Система охлаждения

1. Расположение оборудования

Система охлаждения является основным вспомогательным агрегатом производственных линий термообработки. Он точно контролирует скорость охлаждения и равномерность охлаждения заготовок, что напрямую определяет металлографическую структуру, твердость, ударную вязкость и степень деформации заготовок. Его разделяют на три основных типа: внутрипечное охлаждение, закалочное охлаждение и медленное охлаждение готового продукта. Он оснащен встроенными устройствами для циркуляции, фильтрации, контроля температуры и восстановления среды, соответствующими всем процессам, включая закалку и отпуск, отжиг, нормализацию, обработку раствором и отпуск.

2. Основная классификация систем охлаждения.

(1) Классификация по охлаждающей среде

1. Система водяного охлаждения

В качестве охлаждающей среды с высокой скоростью охлаждения используется чистая вода, соленая вода и водорастворимый полимер PAG, включая три структуры: распылительное охлаждение, встроенное иммерсионное охлаждение и охлаждение ламинарным потоком. Он оснащен закрытыми градирнями, циркуляционными водяными насосами, резервуарами для фильтрации примесей и модулями автоматической регулировки температуры, которые в основном используются для закалки и отпуска углеродистой стали, труб для нефтяных скважин и стальных листов.

2. Система охлаждения масла.

Специальное закалочное минеральное масло служит средой с мягкой скоростью охлаждения, что значительно снижает риск растрескивания и деформации заготовки. Он оснащен устройствами для перемешивания резервуаров, пластинчатыми теплообменниками, водомасляными сепараторами и устройствами для сбора масляных паров, подходящими для закалки легированной стали, штамповой стали и прецизионных деталей.

3. Газовая/воздушная система охлаждения.

В качестве охлаждающей среды он использует воздух, азот или смесь азота и водорода без окисления и поверхностного загрязнения, включая принудительное конвекционное циркуляционное воздушное охлаждение, струйное газовое охлаждение и вакуумное охлаждение газа под высоким давлением. Применяется для светлого отжига и медленного охлаждения нержавеющей стали, алюминиевых сплавов и прецизионных деталей.

4. Композитная система охлаждения.

Он использует комбинированное газожидкостное секционное охлаждение: сначала предварительное охлаждение газом, а затем жидкостное охлаждение, чтобы обеспечить точный контроль скорости секционного охлаждения. Подходит для длинных труб, широких и толстых листов и поковок с переменным поперечным сечением, чтобы сбалансировать прокаливаемость и деформацию.

(2) Классификация по технологической структуре

1. Встроенная система охлаждения печи.

Встроен в корпус печи, включая рубашки водяного охлаждения стенок печи, водяное охлаждение дверцы печи и воздушное охлаждение циркуляционным вентилятором. Он используется для самоохлаждения и предварительного охлаждения корпуса печи перед выгрузкой заготовок из печей, стандартная конфигурация для колпаковых печей, печей с роликовым подом и печей с выдвижным подом.

2. Автономная система закалочного охлаждения.

Независимые закалочные резервуары, машины для закалки распылением и закалочные машины с роликовыми прессами. Заготовки быстро передаются в охлаждающие агрегаты после выгрузки из печи для полной закалки, которая является основным оборудованием производственных линий закалки и отпуска.

3. Система медленного охлаждения готовой продукции.

Столы медленного охлаждения с воздушным охлаждением и охлаждающие колпаки с герметичной атмосферой обеспечивают низкоскоростное и равномерное падение температуры после отпуска или обработки раствором, чтобы устранить остаточное напряжение и предотвратить растрескивание заготовки и искажение размеров.

(3) Классифицируется по режиму транспортировки и охлаждения.

1. Система распылительного охлаждения.

Наружное кольцевое распыление и синхронное внутреннее и внешнее распыление для труб с регулируемым давлением и равномерным охлаждением, специально разработанное для труб и частей вала.

2. Иммерсионная система охлаждения.

Заготовки полностью погружаются в средний резервуар, а механизмы перемешивания внутри резервуара обеспечивают постоянную температуру по всей площади, что обычно используется для пластин и поковок.

3. Система охлаждения с ламинарным потоком.

Стабильная ламинарная водяная завеса низкого давления без разбрызгивания, специально разработанная для термообработки стальных листов с чрезвычайно малой разницей температур на поверхности листа.

4. Вакуумная система охлаждения газа высокого давления.

Инертный газ под высоким давлением подается в герметичную вакуумную камеру для циркуляционного охлаждения, применяемого для высококачественных прецизионных сплавов и деталей аэрокосмической промышленности.

3. Стандартный состав агрегатов системы охлаждения.

1. Резервуар для хранения охлаждающей среды (резервуар для воды/масляный бак/резервуар для хранения газа)

2. Циркуляционная силовая установка: водяные насосы переменной частоты, вентиляторы высокого давления, циркуляционные насосы с перемешиванием.

3. Теплообменно-охладительная установка: градирни закрытого типа, пластинчатые теплообменники.

4. Блок фильтрации и очистки: отстойники, магнитные шлакоуловители, прецизионные фильтры, водомасляные сепараторы.

5. Устройство охлаждения: распылительные кольца, погружные баки, коллекторы ламинарного потока, каналы воздушного охлаждения.

6. Блок контроля и регулирования: датчики температуры, указатели уровня жидкости, детекторы концентрации среды, клапаны регулирования давления.

7. Вспомогательный блок безопасности: устройства для пополнения среды, перепускные вентиляционные трубопроводы, устройства для сбора масляных паров и отходящих газов.

4. Основные технические характеристики

1. Контролируемая скорость охлаждения: регулировка скорости охлаждения в широком диапазоне путем регулирования среднего давления, скорости потока, температуры и интенсивности перемешивания.

2. Среда, пригодная для вторичной переработки: фильтрационная циркуляция с замкнутым контуром снижает потребление водных ресурсов и закалочного масла, обеспечивая экологичность.

3. Стабильная температура в замкнутом контуре: сбор данных о температуре среды в режиме реального времени, связанный с градирнями для автоматического теплообмена, с колебаниями температуры ≤ ±3 ℃.

4. Конструкция с низкой деформацией: многоточечное равномерное распыление и перемешивание среды по всей площади минимизируют разницу температур по всей длине и поперечному сечению заготовок.

5. Автоматическая связь: сигнальная связь с нагревательными печами и механизмами транспортировки для автоматического запуска и остановки охлаждения и регулировки скорости потока.

5. Применимые сценарии процессов

Закалка при закалке и отпуске, быстрое охлаждение после обработки на раствор, воздушное охлаждение при нормализации, медленное охлаждение при отжиге, перепад температур после отпуска, самоводяное охлаждение печного оборудования, закалка газом под высоким давлением для вакуумных печей.