專(zhuān)利名稱：鋁鎂硅系鋁合金冷拉管淬火設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種鋁鎂硅系鋁合金冷拉管的熱處理設(shè)備，屬于有色金屬管材加エ技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
汽車(chē)連接管路用鋁鎂硅系鋁合金冷拉管通常需要進(jìn)行淬火處理，而目前采用的淬火方法大多為立式淬火，立式淬火采用的設(shè)備為立式淬火爐。立式淬火爐的缺陷是爐體很高，一般在10米以上，這對(duì)エ廠的車(chē)間高度有一定的要求，同時(shí)需要安裝專(zhuān)用的行車(chē)進(jìn)行產(chǎn)品吊運(yùn)，爐體太高對(duì)設(shè)備的維修維護(hù)也造成一定的困難。立式淬火操作過(guò)程為先在鋁管頭部鉆ー個(gè)孔，再用鐵絲穿在孔中連成ー捆后固定在料盤(pán)上，然后用行車(chē)將料盤(pán)吊起放入冷卻井中，最后通過(guò)立式淬火爐內(nèi)的提料機(jī)構(gòu)再將料盤(pán)吊起后懸掛在立式淬火爐中進(jìn)行 加熱，到達(dá)設(shè)定溫度和保溫時(shí)間后再將鋁材轉(zhuǎn)移至冷卻井上方下水進(jìn)行淬火。淬火后再將料盤(pán)從冷卻井中吊出。從上可以看出立式淬火方法存在以下弱點(diǎn)I.淬火前需對(duì)鋁管頭部進(jìn)行打孔，完成淬火后需切除頭部，此種加工方法耗費(fèi)人カエ時(shí)且影響生產(chǎn)效率及成品率。2.因升溫時(shí)間較長(zhǎng)，鋁管長(zhǎng)時(shí)間置于高溫下其表面氧化嚴(yán)重，導(dǎo)致淬火后鋁管表面發(fā)黑，晶粒偏大，不能滿足客戶的表面要求；3.立式淬火爐體積龐大，加熱到一定溫度耗能很大，為節(jié)省能源，不適用于小批量產(chǎn)品的淬火，且裝料卸料操作復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種爐體低、生產(chǎn)效率高、表面質(zhì)量好、能耗低、能連續(xù)上料的鋁鎂硅系鋁合金冷拉管的熱處理設(shè)備。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種鋁鎂硅系鋁合金冷拉管淬火設(shè)備，包括傳動(dòng)系統(tǒng)，還包括依次連接的進(jìn)料臺(tái)、臥式加熱爐、淬火系統(tǒng)、出料臺(tái)，傳動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)和托棍傳動(dòng)鏈，托棍傳動(dòng)鏈包括蝸輪和蝸桿，蝸輪連接托輥的一端，托輥的另一端安裝在軸承座上，托輥依次排列貫穿進(jìn)料臺(tái)、臥式加熱爐、淬火系統(tǒng)、出料臺(tái)，在臥式加熱爐內(nèi)的托輥的上、下方對(duì)稱均勻放置電熱管，電熱管與托輥平行排列，淬火系統(tǒng)包括去離子冷卻水進(jìn)出管路、壓カ泵、冷卻水收集裝置、噴嘴和噴桿，噴嘴安裝在噴桿上，噴桿安裝在淬火系統(tǒng)中的托輥的上、下方，與托輥平行排列。有益效果在本實(shí)用新型的淬火設(shè)備中，因爐體高度小于2米，設(shè)備的維修和維護(hù)比較容易，同時(shí)對(duì)車(chē)間無(wú)特別的高度要求。不影響車(chē)間行車(chē)的正常運(yùn)行。因設(shè)備的裝料區(qū)、加熱區(qū)、淬火區(qū)及收料區(qū)是處于同一水平直線上的，鋁管依靠與托輥的摩擦力完成整個(gè)過(guò)程到達(dá)收料區(qū)，這樣既避免了鋁管頭部鉆孔又實(shí)現(xiàn)了連續(xù)上料連續(xù)淬火的目的，且使裝料收料操作簡(jiǎn)單方便；因管端不需要鉆孔，故可以取消管端鉆孔及淬火后切除管端エ序。在實(shí)際生產(chǎn)吋，淬火長(zhǎng)度直接切割成客戶定制的產(chǎn)品長(zhǎng)度而不是半成品長(zhǎng)度，大大縮短了生產(chǎn)周期并提高了生產(chǎn)效率；因?yàn)槭沁B續(xù)上料連續(xù)淬火，所以鋁管的淬火長(zhǎng)度允許范圍大且不影響生產(chǎn)效率。

圖I是本實(shí)用新型中淬火設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I中移除冷卻水收集裝置后的淬火區(qū)俯視示意圖及收料區(qū)俯視示意圖。圖中I -電機(jī)、2-減速機(jī)構(gòu)、3-托輥傳動(dòng)鏈、4-托輥、5-爐門(mén)、6-電熱管、7-臥式加熱爐、8-第二爐門(mén)、9-冷卻水收集裝置、10-噴嘴、11-進(jìn)料臺(tái)、12-出料臺(tái)、13-招管、14-去尚子冷卻水進(jìn)出管路、15-壓カ泵、16-噴桿、17-傳動(dòng)系統(tǒng)、18-洋火系統(tǒng)、20-蝸輪、21-蝸桿、22-軸承座。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明。一種鋁鎂硅系鋁合金冷拉管淬火設(shè)備，包括傳動(dòng)系統(tǒng)17，還包括依次連接的進(jìn)料臺(tái)11、臥式加熱爐7、淬火系統(tǒng)18、出料臺(tái)12，傳動(dòng)系統(tǒng)17包括電機(jī)I、減速機(jī)構(gòu)2和托輥傳動(dòng)鏈3，托輥傳動(dòng)鏈3包括蝸輪20和蝸桿21，蝸輪21連接托輥4的一端，托輥4的另一端安裝在軸承座22上，托輥4依次排列貫穿進(jìn)料臺(tái)11、臥式加熱爐7、淬火系統(tǒng)18、出料臺(tái)12，在臥式加熱爐7內(nèi)的托輥4的上、下方對(duì)稱均勻放置電熱管6，電熱管6與托輥4平行排列，淬火系統(tǒng)18包括去離子冷卻水進(jìn)出管路14、壓カ泵15、冷卻水收集裝置9、噴嘴10和噴桿16，噴嘴10安裝在噴桿16上，噴桿16安裝在淬火系統(tǒng)18中的托輥4的上、下方，與托輥4平行排列。臥式加熱爐7的四周設(shè)有耐火保溫層，進(jìn)出ロ各裝有爐門(mén)5和第二爐門(mén)8，以減少熱量的損失；所有托輥4處于同一水平線上，托輥4的間距根據(jù)最小淬火鋁管長(zhǎng)度自行設(shè)定；臥式加熱爐7采用全電加熱，爐內(nèi)設(shè)置有若干加熱元件-電熱管6，分布在托輥4上、下方，電熱管6的排列方式與托輥4平行并均勻排列在臥式加熱爐7內(nèi)；臥式加熱爐7被分成若干個(gè)加熱區(qū)，每個(gè)加熱區(qū)內(nèi)的電熱管6的加熱方式由可控硅單獨(dú)控制，確保爐溫控制精度；噴桿16安裝在淬火區(qū)托輥4的正上、下方，安裝方向與托輥4平行，噴桿16—端與冷卻水進(jìn)ロ管路連接。噴桿16安裝排數(shù)為4-6排，上下對(duì)稱，間距以噴嘴10噴出的水珠交叉為宜。壓カ泵15將去離子冷卻水進(jìn)出管路14輸送的冷卻水加壓后輸送到噴桿16，噴桿16的進(jìn)水口壓カ控制在2-2. 5MPa，以確保噴嘴10噴出的冷卻水的均勻性。冷卻水收集裝置9將冷卻水收集后重新處理后循環(huán)使用。ー種利用上述的鋁鎂硅系鋁合金冷拉管淬火設(shè)備的淬火方法，包括如下步驟(I)淬火前鋁表面用航空油或清洗劑清洗干凈；(2)鋁管被單層平鋪在旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)系統(tǒng)的托輥4上；(3)鋁管依靠與托輥4的摩擦力向前運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入臥式加熱爐7 ；(4)鋁管在臥式加熱爐7內(nèi)被加熱至要求的溫度，溫度范圍為510-540度，并保溫5-10分鐘；(5)然后鋁管進(jìn)入淬火系統(tǒng)18形成的淬火區(qū)進(jìn)行淬火冷卻，冷卻時(shí)采用電導(dǎo)率(lOOUs/N的去離子水作為淬火冷卻介質(zhì)；安裝在噴桿16上的噴嘴10連續(xù)高壓噴射出的水珠、水霧將鋁管進(jìn)行冷卻，鋁管在30秒內(nèi)被快速冷卻至30度以下；噴桿的進(jìn)水口壓カ控制在2-2. 5MPa，從噴嘴10噴出的水珠、水霧呈向外噴射狀，噴射角為50-70度，噴射到鋁管表面的水珠保持有O. 5MPa的壓カ；(6)鋁管通過(guò)托輥4到達(dá)由出料臺(tái)12組成的收料區(qū)。上述淬火方法，是利用鋁鎂硅系鋁合金固溶溫度寬、淬火敏感性低的特點(diǎn)進(jìn)行的，情況說(shuō)明(I)淬火前鋁管表面用航空煤油或適用于鋁制品的清洗劑清洗干凈，這是為了預(yù)防拉拔油在加熱過(guò)程中碳化粘附在鋁管表面導(dǎo)致淬火后鋁管表面變黑；(2)鋁管被單層平鋪在旋轉(zhuǎn)的托輥上，這是為了實(shí)現(xiàn)鋁管的快速加熱，降低鋁管晶粒在加熱保溫過(guò)程中的長(zhǎng)大速度和時(shí)間，確保了淬火后鋁管的晶粒細(xì)小，提高鋁管的抗腐蝕性能；(3)鋁管被水平放置在旋轉(zhuǎn)的托輥上，依靠與旋轉(zhuǎn)托輥的摩擦力水平向前運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)加熱區(qū)和淬火區(qū)到達(dá)收料區(qū)，這使淬火前鋁管管端不需要鉆孔，這樣就取消了管端鉆孔及淬火后切除管端エ序。在實(shí)際生產(chǎn)時(shí)，淬火長(zhǎng)度直接切割成客戶定制的產(chǎn)品長(zhǎng)度而不是半成品長(zhǎng)度，大大縮短了生產(chǎn)周期并提高了生產(chǎn)效率；且實(shí)現(xiàn)了連續(xù)上料連續(xù)淬火，所以鋁管的淬火長(zhǎng)度允許范圍大且不影響生產(chǎn)效率。(4)招管進(jìn)入淬火裝置形成的淬火區(qū)進(jìn)行淬火,淬火介質(zhì)采用電導(dǎo)率< 100Us/N的去離子水，避免含Ca、Mg離子的普通冷卻水淬火后會(huì)在鋁管表面形成白斑影響產(chǎn)品表面質(zhì)量。安裝在噴桿16上的噴嘴10連續(xù)高壓噴射出的水珠、水霧，鋁管在30秒內(nèi)被快速冷卻至30度以下；噴射到鋁管表面的水珠還保持有O. 5MPa的壓力，可以打破冷卻介質(zhì)與高溫鋁管表面接觸時(shí)產(chǎn)生的蒸汽覆蓋層，提高鋁管的淬透性。實(shí)施例I :將材質(zhì)6063、規(guī)格Φ 12*1. 5*1000的拉拔管采用本實(shí)用新型的淬火方法進(jìn)行淬火，熱處理參數(shù)設(shè)定溫度520°C，加熱時(shí)間12. 3分鐘。抽樣數(shù)量5支比較實(shí)施例I :將材質(zhì)6063、規(guī)格Φ 12*1. 5*1000的拉拔管采用原來(lái)的立式淬火方法進(jìn)行淬火，熱處理參數(shù)設(shè)定溫度520°C，加熱時(shí)間60分鐘。抽樣數(shù)量5支。淬火后2天測(cè)試的性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)下表
權(quán)利要求1.一種鋁鎂硅系鋁合金冷拉管淬火設(shè)備，包括傳動(dòng)系統(tǒng)(17)，其特征在于還包括依次連接的進(jìn)料臺(tái)(11)、臥式加熱爐(7 )、淬火系統(tǒng)(18 )、出料臺(tái)(12 )，傳動(dòng)系統(tǒng)(17 )包括電機(jī)(I)、減速機(jī)構(gòu)(2)和托輥傳動(dòng)鏈(3)，托輥傳動(dòng)鏈(3)包括蝸輪(20)和蝸桿(21)，蝸輪(21)連接托輥(4)的一端，托輥(4)的另一端安裝在軸承座(22)上，托輥(4)依次排列貫穿進(jìn)料臺(tái)(11)、臥式加熱爐(7)、淬火系統(tǒng)(18)、出料臺(tái)(12)，在臥式加熱爐(7)內(nèi)的托輥(4)的上、下方對(duì)稱均勻放置電熱管(6)，電熱管(6)與托輥(4)平行排列，淬火系統(tǒng)(18)包括去離子冷卻水進(jìn)出管路(14)、壓カ泵(15)、冷卻水收集裝置(9)、噴嘴(10)和噴桿(16)，噴嘴(10)安裝在噴桿(16)上，噴桿(16)安裝在淬火系統(tǒng)(18)中的托輥(4)的上、下方，與托輥(4)平行排列。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋁鎂硅系鋁合金冷拉管淬火設(shè)備，包括傳動(dòng)系統(tǒng)，還包括依次連接的進(jìn)料臺(tái)、臥式加熱爐、出料臺(tái)、淬火系統(tǒng)、出料臺(tái)，傳動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和托輥傳動(dòng)鏈，托輥傳動(dòng)鏈依次排列貫穿進(jìn)料臺(tái)、臥式加熱爐、出料臺(tái)、淬火系統(tǒng)、出料臺(tái)，在臥式加熱爐內(nèi)的托輥傳動(dòng)鏈上的托輥的上、下對(duì)稱放置電熱管，電熱管的排列方式與托輥平行，鋁管的裝料區(qū)、加熱區(qū)、淬火區(qū)及收料區(qū)處于同一水平直線上，鋁管一直處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，鋁管依靠與旋轉(zhuǎn)的托輥傳動(dòng)鏈上的托輥之間的摩擦力向前移動(dòng)，在前移過(guò)程中完成加熱和淬火最后到達(dá)收料區(qū)，這樣既避免了鋁管頭部鉆孔又實(shí)現(xiàn)了連續(xù)上料連續(xù)淬火的目的，且使裝料收料操作簡(jiǎn)單方便，淬火過(guò)程耗能少。
文檔編號(hào)C22F1/05GK202390516SQ201120480499
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月26日
發(fā)明者丁巖, 周益新, 周福海, 彭俊芳 申請(qǐng)人:江蘇亞太輕合金科技股份有限公司