CN109158437A - 一种基于反向挤压杆的在线淬火装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于反向挤压杆的在线淬火装置，包括：挤压杆、液氮通道、液氮源入口和液氮出口；挤压杆内部同轴设置一挤压通孔；挤压通孔的一侧沿挤压杆的轴向设置有液氮通道；挤压杆前部外壁沿径向设置有液氮源入口，液氮通道通过液氮源入口与氮气源相连通；液氮通道与挤压通孔内部通过液氮出口连通。本发明克服了现有技术中淬火装置占地面积大，以及现阶段反向挤压模具与淬火装置之间的距离较远，导致型材无法在固溶温度之上对型材进行淬火处理，进而影响最终型材的力学性能的缺陷，使反向挤压模具与淬火装置的距离缩短，型材在固溶温度之上进行淬火处理，保证型材最终的力学性能不受影响，并减小占地面积。
Description
技术领域
本发明涉及淬火技术领域，特别是涉及一种基于反向挤压杆的在线淬火装置。
背景技术
反向挤压是铝型材挤压实现过程中重要的挤压方式之一，反向挤压的特点：金属的流出方向与挤压杆前进的方向相反，盛锭筒与铸棒之间没有相对摩擦，反向挤压的挤压力比正向挤压时低的多，因此反向挤压常用来挤压一些硬质合金，如2000系、5000系和7000系。
在目前的反向挤压生产过程中，通常在挤压机的前端装配有在线淬火装置，在线淬火装置通过风冷、雾冷或水冷对型材进行冷却，使基体中的强化相在固溶温度上固溶，然后在后续的时效过程中弥散析出，起到强化作用。对于一些合金，淬火转移时间越长对材料最终的力学性能影响越大，这类合金就是俗称的淬火敏感性强的合金。
现阶段的反向挤压模具与淬火装置之间的距离通常为4.5米，致使型材到达淬火装置位置时，型材的温度至少降低50℃，导致型材无法在固溶温度之上对型材进行淬火处理，进而影响型材最终的力学性能，且现阶段的淬火装置的占地面积大。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于反向挤压杆的在线淬火装置，以解决上述现有技术存在的问题，使反向挤压模具与淬火装置的距离缩短，型材在固溶温度之上进行淬火处理，保证型材最终的力学性能不受影响，并减小占地面积。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供了一种基于反向挤压杆的在线淬火装置，包括挤压杆、液氮通道、液氮源入口和液氮出口；所述挤压杆内部同轴设置一挤压通孔；所述挤压杆上在所述挤压通孔的一侧沿所述挤压杆的轴向设置有所述液氮通道；所述挤压杆前部外壁沿径向设置有所述液氮源入口，所述液氮通道通过所述液氮源入口与氮气源相连通；所述液氮通道与所述挤压通孔内部通过所述液氮出口连通。
优选的，所述挤压杆前端为一外径逐渐变小的锥体。
优选的，所述液氮通道的轴向长度小于所述挤压杆的长度。
优选的，所述液氮通道为内径为5mm-10mm的圆柱孔。
优选的，一个所述液氮通道通过多个所述液氮出口与所述挤压通孔连通，轴向相邻的两个所述液氮出口之间距离为20mm-50mm。
优选的，所述液氮源入口为圆柱孔。
优选的，所述液氮源入口的长度方向与所述液氮通道的长度方向相垂直。
优选的，所述液氮出口横截面为内径为2mm-4mm的圆柱孔。
优选的，所述液氮源入口和所述液氮通道的数量均为两个，两个所述液氮源入口和两个所述液氮通道均关于所述挤压杆轴线呈轴对称设置。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明通过在挤压杆内部侧壁上设置液氮通道，使型材在挤压杆内就能够快速冷却，进而型材能够在固溶温度之上进行淬火处理，以保证型材最终的力学性能不受影响，并且本发明中的在线淬火装置占地面积小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中反向挤压机结构图；
图2为本发明提供的基于反向挤压杆的在线淬火装置结构图；
图3为本发明提供的基于反向挤压杆的在线淬火装置断面图。
其中：1-堵头，2-盛锭筒，3-模具，4-挤压杆，5-型材，6-液氮源入口，7-液氮出口，8-液氮通道，9-挤压杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种基于反向挤压杆的在线淬火装置，以解决现有技术存在的问题，保证型材最终的力学性能不受影响，并减小淬火装置的占地面积。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1～3所示：本实施例提供了一种基于反向挤压杆的在线淬火装置，包括挤压杆9、液氮通道8、液氮源入口6和液氮出口7；挤压杆9内部同轴设置一挤压通孔；挤压杆9上在挤压通孔的一侧沿挤压杆9的轴向设置有液氮通道8；挤压杆9前部外壁沿径向设置有液氮源入口6，液氮通道8通过液氮源入口6与氮气源相连通；液氮通道8与挤压通孔内部通过液氮出口7连通。
当反向挤压装置挤压型材5的过程中，在挤压力作用下，型材5从反向挤压装置的模腔中流出，同时氮气源通过液氮源入口6向氮气通道8内通入液氮，进入氮气通道8的液氮沿着液氮通道8通过液氮出口7释放到型材5表面，使型材5在挤压杆9内就能够快速冷却，起到固溶作用。因此，本发明能够保证型材最终的力学性能不受影响，并且本发明占地面积小。
挤压杆9前端为一外径逐渐变小的锥体。
液氮通道8的轴向长度小于挤压杆9的长度，液氮通道8通过在挤压杆9轴向开设一通孔，并对此通孔的两端进行焊接封堵实现，这样设置，能够避免液氮从液氮通道8的两端流出而造成液氮浪费。
液氮通道8为内径为10mm的圆柱孔。
一个液氮通道8通过多个液氮出口7与挤压通孔连通，轴向相邻的两个液氮出口7之间距离为20mm。
液氮源入口6为圆柱孔。
液氮源入口6的长度方向与液氮通道8的长度方向相垂直。
液氮出口8横截面为内径为4mm的圆柱孔。
液氮源入口6和液氮通道8的数量均为两个，两个液氮源入口6和两个液氮通道8均关于挤压杆9轴线呈轴对称设置。
此外，本发明的冷却介质液氮可用氩气、氦气或压缩空气代替。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：包括挤压杆、液氮通道、液氮源入口和液氮出口；所述挤压杆内部同轴设置一挤压通孔；所述挤压杆上在所述挤压通孔的一侧沿所述挤压杆的轴向设置有所述液氮通道；所述挤压杆前部外壁沿径向设置有所述液氮源入口，所述液氮通道通过所述液氮源入口与氮气源相连通；所述液氮通道与所述挤压通孔内部通过所述液氮出口连通。
2.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述挤压杆前端为一外径逐渐变小的锥体。
3.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述液氮通道的轴向长度小于所述挤压杆的长度。
4.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述液氮通道为内径为5mm-10mm的圆柱孔。
5.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：一个所述液氮通道通过多个所述液氮出口与所述挤压通孔连通，轴向相邻的两个所述液氮出口之间距离为20mm-50mm。
6.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述液氮源入口为圆柱孔。
7.根据权利要求6所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述液氮源入口的长度方向与所述液氮通道的长度方向相垂直。
8.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述液氮出口横截面为内径为2mm-4mm的圆柱孔。
9.根据权利要求1所述的基于反向挤压杆的在线淬火装置，其特征在于：所述液氮源入口和所述液氮通道的数量均为两个，两个所述液氮源入口和两个所述液氮通道均关于所述挤压杆轴线呈轴对称设置。
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