專利名稱:一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種熱處理裝置,尤其是涉及一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置。
背景技術(shù):
鎳基耐蝕合金管材由于具有優(yōu)異的耐蝕性,因此廣泛應(yīng)用于石油、化工、航空、航天等各個部門。鎳基耐蝕合金管材的使用狀態(tài)一般為固溶后水冷,這是因為當(dāng)固溶后,合金中的碳與鉻等的化合物可以在晶粒中完全溶解,當(dāng)快冷后,就會完全保持固溶時的狀態(tài),不會在晶界上析出,不會影響合金的耐蝕性和機械性能。鎳基耐蝕合金管材固溶熱處理時,一般采用箱式爐,當(dāng)爐溫到達(dá)并保溫一段時間后,將合金管材迅速投入冷卻水中冷卻,隨后將管材烘干,固溶熱處理就完成。這種箱式爐 存在以下兩個弊端I、當(dāng)對爐體中的管材加熱時,靠近加熱絲的管材必然先被加熱,也就是說管材的堆垛中外圍的管材先被加熱,而堆垛中間的管材后被加熱,為了讓管材全部固溶充分,要求以堆垛中間的管材加熱時間為準(zhǔn),這樣不同的管材加熱時間必然不一樣,外圍管材加熱時間長,中間管材加熱時間短,這樣外圍的管材氧化較嚴(yán)重、晶粒長大也較嚴(yán)重;2、批量生產(chǎn)時,為了讓爐子的熱處理效率高,自然將爐子設(shè)計的尺寸即表面積較大,這樣爐體的散熱較為嚴(yán)重,能耗較大。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作方便,能將鎳基耐蝕合金管材快速高效的進(jìn)行固溶熱處理,管材加熱穩(wěn)定性好,保溫時間短,材料氧化少,避免了晶粒的過分長大,同時爐體表面積小,散熱少,成本低。為實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于包括對待處理管材進(jìn)行加熱的感應(yīng)加熱段、對經(jīng)所述感應(yīng)加熱段加熱后的待處理管材進(jìn)行保溫的感應(yīng)保溫段和對經(jīng)所述感應(yīng)保溫段保溫后的待處理管材進(jìn)行冷卻的冷卻噴頭,以及將待處理管材進(jìn)行送料的第一送料輥和第二送料輥,所述第一送料輥、感應(yīng)加熱段、感應(yīng)保溫段、冷卻噴頭和第二送料輥從右至左依次設(shè)置;所述感應(yīng)加熱段包括加熱腔體和設(shè)置在加熱腔體外的第一感應(yīng)線圈,所述感應(yīng)保溫段包括保溫腔體和設(shè)置在保溫腔體外的第二感應(yīng)線圈。上述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于所述冷卻噴頭由對稱設(shè)置的第一冷卻噴頭和第二冷卻噴頭兩部分組成,所述第一冷卻噴頭和第二冷卻噴頭的結(jié)構(gòu)相同,所述第一冷卻噴頭和第二冷卻噴頭的內(nèi)側(cè)均開有多個冷卻水噴口。上述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于所述第一冷卻噴頭和第二冷卻噴頭的內(nèi)側(cè)均為半圓形。上述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于多個所述冷卻水噴口均勻設(shè)置。上述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于所述加熱腔體和保溫腔體均為爐體。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點I、結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用操作方便。2、本實用新型采用感應(yīng)線圈對鎳基耐蝕合金管材進(jìn)行加熱和保溫,充分利用了感應(yīng)加熱的集膚效應(yīng),能將鎳基耐蝕合金管材快速高效的進(jìn)行固溶熱處理。3、本實用新型通過感應(yīng)加熱段對待處理管材進(jìn)行加熱,感應(yīng)保溫段持續(xù)保溫,管材的保溫時間短,加熱工藝穩(wěn)定性好,材料的氧化少,避免了晶粒的過分長大。4、本實用新型由于采用了感應(yīng)加熱原理,爐體的表面積較箱式爐小了 80%,散熱較小。 5、本實用新型簡單易行,成本低,效率高,對操作人員的要求低,工藝一致性好。下面通過附圖和實施例,對本實用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
圖I為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的A-A剖視圖。附圖標(biāo)記說明I一第一送料棍;2—加熱腔體;3_1—第一感應(yīng)線圈;3-2一第二感應(yīng)線圈;4一保溫腔體;5—待處理管材;6—冷卻噴頭;6_1—第一冷卻噴頭;6_2—第二冷卻噴頭;7—第二送料輥;8—冷卻水噴口。
具體實施方式
如圖I所示,本實用新型包括對待處理管材5進(jìn)行加熱的感應(yīng)加熱段、對經(jīng)所述感應(yīng)加熱段加熱后的待處理管材5進(jìn)行保溫的感應(yīng)保溫段和對經(jīng)所述感應(yīng)保溫段保溫后的待處理管材5進(jìn)行冷卻的冷卻噴頭6,以及將待處理管材5進(jìn)行送料的第一送料輥I和第二送料輥7,所述第一送料輥I、感應(yīng)加熱段、感應(yīng)保溫段、冷卻噴頭6和第二送料輥7從右至左依次設(shè)置;所述感應(yīng)加熱段包括加熱腔體2和設(shè)置在加熱腔體2外的第一感應(yīng)線圈3-1,所述感應(yīng)保溫段包括保溫腔體4和設(shè)置在保溫腔體4外的第二感應(yīng)線圈3-2。如圖2所示,本實施例中,所述冷卻噴頭6由對稱設(shè)置的第一冷卻噴頭6-1和第二冷卻噴頭6-2兩部分組成,所述第一冷卻噴頭6-1和第二冷卻噴頭6-2的結(jié)構(gòu)相同,所述第一冷卻噴頭6-1和第二冷卻噴頭6-2的內(nèi)側(cè)均開有多個冷卻水噴口 8。如圖2所示,本實施例中,所述第一冷卻噴頭6-1和第二冷卻噴頭6-2的內(nèi)側(cè)均為半圓形,保證對待處理管材5表面全部噴水冷卻。如圖2所示,本實施例中,多個所述冷卻水噴口 8均勻設(shè)置,噴水效果好。本實施例中,所述加熱腔體2和保溫腔體4均為爐體。本實用新型的工作過程為首先按照管材的固溶熱處理工藝,將待處理管材5均勻的排布在裝置送料架(圖中未畫出送料架)上,從送料架上取出一待處理管材5,并將其送入第一送料輥I中;然后打開感應(yīng)加熱段及感應(yīng)保溫段的加熱開關(guān),則第一感應(yīng)線圈3-1和第二感應(yīng)線圈3-2均被通上工頻電流,這時打開第一送料輥I和第二送料輥7的電機,由第一送料輥I和第二送料輥7配合持續(xù)將待處理管材5向前送進(jìn),待處理管材5首先進(jìn)入感應(yīng)加熱段,管材被迅速加熱到設(shè)定的固溶熱處理溫度;隨著第一送料輥I的繼續(xù)送進(jìn),管材進(jìn)入感應(yīng)保溫段,感應(yīng)保溫段被設(shè)定到工藝要求的溫度,感應(yīng)保溫段的目的是保證管材內(nèi)外表面的溫度一致,并達(dá)到工藝要求的溫度;最后打開冷卻水泵的開關(guān),冷卻水沿著管道到達(dá)冷卻噴頭6,管材繼續(xù)前進(jìn),被第一送料輥I送出感應(yīng)保溫段,并到達(dá)冷卻噴頭6,冷卻噴頭6噴出的水立即會將固溶后的管材進(jìn)行冷卻,當(dāng)整根管材移出感應(yīng)保溫段后,管材的冷卻也隨之完成,此時管材在第二送料輥7的作用下就可以移到成品料架(圖中未畫出成品料架)上。上述使用過程中,感應(yīng)加熱段的加熱功率可以按照300KW 500KW選擇,送料速度可以按照O. lm/min O. 5m/min選擇,工頻頻率為IOOOHZ ;冷卻水的流量按照5m3/h 10m3/h選擇,壓力按照O. 15MPa O. 2MPa選擇。以上所述,僅是本實用新型的較佳實施例,并非對本實用新型作任何限制,凡是根 據(jù)本實用新型技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變換,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于包括對待處理管材(5)進(jìn)行加熱的感應(yīng)加熱段、對經(jīng)所述感應(yīng)加熱段加熱后的待處理管材(5)進(jìn)行保溫的感應(yīng)保溫段和對經(jīng)所述感應(yīng)保溫段保溫后的待處理管材(5)進(jìn)行冷卻的冷卻噴頭(6),以及將待處理管材(5)進(jìn)行送料的第一送料輥(I)和第二送料輥(7),所述第一送料輥(I)、感應(yīng)加熱段、感應(yīng)保溫段、冷卻噴頭(6)和第二送料輥(7)從右至左依次設(shè)置;所述感應(yīng)加熱段包括加熱腔體(2)和設(shè)置在加熱腔體(2)外的第一感應(yīng)線圈(3-1),所述感應(yīng)保溫段包括保溫腔體(4)和設(shè)置在保溫腔體(4 )外的第二感應(yīng)線圈(3-2 )。
2.按照權(quán)利要求I所述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于所述冷卻噴頭(6)由對稱設(shè)置的第一冷卻噴頭(6-1)和第二冷卻噴頭(6-2)兩部分組成,所述第一冷卻噴頭(6-1)和第二冷卻噴頭(6-2)的結(jié)構(gòu)相同,所述第一冷卻噴頭(6-1)和第二冷卻噴頭(6-2)的內(nèi)側(cè)均開有多個冷卻水噴口(8)。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于所述第一冷卻噴頭(6-1)和第二冷卻噴頭(6-2)的內(nèi)側(cè)均為半圓形。
4.按照權(quán)利要求2所述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于多個所述冷卻水噴口(8)均勻設(shè)置。
5.按照權(quán)利要求I或2所述的一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,其特征在于所述加熱腔體(2)和保溫腔體(4)均為爐體。
專利摘要本實用新型公開了一種鎳基耐蝕合金管材熱處理裝置,包括對待處理管材進(jìn)行加熱的感應(yīng)加熱段、對經(jīng)感應(yīng)加熱段加熱后的待處理管材進(jìn)行保溫的感應(yīng)保溫段和對經(jīng)感應(yīng)保溫段保溫后的待處理管材進(jìn)行冷卻的冷卻噴頭,以及將待處理管材進(jìn)行送料的第一送料輥和第二送料輥,第一送料輥、感應(yīng)加熱段、感應(yīng)保溫段、冷卻噴頭和第二送料輥從右至左依次設(shè)置;感應(yīng)加熱段包括加熱腔體和設(shè)置在加熱腔體外的第一感應(yīng)線圈,感應(yīng)保溫段包括保溫腔體和設(shè)置在保溫腔體外的第二感應(yīng)線圈。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計合理且使用方便,能將鎳基耐蝕合金管材快速高效的固溶熱處理,加熱穩(wěn)定性好,保溫時間短,材料氧化少,避免了晶粒過分長大,爐體表面積小,散熱少,成本低。
文檔編號C22F1/10GK202576498SQ20122005565
公開日2012年12月5日 申請日期2012年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月21日
發(fā)明者楊亞社, 楊永福, 王偉, 張紅法, 楊建朝 申請人:西部鈦業(yè)有限責(zé)任公司