CN102251080A - 网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置，它包括与钎焊炉(9)连接的气体淬火室(1)和由调频电机(8)驱动的高压离心风机(7)；其特征在于，气体淬火室(1)的上部设有气体喷射室(2)和可旋转调节气帘(3)；气体喷射室(2)通过进风管(6)与高压离心风机(7)的出风口连通，进风管(6)上设有与液氨分解炉连通的分支管(11)；所述气体淬火室(1)的顶部设有吸风管(4)，吸风管(4)通过过滤器(10)和冷却器(5)与高压离心风机(7)的进风口连通，进风管(6)上可设有氢气吸附装置(12)。本发明气体淬火装置直接用钎焊工序辅助设备液氨分解炉产生的氮气、氢气经风机增压对工件淬火，用气体淬火装置直接进行气体淬火的工件，与现有技术油淬火的工件比较，表面无氧化、硬度可根据要求调整设定，质量可靠，生产效率高，并降低了生产成本。
Description
技术领域
本发明属于焊接及淬火设备技术领域，涉及一种网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置。
背景技术
现有技术工件在钎焊炉中钎焊后，大多靠人工钳持工件在水或油中淬火，这种淬火方式费时费力，难以实现生产的连续化和自动化，而且还存在工件淬火不均匀的问题；另外还存在焊接及淬火工序的辅助设备液氨分解炉所产生的气体对环境污染严重的技术问题。
为了实现淬火的自动化，申请号201010124182.5公开了一种常压氮、水混合气体喷射淬火装置，它包括空压机、油水分离器、干燥机、氮气机、增压机及控制器和多个储气罐及与储气罐连接的冷却装置和雾化装置。该装置采用一定比例的氮气与雾化水蒸气组成的混合物作为淬火介质，通过冷却装置，以一定速度喷射到工件表面，降低工件的温度以达到淬火的目的。本发明一方面可以解决水淬时由于冷却速度过快引起的工件变形和应力，另一方面还可以解决单纯气体淬火在达到水淬效果时对真空高压设备的要求。本淬火装置具有设备简单、环保节能、淬火工件的变形和应力小、淬火过程和参数可控制等特点，与计算机结合可实现自动控制淬火工艺流程，还可实现局部淬火。但是该装置需要另外设置氮气机、增压机及控制器等诸多设备，存在工艺复杂、造价高、不环保的技术问题。
淬火是一种用于钢的热处理过程，其目的在于产生马氏体或贝氏体微结构。通常对淬火与退火分别进行描述，但是对这两种过程而言对炉内气氛的要求是类似的。淬火包括加热至钢为奥氏体钢的温度之上的温度，接着快速淬火的步骤。如果淬火速率足够快，奥氏体在淬火时将转变成硬质微结构马氏体或贝氏体。为了避免在热处理的金属或合金的表面上产生金属氧化物，热处理过程常常在还原气氛中进行。合理控制炉内气氛中氢气的含量对热处理的金属或合金尤为重要。氢气含量控制一定的比例，现有技术中与氢脆化相关的问题就被避免。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术存在工件淬火不均匀、生产成本高和环境污染严重的技术问题，提供一种网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置，以克服现有技术的不足。
本发明的另一个目的是提供一种避免金属氧化物，特别是表面金属氧化物被还原并防止了氧化的网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置。
本发明网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置，它包括与钎焊炉连接的气体淬火室和由调频电机驱动的高压离心风机；气体淬火室的上部设有气体喷射室和可旋转调节气帘；气体喷射室通过进风管与高压离心风机的出风口连通，进风管上设有与液氨分解炉连通的分支管；所述气体淬火室的顶部设有吸风管，吸风管通过过滤器和冷却器与高压离心风机的进风口连通。
本发明气体淬火装置直接用钎焊工序辅助设备液氨分解炉产生的氮气、氢气经风机增压对工件淬火，用气体淬火装置直接进行气体淬火的工件，与现有技术淬火的工件比较，表面无氧化、硬度可根据要求调整设定，质量可靠，生产效率高，并降低了生产成本。
为了避免表面金属氧化物被还原并防止了氧化，在进风管上可设有氢气吸附装置，优选PSA变压吸附装置。
气体喷射室的外衬优选为轻质耐火纤维结构。
过滤器优选篮式过滤器，包括带有进出口的篮式过滤器本体，位于本体内部的过滤装置。
冷却器优选包括壳程箱体，换热管束，壳层箱体内装有高频焊接螺旋翅片管，翅片管的两端部呈弯曲状，两管端各自穿入上联箱管和下联箱管，然后用氩孤焊将其焊接固定。
高压离心风机优选包括具有下述部件的风机：叶轮，按新型高效前向风机理论设计，由叶片、前盘、后盘和轴盘铆焊组成。机壳，加设了圈形和放射形的加强筋组，使其刚度及承载正负压的性能大大提高，其材质也可按使用要求不同可选用优质碳钢或耐腐蚀不锈钢。传动机构，由主轴、轴承、轴承箱、联轴器等组成。常温介质可采用普通轴承箱，高温介质应采用水冷却轴承箱。
附图说明 附图是本发明结构示意图。
图中1、气体淬火室 2、气体喷射室 3、可旋转调节气帘 4、吸风管 5、冷却器 6、进风管 7、高压离心风机 8、调频电机 9、钎焊炉 10、过滤器 11、液氨分解炉连通的分支管、12、氢气吸附装置
具体实施方式
参照附图，本发明它包括与钎焊炉9连接的气体淬火室1和由调频电机8驱动的高压离心风机7；气体淬火室1的上部设有气体喷射室2和可旋转调节气帘3；气体喷射室2通过进风管6与高压离心风机7的出风口连通，进风管6上设有与液氨分解炉连通的分支管11；所述气体淬火室1的顶部设有吸风管4，吸风管4通过过滤器10和冷却器5与高压离心风机7的进风口连通；在进风管6上可设有氢气吸附装置12。
本发明气体淬火装置是安装在焊接区和冷却区之间，钎焊后的工件进入到气体喷射室2的下方后，进行连续气体快速冷却，达到淬火的目的。淬火气体是利用液氨分解炉所产生的氮气、氢气为工件淬火介质。其工作原理是淬火气体由高压离心风机7压缩经进风管6进入气体喷射室2，经喷射室的气孔把气体吹到淬火室1对工件进行气体淬火。为了减少气体的损耗，保持气体平衡，该装置配备了3个可旋转调节气帘，来保护淬火后的气体不外泄，淬火后的高温气体依次经吸风管、过滤器、冷却器进行回收，并将气体过滤、降温。通过高压离心风机增压后的气体，经风机出风口进入进风管送入气体喷射室2，随即喷入气体淬火室1，对工件淬火处理，达到连续循环使用的目的。
同时，在进风管上可设有氢气吸附装置，优选PSA变压吸附装置，用来控制混合气体中氢气的含量，以适合不同材料的淬火需求。
当淬火回路中经循环使用的气体压力大于或等于液氨分解炉压力时，淬火回路中的气体通过压力会自动关闭液氨分解炉，进入进风管；当回路中的气体在传送中损失，压力低于液氨分解炉的压力时，液氨分解炉分解的氮气、氢气自动进入进风管中，进行气体补偿；当回路中的气体压力达到技术要求时，自动关闭补偿气体管路。
利用本发明的网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置淬火后的工件硬度一致，表面光洁，无氧化、无脱碳，保持工件原色；既节约能源，又能缩短生产周期、效率高。自动化程度高，操作简单，适应范围广。
Claims (3)
1.一种网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置，它包括与钎焊炉(9)连接的气体淬火室(1)和由调频电机(8)驱动的高压离心风机(7)；其特征在于，气体淬火室(1)的上部设有气体喷射室(2)和可旋转调节气帘(3)；气体喷射室(2)通过进风管(6)与高压离心风机(7)的出风口连通，进风管(6)上设有与液氨分解炉连通的分支管(11)；所述气体淬火室(1)的顶部设有吸风管(4)，吸风管(4)通过过滤器(10)和冷却器(5)与高压离心风机(7)的进风口连通。
2.如权利要求1所述的网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置，所述进风管(6)上设有氢气吸附装置(12)。
3.如权利要求1-2所述的网带式连续钎焊炉直接气体淬火装置，其特征在于，所述氢气吸附装置(12)优选PSA变压吸附装置。
所述气体喷射室(2)的外衬优选为轻质耐火纤维结构。
所述过滤器(10)优选篮式过滤器，包括带有进出口的篮式过滤器本体，位于本体内部的过滤装置。
所述冷却器优选包括壳程箱体，换热管束，壳层箱体内装有高频焊接螺旋翅片管，翅片管的两端部呈弯曲状，两管端各自穿入上联箱管和下联箱管，然后用氩孤焊将其焊接固定。
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| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20120210 Address after: 276015 Shandong city in Linyi Province Ma Han Hu Zhen Linyi Industrial Park of Linyi City Jin Machinery Co. Ltd. Applicant after: Linyi Jinli Mahchinery Co., Ltd. Address before: 276015 Shandong city in Linyi Province Ma Han Hu Zhen Linyi Industrial Park of Linyi City Jin Machinery Co. Ltd. Applicant before: Cao Xiangqi |
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Direct gas quenching device for mesh belt continuous brazing furnace Effective date of registration: 20211108 Granted publication date: 20130821 Pledgee: Linshang Bank Co., Ltd. Kaiyuan sub branch Pledgor: Linyi Jinli Machinery Co., Ltd Registration number: Y2021980012045 |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |