[发明专利]一种淬火介质温度控制装置

说明书

本发明提供了一种淬火介质温度控制装置，涉及盐浴淬火设备技术领域，包括盐浴槽、盐水槽、冷凝器、储盐罐和引射管，盐水槽内储有通过热处理后的水洗工艺将硝盐淬火后金属材料或者零件表面残盐清洗形成的盐水，盐浴槽内储有用于盐浴淬火的高温熔盐；引射管能将盐浴槽内的高温熔盐引射入储盐罐内；盐水槽内的盐水输送到引射管内腔中与高温熔盐混合；储盐罐上设置有排气口和回流口，排气口与冷凝器高温入口连通，回流口与盐浴槽连通；冷凝器的高温出口与述盐水槽连通。本发明实现了硝盐等温淬火过程中淬火工艺的稳定性，同时为连续化的盐浴淬火提供了保证手段。

技术领域

本发明涉及盐浴淬火设备技术领域，尤其是涉及一种用于控制盐浴淬火过程中高温熔盐温度，特别适合热处理车间或者钢铁企业进行在线盐浴或者离线盐浴热处理的淬火介质温度控制装置。

背景技术

随着最近几年环保意识的加强，热处理行业在加快淘汰铅浴热处理的进程。对于很多金属制品和零件热处理面临着产业危机，铅浴作为稳定的等温淬火工艺已经存在了百年以上，其等温淬火获得高碳钢的索氏体组织非常适合深加工行业的拉拔，尤其在弹簧钢丝、桥索镀锌钢丝、帘线钢丝、海工绳、切割丝等制品领域具有难以替代的作用，淘汰掉铅浴意味着这些制品行业发展将难以为继。

盐浴淬火热处理主要用来对高温奥氏体化后的金属进行等温淬火，淬火介质硝盐的淬火温度在150-600℃；零件或金属等温淬火后的组织为索氏体或者贝氏体取决于工艺需要，盐浴淬火因为淬火能力强、淬火组织性能均匀被广泛应用在轴承、齿轮的马氏体淬火，以及弹簧、绞线、帘线等拔丝类线材的索氏体淬火中。盐浴热处理以及盐浴淬火最大的优点就是冷却速率快，同时高温熔盐作为冷却介质温度控制均匀，从而大大提高工艺的稳定性。其冷却速率虽然不及铅浴，但是高温硝盐流动性很好，而且硝盐内不可以加水提高淬火烈度，很适合作为铅浴的替代工艺。

但是在处理大型零件或者连续化操作的盐浴等温淬火过程中，大量的高温零件会和盐浴剂发生热交换，其结果是高温熔盐温度不断升高，在这种情况下，需要在盐浴槽内增加冷却系统，该系统必须有很强的换热能力。国内外很多硝盐淬火槽冷却水管或者风管的方式，通过管道内循环冷却介质对盐槽进行冷却，首先，水管潜在的隐患很大，一旦管道发生裂纹，会发生爆炸；其次，水管外壁很容易结壳，这样严重影响冷却控制的精确性。风管，冷却能力偏弱，对于某些生产效率很低的热处理作业还可以维持，但是对于大型热处理零件，就很难在短时间内控制住温升，尤其对于连续生产线，像钢铁行业在线热处理，每小时产能都在100吨，进入盐浴槽的热量达到1012焦耳/小时以上，要想控制温升，其换热面积太大，盐浴槽很难设计。

发明内容

本发明的目的在于提供一种控制盐浴淬火过程中高温淬火介质温度控制装置，实现了硝盐等温淬火过程中淬火工艺的稳定性，为连续化的盐浴淬火提供了保证手段，也为钢铁企业的轧钢生产线的在线热处理提供了必要的保证手段，从而实现在轧后的冷却环节采用盐浴来替代穿水冷却或者风冷工艺。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种淬火介质温度控制装置，包括盐浴槽、盐水槽、冷凝器、储盐罐和引射管，其中：

所述盐水槽内储有通过热处理后的水洗工艺将硝盐淬火后金属材料或者零件表面残盐清洗形成的盐水，所述盐浴槽内储有用于盐浴淬火的高温熔盐；

所述引射管一端设置在所述盐浴槽内，另一端与所述储盐罐连通；所述引射管能将所述盐浴槽内的高温熔盐引射入所述储盐罐内；

所述盐水槽通过第一管路与所述引射管内腔连通，所述第一管路能将所述盐水槽内的盐水输送到所述引射管内腔中与高温熔盐混合；

所述储盐罐上设置有排气口和回流口，所述排气口与所述冷凝器高温入口通过第二管路连通，所述回流口与所述盐浴槽通过第三管路连通；

所述冷凝器的高温出口与所述盐水槽通过第四管路连通，所述冷凝器的低温入口和低温出口分别与循环冷却塔通过第五管路连通。