用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，步驟包括：確定各霧化噴頭的縱橫間距L為霧化噴頭距工件的噴射距離；根據(jù)工件大小確定霧化面積，確定霧化噴頭需要幾行幾列的排列數(shù)量；確定鋼構(gòu)架的大小結(jié)構(gòu)，在鋼構(gòu)架上安裝好所需的霧化噴頭，連接各個水量調(diào)節(jié)閥及冷卻水管，連通好水管總閥及冷卻水源；同時，連接各個氣壓調(diào)節(jié)閥及壓縮空氣管，連通壓縮空氣總閥及高壓氣源，即成。本發(fā)明的方法，在壓縮空氣射流作用下霧化噴出，達(dá)到冷卻工件的目的；結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，維護(hù)成本低。
【專利說明】用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于熱處理冷卻【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在大型裝備制造生產(chǎn)過程中，經(jīng)常需要進(jìn)行正火處理，對于鋼的正火處理目的是細(xì)化晶粒，均勻碳化物，提高機(jī)械性能。但對大型鑄鍛件來講，由于其截面尺寸較大，在空氣中冷卻速度較慢，造成冷卻后晶粒粗大，正火處理效果往往不佳，正火熱處理工藝效果比較難以實現(xiàn)。
[0003]在實際生產(chǎn)過程中，大多數(shù)廠家選擇水汽霧化軸流風(fēng)機(jī)，由多臺水汽霧化風(fēng)機(jī)組成冷卻單元，再配套電氣、供水系統(tǒng)組成水霧冷卻系統(tǒng)。采用這種水霧冷卻系統(tǒng)，在使用維護(hù)過程中存在一些缺點(diǎn):1)霧化率低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占地面積大。2)水汽霧化軸流風(fēng)機(jī)，在使用中電機(jī)、風(fēng)葉、水分流盤等重要部件故障率高，維修費(fèi)用。3)設(shè)備投資較大，運(yùn)行過程中多臺電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)電力耗費(fèi)大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的霧化率低、故障率高、設(shè)備投資較大、運(yùn)轉(zhuǎn)耗費(fèi)大的問題。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，按照以下步驟實施:
[0006]首先，確定安裝位置，各 霧化噴頭的縱橫間距為^=>/^/3^其中的L為霧化噴頭距工件的噴射距離；
[0007]然后，根據(jù)工件大小確定霧化面積，確定霧化噴頭需要幾行幾列的排列數(shù)量；
[0008]最后，確定鋼構(gòu)架的大小結(jié)構(gòu)，在鋼構(gòu)架上安裝好所需的霧化噴頭，連接各個水量調(diào)節(jié)閥及冷卻水管，連通好水管總閥及冷卻水源；同時，連接各個氣壓調(diào)節(jié)閥及壓縮空氣管，連通壓縮空氣總閥及高壓氣源，即成。
[0009]本發(fā)明的有益效果是，秉承霧化軸流風(fēng)機(jī)以高速氣流使水霧化接觸工件達(dá)到冷卻效果的原理，采用壓縮空氣作為動力，壓縮空氣經(jīng)霧化噴頭進(jìn)氣口(Φ 12孔)噴出，由于射流作用，從錐面4個φ 6進(jìn)水孔流入的冷卻水，在壓縮空氣射流作用下霧化噴出，達(dá)到冷卻工件的目的。合理選擇霧化噴頭間距可使工件冷卻面水量均勻，合理調(diào)節(jié)各霧化噴頭的壓縮空氣壓力及冷卻水流量，能夠達(dá)到最佳霧化效果，使得工件能夠均勻冷卻。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明方法所依賴的水霧冷卻裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本發(fā)明方法所依賴裝置中的霧化噴頭結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖3是本發(fā)明方法中霧化噴頭的霧化原理示意圖。
[0013]圖中，1.鋼構(gòu)架，2.霧化噴頭，3.冷卻水管，4.水量調(diào)節(jié)閥，5.氣壓調(diào)節(jié)閥，6.壓縮空氣管，7.水管總閥，8.壓縮空氣總閥，9.進(jìn)氣口，10.進(jìn)水孔。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0015]參照圖1、圖2，本發(fā)明是一種用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，其依賴的裝置結(jié)構(gòu)是，包括在鋼構(gòu)架I上根據(jù)需要縱橫排列有多個霧化噴頭2 (稱為水霧冷卻排)，每個霧化噴頭2的多個進(jìn)水孔10進(jìn)水端共同連通有一個水量調(diào)節(jié)閥4，每橫排的水量調(diào)節(jié)閥4同時與本橫排的冷卻水管3連接，所有的冷卻水管3合流后與水管總閥7出水端連通，水管總閥7進(jìn)水端與冷卻水源連通；每個霧化噴頭2的進(jìn)氣口 9進(jìn)氣端設(shè)置有一個氣壓調(diào)節(jié)閥5，每橫排的氣壓調(diào)節(jié)閥5同時與本橫排的壓縮空氣管6連接，所有的壓縮空氣管6合流后與壓縮空氣 總閥8出氣端連接，壓縮空氣總閥8進(jìn)氣端與高壓氣源連通。
[0016]參照圖2，霧化噴頭2的結(jié)構(gòu)是，包括直口段(小口端)及擴(kuò)口段(大口端)，霧化噴頭2的直口段又稱為進(jìn)氣口 9，進(jìn)氣口 9外端與氣壓調(diào)節(jié)閥5連通，進(jìn)氣口 9內(nèi)端的內(nèi)徑變小；霧化噴頭2的擴(kuò)口段又稱為噴霧口，在擴(kuò)口段靠近直口段(內(nèi)端)沿圓周均勻開通有多個進(jìn)水孔10。實施例中，進(jìn)氣口 9最小內(nèi)經(jīng)為12毫米，進(jìn)氣口 9內(nèi)端縮徑的錐角角度為60°，擴(kuò)口段的圓錐角為60°，四個進(jìn)水孔10直徑均為6毫米。
[0017]參照圖1、圖3，本發(fā)明用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，按照以下步驟實施:
[0018]首先，確定安裝位置，各霧化噴頭2的縱橫間距為:d=^/3L，其中的L為霧化噴頭2距工件的噴射距離；
[0019]然后，根據(jù)工件大小確定霧化面積，確定霧化噴頭2需要幾行幾列的排列數(shù)量；
[0020]最后，確定鋼構(gòu)架I的大小結(jié)構(gòu)，按照上述的裝置結(jié)構(gòu)，在鋼構(gòu)架I上安裝好所需的霧化噴頭2，連接各個水量調(diào)節(jié)閥4及冷卻水管3，連通好水管總閥7及冷卻水源；同時，連接各個氣壓調(diào)節(jié)閥5及壓縮空氣管6，連通壓縮空氣總閥8及高壓氣源，即可投入使用。
[0021]使用過程中還可以根據(jù)工件冷卻面大小調(diào)整需要工作的霧化噴頭數(shù)量，人工關(guān)斷部分水量調(diào)節(jié)閥4及氣壓調(diào)節(jié)閥5，以達(dá)到靈活使用的目的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，其特點(diǎn)在于，按照以下步驟實施: 首先，確定安裝位置，各霧化噴頭(2)的縱橫間距為:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，其特點(diǎn)在于:鋼構(gòu)架(1)上的各個部件的連接關(guān)系是，每個霧化噴頭(2)的多個進(jìn)水孔(10)進(jìn)水端共同連通有一個水量調(diào)節(jié)閥(4)，每橫排的水量調(diào)節(jié)閥(4)同時與本橫排的冷卻水管(3)連接，所有的冷卻水管(3)合流后與水管總閥(7)出水端連通，水管總閥(7)進(jìn)水端與冷卻水源連通；每個霧化噴頭(2 )的進(jìn)氣口( 9 )進(jìn)氣端設(shè)置有一個氣壓調(diào)節(jié)閥(5 )，每橫排的氣壓調(diào)節(jié)閥(5)同時與本橫排的壓縮空氣管(6)連接，所有的壓縮空氣管(6)合流后與壓縮空氣總閥(8)出氣端連接，壓縮空氣總閥(8)進(jìn)氣端與高壓氣源連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，其特點(diǎn)在于:所述的霧化噴頭(2)的結(jié)構(gòu)是，包括直口段及擴(kuò)口段，霧 化噴頭(2)的直口段又稱為進(jìn)氣口(9)，進(jìn)氣口(9)外端與氣壓調(diào)節(jié)閥(5)連通，進(jìn)氣口(9)內(nèi)端的內(nèi)徑變小；霧化噴頭(2)的擴(kuò)口段又稱為噴霧口，在擴(kuò)口段靠近直口段沿圓周均勻開通有多個進(jìn)水孔(10)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于大型鑄鍛件正火熱處理的水霧冷卻方法，其特點(diǎn)在于:所述的進(jìn)氣口(9)最小內(nèi)經(jīng)為12毫米，進(jìn)氣口(9)內(nèi)端縮徑的錐角角度為60°，擴(kuò)口段的圓錐角為60°，四個進(jìn)水孔(10)直徑均為6毫米。
【文檔編號】C21D6/00GK103643001SQ201310548923
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年11月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月7日
【發(fā)明者】程琪, 趙萬利 申請人:中冶陜壓重工設(shè)備有限公司