Агрегат для термообработки протяжных изделий Советский патент 1990 года по МПК C21D9/54 

Защитный газ

Изобретение относится к агрегатам для термообработки проволоки и ленты. Целью изобретения является повышение качества обработки протяжных изделий путем достижения оптимальных скоростей охлаждения. Агрегат состоит из камеры 1 нагрева, камеры 2 воздушного охлаждения, камеры 3 водяного охлаждения с установленным внутри них муфелем, в который подается защитный газ через Ю-образный коллектор 5 с регулятором 7 расхода газа. Ю-образный коллектор 5 размещен в камере 2, а часть его кольцевого участка размещена в камере 1 нагрева. Заданное качество обработки изделий достигается за счет обеспечения в агрегате оптимальной кривой охлаждения подачи, получаемой за счет регулирования регулятором 7 соотношения подаваемых в муфель 4 порций холодного газа и газа, нагретого в камере 1 нагрева при прохождении его по замкнутому кольцевому участку коллектора. В агрегате достигается изменение степени распада аустенита и напряжения в металле, влияющие на предел прочности. 3 ил.

tm&

ю

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для термообработки проволоки и ленты, преимущественно для рекристаллизационно- го отжига.

Целью изобретения является повышение качества обработки протяженных изделий путем достижения оптимальных скоростей охлаждения.. JQ

Рй фиг. 1 изображен агрегат для термообработки протяжных изделий, вид сбоку; на фиг. 2 - то же ,вид сверху; на фиг. 3 - кривые охлаждения ленты марки SOT сечением 1,18x3,2 мм в аг- j$ регатах различной конструкции. где 1 - кривая охлаждения изделий в известном агрегате при отключенных нагревателях в зоне регулируемого охлаждения, 2 - то же, при включенных нагре- 2Q вателях в зоне регулируемого охлаждения, 3 - кривая охлаждения изделий в известном агрегате с секционным водо- воздушным охлаждением, 4 - кривая ох- лаждений изделий в предлагаемом агре- 25 гате.

Агрегат для термообработки прЙтяж- ных изделий срдержит камеру 1 нагрева, теплоизолированную камеру 2 воздушного охлаждения, камеру 3 водяного JQ охлаждения, внутри которых установлен модуль 4, в который подается защитный газ через Ю-образный коллектор 5 с патрубком 6 подвода защитного газа и регулятором 7 расхода защитного газа. Ю-образный коллектор 5 размещен в камере 2, а часть его кольцевого участка размещена в камере 1 нагрева.

Агрегат работает следующим обра- . зом.

Протяжные изделия протягиваются через муфель 4. Металл в зоне камеры 1 нагрева нагревается, в зоне теплоизолированной камеры 2 охлаждается 45 с технологически необходимой скоростью, затем ускоренно охлаждается в камере 3 водяного охлаждения. Защитный газ из сети через патрубок 6 поступает в Ю-образный коллектор 5 и ,- разделяется на два потока . Один поток кратчайшим путем направлен в муфель 4 через регулятор 7 расхода, а другой лоток в муфель 4 поступает через кольцевой участок, часть которого находится в камере 1 нагрева. Положением регулятора 7 расхода регулируют соотношение потоков, устанавливая необходимую температуру защитного газа

35

55

$ Q 5

Q

5 -

5

5

в муфеле 4 на входе в камеру 2.Наибольшая скорость охлаждения достигается при полностью открытом регуляторе 7 расхода, когда защитный газ поступает в муфели с наименьшей температурой, а наименьшая температура - при полностью закрытом.

Сталь марки 50Г имеет предел прочности не более 65 кгс/мм. В производстве плющенной ленты при отжиге в протяжных печах предел прочности & 64-65 кг/мм . Бывают случаи, когда Сзв превышав т предельно допустимые пределы и достигается 70 кг/мм.

Одним из факторов нестабильности механических свойств ленты по длине является скорость регулируемого охлаждения, определяемая положением электронагревателей (в аналоге), которые находятся в отключенном или включенном состоянии (фиг. 3, кривые 1 и 2, (Гв 64-65 до 70 кгс/мм ).

В агрегате с секционным водо-воз- душным охлаждением значение температур в зоне регулируемого охлаждения стабилизируется, но положение точки А на кривой 3 (фиг. 3) зависит от сечения ленты, скорость ее движения, длины теплоизолированной секции и т.д. Предел прочности ленты 63-65 кгс/мм4.

Оптимальным режимом охлаждения стали марки 50Г для достижения максимальной производительности агрегатов следует считать следующий: охлаждение до 550°С с максимально возможной скоростью, выдержка при 550°С в течение 6-10 с и дальнейшее быстрое охлажде-ч ние.

Учитывая, что на протяжных агрегатах обрабатывается лента различных марок сталей и различных сечений, для которых меняется оптимальный режим подстуживания, предлагаемый агрегат с Ю-образным коллектором раздачи защитного гада позволяет регулировать температуру в зоне регулируемого охлаждения при максимальных скоростях движения ленты. Предел прочности ленты из стали 50Г составляет 58- 63 кгс/мм4.

Как видно из фиг. 3, скорости охлаждения ленты для четырех случаев различны, так как за одинаковое время в зоне регулируемого охлаждения достигаются различные температуры, а соответсвенно, меняются степень распада аустенита и напряжения в металле, влияющие на предел прочности.

5I541

В агрегате с Ю-образным коллектором раздачи защитного газа в муфель температура в зоне регулируемого охлаждения наиболее приближается к оптимальной, что улучшает и стабилизирует механические свойства протяжных изделий.

Формула изо б р е т е н и я

Агрегат для термической обработки протяжных изделий, содержащий камеру нагрева, камеры воздушного и водяного .охлаждения с расположенными внутри {ч

Фаг.1

0

ч

.

камер муфелем и коллектором подачи защитного газа с вхо дным патрубком и регулятором расхода газа, отличающийся тем, что, с целью повышения качества обработки изделий путем достижения оптимальных скоростей охлаждения, коллектор выполнен Ю-образным и размещен в камере воздушного охлаждения, а часть кольцевого участка коллектора размещена в камере нагрева, при этом регулятор расхода газа установлен на кольцевом участке коллектора в камере воздушного охлаждения.

2ШЕШ

00000000086

Вода А

Ю 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 115 Время, с.

Фиг.З