一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線的制作方法
【專利摘要】一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于：由爐前輸送機構(gòu)和控溫冷卻爐連接組成，所述爐前輸送機構(gòu)包括輸送骨架和第一傳動機構(gòu)，所述控溫冷卻爐包括輸送骨架、爐殼和第二傳動機構(gòu)，所述輸送骨架和所述爐殼之間構(gòu)成輸送空間，所述第二傳動機構(gòu)設(shè)置于所述輸送空間內(nèi)，所述爐殼上對應(yīng)于第二傳動機構(gòu)上方依次設(shè)有速冷裝置以及至少一組緩冷裝置。本發(fā)明中的生產(chǎn)線充分利用鍛件的鍛后余熱，節(jié)能效果明顯。冷卻過程分速冷和緩冷，使產(chǎn)品的質(zhì)量能得到保證，尤其攻克了控溫冷卻技術(shù)難題，取得良好社會效益和經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋼鐵鍛造【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種非調(diào)質(zhì)鋼的鍛后冷卻生產(chǎn)線。
【背景技術(shù)】
[0002]非調(diào)質(zhì)鋼與調(diào)質(zhì)鋼(熱處理后)的綜合力學(xué)性能相當(dāng)，與后者相比，前者生產(chǎn)工序簡化，具有節(jié)能、減少淬火變形和開裂等優(yōu)點，在工業(yè)上的應(yīng)用范圍不斷擴大。為了達到充分節(jié)能的目的，利用工件的鍛后余熱按非調(diào)鋼的熱處理工藝進行冷卻，則能夠減去工件鍛后重新加熱等諸多工序，進一步節(jié)約能源。
[0003]目前市場上非調(diào)鋼的余熱處理設(shè)備機構(gòu)都比較簡單，工件往往以同一速度向前輸送至冷卻室，造成以下兩點不足:第一，進入冷卻室之前的時間過長，導(dǎo)致金相組織晶粒粗大；第二，在冷卻室中冷卻速度難以得到有效控制，導(dǎo)致最終產(chǎn)品質(zhì)量不合格或不穩(wěn)定。如何能保證非調(diào)鋼生產(chǎn)的零部件穩(wěn)定的質(zhì)量，成了今后非調(diào)鋼零部件發(fā)展的關(guān)鍵所在。
[0004]因此，針對上述技術(shù)問題，有必要提供一種可控溫的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明實施例提供了一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其充分利用鍛件的鍛后余熱，按非調(diào)質(zhì)鋼的冷卻工藝進行冷卻，滿足各種零部件的技術(shù)要求和質(zhì)量要求，且節(jié)能效果明顯。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的 ，本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案如下:
[0007]—種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:由爐前輸送機構(gòu)和控溫冷卻爐連接組成，所述爐前輸送機構(gòu)包括輸送骨架和第一傳動機構(gòu)，所述控溫冷卻爐包括輸送骨架、爐殼和第二傳動機構(gòu)，所述輸送骨架和所述爐殼之間構(gòu)成輸送空間，所述第二傳動機構(gòu)設(shè)置于所述輸送空間內(nèi)，所述爐殼上對應(yīng)于第二傳動機構(gòu)上方依次設(shè)有速冷裝置以及至少一組緩冷裝置，所述速冷裝置包括速冷風(fēng)機、攪拌風(fēng)機和引風(fēng)管，所述緩冷裝置包括緩冷風(fēng)機、攪拌風(fēng)機和引風(fēng)管，所述速冷裝置用以將工件溫度在很短時間內(nèi)從終鍛溫度降至某一工藝溫度，所述緩冷裝置用以將工件按非調(diào)質(zhì)鋼的工藝要求進行緩慢冷卻，所述第二傳動機構(gòu)對應(yīng)于所述緩冷裝置下方設(shè)有加熱器。
[0008]進一步的，所述速冷裝置內(nèi)的速冷風(fēng)機和引風(fēng)管使速冷風(fēng)流構(gòu)成循環(huán)，所述攪拌風(fēng)機使該速冷風(fēng)流均勻化。
[0009]進一步的，所述緩冷裝置內(nèi)的緩冷風(fēng)機和引風(fēng)管使緩冷風(fēng)流構(gòu)成循環(huán)，所述攪拌風(fēng)機是該緩冷風(fēng)流均勻化。
[0010]進一步的,所述第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu),均設(shè)有網(wǎng)帶式傳送帶和控制傳動速度的變頻調(diào)速器。
[0011]進一步的，工件通過所述爐前輸送機構(gòu)的時間控制在設(shè)定的時間內(nèi)。
[0012]進一步的，所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線進一步包括溫控裝置，所述溫控裝置包括熱電偶測溫儀和控制器，該熱電偶測溫儀用以監(jiān)控工件在所述控溫冷卻爐內(nèi)的溫度，該控制器根據(jù)工件溫度自動調(diào)整所述速冷風(fēng)機或緩冷風(fēng)機的電機頻率或加熱器的功率。
[0013]進一步的，所述控溫冷卻爐的爐殼側(cè)面對應(yīng)于第二傳動裝置的水平方向上設(shè)有若干檢測窗。
[0014]進一步的，所述控溫冷卻爐的爐殼由鋼板及槽鋼組成，爐殼內(nèi)設(shè)有爐襯，所述爐襯由耐火材料制成。
[0015]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:
[0016]1、該生產(chǎn)線充分利用鍛件的鍛后余熱，減去了工件鍛后重新加熱等諸多工序，節(jié)約大量能源，同時節(jié)約了生產(chǎn)空間、減少了勞動強度、改善了生產(chǎn)環(huán)境。
[0017]2、設(shè)置爐前快速輸送，縮短了工件從終鍛后至進入冷卻室的時間，有效解決晶粒度粗大問題。
[0018]3、冷卻過程分速冷和緩冷，在速冷段內(nèi)，速冷風(fēng)機采用變頻調(diào)速來滿足各類產(chǎn)品的要求；在緩冷段內(nèi)，緩冷風(fēng)機通過變頻調(diào)速對風(fēng)量進行控制，使工件能按非調(diào)鋼的工藝曲線進行可控冷卻，保證產(chǎn)品的各項力學(xué)性能。
[0019]4、緩冷段內(nèi)設(shè)置加熱器作為熱量補償，并采用儀表自動化對工件在爐內(nèi)的溫度進行精確控制，保證滿足不同環(huán)境溫度條件下的各類產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明一實施例的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明一實施例的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線的俯視圖。
【具體實施方式】
[0023]目前在國內(nèi)，非調(diào)鋼的鍛后余熱熱處理生產(chǎn)線幾乎為空白，即使有均存在質(zhì)量不達標(biāo)或質(zhì)量不穩(wěn)定等因素，如何能保證非調(diào)鋼生產(chǎn)的零部件穩(wěn)定的質(zhì)量，成了今后非調(diào)鋼零部件發(fā)展的關(guān)鍵所在。
[0024]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種既能夠充分利用非調(diào)質(zhì)鋼鍛后余熱、又能精確控溫冷卻生產(chǎn)線。該生產(chǎn)線通過增設(shè)爐前快速輸送機構(gòu)、將冷卻過程分為速冷和緩冷、增設(shè)爐內(nèi)加熱裝置等方式，減去了工件鍛后重新加熱等諸多工序，節(jié)約了大量能源和生產(chǎn)空間，減少了勞動強度，改善了生產(chǎn)環(huán)境。
[0025]下面將通過【具體實施方式】對本發(fā)明的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0026]如圖1所示，本發(fā)明實施例公開的一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其設(shè)有爐前輸送機構(gòu)I和控溫冷卻爐2。爐前輸送機構(gòu)I設(shè)置的目的是將終鍛后的工件快速輸送至后面的控溫冷卻爐2以解決金相晶粒度粗大的問題，因此，本發(fā)明實施例能通過該輸送機構(gòu)將工件的輸送時間控制在設(shè)定范圍內(nèi)。爐前輸送機構(gòu)包括輸送骨架11和第一傳動機構(gòu)12，依附輸送骨架11而設(shè)置的第一傳動機構(gòu)12采用網(wǎng)帶式傳送帶121，該類傳送帶能有效避免工件的磕碰。
[0027]如圖1所示，本發(fā)明實施例中的控溫冷卻爐由爐殼22、輸送骨架21和第二傳動機構(gòu)23組成。爐殼22由鋼板及槽鋼制成，爐殼22內(nèi)設(shè)有爐襯，爐襯由耐火材料組成,能夠起到隔熱保溫作用，防止工件冷卻過快。輸送骨架21和爐殼22之間構(gòu)成輸送空間，第二傳動機構(gòu)23依附輸送骨架21設(shè)置于輸送空間內(nèi)。為了使工件能均勻地冷卻，避免工件硬度或組織的不均勻，第二傳動機構(gòu)亦采用網(wǎng)帶式傳送帶231。優(yōu)選的，第二傳動機構(gòu)23設(shè)有變頻調(diào)速器，其傳送速度可變頻調(diào)節(jié)，用以適應(yīng)各類不同的產(chǎn)品。
[0028]爐殼上對應(yīng)于第二傳動機構(gòu)23上方依次設(shè)有速冷裝置以及至少一組緩冷裝置。本發(fā)明實施例將對應(yīng)于速冷裝置的前一部分控溫冷卻爐稱為速冷段a，對應(yīng)于緩冷裝置的后一部分控溫冷卻爐稱為緩冷段b。速冷裝置包括速冷風(fēng)機3、攪拌風(fēng)機41和引風(fēng)管51，速冷風(fēng)機吹入冷風(fēng)，引風(fēng)管排出熱風(fēng)，攪拌風(fēng)機41使速冷段a的溫度保持一致，保證工件的均勻冷卻。速冷風(fēng)機3風(fēng)量較大，須保證工件溫度能夠在設(shè)定時間內(nèi)從終鍛溫度冷卻至某一工藝溫度。緩冷裝置包括緩冷風(fēng)機6、攪拌風(fēng)機42和引風(fēng)管52，緩冷風(fēng)機6吹入冷風(fēng)，引風(fēng)管52排出熱風(fēng)，攪拌風(fēng)機42保證工件的均勻冷卻。為實現(xiàn)更好的冷卻效果，本發(fā)明實施例采用兩組緩冷裝置，且兩股緩冷風(fēng)流方向相向，如此保證工件溫度按設(shè)定的工藝路線進行冷卻。本發(fā)明中所使用的速冷風(fēng)機3和緩冷風(fēng)機6均為可變頻調(diào)速風(fēng)機。更進一步的，為了保證在不同地域的環(huán)境溫度下，本發(fā)明中的非調(diào)質(zhì)鋼生產(chǎn)線都能生產(chǎn)合格產(chǎn)品，在緩冷段b內(nèi)設(shè)置了加熱器8作為熱量補償。
[0029]優(yōu)選的，本發(fā)明實施例中的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線進一步包括溫控裝置。該溫控裝置包括若干熱電偶測溫儀7和控制器(圖中未示出)。熱電偶測溫儀7分布在冷卻控溫爐內(nèi)，用以監(jiān)測工件在冷卻控溫爐內(nèi)各個位置的溫度。為了使工件能夠嚴(yán)格按非調(diào)質(zhì)鋼的工藝曲線冷卻，熱電偶測溫儀7將測得數(shù)據(jù)反饋給控制器，控制器判斷各個位置的工件的當(dāng)前溫度與工藝曲線的差值自動調(diào)整速冷風(fēng)機3或緩冷風(fēng)機6或加熱器8的輸出功率，從而保證了工件的生產(chǎn)質(zhì)量。
[0030]優(yōu)選的，在本發(fā)明實施例中的控溫冷卻爐2的爐殼22側(cè)面設(shè)有若干檢測窗24，其高度位置對應(yīng)于第二傳動裝置23的水平運輸高度，用以監(jiān)測人員查看工件在控溫冷卻爐2內(nèi)的冷卻情況。
[0031]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:
[0032]1、該生產(chǎn)線充分利用鍛件的鍛后余熱，減去了工件鍛后重新加熱等諸多工序，節(jié)約大量能源，同時節(jié)約了生產(chǎn)空間、減少了勞動強度、改善了生產(chǎn)環(huán)境。
[0033]2、設(shè)置爐前快速輸送，縮短了工件從終鍛后至進入冷卻室的時間，有效解決晶粒度粗大問題。
[0034]3、冷卻過程分速冷和緩冷，在速冷段內(nèi)，速冷風(fēng)機采用變頻調(diào)速來滿足各類產(chǎn)品的要求；在緩冷段內(nèi)，緩冷風(fēng)機通過變頻調(diào)速對風(fēng)量進行控制，使工件能按非調(diào)鋼的工藝曲線進行可控冷卻，保證產(chǎn)品的各項力學(xué)性能。
[0035]4、緩冷段內(nèi)設(shè)置加熱器作為熱量補償，并采用儀表自動化對工件在爐內(nèi)的溫度進行精確控制，保證滿足不同環(huán)境溫度條件下的各類產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量。[0036]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本發(fā)明。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0037]此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。
【權(quán)利要求】
1.一種非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:由爐前輸送機構(gòu)和控溫冷卻爐連接組成，所述爐前輸送機構(gòu)包括輸送骨架和第一傳動機構(gòu)，所述控溫冷卻爐包括輸送骨架、爐殼和第二傳動機構(gòu),所述輸送骨架和所述爐殼之間構(gòu)成輸送空間,所述第二傳動機構(gòu)設(shè)置于所述輸送空間內(nèi)，所述爐殼上對應(yīng)于第二傳動機構(gòu)上方依次設(shè)有速冷裝置以及至少一組緩冷裝置，所述速冷裝置包括速冷風(fēng)機、攪拌風(fēng)機和引風(fēng)管，所述緩冷裝置包括緩冷風(fēng)機、攪拌風(fēng)機和引風(fēng)管，所述第二傳動機構(gòu)對應(yīng)于所述緩冷裝置下方設(shè)有加熱器。
2.如權(quán)利要求1所述的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:所述速冷裝置內(nèi)的速冷風(fēng)機和弓I風(fēng)管使速冷風(fēng)流構(gòu)成循環(huán)，所述攪拌風(fēng)機使該速冷風(fēng)流均勻化。
3.如權(quán)利要求1所述的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:所述緩冷裝置內(nèi)的緩冷風(fēng)機和引風(fēng)管使緩冷風(fēng)流構(gòu)成循環(huán)，所述攪拌風(fēng)機是該緩冷風(fēng)流均勻化。
4.如權(quán)利要求1所述的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:所述第一傳動機構(gòu)和第二傳動機構(gòu)，均設(shè)有網(wǎng)帶式傳送帶和控制傳動速度的變頻調(diào)速器。
5.如權(quán)利要求1所述的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:所述非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線進一步包括溫控裝置，所述溫控裝置包括熱電偶測溫儀和控制器，該熱電偶測溫儀用以監(jiān)控工件在所述控溫冷卻爐內(nèi)的溫度，該控制器根據(jù)工件溫度自動調(diào)整所述速冷風(fēng)機或緩冷風(fēng)機的電機頻率或加熱器的功率。
6.如權(quán)利要求1所述的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:所述控溫冷卻爐的爐殼側(cè)面對應(yīng)于第二傳動裝置的水平方向上設(shè)有若干檢測窗。
7.如權(quán)利要求1所述的非調(diào)質(zhì)鋼鍛后冷卻生產(chǎn)線，其特征在于:所述控溫冷卻爐的爐殼由鋼板及槽鋼組成，爐殼內(nèi)設(shè)有爐襯，所述爐襯由耐火材料制成。
【文檔編號】B21J1/06GK103878275SQ201210562589
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2012年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】吳根土 申請人:蘇州工業(yè)園區(qū)久禾工業(yè)爐有限公司