[发明专利]用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置及方法，其装置包括风机、风管、蒸汽管和复合管，所述风管与风机连接，所述风管和蒸汽管与复合管连接，所述复合管内部为套管结构，其内部为与蒸汽管连接的通道，外部为与风管连接的通道，所述复合管的端部设有喷嘴，所述风管上设有风量控制阀，所述蒸汽管上设有蒸汽控制阀。本发明采用风加蒸汽的冷却方式进行钢件热处理，在风冷管中设置蒸汽管，在对钢轨表面进行淬火处理吹风的同时进行喷蒸汽冷却。本发明通过蒸汽冷却可以有效的加大钢轨淬透深度，改善钢轨组织，提高淬火钢轨质量和性能。

技术领域

本发明涉及热处理领域，更具体地说，涉及一种用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置及方法。

背景技术

众所周知，淬火冷却要求高、技术难度大，一直是热处理生产关注的重点。如果钢件淬火冷却速度过慢，就不能获得要求的淬火硬度和淬硬层深度；而冷却速度过快，又可能引起淬裂和过深的淬硬层。同时，淬火冷却速度过快或冷却速度不足，都可能引起工件的超差变形。不仅如此，冷却过程中，工件的形状越复杂，不同部位温度差就越大，要得到不淬裂和没有超差变形就越难。 所有迫切的需要开发出一种新的淬火冷却方式，来稳定的实现钢件高质量的批量化生产。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置及方法，可以加快钢轨淬火的速度，并明显提高产品合格率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置，包括风机、风管、蒸汽管和复合管，所述风管与风机连接，所述风管和蒸汽管与复合管连接，所述复合管内部为套管结构，其内部为与蒸汽管连接的通道，外部为与风管连接的通道，所述复合管的端部设有喷嘴，所述风管上设有风量控制阀，所述蒸汽管上设有蒸汽控制阀。

本发明还提供了一种用于钢轨的风结合蒸汽的淬火方法，包括以下步骤：

S1、热轧钢轨进入钢轨接收辊道；

S2、对钢轨进行翻钢和矫直；

S3、钢轨在750℃以上进入淬火机，采用权利要求1中所述的淬火装置对钢轨进行风结合蒸汽的淬火，钢轨冷却至450~500℃，淬火时间为200s以上。

上述方案中， 冷却风通入的冷却速率为5-10℃/s，蒸汽通入的冷却速率为5-10℃/s，风和水蒸气混合的冷却速率最大为20℃/s。

实施本发明的用于钢轨的风结合蒸汽的淬火方法，具有以下有益效果：

1、本发明采用风加蒸汽的冷却方式进行钢件热处理，在风冷管中设置蒸汽管，在对钢轨表面进行淬火处理吹风的同时进行喷蒸汽冷却。本发明通过蒸汽冷却可以有效的加大钢轨淬透深度，改善钢轨组织，提高淬火钢轨质量和性能。

2、经济环保，可以明显减少淬火设备投入，并满足节能环保要求。

3、可以方便稳定地改善钢件的性能，扩大钢件在各领域的使用范围，使其满足在铁路、机械制造等高质量要求，开拓新市场，提高竞争力，创造更大的经济效益。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置的示意图；

图2是用于钢轨的风结合蒸汽方法的曲线示意图；

图3是钢轨断面示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明用于钢轨的风结合蒸汽的淬火装置包括风机、风管、蒸汽管和复合管。