CN201517121U - 一种弹簧钢丝淬火装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种弹簧钢丝淬火装置，包括本体，本体上设有传输淬火零件的传输装置，所述本体沿传输装置传输方向依次设有一个对淬火零件喷水的喷淬装置及对淬火零件进行浸没式淬火的浸淬装置。所述喷淬装置为一个喷水槽环，喷水槽环绕淬火零件设有若干个喷水喷头。所述浸淬装置包括沿传输方向依次设置的封闭式水冷导管和上端开放式水冷槽，所述淬火零件依次穿过封闭水管和水冷槽。采用上述技术方案，感应加热使弹簧钢丝在热处理过程中奥氏体化充分，并通过喷水槽环中高压高速水流来冲击钢丝表面快速冷却，从而达到使钢丝冷却均匀的目的，随后进入全浸淬和半开放式浸淬装置进一步冷却，以达到充分淬透的目的。
Description
技术领域
本实用新型技术涉及一种淬火装置，尤其涉及一种弹簧钢丝连续热处理的淬火装置。
背景技术
因为传统弹簧钢丝淬火的介质都是用淬火油类，但是淬火油类的淬火介质相对冷速较低，对弹簧钢丝的淬透性较低，且淬火油在热处理运用一段时间后因高温易造成化学有机链的断裂，化学成分不稳定致使造成弹簧钢丝淬火不均，形成淬火应力。直径≥10mm时，产品淬透性较差。另一方面对淬火油冷速不易检测，淬火油需要定期更换浪费量大，且易造成火灾和对环境的严重影响。而利用水介质冷却能力较强、来源广、价格低、成分稳定不易变质，同时节约生产成本，降低消耗，并在环境保护方面安全无公害。但是一般的淬火槽却无法满足弹簧钢丝的淬火要求，淬火过后的弹簧钢丝性能不稳定，产品质量难以保证。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题就是提供一种弹簧钢丝淬火装置，使用此装置对弹簧钢丝淬火，使弹簧钢丝的相变更趋于合理，提高机械性能，不仅可保证淬火后弹簧钢丝的性能，提高产品质量，而且生产效率，生产环境都得以改善。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：包括本体，本体上设有传输淬火零件的传输装置，所述本体沿传输装置传输方向依次设有一个对淬火零件喷水的喷淬装置及对淬火零件进行浸没式淬火的浸淬装置。
作为优选，所述喷淬装置为一个喷水槽环，喷水槽环绕淬火零件设有若干个喷水喷头。将水介质以圆周方位(带有设定的压力)喷向钢丝表面，喷孔喷出的水流覆盖整个钢丝圆周面，达到良好的淬硬效果。
作为优选，所述浸淬装置包括沿传输方向依次设置的封闭式水冷导管和上端开放式水冷槽，所述淬火零件依次穿过封闭水管和水冷槽。此两段均为了进一步均匀冷却钢丝。同时通过精确控制水的流量、流速、压力及距离等综合因素，确保冷却温度、速度和均匀性，达到控制弹簧钢丝的淬火裂纹和应力以及钢丝的变形，达到充分淬透的目的。
作为优选，所述淬火装置还设有控制水淬火液温度的水淬火液冷却系统。随着弹簧钢丝淬火数量的增加，淬火装置中水淬火液的温度要逐渐升高，因此要控制水淬火液冷却系统(冷却塔、水泵)的循环速度，保证水淬火液的温度始终控制在15-35℃，并确保不产生淬火液气泡，确保淬火的均匀性。
所述本体在传输装置的输入端还设有对轴类零件矫直的矫直过轮。矫直加热过程中的变形，提高淬火效果。
进一步改进，所述淬火装置的输入端和输出端分别与电感应加热生产线的输出端和回火装置输入端相接。连接形成一条完整的热处理生产线，提高热处理效率。
本实用新型由于采用了上述技术方案，利用感应加热使弹簧钢丝在热处理过程中奥氏体化充分，并通过喷水槽环中高压高速水流来冲击钢丝表面快速冷却，从而达到使钢丝冷却均匀的目的，使弹簧钢丝的抗弹性能力显著提高。整套淬火的关键是喷淬阶段，在钢丝感应加热奥氏体化后，首先进入喷淬区域，喷水装置工作过程中将水介质以圆周方位(带有设定的压力)喷向钢丝表面。冷却水与高温钢丝相遇，瞬间产生的水蒸气膜，在持续水压力作用下，喷射出来的冷水在钢丝表面与气膜间形成冷流体层，使钢丝由高温冷却，达到淬硬的目的。此时钢丝由外向内大部分已经马氏体化，随后进入全浸淬和半开放式浸淬装置进一步冷却，以达到充分淬透的目的。与传统的生产线使用油介质淬火工艺相比较，它具有如下优点：
(1)产品的使用硬度最高可以达到HRC54，晶粒度提高到平均11级以上(一般晶粒度为9级)，大大提高产品的屈服强度及抗弹能力。
(2)弹簧钢丝淬火介质水淬火液热处理工艺稳定，节约能源、降低成本；
(3)降低了对自然的污染指数，改善了生产环境。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，为本实用新型一种弹簧钢丝淬火装置的实施例包括本体1，其中淬火零件为弹簧钢丝5，本体上设有传输此淬火零件的传输装置，传输装置设有过轮7，弹簧钢丝5在过轮上传输，调整过轮7的位置确定钢丝在喷水槽环的中心，通过生产线前后的牵引机及校直机牵引钢丝，再利用前后牵引的速度差拉紧绷直钢丝，所述本体沿传输装置传输方向依次设有一个对淬火零件喷水的喷淬装置及对淬火零件进行浸没式淬火的浸淬装置。所述喷淬装置为一个喷水槽环2，喷水槽环2绕淬火零件设有若干个喷水喷头21。所述浸淬装置包括沿传输方向依次设置的封闭式的水冷导管3和上端开放式的水冷槽4，水冷导管3和水冷槽4上开有供淬火零件通过的通道，所述淬火零件依次穿过水冷导管3和水冷槽4。所述淬火装置还设有控制水淬火液温度的水淬火液冷却系统。冷却同时水又从槽体流入回水管，实现水循环。所述的水淬火液压力需控制在0.18-0.26Mpa，水流控制在200-280L/分；为保证水淬火液的温度始终控制在15-35℃，使用冷却塔系统对水淬火液进行循环降温。所述本体在传输装置的输入端还设有对轴类零件矫直的矫直过轮6。所述淬火装置的输入端和输出端分别与电感应加热生产线的输出端和回火装置输入端相接形成一条完整的热处理生产线。
使用此淬火装置对已经拉至成品的线径55CrSi-φ11.5弹簧钢丝进行热处理生产工艺步骤如下：
A：预热、加热，钢丝在热处理过程中快速走线经过感应加热线圈，预热与加热几乎同时完成，钢丝淬火温度960℃，走速22米/分钟，加热时间18秒。
B：淬火，选用水做为淬火介质。淬火装置分三段对钢丝进行淬火处理。第一段：喷水槽，调制喷水压力为0.23Mpa，水流控制在250L/分；水温控制在30℃左右。使水沿钢丝走向与钢丝表面相接触，消除水与热钢丝成形的气膜。第二段：封闭水管(两端开口)全浸式冷却钢丝。第三段：开放式水管全浸冷却钢丝，此两段均为了进一步均匀冷却钢丝。
C：回火，经水冷却的钢丝走出淬火槽后立刻进入回火感应线圈，温度为460℃，通过10米保温筒后，进入回火水槽进行冷却。
上述A、B、C三个步骤进行过程由贯穿此过程中使用设备的传输装置不间断传输进行，组成一条完整的热处理生产线。
Claims (6)
1.一种弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：包括本体(1)，本体上设有传输淬火零件的传输装置，所述本体(1)沿传输装置传输方向依次设有对淬火零件喷水的喷淬装置及对淬火零件进行浸没式淬火的浸淬装置。
2.根据权利要求1所述的弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：所述喷淬装置为一个喷水槽环(2)，喷水槽环绕淬火零件设有若干个喷水喷头(21)。
3.根据权利要求2所述的弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：所述浸淬装置包括沿传输方向依次设置的封闭式的水冷导管(3)和上端开放式的水冷槽(4)，所述淬火零件依次穿过封闭水管和水冷槽。
4.根据权利要求3所述的弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：所述淬火装置还设有控制水淬火液温度的水淬火液冷却系统。
5.根据权利要求1至4任一项所述的弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：所述本体(1)在传输装置的输入端还设有对轴类零件矫直的矫直过轮(6)。
6.根据权利要求5所述的弹簧钢丝淬火装置，其特征在于：所述淬火装置的输入端和输出端分别与电感应加热生产线的输出端和回火装置输入端相接。
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