[实用新型]低碳合金钢工件的控制冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及的是一种低碳合金钢工件锻后热处理领域的技术，具体是一种低碳合金钢工件的控制冷却装置。

背景技术

传统模锻大多采用热锻方式，即锻造温度在1150-1250℃，锻后工件经过等温正火得到均匀的组织和稳定的性能后再进入车加工工序。等温正火往往需要20小时左右，工件在完全奥氏体化后再结晶转变的过程中，脱碳较为严重，消耗较大，因而逐渐出现了锻后余热正火、余热淬火等方式来优化整体生产流程，节能降耗。虽然通过该方式处理的工件保留了优秀的力学性能和组织性能，但是由于自动化及工件锻造存在差异等问题，余热正火均匀性有一定差异。

近年来，因精密锻造的需要，锻造方式逐步向温锻转变，虽然温锻后脱碳的现象得以减轻，但是温锻后热处理问题亟待解决。在900-1000℃温锻后，工件无法整体完全奥氏体化，导致温锻后必须通过完全等温退火来消除应力及组织均匀化。在引进大量国外先进锻压设备的同时，先进设备的优势体现并不明显，能耗也没有大幅度的降低。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提出了一种低碳合金钢工件的控制冷却装置，能够在保证低碳合金钢组织均匀化和工艺稳定性的同时，降低大量能耗，减少生产周期。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

本实用新型包括：红外线测温装置、自动排料分选管道、一次外循环风风扇、二次外循环风风扇、三次外循环风风扇、控制冷却网带、抽吸风装置、自动控制装置和空冷履带，其中：控制冷却网带前端设有自动排料分选管道，自动排料分选管道前端设有红外线测温装置，控制冷却网带上方沿工件传输方向依次设有一次、二次和三次外循环风风扇，抽吸风装置设置在二次外循环风风扇和控制冷却网带后端之间，控制冷却网带后端与空冷履带相连。

所述的红外线测温装置与自动控制装置相连并输出工件温度信息，所述的自动控制装置与控制冷却网带相连并输出网带转速信息，所述的自动控制装置与一次外循环风风扇、二次外循环风风扇、三次外循环风风扇和抽吸风装置相连并分别输出风扇转速信息。

所述的一次、二次和三次外循环风风扇等间距设置。

所述的自动排料分选管道与输送带相连并设有待处理箱。

所述的控制冷却网带包括罩壳和网带传输履带，所述的罩壳上沿工件传输方向等间距设置有若干红外线测温传感器，所述的红外线测温传感器与自动控制装置相连并输出网带上各区域中工件温度信息，实现过程控制。

所述的控制冷却网带后端与空冷履带连接的接口处设有铁链帘减速滑道。

所述的空冷履带与料架相连。

技术效果

与现有技术相比，本实用新型利用低碳合金钢的CCT曲线，通过对三道可调风速及网带转速的控制，使工件冷却速度得到有效控制，在550-620℃以上以1℃/s的速度缓慢冷却，而在550-620℃以下以2-3℃/s的速度快速冷却，能够使工件在铁素体和珠光体区域有充分时间进行转变，防止非平衡组织产生，可省去锻造后传统的等温正火工序，加快了生产周期，提高了自动化效率，较传统工艺制造成本节约60％-70％左右。

附图说明

图1为低碳合金钢材料经900℃温锻后的CCT曲线图；

图中低碳合金钢材料牌号为SAE 5120H，其化学组成为：C 0.21％、Si 0.22％、Mn 0.82％、P 0.016％、S 0.009％、Cr1.16％、Mo 0.01％、Nr 0.04％、Cu 0.07％；温锻温度为900℃；

图2为本实用新型中齿类工件在控制冷却网带内的排列示意图；

图3为本实用新型整体结构示意图；

图4为本实用新型中部分结构的俯视图；

图5为本实用新型控制冷却处理后工件金相图；

图中：红外线测温装置1、输送带2、自动排料分选管道3、一次外循环风风扇4、二次外循环风风扇5、三次外循环风风扇6、控制冷却网带7、抽吸风装置8、自动控制装置9、空冷履带10、料架11、罩壳701、网带传输履带702。

具体实施方式

下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例以基于SAE 5120H材料齿类工件的生产为例。