本發(fā)明涉及用于對來自軋機(jī)的產(chǎn)品進(jìn)行淬火的方法，具體地，涉及用于對桿和管進(jìn)行淬火的方法，并且涉及用于實施該方法的相應(yīng)設(shè)備。

目前已知兩種類型的淬火：靜態(tài)淬火，其中，待淬火的主體同時沿著其全部長度放在淬火劑(例如，工業(yè)用水)下；以及所謂的“漸進(jìn)”淬火，其中，待淬火的主體以合適的速度前進(jìn)通過淬火劑熔劑，使得沿著長度逐漸對管進(jìn)行淬火。

詳細(xì)地，靜態(tài)淬火系統(tǒng)、浸入操作、具有相對于桿的前進(jìn)方向徑向地引導(dǎo)的噴嘴/噴射器的漸進(jìn)淬火系統(tǒng)以及具有相對于桿切向地引導(dǎo)的噴嘴的漸進(jìn)淬火系統(tǒng)是已知的。

這種系統(tǒng)特別適用于對桿進(jìn)行淬火。

至于對具有不超過20mm的厚度的管進(jìn)行淬火，設(shè)置有用于攪拌并改變管內(nèi)的水的噴嘴的罐中靜態(tài)淬火系統(tǒng)、具有相對于桿切向地引導(dǎo)的噴嘴和可插在相同的管內(nèi)的噴槍以用于冷卻其內(nèi)表面的漸進(jìn)淬火系統(tǒng)，以及具有相對于管徑向地引導(dǎo)的噴嘴和用于對管的內(nèi)表面進(jìn)行冷卻的噴嘴的靜態(tài)淬火系統(tǒng)目前是已知的。

當(dāng)與其他方法相比時，上述方法提出了優(yōu)點和缺點。例如，具有可插在管中的噴槍的漸進(jìn)淬火系統(tǒng)提供了在外表面上的最佳的熱傳遞，但其具有一些限制。

例如，不可能將具有可插在管內(nèi)的噴槍的這種系統(tǒng)應(yīng)用于具有過小的直徑(即，不允許噴槍插入)的管。

實際上，平衡操作的噴槍需要足夠厚以支撐其重量并且需要具有適用于保證必要的水流量的直徑。因此，將噴槍引入具有小于或等于其直徑的孔的管中是不可能的。

此外，厚的桿和管通常具有非常低的穿過速度。這意味著待淬火的材料可在熔爐的出口與淬火站之間的室內(nèi)保持相對長時間，即使該室較小，也使待淬火的產(chǎn)品的溫度降低并且因此明顯減少淬火的效果。

為此，顯著增加熔爐的出口處的溫度是必要的。一些后果是不期望的增強(qiáng)奧氏體晶粒的體積、由于零件過熱導(dǎo)致的能量浪費(fèi)以及增加薄片(flake)的產(chǎn)生。

此外，當(dāng)對桿進(jìn)行淬火時，由于內(nèi)部生成的巨大溫差，所以經(jīng)常出現(xiàn)貫通裂紋。因此，在零件的前面使桿折斷一點也不難。這些零件的分離可在機(jī)器內(nèi)且當(dāng)其關(guān)閉時出現(xiàn)使用于噴嘴旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)損壞的風(fēng)險。

本發(fā)明的目的是克服已知技術(shù)的缺點，并且提供用于對桿和管進(jìn)行淬火的方法以及用于實施該方法的更高效的相應(yīng)設(shè)備。

通過根據(jù)所附權(quán)利要求1的用于對桿和管進(jìn)行淬滅的設(shè)備以及根據(jù)所附權(quán)利要求6的用于實施的相應(yīng)方法來實現(xiàn)這個目的和其他目的；在其他從屬權(quán)利要求中提供了根據(jù)本發(fā)明的詳細(xì)的其他技術(shù)特征。

本發(fā)明的主要目的是用于對配備有主展開軸線并來自軋制車間的產(chǎn)品進(jìn)行靜態(tài)淬火的設(shè)備。本發(fā)明的設(shè)備包括用于容納產(chǎn)品的基座或淬火位置，其適于將待淬火的產(chǎn)品從處理車間(從熔爐輸出的輥子路徑)的輸送裝置傳遞至設(shè)備的主軸線，該主軸線位于相同的輥子路徑的豎直上方。以此方式，當(dāng)產(chǎn)品被容納在淬火位置中時，產(chǎn)品的主展開軸線與設(shè)備的主軸線一致。

此外還包括一系列第一外部噴嘴，該第一外部噴嘴用于分配淬火劑并圍繞定位軸線布置。

有利地，第一外部噴嘴沿著曲線表面與定位軸線基本上等距地布置，例如，具有圓形截面，并且第一外部噴嘴是可調(diào)節(jié)的，以便與產(chǎn)品的表面相切地傳送淬火劑的流。

為此，在產(chǎn)品的整個表面上同時出現(xiàn)淬火作用，使該產(chǎn)品經(jīng)受始終寒冷的液體流，因此相對于通過浸入罐中的淬火而增加靜態(tài)淬火的效率。

始終根據(jù)本發(fā)明，曲線表面在底部是敞開的。

在這種情況下，有利地，由于可能的裂紋導(dǎo)致的可能的分離部件自由下落，而不具有損壞設(shè)備的部件的風(fēng)險。

另一優(yōu)點是允許支撐產(chǎn)品并允許撤出(evacuation，清除，騰空)的可能的升降裝置通過的可能性。

此外，根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備可包括用于分配淬火劑的第二內(nèi)部噴嘴，該第二內(nèi)部噴嘴對應(yīng)于定位軸線布置，有利地，用于對具有任意尺寸的可能管的內(nèi)表面進(jìn)行淬火。

再次，根據(jù)本發(fā)明，該設(shè)備可包括旋轉(zhuǎn)裝置，以便當(dāng)產(chǎn)品容納在基座中時，操作產(chǎn)品圍繞主展開軸線的旋轉(zhuǎn)。

換言之，甚至可包括一系列旋轉(zhuǎn)可升降裝置，其由于單一和快速升降而適用于使定位軸線與產(chǎn)品的主展開軸線相匹配并且在淬火期間為相同產(chǎn)品提供旋轉(zhuǎn)。

有利地，這允許消除相對于定位軸線以360°布置的噴嘴的需要：換言之，即使噴嘴布置在相對于定位軸線展開例如僅180°地曲線表面上，產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)也允許淬火劑達(dá)到其表面的任一位置。

此外，當(dāng)淬火劑與待淬火的產(chǎn)品接觸時，旋轉(zhuǎn)裝置允許調(diào)節(jié)淬火劑的相對速度：通過改變旋轉(zhuǎn)速度或者旋轉(zhuǎn)方向，可以改變淬火的激烈性，以用于將其與待處理的鋼的類型適配。至于易受由于淬火導(dǎo)致的裂紋影響的鋼，這個可能性非常重要。

例如，在噴射的相同方向上提供旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)品與淬火劑之間的接觸時間段增加，同時如果在相反方向上出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)，則這種接觸時間段減小。

噴嘴優(yōu)選地安裝在噴槍上，因此提供具有相對低壓(大約2.5巴)的非常平穩(wěn)的水流。

此外，噴嘴可布置成在線之間的角度小于15°，如在附圖中清晰可見的：這確保插入適用于提供大水流的大總量噴嘴的可能性。

本發(fā)明的另一主題是用于對配備有主展開軸線且來自用于處理軋制產(chǎn)品的車間的產(chǎn)品進(jìn)行靜態(tài)淬火的方法，該方法可通過根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備實現(xiàn)的并且包括以下步驟：

·接收來自用于處理的車間的產(chǎn)品

·通過縱向移動裝置和升降裝置將該產(chǎn)品在本發(fā)明的設(shè)備內(nèi)定位成使得產(chǎn)品的主展開軸線與設(shè)備的定位軸線一致，例如，可以提供用于將產(chǎn)品從用于處理的車間輸送至設(shè)備的水平線性輸送裝置，并且隨后提供將產(chǎn)品輸送到工作位置中的豎直輸送裝置

·操作旋轉(zhuǎn)裝置以便操作產(chǎn)品圍繞例如輥子或牽引環(huán)的主展開軸線旋轉(zhuǎn)

·打開噴嘴的供給閥，以用于沿著與產(chǎn)品相切并在底部敞開的曲線分配淬火劑并開始淬火，從而允許取出與相同產(chǎn)品分離的可能的裂片和零件

·進(jìn)行淬火

·關(guān)閉供給閥

·停止旋轉(zhuǎn)裝置

·對應(yīng)于輸送裝置而通過移動裝置移動產(chǎn)品。

有利地，這允許利用比已知技術(shù)允許時間的更短時間獲得有效的淬火。

從參考根據(jù)本發(fā)明的用于對桿和管進(jìn)行淬火的設(shè)備及相關(guān)方法的示意性且優(yōu)選的而非限制性的實施方式的實例的下面描述以及從附圖中，將使本發(fā)明的其他主旨和優(yōu)點變得清楚，附圖中：

圖1示出了本發(fā)明的具有正要被處理的軋制產(chǎn)品的設(shè)備；

圖2示出了圖1的具有在處理期間的在位的軋制產(chǎn)品的設(shè)備。

本發(fā)明的設(shè)備具有結(jié)合迄今為止已知的技術(shù)的優(yōu)點避免缺點的特質(zhì)。

實際上，本發(fā)明的設(shè)備提供了靜態(tài)淬火，使得待淬火的產(chǎn)品1(管或者桿)同時沿著其全部長度放在淬火劑2(例如，水)下。

在外部，通過噴嘴4的覆蓋該產(chǎn)品的周緣的一部分的邊緣3對桿進(jìn)行淬火。噴嘴4是可調(diào)節(jié)的，使得淬火劑2切向地撞擊產(chǎn)品1。產(chǎn)品1被容納在旋轉(zhuǎn)裝置(輥子或者牽引環(huán))5上，并且在淬火步驟(圖2)期間，產(chǎn)品1關(guān)于其本身沿著箭頭r的方向旋轉(zhuǎn)，圍繞其本身的垂直于附圖的平面并穿過點a的主展開軸線旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的設(shè)備的頭部處存在適當(dāng)?shù)卮_定尺寸和形狀的噴嘴(未示出)，其確保甚至在產(chǎn)品1的內(nèi)表面6上的淬火劑的最佳流動。在本發(fā)明的設(shè)備的后部處存在漏斗7，該漏斗收集來自內(nèi)部噴嘴的越過產(chǎn)品長度之后的淬火劑2。

如所附的表中所示，本發(fā)明的淬火方法可包括以下步驟：

·從淬火的熔爐以足夠高的速度輸出產(chǎn)品1，使得相同的產(chǎn)品1不冷卻

·通過移動輥子8將產(chǎn)品1定位在本發(fā)明的設(shè)備內(nèi)

·升起產(chǎn)品1直到產(chǎn)品1的主展開軸線a與本發(fā)明的設(shè)備的主展開軸線z一致

·操作旋轉(zhuǎn)裝置5以便操作產(chǎn)品1圍繞軸線a旋轉(zhuǎn)

·打開噴嘴4的供給閥以用于分配淬火劑2并開始淬火

·進(jìn)行淬火

·關(guān)閉供給閥。

·停止旋轉(zhuǎn)裝置5并且因此停止產(chǎn)品1的旋轉(zhuǎn)

·對應(yīng)于例如在輥子上的輸送裝置(未示出)降低該產(chǎn)品

·取出本發(fā)明的用于進(jìn)行淬火的設(shè)備。

有利地，切向淬火確保在產(chǎn)品1的外表面上的最佳交換，這是因為淬火劑2以突破防汽層的速度撞擊產(chǎn)品1。

這種效率不因沒有位于底部的噴嘴4而失效。實際上，與現(xiàn)有技術(shù)不同，其中，該零件撞擊在整個周緣上，該零件以補(bǔ)償噴嘴的不對稱性的速度關(guān)于其本身旋轉(zhuǎn)。因此，冷卻速度連接至鋼的單傳導(dǎo)率，外表面被保持在與水溫幾乎一致的溫度下。

與用于漸進(jìn)淬火的傳統(tǒng)系統(tǒng)不同，本發(fā)明的設(shè)備提供了與產(chǎn)品1相切的淬火劑的流，即，不具有與產(chǎn)品1的軸線a對稱的線。實際上，切向流動與由噴嘴4的每個邊緣3給出的貢獻(xiàn)成比例增加。這允許基于產(chǎn)品1的旋轉(zhuǎn)方向和速度使淬火更激烈或更不激烈。實際上，如圖2所示，基于旋轉(zhuǎn)方向r是順時針方向還是逆時針方向，熱交換中的差值可與下游的熱交換與上游中發(fā)生的交換之間存在的差值進(jìn)行比較。與現(xiàn)有技術(shù)不同，由此使淬火更激烈或更不激烈是可能的；這種可能性對于易受裂紋影響的鋼非常重要。

有利地，因為機(jī)器的底部是敞開的，所以在出現(xiàn)裂紋的情況下，在機(jī)器中與產(chǎn)品1分離的可能的零件將不損壞也不撞擊機(jī)器的任何零件。

在淬火期間，產(chǎn)品1沒有軸向移動；由此，在目前用于漸進(jìn)淬火的噴槍的情況下，使用不完全進(jìn)入產(chǎn)品1內(nèi)的不移動的噴嘴冷卻待處理的產(chǎn)品的內(nèi)表面是可能的。

不移動的噴嘴適用于優(yōu)化35管的內(nèi)部冷卻，這是因為可用于冷卻水流的部分與管的內(nèi)部部分一致，并且沒有被噴槍部分地阻塞。