28
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 榮紅穎;李璐

1.一種鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述冷卻方法包括以下步驟：

步驟一，將加熱完成的工件傳送到旋轉裝置上，所述旋轉裝置位于淬水槽的上方，所述旋轉裝置用于驅動所述工件旋轉；

步驟二，根據工件的材質和需求控制所述旋轉裝置浸入所述淬水槽的深度位置，同時調控所述旋轉裝置的轉動速度以使工件按照設定的線速度轉動，實現工件的冷卻；

根據工件的材質和需求將工件劃分為兩種冷卻方式：

對于非調質鋼，所述旋轉裝置驅動所述工件處于液體與空氣交界處，所述工件采用部分浸入循環冷卻方法進行冷卻；

對于調質鋼，所述旋轉裝置驅動所述工件完全浸入所述淬水槽，所述工件采用全浸入冷卻方法進行冷卻；

對于調質鋼，所述全浸入冷卻方法根據鋼種的淬透性高低分為淺浸入式淬火冷卻和深浸入式淬火冷卻；

以鋼的理想臨界淬透直徑DI劃分鋼材淬透性高低，以DI值5.2英寸分界線，DI≥5.2英寸為淬透性高的鋼種，其余為淬透性一般的鋼種；

淬透性高的鋼種采用淺浸入式淬火冷卻；

淬透性一般的鋼種采用深浸入式淬火冷卻；

所述淺浸入式淬火冷卻時的工件浸入深度h為D+(10mm～80mm)，其中D為工件的直徑，h為淬水槽的液面高度位置至工件最下端位置的垂直距離；

所述深浸入式淬火冷卻時的工件浸入深度h為(H-150mm)～H，H為淬水槽內的液體深度。

2.如權利要求1所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述非調質鋼經過所述部分浸入水空循環冷卻方法后的出水整體鋼溫為550～650℃；

所述調質鋼經過所述全浸入冷卻方法后的出水整體鋼溫為100-200℃。

3.如權利要求1或2所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述旋轉裝置包括：

旋轉拖輪系統，所述旋轉拖輪系統包括旋轉拖輪，所述旋轉拖輪與所述工件傳動連接，所述旋轉拖輪與所述工件同步在所述淬水槽內升降；

液壓系統，所述液壓系統與所述旋轉拖輪連接，所述液壓系統包括液壓比例閥，通過所述液壓比例閥的啟閉控制所述旋轉拖輪升降過程；

位移傳感器，所述位移傳感器設置在所述旋轉拖輪上，用于準確控制所述旋轉拖輪下降至所述淬水槽中的深度位置。

4.如權利要求3所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述旋轉拖輪系統包括旋轉拖輪電機，所述旋轉拖輪電機用于驅動所述旋轉拖輪轉動，所述旋轉拖輪電機的頻率在0-50HZ范圍內可調。

5.如權利要求4所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述旋轉拖輪的角速度與旋轉拖輪電機的頻率之比為常數a＝2.2。

6.如權利要求4所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述淺浸入式淬火冷卻時所述旋轉拖輪電機的頻率為10～25HZ。

7.如權利要求4所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述深浸入式淬火冷卻時所述旋轉拖輪電機的頻率為30～45HZ。

8.如權利要求1所述的鋼管或圓棒的冷卻方法，其特征在于，所述冷卻方法還包括對鋼管內壁進行內噴冷卻處理，在所述鋼管進入所述淬水槽內整體冷卻前先對所述鋼管內壁進行冷卻。