船用球墨鑄鐵曲軸的正火設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種金屬熱處理設(shè)備，更具體的講是一種用于船用球墨鑄鐵曲軸鑄件正火的熱處理專用設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著船舶工業(yè)的迅速發(fā)展，我國(guó)船用發(fā)動(dòng)機(jī)年需求量年年快速遞增，曲軸作為發(fā)動(dòng)機(jī)的核心部件，在能量轉(zhuǎn)換和功率輸出過程中起著關(guān)鍵作用，船用曲軸是柴油發(fā)動(dòng)機(jī)直接與螺旋槳軸聯(lián)結(jié)而傳遞推進(jìn)力的。在船用曲軸的生產(chǎn)中，有一類是采用Cu-Mo球鐵鑄造制成，球鐵曲軸耐磨性好、減震性好、加工性好，毛坯制作成本比鍛鋼曲軸低30%，具有極高的性價(jià)比，符合輕量化要求。但在傳統(tǒng)的球鐵曲軸生產(chǎn)過程中，鑄件正火常采用平放在箱式電爐內(nèi)加熱，出爐溫度達(dá)800 °C以上，工件出爐后也是平放在機(jī)架上，風(fēng)霧從一個(gè)方向吹向鑄件，致使鑄件冷卻不均勻，正火后各部位珠光體含量、珠光體片間距和晶粒大小均存在很大差異，從而導(dǎo)致鑄件斷面硬度差達(dá)到HBW50以上，曲軸熱處理后出現(xiàn)斷面組織不均勻等問題，降低了曲軸的性能。同時(shí)，由于冷卻條件不同，組織應(yīng)力和熱應(yīng)力也存在很大差異，易造成工件撓曲變形。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種船用球墨鑄鐵曲軸的正火設(shè)備，它可以解決曲軸熱處理后出現(xiàn)斷面組織不均勻從而導(dǎo)致鑄件斷面硬度差達(dá)到HBW50以上以及由于冷卻條件不同，組織應(yīng)力和熱應(yīng)力也存在很大差異，易造成工件撓曲變形的問題。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:這種船用球墨鑄鐵曲軸的正火設(shè)備，包括具有輸送鏈的懸掛式加熱電爐，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置，所述懸掛式加熱電爐內(nèi)設(shè)置有掛于所述輸送鏈上的懸掛吊具；所述懸掛吊具包括吊桿和具有兩個(gè)以上U型槽的吊板，在所述吊板的四周設(shè)置有與所述吊桿活動(dòng)裝配的吊桿孔；所述自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置包括安裝有旋轉(zhuǎn)軸和電機(jī)的底座，所述電機(jī)通過由減速器和傳動(dòng)齒輪組組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述旋轉(zhuǎn)軸連接；所述旋轉(zhuǎn)軸頂端設(shè)置有用于與所述吊桿活動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)架，在所述旋轉(zhuǎn)架旁設(shè)置有風(fēng)口吹向所述旋轉(zhuǎn)架的冷卻風(fēng)霧機(jī)。
[0005]由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有以下有益技術(shù)效果:
本發(fā)明中工件垂直懸掛加熱，冷卻時(shí)也是垂直懸掛且工件旋轉(zhuǎn)，側(cè)向吹風(fēng)噴霧，自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)霧量，使工件各部位冷卻均勻一致，正火后的珠光體組織細(xì)小均勻，保證了材料性能均勻一致，工件本體硬度差由HBW50降低到HBW20以內(nèi)。同時(shí)，由于加熱和均勻冷卻后工件的熱應(yīng)力和組織應(yīng)力分布均勻，從而減少了工件的變形。
【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明中懸掛式加熱電爐內(nèi)曲軸裝吊狀態(tài)示意圖；
圖2為本發(fā)明中吊板的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明中曲軸裝在吊板上的示意圖；
圖4為本發(fā)明中自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖中序號(hào)表不為:1、輸送鏈，2、吊桿，3、吊板，3-1、吊桿孔，4、曲軸，5、旋轉(zhuǎn)軸，6、底座，7、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，8、電機(jī)，9、風(fēng)霧機(jī)，1、旋轉(zhuǎn)架。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明:
圖1至圖4的船用球墨鑄鐵曲軸的正火設(shè)備，包括具有輸送鏈I的懸掛式加熱電爐和自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置，懸掛式加熱電爐內(nèi)設(shè)置有掛于輸送鏈I上的懸掛吊具；懸掛吊具包括吊桿2和具有六個(gè)U型槽的吊板3，在吊板3的四周設(shè)置有與吊桿2活動(dòng)裝配的吊桿孔3-1 ;自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置包括安裝有旋轉(zhuǎn)軸5和電機(jī)8的底座6，電機(jī)8通過由減速器和傳動(dòng)齒輪組組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)7與旋轉(zhuǎn)軸5連接；旋轉(zhuǎn)軸5頂端設(shè)置有用于與吊桿2活動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)架10，在旋轉(zhuǎn)架10旁設(shè)置有風(fēng)口吹向旋轉(zhuǎn)架10的冷卻風(fēng)霧機(jī)9。
[0009]曲軸4正火時(shí)，先將曲軸4裝在懸掛吊具的吊板3上裝入懸掛式加熱電爐進(jìn)行加熱、保溫，保溫后的曲軸4出爐冷卻時(shí)使用起吊工具將懸掛吊具連同曲軸4一同吊起轉(zhuǎn)掛到自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置的旋轉(zhuǎn)架10上；打開電機(jī)8及冷卻風(fēng)機(jī)9的供電控制開關(guān)；旋轉(zhuǎn)架10轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，冷卻風(fēng)霧機(jī)9將風(fēng)力及水霧吹至曲軸表面，以達(dá)到均勻冷卻的目的，待曲軸冷至100攝氏度以下，用吊車將其垂直吊起，并轉(zhuǎn)移到卸料處，為了確保曲軸均勻冷卻，穩(wěn)定曲軸質(zhì)量，可根據(jù)季節(jié)性氣溫變化，調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)架10的轉(zhuǎn)速及冷卻風(fēng)霧機(jī)9的風(fēng)霧量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種船用球墨鑄鐵曲軸的正火設(shè)備，包括具有輸送鏈(I)的懸掛式加熱電爐，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置，其特征在于:所述懸掛式加熱電爐內(nèi)設(shè)置有掛于所述輸送鏈(I)上的懸掛吊具；所述懸掛吊具包括吊桿(2)和具有兩個(gè)以上U型槽的吊板(3)，在所述吊板(3)的四周設(shè)置有與所述吊桿(2)活動(dòng)裝配的吊桿孔(3-1);所述自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置包括安裝有旋轉(zhuǎn)軸(5)和電機(jī)(8)的底座(6)，所述電機(jī)(8)通過由減速器和傳動(dòng)齒輪組組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(7)與所述旋轉(zhuǎn)軸(5)連接；所述旋轉(zhuǎn)軸(5)頂端設(shè)置有用于與所述吊桿(2)活動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)架(10)，在所述旋轉(zhuǎn)架(10)旁設(shè)置有風(fēng)口吹向所述旋轉(zhuǎn)架(10)的冷卻風(fēng)霧機(jī)(9)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種船用球墨鑄鐵曲軸的正火設(shè)備，涉及熱處理領(lǐng)域，它包括具有輸送鏈的懸掛式加熱電爐，自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置；懸掛式加熱電爐內(nèi)設(shè)置有包括吊桿和吊板的懸掛吊具，在吊板的四周設(shè)置有吊桿孔；自動(dòng)旋轉(zhuǎn)冷卻裝置包括安裝有旋轉(zhuǎn)軸和電機(jī)的底座，電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與旋轉(zhuǎn)軸連接；旋轉(zhuǎn)軸頂端設(shè)置有與吊桿活動(dòng)連接的旋轉(zhuǎn)架，在旋轉(zhuǎn)架旁設(shè)置有冷卻風(fēng)霧機(jī)。本發(fā)明解決曲軸正火時(shí)從熱處理爐出爐的曲軸毛坯擺放臺(tái)面不能旋轉(zhuǎn)，風(fēng)機(jī)總是吹曲軸的某一面，造成曲軸某些部位晶粒粗大造成斷面組織不均勻?qū)е妈T件斷面硬度差達(dá)到HBW50以上而影響產(chǎn)品的機(jī)械性能以及由于應(yīng)力存在很大差異，造成曲軸撓曲變形的問題。
【IPC分類】C21D1-28, C21D5-00, C21D9-30
【公開號(hào)】CN104831051
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510241844
【發(fā)明人】李國(guó)文
【申請(qǐng)人】廣西梧州運(yùn)龍港船機(jī)械制造有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請(qǐng)日】2015年5月13日