Линия для термообработки проволоки Советский патент 1993 года по МПК C21D9/60 C21D1/10 

Фиг. 2.

дения выполнена с патрубками 8,9 подвода воды и сжатого воздуха, а камера 10 быстрого охлаждения - с патрубками 11 подвода воды, а нагревательное устройство выполнено в виде индуктора. Линия позволяет получить высокопрочные крепежные изделия из проволоки без последующей упрочняющей их обработки, повысить производительность, качество термообработки и сократить габариты, Линия также снабжена устройством автоматического регулирования скорости движения проволоки в виде пирометра, соединенного с наматывающим устройством, что также повышает качество обработки проволоки, 1 з.п,, 3 ил., 1 табл.

Использование: преимущественно для термообработки калиброванной стали на двухфазную феррито-мартенситную структуру для изготовления крепежных Изделий методом холодной объемной штамповки без упрочняющей термической обработки. Сущность изобретения: линия для термообработки проволоки содержит устройства: разматывающее, правильное, нагревательное, закалочное и наматывающее. Закалочное устройство выполнено в виде двухкамерного спрейера, расположенного перед наматывающим устройством, причем камера 7 предварительного охлажВода .,ТЛ А 8 П П -Ю И СЛ С L 00 СдЗ О ь. СЛ СА С)

Изобретение относится к области тер- мичяской обработки металлов и сплавов и нажат быть использовано преимущественно для термообработки калиброванной стали на двухфазную феррито-мартенситную структуру (ДФМС) для изготовления крепежных изделий методом холодной объемной штамповки (ХОШ) без упрочняющей термической обработки.

Задачей данного изобретения является обеспечение возможности получения высокопрочных крепежных изделий из проволоки без последующей термообработки.

Необходимый технический результат достигается тем, что линия, содержащая разматывающее, правильное, нагревательное, закалочное, наматывающее устройство, содержит в качестве закалочного устройства двухкамерный спрейер, расположенный перед наматывающим устройством, причем камера предварительного охлаждения спрейера снабжена патрубками для одновременного подвода воды и сжатого воздуха, а камера быстрого охлаждения - парубками для подвода воды, В качестве нагревательного устройства используется индуктор.

Кроме того, предложенная линия, с целью повышения качества термообработки проволоки, дополнительно снабжена устройством автоматического регулирования скорости движения проволоки,

Применение двухкамерного спрейера позволяет реализовать двухстадийное охлаждение проволоки без охлаждения на воздухе, что дает возможность получать равномерную двухфазную ферритно-мартенсит- ную структуру с регламентированным количеством упрочняющей фазы-мэртенси- тз, это достигается использованием водо- воздушной смеси в качестве охлаждающей среды е камере предварительного охлаждения. Таким образом, повышается производительность установки за счет сокращения продолжительности наиболее длительной операции воздушного охлаждения,- значительно уменьшается расстояние между нагревательным устройством и закалочным устройством, что позволяет уменьшить габариты установки. Отказ от упрочняющей термической обработки готовых изделий по- вышает качество продукции за счет исключения брака при закалке (коробление и т.п.).

8процессе холодной высадки крепежных изделий из проволоки с ДФМС последние приобретают прочность, соответствующую

высокопрочному крепежу {класс 8.8).

Использование индуктора в качестве устройства нагрева значительно сокращает расход электроэнергии по сравнению с печами сопротивления..

Устройство управления позволяет изменять скорость движения проволоки в зависимости от температуры проволоки на выходе индуктора, измеряемой пирометром спектрального отношения. За счет изменения скорости движения проволоки достигается равномерность температуры нагрева по всей длине мотка. Поддержание постоянной температуры позволяет повысить качество термообработки и, соответственно,

приводит к снижению брака при холодной высадке за счет равномерности структуры и свойств проволоки.

На фиг. 1 представлена линия для термообработки, приняты следующие, обозначения: 1 - разматывающее устройство, 12 - правильное устройство, 3 - индуктор, 4-- пирометр спектрального отношения, 5 - закалочное устройство (спрейер), 6 - наматывающее устройство; на фиг. 2 -двухкамерный

спрейер, 7 - камера предварительного охлаждения. 8 - патрубки для подачи воды,

9- патрубки для подачи сжатого воздуха,

10- камера быстрого охлаждения, 11 - патрубки для подачи воды, 12 - патрубки для

выхода сжатого воздуха, 13 - патрубок для слива воды, 14- разделительная перегородка с центральным отверстием; на фиг. 3 - . устройство автоматического регулирования скорости движений проволоки. 4 - пирометр, 15 - задатчик температуры, 16 - устройство сравнения с выделением сигнала разности, 17 - усилитель сигнала разности, 18 - устройство управления приводом постоянного тока наматывающего устройства, 19 - двигатель наматывающего устройства 6,

Принцип работы линии: с разматывающего устройства 1 проволока поступает на правильное устройство 2. Затем проволока попадает в индуктор 3 где нагревается в межкритический интервал температур, температура нагрева проволоки измеряется пирометром спектрального отношения 4, установленным на выходе индуктора; затем проволока поступает а камеру предварительного охлаждения 7 закалочного устройства 5, где охлаждается воздушной смесью, полученной путем распыления струи воды, поступающей по патрубкам 8, струей сжатого воздуха, подаваемого .по патрубкам 9, до температуры закалки. Избыточный воздух удаляется через отверстие с патрубком 12, конденсат, оседающий на стенках камеры сливается через отверстие с патрубком 13, В камере 10 быстрого охлаждения проволока закаливается в воде, поступающей по патрубкам. 11. Камера предварительного охлаждения 7 и камера быстрого охлаждения 10 разделены конической перегородкой 14с центральным отверстием, причем диаметр отверстия в перегородке меньше диаметра выходного отверстия камеры быстрого охлаждения. Готовая проволока сматывается на наматывающем устройстве 6.

Принцип работы устройства управления: на задатчике температуры 15 устанавливается постоянный ток, равный току пирометра 4 при требуемой температуре проволоки: сигнал с пирометра, установлен- ногоь на аыходе индуктора 3 и сигнал с задатчика температуры 15 поступают на устройство сравнения 16, в случае появления сигнала разности, что соответствует отклонению температуры проволоки от требуемой, сигнал разности поступает чере

усилитель сигнала разности; 17 из уст. ч. управления 18 электродвигателем пос ного тока 19 наматывающего устроит :i- G зависимости от величины знака

5 разности изменяется напряжение нз - тродвигателе и, соответственно, уг/; скорость вращения изматывающего уст;- ства 6.

Использование линии для термо-ч1

0 ботки проволоки позволяет получать . копрочный крепеж без упромнян -п термической обработки, что повышай г ;.-.:. ство изделий. Применение индукцией;- , нагрееа сокращает энергозатраты, поп-;;.

5 ет производительность трудя и сокран;,- производственные площади.

Формула изобретения 1. Линия для термообработки про; :

0 км содержит устройства: разматыва;с:; правильное, нагревательное, зпкапоимо- наматывающее, о т л и ч а ю щ а я с. я - - что, с целью повышения производите-;:- сти, качества обработки и сскра;::.-.

5 производственных площадей путем обсс: чения получения высокопрочных креп;;4:;:: изделий из проволоки без последующ-аР. ч рочняющей их обработки за счет ния двухступенчатой закалки пров-: /.

0 закалочное устройство выполнено Р- :-::. размещенного перед наматывающим у. ройстаом двухкамерного спрейера, h этом камера предварительного охлаждо; выполнена с патрубками подвода во,.-;;-.:

5 сжатого воздуха, камера быстрого охлзм,- ния - с патрубками подвода воды, a еательное устройство выполнено FI п-1 индуктора.

. 2. Линия по п. 1, о т л м ч а ю щ a s ..

0 тем, что, с целью повышения качества ve

мообработки, она снабжена устройс.к;

автоматического регулирования СКОРО;

движения проволоки в виде пирометра. :

единенного с наматывающим устройстве;

1836453 JfJ6

ТЭ

Фиг.1