專利名稱:一種輥棒式球化退火生產(chǎn)線及等溫球化退火方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種環(huán)形等溫球化退火生產(chǎn)線和運用該生產(chǎn)線進行等溫球化退火的方法。
背景技術(shù):
金屬熱處理是將金屬工件放在一定的介質(zhì)中加熱到適宜的溫度,并在此溫度中保持一定時間后,又以不同速度在不同的介質(zhì)中冷卻,通過改變金屬材料表面或內(nèi)部的顯微組織結(jié)構(gòu)來控制其性能的一種工藝。等溫球化退火是過共析鋼(如軸承鋼)原材料(棒材、線材等)或零件毛坯常用的熱處理工藝,一方面可降低硬度,提高切削性能,為機加工做準備,另一方面是為了獲得細而彌散的球化碳化物,為后續(xù)熱處理(淬火、回火)做組織準備,以便經(jīng)后續(xù)熱處理后獲得良好的機械性能,提高熱處理合格率。
過共析鋼的等溫球化退火工藝如下:(I)裝爐升溫到奧氏體化溫度保溫,使碳化物溶解;(2)快速冷卻防止碳化物析出;(3)冷到稍低于Arl溫度等溫,使碳化物析出球化;爐冷到室溫或者隨爐冷卻到某較低溫度(如300°C)出爐空冷。現(xiàn)有的過共析鋼球化退火多在周期爐中進行,如臺車爐,罩式爐等。由于所有的工藝階段包括加熱、保溫、等溫及冷卻均在同一爐中進行,因此材料從進爐到出爐周期很長,效率低下;另外,現(xiàn)有的爐子不具備快冷裝置,因此不能實現(xiàn)工藝中的快冷導(dǎo)致碳化物的析出長大,從而降低了球化效果。現(xiàn)有熱處理設(shè)備往往不能利用高溫熱處理后工件冷卻過程中的余熱,一般都是隨爐冷卻或空冷,有時需要借助大型吹風(fēng)機加快冷卻。這樣不但白白浪費掉大部分熱能,而且爐子冷卻工件同時需要占用一部分時間,其他工件需等已處理工件完全冷卻出爐后才能添加新工件,熱處理爐沒有得到最大程度的利用,生產(chǎn)工藝周期長,生產(chǎn)效率低下,從而導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加。另外,大部分熱能散失到車間中,使車間溫度升高,嚴重影響工人的工作環(huán)境。而且,現(xiàn)有熱處理生產(chǎn)線還普遍存在著勞動強度大、能量消耗多、故障多維修麻煩、不能自動控制和運行等缺點。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,提供一種生產(chǎn)效率高,且可余熱利用的輥棒式球化退火生產(chǎn)線和等溫球化退火方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是:一種輥棒式球化退火生產(chǎn)線,依次包括輥棒式上料臺、冷卻裝置、加熱裝置、輥棒式卸料臺和上位機控制系統(tǒng);所述冷卻裝置包括輥棒式快冷爐和位于輥棒式快冷爐末端的強制快冷室,所述輥棒式快冷爐內(nèi)設(shè)有工件傳輸裝置,所述工件傳輸裝置為雙層結(jié)構(gòu),包括上層冷工件輸入裝置和下層熱工件輸出裝置。上述技術(shù)方案,所述輥棒式快冷爐前后兩端分別設(shè)有前升降臺和后升降臺,所述前升降臺前端還設(shè)有真空鎖氣室,所述真空鎖氣室外部還設(shè)有抽真空系統(tǒng)。上述技術(shù)方案,所述輥棒式上料臺與輥棒式卸料臺呈“L”型,所述輥棒式上料臺一端與輥棒式卸料臺一端之間設(shè)有旋轉(zhuǎn)過渡料臺,所述旋轉(zhuǎn)過渡料臺與輥棒式快冷爐和真空鎖氣室設(shè)置在同一直線上。上述技術(shù)方案,所述輥棒式快冷爐上端沿爐體長度方向設(shè)有多個油冷循環(huán)風(fēng)扇,所述輥棒式快冷爐下部設(shè)有多個帶翅片水冷管式換熱器。上述技術(shù)方案,所述強制快冷室上端設(shè)有冷卻風(fēng)管,所述冷卻風(fēng)管與外界冷卻風(fēng)機相連。上述技術(shù)方案,所述加熱裝置包括位于強制快冷室兩側(cè)的環(huán)形加熱爐和環(huán)形等溫爐,所述環(huán)形加熱爐和環(huán)形等溫爐與強制快冷室相連的通道里設(shè)有用于推動工件的高溫推鏈;所述環(huán)形加熱爐與環(huán)形等溫爐通過中門總成與強制快冷室相隔離,所述中門總成可開關(guān)。上述技術(shù)方案,所述環(huán)形加熱爐和環(huán)形等溫爐頂部設(shè)有多個油冷循環(huán)風(fēng)扇,所述油冷循環(huán)風(fēng)扇旁邊還設(shè)有保護氣氛進氣管、輻射管和熱電偶,所述保護氣氛進氣管、輻射管和熱電偶均插裝在爐體內(nèi),所述熱電偶與外界溫度控制系統(tǒng)相連。上述技術(shù)方案,所述環(huán)形加熱爐和環(huán)形等溫爐底部設(shè)有轉(zhuǎn)動爐底,側(cè)面設(shè)有廣3個檢修門,所述轉(zhuǎn)動爐底內(nèi)部設(shè)有回轉(zhuǎn)支撐體。一種采用上述等溫球化退火生產(chǎn)線進行等溫球化退火方法,該方法包括以下步驟:(I)送料:通過輥棒式上料臺將待處理工件傳輸?shù)捷伆羰缴狭吓_末端,旋轉(zhuǎn)過渡料臺旋轉(zhuǎn)到輥棒式上料臺末端并與其對接,接收輥棒式上料臺上的工件,然后將旋轉(zhuǎn)過渡料臺旋轉(zhuǎn)到輥棒式快冷爐方向,使其與傳輸裝置對接,并將工件轉(zhuǎn)移到傳輸軌道上;( 2 )冷工件爐內(nèi)輸入:冷工件經(jīng)傳輸軌道進入真空鎖氣室,并通過前升降臺將工件轉(zhuǎn)移到雙層輥棒式快冷爐上層進行傳輸;工件全部進入后,將真空鎖氣室爐門關(guān)閉,啟動真空栗進行抽真空;(3)爐內(nèi)冷熱工件熱量交換:冷工件在處于真空狀態(tài)下的輥棒式快冷爐上層輸入的同時,下層已經(jīng)過等溫球化退火的熱工件進行輸出,利用熱工件的熱量對冷工件進行預(yù)熱,冷工件被預(yù)熱后的溫度為30(T50(TC ;(4)工件的奧氏體化:冷工件到達雙層輥棒式快冷爐末端后,經(jīng)后升降臺快速通過強制快冷室,并在環(huán)形加熱爐一側(cè)的高溫推鏈的作用下推入環(huán)形加熱爐內(nèi)進行加熱奧氏體化,并保溫一定時間,同時向環(huán)形加熱爐(31)內(nèi)通入保護氣氛防止工件氧化脫碳;(5)工件的等溫處理:經(jīng)環(huán)形加熱爐處理后的工件通過該側(cè)的高溫推鏈推入強制快冷室,冷卻到等溫溫度后再通過環(huán)形等溫爐一側(cè)的高溫推鏈將工件推入環(huán)形等溫爐進行等溫處理,使碳化物進行析出球化,同時通入保護氣氛防止工件氧化脫碳;(6)已處理熱工件的冷卻及爐內(nèi)傳輸:經(jīng)等溫球化退火處理后的工件通過該側(cè)的高溫推鏈推入強制快冷室,并迅速進入雙層輥棒式快冷爐,通過后升降臺將已處理工件移送到雙層輥棒式快冷爐下層輸出,在傳輸過程中冷卻,同時釋放的能量用于加熱上層輸入的冷工件;(7)已處理工件的輸出:輸出的熱工件在雙層輥棒式快冷爐冷卻到一定溫度后,前升降臺將工件轉(zhuǎn)移到真空鎖氣室, 然后將旋轉(zhuǎn)過渡料臺旋轉(zhuǎn)到真空鎖氣室方向,接收工件后將其旋轉(zhuǎn)到與輥棒式卸料臺對接方向,并將工件轉(zhuǎn)移到輥棒式卸料臺上;
(8)卸料:工件在輥棒式卸料臺上傳輸,并完成卸料工作。上述技術(shù)方案,整條等溫球化退火生產(chǎn)線運行通過上位機控制系統(tǒng)進行控制。采用上述技術(shù)方案后,本發(fā)明具有以下積極的效果:( I)本發(fā)明工件傳輸均采用輥棒式設(shè)計,并通過上位機控制系統(tǒng)控制整體生產(chǎn)線的運行,自動化程度高,大幅度降低工人勞動強度,提高生產(chǎn)效率;輥棒式快冷爐工件傳輸裝置分上、下兩層,可分別將待處理冷工件和已處理熱工件放置在上層和下層,熱工件冷卻時釋放的能量可對上層冷工件進行預(yù)熱,預(yù)熱溫度可達30(T500°C,經(jīng)過預(yù)熱的工件進入加熱爐進行下一部熱處理時,即可減少升溫時間,節(jié)約能源,又能避免冷工件直接在加熱爐中快速升溫過程產(chǎn)生熱應(yīng)力,導(dǎo)致工件開裂、變形等缺陷;同時還能通過熱量交換提高熱工件的冷卻速率,從而縮短工藝周期,降低生產(chǎn)成本;(2)輥棒式快冷爐前后兩端設(shè)置的前、后升降臺便于工件的上下轉(zhuǎn)移,而無需將爐外的輥棒式上料臺和輥棒式卸料臺分別設(shè)置成與爐體內(nèi)的冷工件輸入裝置和熱工件輸出裝置設(shè)置成同一高度,即節(jié)約了制造設(shè)備的材料,又可大大減少設(shè)備體積,節(jié)省占地空間;真空鎖氣室為可密封的爐室,并設(shè)有抽真空系統(tǒng),當冷、熱工件全部進入快冷爐后,對快冷爐進行抽真空,使熱工件在真空狀態(tài)下冷卻,可防止表面氧化脫碳;(3)輥棒式上料臺與輥棒式卸料臺均呈“L”型,可縮短生產(chǎn)線長度,減少占地面積;輥棒式上料臺、輥棒式卸 料臺及輥棒式快冷爐三者之間通過旋轉(zhuǎn)過渡料臺轉(zhuǎn)移工件,使生產(chǎn)線結(jié)構(gòu)更加緊湊;(4)輥棒式快冷爐設(shè)有的油冷循環(huán)風(fēng)扇和帶翅片的水冷式換熱器,油冷循環(huán)風(fēng)扇用于爐內(nèi)氣體的強制循環(huán),促進冷、熱工件的換熱,提高換熱效率,縮短工藝周期;帶翅片的水冷管式換熱器加大熱工件的冷卻速度,達到快速降溫的目的;(5)本發(fā)明強制快冷室及其上端設(shè)有的冷卻風(fēng)管,可實現(xiàn)工件的快速冷卻,防止碳化物的析出長大,從而提高球化效果;(6)本發(fā)明加熱裝置包括環(huán)形加熱爐和環(huán)形等溫爐兩種,工件的加熱和等溫可在不同爐內(nèi)進行,對一批工件等溫的同時,也可對另一批工件進行加熱,可大大縮短工藝周期,提聞生廣效率;(7)環(huán)形加熱爐和環(huán)形等溫爐上設(shè)有油冷循環(huán)風(fēng)扇的可對爐內(nèi)熱流和氣流起到強制循環(huán)的作用,提高工件受熱均勻性;氮氣、甲烷或兩者混合物的保護氣氛通過保護氣氛進氣管進入爐體內(nèi),可防止工件加熱、保溫過程中表面出現(xiàn)氧化脫碳;輻射管用于加熱爐和等溫爐的升溫、加熱與保溫;與外界相連的溫控系統(tǒng)相連的熱電偶可對爐內(nèi)溫度進行隨時測溫,并通過溫控系統(tǒng)調(diào)節(jié)爐內(nèi)溫度,為獲得具有良好組織和性能的工件提供保證;(8)環(huán)形等溫爐和加熱爐還具有轉(zhuǎn)動爐底,進一步提高了工件熱處理過程中受熱均勻性;(9)本發(fā)明用途廣泛,可用于大批量零件或原材料的球化退火處理,也可用于零件的等溫正火處理,且本發(fā)明生產(chǎn)線還具有節(jié)能環(huán)保、占地小,生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。
為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解,下面根據(jù)具體實施例并結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細的說明,其中
圖1為本發(fā)明主視圖;圖2為本發(fā)明俯視圖;圖3為本發(fā)明俯視圖A-A面剖視圖;圖中1、輥棒式上料臺;2、冷卻裝置;21、輥棒式快冷爐;21_1、前升降臺;21_2、后升降臺;21-3、真空鎖氣室;21-4、帶翅片水冷管式換熱器;22、強制快冷室;22_1、冷卻風(fēng)管;3、加熱裝置;31、環(huán)形加熱爐;32、環(huán)形等溫爐;33、高溫推鏈;4、輥棒式卸料臺;5、上位機控制系統(tǒng);6、工件傳輸裝置;61、冷工件輸入裝置;62、熱工件輸出裝置;7、旋轉(zhuǎn)過渡料臺;8、油冷循環(huán)風(fēng)扇;9、保護氣氛進氣管;10、輻射管;11、熱電偶;12、檢修門;13、中門總成。
具體實施例方式(實施例1)
見圖1至圖3,本發(fā)明依次包括輥棒式上料臺1、冷卻裝置2、加熱裝置3、輥棒式卸料臺4和控制整條流水線的上位機控制系統(tǒng)5 ;冷卻裝置2包括輥棒式快冷爐21和位于輥棒式快冷爐2末端的強制快冷室22,輥棒式快冷爐21內(nèi)設(shè)有工件傳輸裝置6,工件傳輸裝置6為雙層結(jié)構(gòu),包括上層冷工件輸入裝置61和下層熱工件輸出裝置62。輥棒式快冷爐21前后兩端分別設(shè)有前升降臺21-1和后升降臺21-2,前升降臺21-1前端還設(shè)有真空鎖氣室21-3,真空鎖氣室21-3為可密封的爐室,爐室內(nèi)設(shè)有抽真空系統(tǒng),工件完全輸送完畢后,啟動抽真空系統(tǒng),工件即可在真空狀態(tài)下加熱,防止表面氧化脫碳。優(yōu)選地,輥棒式上料臺I與輥棒式卸料臺4呈“L”型,可縮短生產(chǎn)線長度,節(jié)約占地面積;棍棒式上料臺I 一端與棍棒式卸料臺4 一端之間設(shè)有旋轉(zhuǎn)過渡料臺7,旋轉(zhuǎn)過渡料臺7與輥棒式快冷爐21和真空鎖氣室21-3設(shè)置在同一直線上。優(yōu)選地,輥棒式快冷爐21上端沿爐體長度方向設(shè)有多個油冷循環(huán)風(fēng)扇8,輥棒式快冷爐21下部設(shè)有多個帶翅片水冷管式換熱器21-4。優(yōu)選地,強制快冷室22上端設(shè)有冷卻風(fēng)管22-1,冷卻風(fēng)管22_1與外界冷卻風(fēng)機相連。加熱裝置3包括位于強制快冷室22兩側(cè)的環(huán)形加熱爐31和環(huán)形等溫爐32,所述環(huán)形加熱爐31和環(huán)形等溫爐32與強制快冷室22相連的通道里設(shè)有用于推動工件的高溫推鏈33 ;環(huán)形加熱爐31與環(huán)形等溫爐32通過中門總成13與強制快冷室22相隔離,中門總成13可開關(guān)。環(huán)形加熱爐31和環(huán)形等溫爐32頂部設(shè)有多個油冷循環(huán)風(fēng)扇8,油冷循環(huán)風(fēng)扇31旁邊還設(shè)有保護氣氛進氣管9、輻射管10和熱電偶11,保護氣氛進氣管9、輻射管10和熱電偶11均插裝在爐體內(nèi),熱電偶11與外界溫度控制系統(tǒng)相連。優(yōu)選地,環(huán)形加熱爐31和環(huán)形等溫爐32底部設(shè)有轉(zhuǎn)動爐底,轉(zhuǎn)動爐底內(nèi)部設(shè)有回轉(zhuǎn)支撐體,可提高爐內(nèi)工件受熱均勻性,側(cè)面各設(shè)有2個檢修門12,方便了爐體的維修檢查。本發(fā)明還涉及一種采用上述輥棒式球化退火生產(chǎn)線進行等溫球化退火的方法,包括以下步驟:(I)送料:通過輥棒式上料臺I將待處理工件傳輸?shù)捷伆羰缴狭吓_I末端,旋轉(zhuǎn)過渡料臺7旋轉(zhuǎn)到輥棒式上料臺I末端并與其對接,接收輥棒式上料臺I上的工件,然后將旋轉(zhuǎn)過渡料臺7旋轉(zhuǎn)到輥棒式快冷爐21方向,使其與傳輸裝置對接,并將工件轉(zhuǎn)移到傳輸軌道上;(2)冷工件爐內(nèi)輸入:冷工件經(jīng)傳輸軌道進入真空鎖氣室21-3,并通過前升降臺21-1將工件轉(zhuǎn)移到雙層輥棒式快冷爐21上層進行傳輸;工件全部進入后,將真空鎖氣室21-3爐門關(guān)閉,啟動真空泵進行抽真空;(3)爐內(nèi)冷熱工件熱量交換:冷工件在處于真空狀態(tài)下的輥棒式快冷爐21上層輸入的同時,下層已經(jīng)過等溫球化退火的熱工件進行輸出,利用熱工件的熱量對冷工件進行預(yù)熱,冷工件被預(yù)熱后的溫度為30(T500°C ;(4)工件的奧氏體化:冷工件到達雙層輥棒式快冷爐21末端后,經(jīng)后升降臺21-2快速通過強制快冷室22,并在環(huán)形加熱爐31 —側(cè)的高溫推鏈33的作用下推入環(huán)形加熱爐31內(nèi)進行加熱奧氏體化,并保溫一定時間,同時向環(huán)形加熱爐31內(nèi)通入保護氣氛防止工件氧化脫碳;(5)工件的等溫處理:經(jīng)環(huán)形加熱爐31處理后的工件通過該側(cè)的高溫推鏈33推入強制快冷室22,冷卻到等溫溫度后再通過環(huán)形等溫爐32 —側(cè)的高溫推鏈33將工件推入環(huán)形等溫爐32進行等溫處理,使碳化物進行析出球化,同時通入保護氣氛防止工件氧化脫碳;(6)已處理熱工件的冷卻及爐內(nèi)傳輸:經(jīng)等溫球化退火處理后的工件通過該側(cè)的高溫推鏈33推入強制快冷室22,并迅速進入雙層輥棒式快冷爐21,通過后升降臺21-2將已處理工件移送到雙層輥棒式快冷爐21下層輸出,在傳輸過程中冷卻,同時釋放的能量用于加熱上層輸入的冷工件;(7)已處理工件的爐內(nèi)輸出:輸出的熱工件在雙層輥棒式快冷爐21冷卻到一定溫度后,前升降臺21-1將工件轉(zhuǎn)移到真空鎖氣室21-3,然后將旋轉(zhuǎn)過渡料臺7旋轉(zhuǎn)到真空鎖氣室21-3方向,接收工件后將其旋轉(zhuǎn)到與輥棒式卸料臺4對接方向,并將工件轉(zhuǎn)移到輥棒式卸料臺4上;
(8)卸料:工件在輥棒式卸料臺4上傳輸,并完成卸料工作。優(yōu)選地,整條等溫球化退火生產(chǎn)線運行通過上位機控制系統(tǒng)5進行控制,可完全實現(xiàn)自動化,大幅度降低了工人勞動強度,改善了工人工作環(huán)境,提高了生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本。以上所述的具體實施例,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種輥棒式球化退火生產(chǎn)線,依次包括輥棒式上料臺(1)、冷卻裝置(2)、加熱裝置(3)、輥棒式卸料臺(4)和上位機控制系統(tǒng)(5);其特征在于:所述冷卻裝置(2)包括輥棒式快冷爐(21)和位于輥棒式快冷爐(2)末端的強制快冷室(22),所述輥棒式快冷爐(21)內(nèi)設(shè)有工件傳輸裝置(6 ),所述工件傳輸裝置(6 )為雙層結(jié)構(gòu),包括上層冷工件輸入裝置(61)和下層熱工件輸出裝置(62)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述輥棒式快冷爐(21)前后兩端分別設(shè)有前升降臺(21-1)和后升降臺(21-2),所述前升降臺(21-1)前端還設(shè)有真空鎖氣室(21-3),所述真空鎖氣室(21-3)外部設(shè)有抽真空系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述輥棒式上料臺(I)與輥棒式卸料臺(4)呈“L”型,所述輥棒式上料臺(I) 一端與輥棒式卸料臺(4) 一端之間設(shè)有旋轉(zhuǎn)過渡料臺(7),所述旋轉(zhuǎn)過渡料臺(7)與輥棒式快冷爐(21)和真空鎖氣室(21-3)設(shè)置在同一直線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述輥棒式快冷爐(21)上端沿爐體長度方向設(shè)有多個油冷循環(huán)風(fēng)扇(8),所述輥棒式快冷爐(21)下部設(shè)有多個帶翅片水冷管式換熱器(21-4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述強制快冷室(22)上端設(shè)有冷卻風(fēng)管(22-1 ),所述冷卻風(fēng)管(22-1)與外界冷卻風(fēng)機相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述加熱裝置(3)包括位于強制快冷室(22 )兩側(cè)的環(huán)形加熱爐(31)和環(huán)形等溫爐(32 ),所述環(huán)形加熱爐(31)和環(huán)形等溫爐(32)與強制快冷室(22)相連的通道里設(shè)有用于推動工件的高溫推鏈(33);所述環(huán)形加熱爐(31)與環(huán)形等溫爐(32)通過中門總成(13)與強制快冷室(22)相隔離,所述中門總成(13)可開關(guān)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述環(huán)形加熱爐(31)和環(huán)形等溫爐(32)頂部設(shè)有多個油冷循環(huán)風(fēng)扇(8),所述油冷循環(huán)風(fēng)扇(31)旁邊還設(shè)有保護氣氛進氣管(9)、輻射管(10)和熱電偶(11),所述保護氣氛進氣管(9)、輻射管(10)和熱電偶(11)均插裝在爐體內(nèi),所述熱電偶(11)與外界溫度控制系統(tǒng)相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線,其特征在于:所述環(huán)形加熱爐(31)和環(huán)形等溫爐(32)底部設(shè)有轉(zhuǎn)動爐底,側(cè)面設(shè)有廣3個檢修門(12),所述轉(zhuǎn)動爐底內(nèi)部設(shè)有回轉(zhuǎn)支撐體。
9.一種采用如權(quán)利要求8所述的輥棒式球化退火生產(chǎn)線進行等溫球化退火方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)送料:通過輥棒式上料臺(I)將待處理工件傳輸?shù)捷伆羰缴狭吓_(I)末端,旋轉(zhuǎn)過渡料臺(7)旋轉(zhuǎn)到輥棒式上料臺(I)末端并與其對接,接收輥棒式上料臺(I)上的工件,然后將旋轉(zhuǎn)過渡料臺(7)旋轉(zhuǎn)到輥棒式快冷爐(21)方向,使其與傳輸裝置對接,并將工件轉(zhuǎn)移到傳輸軌道上; (2)冷工件爐內(nèi)輸入:冷工件經(jīng)傳輸軌道進入真空鎖氣室(21-3),并通過前升降臺(21-1)將工件轉(zhuǎn)移到雙層輥棒式快冷爐(21)上層進行傳輸;工件全部進入后,將真空鎖氣室(21-3)爐門關(guān)閉,啟動真空泵進行抽真空; (3)爐內(nèi)冷熱工件熱量交換:冷工件在處于真空狀態(tài)下的輥棒式快冷爐(21)上層輸入的同時,下層已經(jīng)過等溫球化退火的熱工件進行輸出,利用熱工件的熱量對冷工件進行預(yù)熱,冷工件被預(yù)熱后的溫度為30(T50(TC ; (4)工件的奧氏體化:冷工件到達雙層輥棒式快冷爐(21)末端后,經(jīng)后升降臺(21-2)快速通過強制快冷室(22),并在環(huán)形加熱爐(31) —側(cè)的高溫推鏈(33)的作用下推入環(huán)形加熱爐(31)內(nèi)進行加熱奧氏體化,并保溫一定時間,同時向環(huán)形加熱爐(31)內(nèi)通入保護氣氛防止工件氧化脫碳; (5)工件的等溫處理:經(jīng)環(huán)形加熱爐(31)處理后的工件通過該側(cè)的高溫推鏈(33)推入強制快冷室(22),冷卻到等溫溫度后再通過環(huán)形等溫爐(32) —側(cè)的高溫推鏈(33)將工件推入環(huán)形等溫爐(32)進行等溫處理,使碳化物進行析出球化,同時通入保護氣氛防止工件氧化脫碳; (6)已處理熱工件的冷卻及爐內(nèi)傳輸:經(jīng)等溫球化退火處理后的工件通過該側(cè)的高溫推鏈(33)推入強制快冷室(22),并迅速進入雙層輥棒式快冷爐(21),通過后升降臺(21-2)將已處理工件移送到雙層輥棒式快冷爐(21)下層輸出,在傳輸過程中冷卻,同時釋放的能量用于加熱上層輸入的冷工件; (7)已處理工件的輸出:輸出的熱工件在雙層輥棒式快冷爐(21)冷卻到一定溫度后,前升降臺(21-1)將工件轉(zhuǎn)移到真空鎖氣室(21-3),然后將旋轉(zhuǎn)過渡料臺(7)旋轉(zhuǎn)到真空鎖氣室(21-3)方向,接收工件后將其旋轉(zhuǎn)到與輥棒式卸料臺(4)對接方向,并將工件轉(zhuǎn)移到輥棒式卸料臺(4)上; (8)卸料:工件在輥棒式卸料臺(4)上傳輸,并完成卸料工作。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的等溫球化退火方法,其特征在于:整條等溫球化退火生產(chǎn)線運行通過上位機控制系 統(tǒng)(5)進行控制。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種環(huán)形等溫球化退火生產(chǎn)線和運用該生產(chǎn)線進行等溫球化退火的方法,該生產(chǎn)線依次包括輥棒式上料臺、冷卻裝置、加熱裝置、輥棒式卸料臺和上位機控制系統(tǒng);冷卻裝置包括輥棒式快冷爐和位于輥棒式快冷爐末端的強制快冷室,輥棒式快冷爐內(nèi)設(shè)有工件傳輸裝置,工件傳輸裝置為雙層結(jié)構(gòu),包括上層冷工件輸入裝置和下層熱工件輸出裝置;該球化退火方法包括送料、爐內(nèi)冷熱工件熱量交換、工件奧氏體化、等溫處理、工件的冷卻及輸出和卸料等步驟;本發(fā)明用途廣泛,可用于大批量零件或原材料的球化退火處理,也可用于零件的等溫正火處理,且本發(fā)明生產(chǎn)線還具有節(jié)能環(huán)保、占地小,生產(chǎn)效率高等優(yōu)點。
文檔編號C21D1/32GK103074471SQ20121058573
公開日2013年5月1日 申請日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者陳德義, 張牛山, 朱景華, 華公平 申請人:赫菲斯熱處理系統(tǒng)江蘇有限公司