[实用新型]一种淬火床喷水装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属热处理设备，特别涉及一种淬火床喷水装置。

背景技术

金属件如大型板件进行热处理时，先将金属件在轧制后需要冷却到常温或直接淬火得到所需产品或半成品，在冷却过程中，为了保证大型板件的机械性能就要求冷却时要均匀、等速且快速地对板件进行降温；但现有工件在加热和冷却过程中，由于表层和心部的冷却速度和时间的不一致，形成温差，就会导致体积膨胀和收缩不均而产生热应力，在热应力的作用下，由于表层开始温度低于心部，收缩也大于心部而使心部受拉，当冷却结束时，由于心部最后冷却，体积收缩不能自由进行而使表层受压心部受拉，这种现象受到冷却速度、材料成分和热处理工艺等因素的影响，当冷却速度愈快，含碳量和合金成分愈高，冷却过程中在热应力作用下产生的不均匀塑性变形愈大，最后形成的残余应力就愈大；另一方面工件在热处理过程中由于组织的变化即奥氏体向马氏体转变时，因比容的增大会伴随工件体积的膨胀，工件各部位先后相变，造成体积长大不一致而产生组织应力。组织应力变化的最终结果是表层受拉应力，心部受压应力，恰好与热应力相反，因而淬火冷却速度是一个能影响淬火质量并决定残余应力的重要因素，也是一个能对淬火裂纹赋于重要乃至决定性影响的因素。为了达到淬火的目的，通常必须加速零件在高温段内的冷却速度，并使之超过工件的临界淬火冷却速度才能得到马氏体组织。而现有的冷却喷水装置，由于喷出的高压水柱分布不均，造成工件同一截面的冷却速度不相同，从而使工件同一截面上不同的位置应力不同，产生的形变不同，导致工件变形。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种淬火床喷水装置。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种淬火床喷水装置，主要由主体及设置于主体顶端的工作部构成，工作部包括具孔顶板和具孔侧板，两个具孔侧板沿具孔顶板两侧对称设置，构成一个等腰梯形的喷水面，喷水面设有喷水孔，主体中的水由喷水孔中高速喷出，喷到高温工件上，从而对高温工件进行快速降温，达到淬火的效果。

在一些实施方式中，主体中设有多个分隔板，多个分隔板将主体内部分隔为多个腔室，每个腔室顶端均为工作部。

在一些实施方式中，分隔板设有分配孔，分配孔将多个腔室依次相连通。

在一些实施方式中，主体进水一侧设有进水孔，多个分隔板的分配孔沿一条直线设置，且分配孔的中心分别与进水孔的中心相对应。

在一些实施方式中，分配孔的孔径沿进水孔方向向内依次以10～20％递减。

在一些实施方式中，多个分隔板的分配孔中沿进水孔向内方向的倒数第二个分隔板及其前端的分隔板的分配孔的孔径以相同的比例递减，而倒数第一个分隔板的分配孔的孔径与其前侧分隔板的分配孔孔径的递减比例小于以上相同的比例。

在一些实施方式中，主体内部设有三个具有分配孔的分隔板，包括第一分隔板、第二分隔板和第三分隔板，其中，第一分隔板靠近进水孔，且第一分隔板的分配孔孔径为进水孔的84％，第二分隔板的分配孔孔径为第一分隔板的分配孔的84％，第三分隔板的分配孔孔径为第二分隔板的分配孔的87.5％。

在一些实施方式中，进水孔内径为45mm，第一分隔板的分配孔孔径为 38mm，第二分隔板的分配孔孔径为32mm，第三分隔板的分配孔为28mm。

采用以上技术方案的淬火床喷水装置，用于对平面工件进行均匀喷水，对喷水面的结构和主体内部的结构都进行了优化，喷出的高压水柱压力稳定，而且非常均匀，在淬火时，可以均匀地对工件进行淬火，使工件同一截面的冷却速度相同，从而使工件同一截面上不同的位置应力，产生的形变也相同，从而达到了更好的淬火效果。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的淬火床喷水装置的结构示意图。

图2为图1所示淬火床喷水装置的工作部的结构示意图。

图3为图1所示淬火床喷水装置沿A-A方向的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1和图2示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的淬火床喷水装置。如图所示，该装置主要由主体1及设置于主体1顶端的工作部2 构成。

其中，工作部2包括具孔顶板21和具孔侧板22。

两个具孔侧板22沿具孔顶板21两侧对称设置，构成一个等腰梯形的喷水面。

喷水面设有喷水孔23。

主体1中的水由喷水孔23中高速喷出，喷到高温工件上，从而对高温工件进行快速降温，达到淬火的效果。

主体1中设有多个分隔板3。