一種大型軸類鍛件的退火裝置及方法制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術公開了一種大型軸類鍛件的退火裝置，解決了去應力退火中無法對鍛件進行全面的加熱或者保溫導致不能完全消除內(nèi)應力，其技術方案要點是包括天然氣退火爐，所述天然氣退火爐上設有控制電路與環(huán)形氣流生成器，所述控制電路用于控制若干所述環(huán)形氣流生成器工作，以使得天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流，本發(fā)明專利技術的一種大型軸類鍛件的退火裝置，通過在天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流，使得在加熱過程中可以保證天然氣退火爐內(nèi)的溫度升溫更迅速，降低能耗，提高效率，且爐內(nèi)各處溫度更加平均，能對鍛件進行全面加熱，避免存在溫差的情況出現(xiàn)，同時在保溫過程中，由于環(huán)形氣流的形成，有利于進行保溫，并降低能耗。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
一種大型軸類鍛件的退火裝置及方法
本專利技術涉及一種大型軸類鍛件的制造技術,更具體地說，它涉及一種大型軸類鍛件的退火裝置及方法。
技術介紹
殘留應力(ResidualStress)構(gòu)件在制造過程中，將受到來自各種方法等因素的作用與影響；當這些因素消失之后，若構(gòu)件所受到的上述作用與影響不能隨之而完全消失，仍有部分作用與影響殘留在構(gòu)件內(nèi)，則這種殘留的作用與影響。也稱殘余應力。為了改善或消除鋼鐵在鑄造、鍛壓、軋制和焊接過程中所造成的各種組織缺陷以及殘余應力，防止工件變形、開裂，通常會進行退火方法。退火方法包括完全退火、球化退火、等溫退火、再結(jié)晶退火、石墨化退火、擴散退火與去應力退火，而為了消除鋼鐵鍛件的內(nèi)應力，采用去應力退火方法。去應力退火是將工件加熱到Ac1以下的適當溫度，保溫一定時間后逐漸緩慢冷卻的方法。其目的是為了去除由于機械加工、變形加工、鑄造、鍛造、熱處理以及焊接后等產(chǎn)生的殘余應力。內(nèi)應力主要是通過工件在保溫和緩冷過程中消除的。為了使工件內(nèi)應力消除得更徹底，在加熱時應控制加熱溫度。一般是低溫進爐，然后以100℃/h左右得加熱速度加熱到規(guī)定溫度。焊接件得加熱溫度應略高于600℃。保溫時間視情況而定，通常為2～4h。鑄件去應力退火的保溫時間取上限，冷卻速度控制在(20～50)℃/h，冷至300℃以下才能出爐空冷。在退火方法中，一般將需要進行退火的鍛件放入到天然氣退火爐中，之后就進行加熱，到一定值時，在經(jīng)過一段時間的保溫后在冷卻，在加熱與保溫過程中，天然氣退火爐始終處于工作狀態(tài)，燃氣燒嘴對鍛件進行燃燒加熱，在此過程中，燃氣燒嘴僅僅只對鍛件某個位置進行燃燒加熱，會造成鍛件被燃燒的部位溫度高，而其他部位則相對較低，進而導致加熱不均勻的問題，使得在無法完全消除鍛件的內(nèi)應力。若燃氣燒嘴并不是對著鍛件的某個位置進行燃燒加熱，而對著空氣，通過空氣將熱源傳遞到整個天然氣退火爐中，使得整個天然氣退火爐中的溫度均上升，從而解決加熱不均勻的問題，但是通過燃氣燒嘴對空氣進行加熱，擴散到天然氣退火爐，使得整個加熱的效率低下，需要更長的加熱與保溫時間來實現(xiàn)，浪費能源，降低工作效率。
技術實現(xiàn)思路
針對現(xiàn)有技術存在的不足，本專利技術的目的在于提供一種大型軸類鍛件的退火裝置及方法，能提高加熱的效率，并且縮短加熱與保溫的時間，提高工作效率，同時也能進行余熱回收。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術提供了如下技術方案：一種大型軸類鍛件的退火裝置，包括天然氣退火爐，所述天然氣退火爐上設有控制電路與環(huán)形氣流生成器，所述控制電路用于控制若干所述環(huán)形氣流生成器工作，以使得天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流；所述環(huán)形氣流生成器設置有兩個，包括橫向環(huán)形氣流生成器與縱向環(huán)形氣流生成器；所述環(huán)形氣流生成器設置有多個，多個所述環(huán)形氣流生成器交替產(chǎn)生環(huán)形氣流，多股所述環(huán)形氣流的循環(huán)路徑呈交錯設置。較佳的，所述橫向環(huán)形氣流生成器包括第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴，所述天然氣退火爐包括上壁、左壁、下壁與右壁；所述第一燃氣燒嘴位于上壁靠近左壁一側(cè)；所述第二燃氣燒嘴位于左壁靠近下壁一側(cè)；所述第三燃氣燒嘴位于下壁靠近右壁一側(cè)；所述第四燃氣燒嘴位于右壁靠近上壁一側(cè)；所述第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴依次工作，以形成環(huán)形氣流。較佳的，所述第一燃氣燒嘴沿上壁的豎直方向朝向下壁設置；所述第二燃氣燒嘴沿左壁的豎直方向朝向右壁設置；所述第三燃氣燒嘴沿下壁的豎直方向朝向上壁設置；所述第四燃氣燒嘴沿右壁的豎直方向朝向左壁設置；所述第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴位于同一平面。較佳的，所述縱向環(huán)形氣流生成器包括第五燃氣燒嘴、第六燃氣燒嘴、第七燃氣燒嘴與第八燃氣燒嘴，所述天然氣退火爐包括上壁、前壁、下壁與后壁；所述第五燃氣燒嘴位于上壁靠近后壁一側(cè)；所述第六燃氣燒嘴位于后壁靠近下壁一側(cè)；所述第七燃氣燒嘴位于下壁靠近前壁一側(cè)；所述第八燃氣燒嘴位于前壁靠近上壁一側(cè)；所述第五燃氣燒嘴、第六燃氣燒嘴、第七燃氣燒嘴與第八燃氣燒嘴依次工作，以形向環(huán)形氣流。較佳的，所述第五燃氣燒嘴沿上壁的豎直方向朝向下壁設置；所述第六燃氣燒嘴沿后壁的豎直方向朝向前壁設置；所述第七燃氣燒嘴沿下壁的豎直方向朝向上壁設置；所述第八燃氣燒嘴沿前壁的豎直方向朝向后壁設置；所述第五燃氣燒嘴、第六燃氣燒嘴、第七燃氣燒嘴與第八燃氣燒嘴位于同一平面。較佳的，所述控制電路包括第一控制單元、第二控制單元與切換單元；所述第一控制單元用以控制第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴依次工作；所述第二控制單元用以控制第五燃氣燒嘴、第六燃氣燒嘴、第七燃氣燒嘴與第八燃氣燒嘴依次工作；所述切換單元分別耦接于第一控制單元、第二控制單元以切換第一控制單元、第二控制單元交替工作。一種大型軸類鍛件的退火裝置的退火方法，步驟一：采用環(huán)形氣流生成器以使得天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流，以升高天然氣退火爐內(nèi)的溫度并對鍛件加熱；步驟二：采用環(huán)形氣流生成器以使得天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流，以對天然氣退火爐內(nèi)的溫度進行保溫；步驟三：對鍛件進行冷卻。本專利技術相對現(xiàn)有技術相比具有：通過在天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流，使得在加熱過程中可以保證天然氣退火爐內(nèi)的溫度升溫更迅速，降低能耗，提高效率，且爐內(nèi)各處溫度更加平均，能對鍛件進行全面加熱，避免存在溫差的情況出現(xiàn)，同時在保溫過程中，由于環(huán)形氣流的形成，有利于進行保溫，并降低能耗。附圖說明為了更清楚地說明本專利技術實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本專利技術的結(jié)構(gòu)示意圖一；圖2為本專利技術的結(jié)構(gòu)示意圖二；圖3為本專利技術的橫向環(huán)形氣流生成器的一個實施例的剖視圖；圖4為本專利技術的橫向環(huán)形氣流生成器的另一個實施例的剖視圖；圖5為本專利技術的結(jié)構(gòu)示意圖三；圖6為本專利技術的縱向環(huán)形氣流生成器的一個實施例的剖視圖；圖7為本專利技術的縱向環(huán)形氣流生成器的另一個實施例的剖視圖；圖8為本專利技術的第一控制單元的電路原理圖；圖9為本專利技術的第二控制單元的電路原理圖；圖10為本專利技術的切換單元的電路原理圖。圖中：1、天然氣退火爐；11、上壁；12、下壁；13、左壁；14、右壁；15、前壁；16、后壁；21、第一控制單元；211、第二延時單元；212、第三延時單元；213、第四延時單元；22、第二控制單元；221、第六延時單元；222、第七延時單元；223、第八延時單元；23、切換單元；3、環(huán)形氣流生成器；31、橫向環(huán)形氣流生成器；311、第一燃氣燒嘴；312、第二燃氣燒嘴；313、第三燃氣燒嘴；314、第四燃氣燒嘴；32、縱向環(huán)形氣流生成器；321、第五燃氣燒嘴；322、第六燃氣燒嘴；323、第七燃氣燒嘴；324、第八燃氣燒嘴。具體實施方式參照圖1至圖10所示，實施例做進一步說明。本專利技術公開的一種大型軸類鍛件的退火裝置，包括天然氣退火爐1，現(xiàn)有技術中天然氣退火爐1以氣體介質(zhì)為熱源，通過燃氣燒嘴燃燒加熱，最高溫度1200℃，由鋼結(jié)構(gòu)合焊接而成，外殼封板為鋼板；骨架由各種大型工字鋼、槽鋼、角鋼及厚鋼板等材料組合焊接而成,天然氣退火爐本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
一種大型軸類鍛件的退火裝置，包括天然氣退火爐，其特征是：所述天然氣退火爐上設有控制電路與環(huán)形氣流生成器，所述控制電路用于控制若干所述環(huán)形氣流生成器工作，以使得天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流；所述環(huán)形氣流生成器設置有兩個，包括橫向環(huán)形氣流生成器與縱向環(huán)形氣流生成器；所述環(huán)形氣流生成器設置有多個，多個所述環(huán)形氣流生成器交替產(chǎn)生環(huán)形氣流，多股所述環(huán)形氣流的循環(huán)路徑呈交錯設置。

【技術特征摘要】
1.一種大型軸類鍛件的退火裝置，包括天然氣退火爐，其特征是：所述天然氣退火爐上設有控制電路與環(huán)形氣流生成器，所述控制電路用于控制若干所述環(huán)形氣流生成器工作，以使得天然氣退火爐內(nèi)形成環(huán)形氣流；所述環(huán)形氣流生成器設置有兩個，包括橫向環(huán)形氣流生成器與縱向環(huán)形氣流生成器；所述橫向環(huán)形氣流生成器包括第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴，所述天然氣退火爐包括上壁、左壁、下壁與右壁；所述第一燃氣燒嘴位于上壁靠近左壁一側(cè)；所述第二燃氣燒嘴位于左壁靠近下壁一側(cè)；所述第三燃氣燒嘴位于下壁靠近右壁一側(cè)；所述第四燃氣燒嘴位于右壁靠近上壁一側(cè)；所述第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴依次工作，以形成環(huán)形氣流；所述第一燃氣燒嘴沿上壁的豎直方向朝向下壁設置；所述第二燃氣燒嘴沿左壁的豎直方向朝向右壁設置；所述第三燃氣燒嘴沿下壁的豎直方向朝向上壁設置；所述第四燃氣燒嘴沿右壁的豎直方向朝向左壁設置；所述第一燃氣燒嘴、第二燃氣燒嘴、第三燃氣燒嘴與第四燃氣燒嘴位于同一平面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大型軸類鍛件的退火裝置，其特征是：所述縱向環(huán)形氣流生成器包括第五燃氣燒嘴、第六燃氣燒嘴、第七燃氣燒嘴與第八燃氣燒嘴，所述天然氣退火爐包括上壁、前壁、下壁與后壁；所述第五燃氣燒嘴位于上壁靠近后壁一側(cè)；所述第六燃氣燒嘴位于后壁靠近下壁一側(cè)；所述第七燃氣燒嘴位于下壁靠近前壁一側(cè)；所述第八燃氣燒嘴位于前壁靠近上壁一側(cè)；所述第五燃氣燒嘴、第...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：丁來玉，
申請(專利權(quán))人：杭州偉達鑄鍛有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：浙江;33