[发明专利]热处理生产模拟装置及实验方法

说明书

本发明涉及铝合金热处理装备及工艺模拟机领域，尤其是涉及一种热处理生产模拟装置及实验方法。热处理生产模拟装置包括固溶炉、时效炉和冷却装置；固溶炉与冷却装置连接；时效炉分别与固溶炉和冷却装置连接。热处理模拟实验方法为利用上述装置进行模拟实验，实验步骤如下：S1：将铝合金料片进行固溶；S2：固溶后的铝合金料片进行冷却或时效处理；S3：冷却后的铝合金料片进行时效处理。本发明将固溶、冷却、时效等多种铝合金板带材热处理关键设备集中到一套装置上，实验测试方便，灵活性强；实验成本低，可以反复实验；实验参数可以精确控制，实验重复性好；实验耗时短，可以随时进行。节省了大量投资的同时，也节约了实验的费用与时间。

技术领域

本发明涉及铝合金热处理装备及工艺模拟机领域，尤其是涉及一种热处理生产模拟装置及实验方法。

背景技术

近年来，世界铝加工产业迅猛发展，中国从产能上已成为铝加工大国，但并不是铝加工强国，最主要原因是我国在高精产品研发方面严重滞后，目前主要问题集中在加工技术和工艺相对落后，装备设计制造水平较低，高精密设备主要依赖进口，高精度产品加工能力不足。在铝加工的装机设备中，热处理设备是尤为关键的一环。热处理设备各项工艺参数控制的精准度，对铝加工产品的材质机理性能和表面品质都有至关重要的影响。

气垫式连续退火炉，简称气垫炉，广泛用于高精度铝合金板带材加工和再制品及成品的热处理退火。气垫炉能够实现快速、均匀加热，可获得表面质量良好的带材，提高带材的耐蚀性和力学性能。同时，气垫炉可以使整个热处理过程连续进行，处理时间短、生产效率高、自动化程度高，可实现多种热处理工艺。

辊底式炉用于可热处理强化铝合金中厚板材的热处理，处理的厚板规格范围较大，加热速度快，保温时间短，生产效率高。能够实现全自动化，温度控制准确，淬火转移时间短，具备更快、更均匀的冷却速率，板材表面无划伤，操作安全方便，更为洁净、环保，污染排放低，广泛用于固溶、退火、时效等热处理工艺。

三级时效炉主要用于高性能铝合金板材的成品时效处理，特别是高端的航空航天中厚板，亦可以用于退火处理，可实现时效过程温度、速率的全自动的控制，严格按照工艺曲线的要求进行时效，炉温均匀，节省燃料，提高装载量，时效效果好，可保证产品质量。

由于生产汽车板带和航空板用冷轧卷坯的主要设备与生产其它高精板带(罐料、CTP板基)的设备基本相同，如原料-熔炼-铸造-铸锭均匀化-铣面-热轧-剪切-冷轧生产线均可满足生产汽车板和航空板的要求，而铝合金连续热处理生产线是汽车板和航空板等高端产品生产的关键设备，因此多数企业利用原有的熔铸、热轧、冷轧生产线，仅精整与热处理设备及工艺差异较大。而热处理过程直接影响汽车板和航空板等高端产品的最终综合性能及成品率，是高品质板材生产中至关重要的一环。

传统铝合金生产线存在环境污染、有害健康、产品质量不稳定，报废率高等缺点，已不能满足高速发展的制造业要求，需要先进的热处理装备来满足工艺要求，保证生产出高质量、高精度的产品。但铝合金连续热处理工业生产线投资大且灵活性差，运行一次需要耗费大量的人力物力，准备工作繁琐，实验耗时长，还容易造成环境污染和资源浪费。而开发一套能够模拟高端铝合金板带材热处理实际生产线的小型装置，实验方便灵活，工艺流程准确，既可节约实验费用与时间，又可满足对高品质铝合金板带材实际生产中复杂热处理工艺的研究需求。

发明内容

本发明的目的在于提供热处理生产模拟装置及实验方法，以解决现有技术中存在的技术问题。

本发明提供的热处理生产模拟装置及实验方法，包括固溶炉、时效炉和冷却装置；

所述固溶炉与所述冷却装置连接；

所述时效炉分别与所述固溶炉和所述冷却装置连接。

进一步的，所述固溶炉包括加热器、离心风机、集气室、喷嘴、流道、箱体和检测元件；

所述箱体内设置有流道；