專利名稱：一種淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適用于熱處理領(lǐng)域應(yīng)用的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系 統(tǒng)，特別涉及一種利用工業(yè)爐煙氣中所帶熱量對淬火介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，利用 液-液換熱器對淬火介質(zhì)進(jìn)行冷卻的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)。
技術(shù)背景將鋼預(yù)熱到臨界溫度以上的適當(dāng)溫度，經(jīng)保溫后快速冷卻以獲得馬氏 體組織的才喿作工藝稱為淬火。淬火的目的是提高硬度、強(qiáng)度、耐磨性以滿足零件的使用性能。鋼的 淬火是熱處理工藝中最重要、也是用途最廣泛的工序，如工具、量具、模 具、軸承、彈簧和汽車、拖拉機(jī)、柴油機(jī)、切削加工機(jī)床、氣動(dòng)工具、鉆 探機(jī)械、農(nóng)機(jī)具、石油機(jī)械、化工機(jī)械、紡織機(jī)械、飛機(jī)等零件都在使用 淬火工藝。工件進(jìn)行淬火冷卻所使用的介質(zhì)稱為淬火介質(zhì)。理想的淬火介質(zhì)應(yīng)具 備的條件是使工件既能淬成馬氏體，又不致引起太大的淬火應(yīng)力。淬火介質(zhì)的使用是有 一定的溫度范圍的，當(dāng)溫度低于下限時(shí)需要預(yù) 熱，當(dāng)溫度高于上限時(shí)就需要冷卻。現(xiàn)有的淬火介質(zhì)的預(yù)熱方法主要有以下幾種燃料預(yù)熱、蒸汽預(yù)熱和 電預(yù)熱，而大多數(shù)最常用的是采用預(yù)熱廢鋼，再將預(yù)熱后的廢鋼放入淬火 介質(zhì)中，以達(dá)到淬火介質(zhì)預(yù)熱的目的。冷卻淬火介質(zhì)的方法主要有兩種類型 一是更換淬火介質(zhì)的冷卻方熱的介質(zhì)從淬火槽上部的溢流槽排出，流入大的地下專用淬火介質(zhì)儲(chǔ)存 槽，或采用集中冷卻的方法，使介質(zhì)溫度降低，循環(huán)使用。二是不更換淬 火冷^卩方法。同時(shí)傳統(tǒng)的淬火操作是，在固定的淬火槽中，利用多次吊起淬火工件 放入淬火介質(zhì)中實(shí)現(xiàn)對淬火介質(zhì)的攪拌、使其溫度均勻，從而達(dá)到較好的淬火效果。上述淬火介質(zhì)預(yù)熱和冷卻方式均存在操作復(fù)雜、浪費(fèi)能源等缺陷。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻方式 所存在的操作不便以及能源浪費(fèi)的缺陷，提供一種淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循 環(huán)系統(tǒng)。本發(fā)明利用工業(yè)爐煙氣中所帶熱量對淬火介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，利用液 -液換熱器對淬火介質(zhì)進(jìn)行冷卻，實(shí)現(xiàn)了淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)的自動(dòng) 化，并且融入了能源環(huán)保的工業(yè)爐煙氣預(yù)熱形式，使整個(gè)操作過程簡單易 行，能源循環(huán)利用，節(jié)能減排，提高了熱處理生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，提高了 淬火件的質(zhì)量和生產(chǎn)率。為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案本發(fā)明一種淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，包括淬火介質(zhì)槽和淬火槽， 所述淬火槽通過一個(gè)循環(huán)泵連接一路循環(huán)管道，循環(huán)泵下游、循環(huán)管道上 安裝有氣-液換熱器，所述氣-液換熱器接入工業(yè)爐煙氣。循環(huán)泵將淬火槽 中的淬火介質(zhì)打入氣-液換熱器，利用工業(yè)爐煙氣的高溫對淬火介質(zhì)進(jìn)行 預(yù)熱，最后預(yù)熱后的淬火介質(zhì)流回到淬火槽中，實(shí)現(xiàn)了對淬火介質(zhì)的預(yù)熱。所述淬火介質(zhì)槽和淬火槽之間通過一個(gè)工業(yè)泵i殳置有一^各由淬火介 質(zhì)槽流向淬火槽的連接管道，工業(yè)泵下游、連接管道上安裝有一個(gè)液-液 換熱器。在工件淬火過程中，為保持淬火槽中介質(zhì)的溫度，由工業(yè)泵將淬 火介質(zhì)槽中的淬火介質(zhì)經(jīng)液-液換熱器冷卻后打入淬火槽中。所述淬火槽設(shè)置有一個(gè)流向淬火介質(zhì)槽的溢流管道。淬火槽中的淬火 介質(zhì)溢流后進(jìn)入淬火介質(zhì)槽中，如此循環(huán)。所述循環(huán)管道上循環(huán)泵下游、氣-液換熱器上游設(shè)置有一路流向淬火 介質(zhì)槽的調(diào)節(jié)管道，以方便淬火介質(zhì)的調(diào)節(jié)。循環(huán)管道上、循環(huán)泵和氣-液換熱器之間安裝有過濾器；以保證淬火 介質(zhì)的質(zhì)量，過濾器上游安裝有電動(dòng)楔式閘閥，氣-液換熱器下游依次安 裝有電動(dòng)楔式閘閥、楔式閘閥和升降式止回閥，以方便管道的控制。所述連接管道上工業(yè)泵和液-液換熱器之間安裝有過濾器，以保證淬火介質(zhì)的質(zhì)量，液-液換熱器下游依次安裝有電動(dòng)楔式閘閥、楔式閘閥和升降式止回閥，以方便管道的控制所述調(diào)節(jié)管道上設(shè)置有電動(dòng)楔式閘閥，以方便管道的控制。 所述循環(huán)管道上、循環(huán)泵下游和氣-液換熱器下游之間設(shè)置有一路微調(diào)管道，以進(jìn)一步調(diào)節(jié)淬火介質(zhì)的溫度。所述淬火槽中設(shè)置有溫度傳感器。淬火槽中的溫度傳感器對預(yù)熱系統(tǒng)循環(huán)的溫度進(jìn)行控制，當(dāng)溫度傳感器檢測到淬火槽中淬火介質(zhì)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，預(yù)熱循環(huán)系統(tǒng)停止工作。本發(fā)明提供的技術(shù)方案的有益效果是1、 本發(fā)明淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，由于利用工業(yè)爐煙氣對淬 火介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，對本要直接排放的煙氣進(jìn)行了有效的利用，因此對比傳 統(tǒng)方式大大地節(jié)約了能源，實(shí)現(xiàn)了能源的循環(huán)利用，不僅實(shí)現(xiàn)環(huán)保，還能 降低淬火操作的生產(chǎn)成本。2、 本發(fā)明淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，由于避免了傳統(tǒng)的操作方 式，可顯著提高淬火介質(zhì)預(yù)熱溫度的準(zhǔn)確度，從而提高工件的淬火質(zhì)量。3、 本發(fā)明淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，由于采用預(yù)熱系統(tǒng)和冷卻 系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，因此操作筒單方便，可實(shí)現(xiàn)無人值守。4、 本發(fā)明淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，在 操作上可以減少操作人員，從而可以大幅降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益， 具有較大的產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。本發(fā)明淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能源環(huán) 保，提高了工件淬火質(zhì)量和生產(chǎn)效率。


圖l是本發(fā)明所述淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)原理圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本 發(fā)明實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。本發(fā)明一種淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，包括淬火介質(zhì)槽l和淬火槽2,所述淬火槽通過一個(gè)循環(huán)泵9連接一路循環(huán)管道11,循環(huán)泵下游、 循環(huán)管道上安裝有氣-液換熱器10,所述氣-液換熱器接入工業(yè)爐煙氣。循 環(huán)泵將淬火槽中的淬火介質(zhì)打入氣-液換熱器，利用工業(yè)爐煙氣的高溫對 淬火介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，最后預(yù)熱后的淬火介質(zhì)流回到淬火槽中，實(shí)現(xiàn)了對淬 火介質(zhì)的預(yù)熱。所述淬火介質(zhì)槽和淬火槽之間通過一個(gè)工業(yè)泵3設(shè)置有一路由淬火介 質(zhì)槽流向淬火槽的連接管道12，工業(yè)泵下游、連接管道上安裝有一個(gè)液-液換熱器5。在工件淬火過程中，為保持淬火槽中介質(zhì)的溫度，由工業(yè)泵 將淬火介質(zhì)槽中的淬火介質(zhì)經(jīng)液-液換熱器冷卻后打入淬火槽中。所述淬火槽設(shè)置有一個(gè)流向淬火介質(zhì)槽的溢流管道13。淬火槽中的淬 火介質(zhì)溢流后進(jìn)入淬火介質(zhì)槽中，如此循環(huán)。所述循環(huán)管道上循環(huán)泵下游、氣-液換熱器上游設(shè)置有一路流向淬火 介質(zhì)槽的調(diào)節(jié)管道14,以方便淬火介質(zhì)的調(diào)節(jié)。循環(huán)管道上、循環(huán)泵和氣-液換熱器之間安裝有過濾器4;以保證淬火 介質(zhì)的質(zhì)量，過濾器上游安裝有電動(dòng)楔式閘閥6,氣-液換熱器下游依次安 裝有電動(dòng)楔式閘閥6、楔式閘閥7和升降式止回閥8,以方Y(jié)更管道的控制。所述連接管道上工業(yè)泵和液-液換熱器之間安裝有過濾器4，以保證淬 火介質(zhì)的質(zhì)量，液-液換熱器下游依次安裝有電動(dòng)楔式閘閥6、楔式閘閥7 和升降式止回閥8，以方便管道的控制所述調(diào)節(jié)管道上設(shè)置有電動(dòng)楔式閘閥6，以方便管道的控制。所述循環(huán)管道上、循環(huán)泵下游和氣-液換熱器下游之間設(shè)置有一路微 調(diào)管道15,以進(jìn)一步調(diào)節(jié)淬火介質(zhì)的溫度。所述淬火槽中設(shè)置有溫度傳感器。淬火槽中的溫度傳感器對預(yù)熱系統(tǒng) 循環(huán)的溫度進(jìn)行控制，當(dāng)溫度傳感器檢測到淬火槽中淬火介質(zhì)溫度達(dá)到設(shè) 定溫度時(shí)，預(yù)熱循環(huán)系統(tǒng)停止工作。圖1中的箭頭方向?yàn)榇慊鸾橘|(zhì)流動(dòng)方向。本發(fā)明淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能源環(huán) 保，提高了工件淬火質(zhì)量和生產(chǎn)效率。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，包括淬火介質(zhì)槽和淬火槽，其特征在于所述淬火槽通過一個(gè)循環(huán)泵連接一路循環(huán)管道，循環(huán)泵下游、循環(huán)管道上安裝有氣-液換熱器，所述氣-液換熱器接入工業(yè)爐煙氣。
2、 如權(quán)利要求1所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 所述淬火介質(zhì)槽和淬火槽之間通過一個(gè)工業(yè)泵設(shè)置有一路由淬火介質(zhì)槽 流向淬火槽的連接管道，工業(yè)泵下游、連接管道上安裝有一個(gè)液-液換熱 器。
3、 如權(quán)利要求2所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 所述淬火槽設(shè)置有一個(gè)流向淬火介質(zhì)槽的溢流管道。
4、 如權(quán)利要求3所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 所述循環(huán)管道上循環(huán)泵下游、氣-液換熱器上游設(shè)置有一路流向淬火介質(zhì) 槽的調(diào)節(jié)管道。
5、 如權(quán)利要求4所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 循環(huán)管道上、循環(huán)泵和氣-液換熱器之間安裝有過濾器；過濾器上游安裝 有電動(dòng)楔式閘閥，氣-液換熱器下游依次安裝有電動(dòng)楔式閘閥、楔式閘閥 和升降式止回閥。
6、 如權(quán)利要求5所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 所述連接管道上工業(yè)泵和液-液換熱器之間安裝有過濾器，液-液換熱器下 游依次安裝有電動(dòng)楔式閘閥、楔式閘閥和升降式止回閥。
7、 如權(quán)利要求6所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 所述調(diào)節(jié)管道上設(shè)置有電動(dòng)楔式閘閥。
8、 如權(quán)利要求7所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于 所述循環(huán)管道上、循環(huán)泵下游和氣-液換熱器下游之間設(shè)置有一路微調(diào)管 道。
9、 如權(quán)利要求1-7之任一所述的淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，其 特征在于所述淬火槽中設(shè)置有溫度傳感器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)系統(tǒng)，屬于熱處理領(lǐng)域。包括淬火介質(zhì)槽和淬火槽，所述淬火槽通過一個(gè)循環(huán)泵連接一路循環(huán)管道，循環(huán)泵下游、循環(huán)管道上安裝有氣-液換熱器，所述氣-液換熱器接入工業(yè)爐煙氣。所述淬火介質(zhì)槽和淬火槽之間通過一個(gè)工業(yè)泵設(shè)置有一路由淬火介質(zhì)槽流向淬火槽的連接管道，工業(yè)泵下游、連接管道上安裝有一個(gè)液-液換熱器。本發(fā)明利用工業(yè)爐煙氣中所帶熱量對淬火介質(zhì)進(jìn)行預(yù)熱，利用液-液換熱器對淬火介質(zhì)進(jìn)行冷卻，實(shí)現(xiàn)了淬火介質(zhì)預(yù)熱、冷卻循環(huán)的自動(dòng)化，并且融入了能源環(huán)保的工業(yè)爐煙氣預(yù)熱形式，使整個(gè)操作過程簡單易行，能源循環(huán)利用，節(jié)能減排，提高了熱處理生產(chǎn)的自動(dòng)化程度，提高了淬火件的質(zhì)量和生產(chǎn)率。
文檔編號(hào)C21D1/62GK101250613SQ20081010151
公開日2008年8月27日 申請日期2008年3月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月7日
發(fā)明者卓 曾 申請人:中冶京誠工程技術(shù)有限公司