[发明专利]一种大型镁合金成形构件的快速均匀冷却装置

说明书

本发明公开一种大型镁合金成形构件的快速均匀冷却装置，包括主箱体、盖板、旋转工作台、进液管、出液管、喷液器、温度监测器和液体冷却箱，主箱体内设放置腔，放置腔底部安装旋转工作台，成形构件安置在旋转工作台上，成形构件设有内腔，进液管和出液管伸入内腔底部，放置腔的内壁设置蓄液腔，蓄液腔和进液管沿成形构件上部至下部均匀间隔设置若干个喷液器；成形构件外壁的上、中、下部分别固定温度监测器；放置腔底部开设出液口，出液口和出液管均连接冷却箱的排液口，液体冷却箱上安装有循环泵和风扇，两侧的蓄液腔分别开设进液口，进液口和进液管均连接冷却箱的抽液口。本案能够对成形构件的内壁和外壁进行同步循环冷却，达到快速降温的效果。

技术领域

本发明属于金属成形及加工技术领域，特别涉及一种大型镁合金成形构件的快速均匀冷却装置。

背景技术

镁合金具有比强度和比刚度高、导热导电性好、易于成形等特点，在汽车、电子通信等民用领域以及战略战术导弹、大潜深鱼雷、直升机等国防军事领域具有极其重要的应用价值和广泛的应用前景，镁合金成形构件相比于传统的钢铝结构挤压件，减重20％-35％，解决了装备超重的难题。

一般来说，大型镁合金成形构件在经过变形之后，可通过固溶、时效处理方式来增强其抗拉强度、屈服强度等，进而提升其整体性能。热处理前不同部位的均匀冷却是保证各部位性能均匀的关键。由于大型镁合金成形构件体积大，形状不均匀，成形之后冷却的过程中，各个部位厚度不一，冷却速度各异：比如锥筒件大端通风易于散热，而小端盲孔散热困难；大直径棒料边部冷却快，心部冷却慢，使得各个部位温度不均匀。而镁合金材料自身对于温度又特别敏感，因而环境温度导致冷却不均匀，对后续构件的整体性能影响较大，特别是对于大型镁合金构件批量生产时，受环境温度及构件形状特征影响，难以保证大构件各批次的组织和力学性能的一致性。目前尚未发现有关该问题的报道，没有可以针对大型镁合金成形构件的均匀冷却装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大型镁合金成形构件的快速均匀冷却装置,解决上述问题，达到大型镁合金成形构件不同部位快速冷却，且保证冷却效果一致性，适用于固溶冷却过程中。

为达成上述目的，本发明的解决方案为：一种大型镁合金成形构件的快速均匀冷却装置，包括主箱体、盖板、旋转工作台、进液管、出液管、喷液器、温度监测器和液体冷却箱，所述主箱体内设放置腔，放置腔顶部为开口，开口由所述盖板盖合，放置腔底部安装所述旋转工作台，所述旋转工作台供镁合金成形构件从开口置入放置腔后安置在所述旋转工作台上，所述镁合金成形构件设有内腔，所述盖板开设两个圆孔，所述进液管和出液管分别通过两个圆孔伸入所述镁合金成形构件的内腔底部，所述进液管内流有冷却液；

所述放置腔的内壁两侧对称设置蓄液腔，蓄液腔内装有冷却液，两侧的蓄液腔和进液管沿所述镁合金成形构件上部至下部均匀间隔设置若干个所述喷液器；

所述镁合金成形构件外壁的上、中、下部分别固定所述温度监测器；

所述液体冷却箱安装在所述主箱体上，所述液体冷却箱内设循环腔，所述循环腔开设排液口和抽液口，所述放置腔底部开设出液口，所述出液口和出液管均连接所述排液口，所述液体冷却箱上安装有循环泵和风扇，所述风扇的安装位置靠近所述排液口，两侧所述的蓄液腔分别开设进液口，所述进液口和进液管均连接所述抽液口，所述抽液口设置所述循环泵。

优选地，所述液体冷却箱还包括隔板，所述隔板开设有若干个通孔，所述隔板焊接在所述循环腔的中间位置，所述抽液口和排液口分别位于所述隔板的两边。

优选地，所述温度监测器包括温度探头、不锈钢传导线和液晶数显屏,所述温度探头分别固定在大型镁合金成形构件外壁的上、中、下部，所述温度探头通过不锈钢传导线与所述主箱体外部的液晶数显屏连接。