[发明专利]一种热处理用汽雾冷却装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属板带轧后热处理技术领域，具体是一种热处理用汽雾冷却装置。

背景技术

随着中国工业技术水平的不断发展和提高，在造船业、机械加工业、石油化工、桥梁建筑等行业中对中厚板的总体需求量增加的同时，对高等级高强度钢板的需求也不断增加。淬火是提高中厚板强度的重要手段，辊式淬火机作为热处理工序的一个关键设备发挥着重大作用。辊式淬火机和淬火炉一般紧凑布置，钢板在淬火炉加热到要求的温度后，从炉子出来直接输送到淬火机进行淬火，这种布置有利于准确控制淬火钢板的温度。淬火机一般分为高压和低压冷却区，高压冷却区采用压力0.8MPa的冷却水，喷嘴类型为三种，分别是狭缝水帘式喷嘴、箱式双喷嘴和单根组件喷嘴。喷嘴上下对称布置，并且狭缝式喷嘴的开口度、喷水角度和喷嘴与钢板的距离可调从而保证不同厚度钢板的平直度。低压区采用压力为0.4MPa的冷却水，喷嘴型式采用水管式结构，每根水管上有3～4排喷口，这些喷口是朝着钢板输送线的不同角度加工的。为了使淬火机的这种结构更加完善，在辊式淬火机高压区的前段增加设置气雾冷却区来实现薄规格板带的淬火工艺。

发明内容

本发明的目的是提供一种热处理用汽雾冷却装置及其制造方法，本装置冷却能力强、冷却较均匀，与狭缝水帘式喷嘴、箱式双喷嘴和单根组件喷嘴组合使用能够实现薄规格板带的快速均匀冷却。

一种热处理用汽雾冷却装置，其包括上盖板、侧板和底部的喷嘴盖，所述汽雾冷却装置的两端焊接有挡板，其特征在于，在所述上盖板、侧板、底部的喷嘴盖、挡板形成的腔体内部固定有均水腔，所述均水腔下方设有喷水嘴，所述喷水嘴插入所述喷嘴盖上的开口，该喷水嘴与该开口的缝隙形成喷气口；在所述盖板上开设有进水孔和进气孔，进水管通过该进水孔插入所述均水腔的顶部，进气管固定在该进气孔上。

一种热处理用汽雾冷却装置，其特征在于，所述喷水嘴包括两个喷嘴板，两个喷嘴板中间留有喷水缝隙。

一种热处理用汽雾冷却装置，其特征在于，在所述均水腔内上方设有带有通孔的阻尼隔板。

一种热处理用汽雾冷却装置，其特征在于，所述均水腔通过固定块固定在所述侧板的内侧。

一种热处理用汽雾冷却装置，其特征在于，所述热处理用汽雾冷却装置长2.8m～4.3m，喷水狭缝宽度2～5mm，喷气狭缝宽度1.5～3mm与喷水狭缝成一定角度，并以喷水狭缝为中轴线形成对称布置。

本发明材质均为不锈钢，焊接部分采用氩弧焊焊接工艺，焊后在200～500℃范围内进行去应力退火，最终保证整个冷却装置在高温工作环境下的平直、不变形。螺栓连接部分均采用相应的密封技术，确保水和气在各自的通道互不干扰。

本发明的有益效果：

1、本发明冷却范围大于等于待冷却板带的宽度，可以实现对板带的均匀冷却。

2、本发明通过焊接技术加工成不相通的水通道和空气通道，在出口处带有一定压力的水和空气混合后形成气雾从而实现对薄板带的冷却。

3、本发明通过将钢板加工两排均匀分布的通孔实现水流的均匀性，从而保证所形成气雾的均匀性。

附图说明

图1是本发明装置外形结构示意图；

图2是本发明装置供水剖面示意图；

图3是本发明装置供气剖面示意图。

具体实施方式

参见图1-3，本发明的热处理用气雾冷却装置是用不锈钢板焊接和螺栓连接加工制造而成，主要包括进水管1、进气管2、均水腔、空气腔、喷嘴。现以附图来说明，如图1、图2所示：均水腔由壳体6、底板8、喷嘴板7及阻尼隔板5组成，两个喷嘴板7与底板8通过螺栓9连接，并通过密封10进行密封，两喷嘴板7间形成喷水狭缝h，壳体6与底板8焊接形成一腔体，隔板5将腔体分为上腔a和下腔b，阻尼隔板5加工有2排均匀的通孔c，使上腔a和下腔b相通。均水腔外侧由上盖板3、侧板4、底部固定钢板11焊接形成空气腔d，壳体6和侧板4之间通过间隔焊接固定块13形成一体，喷嘴盖12通过螺栓与底部固定钢板11连接固定，并与喷嘴板7形成两道喷气狭缝f（两块喷嘴板7形成的喷水嘴插入到两块喷嘴盖12之间形成的开口处）。本装置两端焊接挡板14对均水腔和空气腔进行侧面密闭。                      

本发明实现对金属板带材冷却处理的过程：冷却时，冷却水通过进水管1流入到腔体a，然后经阻尼隔板5上的通孔流入腔体b，腔体b充满水后经狭缝h均匀流出形成水幕，压缩空气通过进气管2流经空气腔并经喷气狭缝f流出，冷却水和压缩空气在出口处相遇形成气雾对板带进行冷却。本发明设计为出水口1的流通面积大于阻尼隔板5上通孔的流通面积，阻尼隔板5上的通孔流通面积大于喷水狭缝h的流通面积，从而保证喷水狭缝h处水流稳定、均匀。