CN210945723U - 一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及到一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置，包括设置在水冷槽下游的加热炉以及设置在加热炉下游的保温结构，加热炉内设置有走丝通道，走丝通道一端正对水冷槽，另一端正对保温结构，加热炉内部设置有加热器，保温结构包括层状保温棉、层叠在保温棉上的保温板、层叠在保温板上的保温被，钢丝从保温棉和保温板之间穿过。本实用新型通过在水冷槽下游设置加热炉，并且在加热炉下游设置保温结构，通过加热炉对水冷后的钢丝进行加热以减缓水冷后钢丝的降温速度和降温程度，从而缓解相变潜热造成的返温温度，降低钢丝降温低点与返温高点的温差，稳定直径小于0.7mm的钢丝在水冷后的温度变化，减少钢中出现设计外的其他晶相组织，提高钢丝性能。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置。
背景技术：
目前市场上钢丝冷却工艺能够做到恒温相变的一般用铅浴或盐浴，而随着环保要求的提高，这两个均有一定程度污染的介质逐渐被淘汰，目前大部分拉丝厂用的是AQ水冷装置，AQ水冷很难做到恒温相变，即便钢丝水冷后盖上厚厚的保温板、保温被，钢丝的冷却曲线仍然波动较大，尤其规格小于0.7mm的高碳钢丝，钢丝出炉后经AQ水冷达到目标温度后，出水的钢丝会持续温降，温度达到最低点后，随着相变潜热发生，又开始返温，返温高点和温度低点最大相差超过100℃。从而导致钢中出现设计外的其他晶相组织，致使钢丝质量下降，性能达不到要求。
实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能稳定直径小于0.7mm的钢丝在水冷后的温度变化，使钢丝在水冷后的温度变化趋于平缓的控温装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置，包括设置在水冷槽下游的加热炉以及设置在加热炉下游的保温结构，所述加热炉内设置有走丝通道，走丝通道一端正对水冷槽，另一端正对保温结构，加热炉内部设置有加热器，所述保温结构包括层状保温棉、层叠在保温棉上的保温板、层叠在保温板上的保温被，所述钢丝从保温棉和保温板之间穿过。
作为一种优选方案，所述加热炉内部加热器数量为多个，沿走丝通道轴向依次排列，每个加热器单独控制加热温度。
作为一种优选方案，任一所述加热器由多根U形辐射管沿垂直于钢丝输送的方向依次排列而成，U形辐射管均安装在走丝通道顶部。
本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在水冷槽下游设置加热炉，并且在加热炉下游设置保温结构，通过加热炉对水冷后的钢丝进行加热以减缓水冷后钢丝的降温速度和降温程度，从而缓解相变潜热造成的返温温度，降低钢丝降温低点与返温高点的温差，稳定直径小于0.7mm的钢丝在水冷后的温度变化，减少钢中出现设计外的其他晶相组织，提高钢丝性能。
本实用新型进一步通过在加热炉内设置多个加热器，并将加热器设置为沿走丝通道轴向依次排列，每个加热器单独控制加热温度，这样能够根据钢丝出水后处于不同位置的降温速度和温度值采用不同的加热温度，以提高对钢丝温降的修正效果。
本实用新型进一步采用多根依次排列的U形辐射管作为加热器，使加热器能够加热较宽的范围，从而适用于多根钢丝同时水冷的工况。
附图说明：
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是图1中的A-A剖视图；
图3是采用本实用新型所述控温装置前钢丝某点在脱离水冷槽后的温度变化曲线对比图；
图4是采用本实用新型所述控温装置后钢丝某点在脱离水冷槽后的温度变化曲线对比图。
图1和图2中：1、水冷槽，2、加热炉，201、走丝通道，202、加热器，3、保温结构，301、保温棉，302、保温板，303、保温被，4、钢丝，5、U形辐射管。
具体实施方式：
下面结合附图，详细描述本实用新型的具体实施方案。
如图1和图2所示的、一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置，包括设置在水冷槽1下游的加热炉2以及设置在加热炉2下游的保温结构3，所述加热炉2内设置有走丝通道201，走丝通道201一端正对水冷槽1，另一端正对保温结构3，加热炉2内部设置有加热器202，所述保温结构3包括层状保温棉301、层叠在保温棉301上的保温板302、层叠在保温板302上的保温被303，钢丝4从保温棉301和保温板302之间穿过。
如图1所示，所述加热炉2内部的加热器202数量为两个，沿走丝通道201轴向依次排列，每个加热器202单独控制加热温度。
结合图1和图2，任一所述加热器202由多根U形辐射管5沿垂直于钢丝4输送的方向依次排列而成，U形辐射管5均安装在走丝通道201顶部。U形辐射管5优选采用U型管状不锈钢电热发热器，能够达到较高的加热温度。
本实用新型工作过程是：如图1和图2所示，钢丝4首先通过水冷槽1水冷，使温度降低至目标温度，然后快速进入加热炉2内，在加热炉2内两个加热器202的加热下，钢丝4的温度缓慢下降，然后钢丝4离开加热炉4进入保温结构3，由于保温结构3内部温度低于钢丝4温度，因此钢丝4的温度继续下降，然后产生相变潜热，温度返升至高点后，再次缓慢下降直至离开保温结构3。
在钢丝4温度返升至最高点的位置，可以根据需要先开保温棉，使该处钢丝4的返升温度高点适当降低，进一步平抑钢丝4温度波动范围。
如图3和图4所示，以直径0.6mm的钢丝为例，对比在钢丝水冷后，采用本实用新型所述技术方案前后钢丝温度的变化过程。
如图3所示，钢丝4在使用本实用新型所述控温装置前，钢丝从脱离水冷槽1后二十厘米处开始直至距离水冷槽1六百厘米处的温度变化是非常剧烈的，如图3所示，钢丝4从660℃骤降至494℃，温差高达166℃，因此会在钢中形成设计外的晶相组织，造成钢丝韧性下降，返温最高温度高达620℃，返温高达126℃，在温度剧烈变化过程中，使得钢丝4晶相组织难以控制，钢丝质量难以把握。
如图4所示，钢丝4在使用本实用新型所述控温装置后，钢丝从脱离水冷槽1后二十厘米处钢丝4温度为660℃，在进入加热炉2后，其温度从660℃缓降至580℃，温差80℃，在进入保温结构3后先进一步降温至570℃，然后产生相变潜热，返温至600℃，返温仅30℃，随后持续降温至580℃后离开保温结构。
可见，采用本实用新型所述的控温装置后，直径小于0.7mm的钢丝在从热处理炉出来经过水冷后的温度拨动幅度明显小于使用前，因此有效地稳定直径小于0.7mm的钢丝在水冷后的温度变化，使钢丝在水冷后的温度变化趋于平缓，避免因钢丝4冷却温度过低造成组织过冷，避免造成质量次品；同时通过加热炉2保温，可适当降低钢丝4水冷后的温度，实现了钢丝在低出水温度下近似恒温条件发生相变，细化钢丝晶粒，提高钢丝的强韧性。
上述实施例仅例示性说明本发明创造的原理及其功效，以及部分运用的实施例，而非用于限制本发明；应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (3)
1.一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置，其特征在于，包括设置在水冷槽(1)下游的加热炉(2)以及设置在加热炉(2)下游的保温结构(3)，所述加热炉(2)内设置有走丝通道(201)，走丝通道(201)一端正对水冷槽(1)，另一端正对保温结构(3)，加热炉(2)内部设置有加热器(202)，所述保温结构(3)包括层状保温棉(301)、层叠在保温棉(301)上的保温板(302)、层叠在保温板(302)上的保温被(303)，钢丝(4)从保温棉(301)和保温板(302)之间穿过。
2.根据权利要求1所述的一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置，其特征在于，所述加热炉(2)内部加热器(202)数量为多个，沿走丝通道(201)轴向依次排列，每个加热器(202)单独控制加热温度。
3.根据权利要求1所述的一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置，其特征在于，任一所述加热器(202)由多根U形辐射管(5)沿垂直于钢丝(4)输送的方向依次排列而成，U形辐射管(5)均安装在走丝通道(201)顶部。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201921906560.8U CN210945723U (zh) | 2019-11-06 | 2019-11-06 | 一种直径小于0.7mm钢丝的水冷后控温装置 |
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| CN (1) | CN210945723U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113699360A (zh) * | 2021-09-07 | 2021-11-26 | 苏闽(张家港)新型金属材料科技有限公司 | 一种超高碳超细钢丝水浴热处理工艺 |
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2019
- 2019-11-06 CN CN201921906560.8U patent/CN210945723U/zh active Active
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