[发明专利]一种奥铁体球铁转变控制冷却装置

说明书

本发明提供了一种奥铁体球铁转变控制冷却装置，至少包括中空的炉体、控制系统、空气压缩机和水雾发生器，其中炉体的前面设置有密闭性炉门，炉体内的顶部设置有空气搅拌器和用于监测炉体内气氛温度的热电偶，炉体内的底部设置有用于放置工件的工件架，炉体的四周除炉门外的侧壁上均分布有加热管，炉体的侧壁上还设置有用于监测工件温度的高精度光学测温仪和耐高温玻璃，其中高精度光学测温仪、耐高温玻璃以及工件位于一条直线上；炉体内的顶部和底部分别设置有一个与工件架位置上下对应的喷头；上述空气搅拌器、热电偶、加热管、高精度光学测温仪均与控制系统电连接。该装置结构简单、使用方便，具有节能、省时、环保等优点。

技术领域

本发明提供了一种奥铁体球铁转变控制冷却装置，尤其涉及一种用于通过控制冷却工艺来制备奥铁体球铁的方法中的装置，属于金属材料技术领域。

背景技术

奥铁体球铁的显微组织由奥氏体加上针状铁素体的混合组织组成。其每一束针状铁素体由许多位相相同，厚度大约为200nm的薄铁素体片组成。其奥氏体有两种形态：一种是存在于针状铁素体之间的近似于等轴形的块状奥氏体；一种是存在于针状铁素体内的薄条形奥氏体。将球墨铸铁加热至奥氏体开始形成的温度以上，保持一定时间，使基体组织转变为奥氏体组织，然后以避免产生珠光体的冷却速度快速冷却至马氏体开始转变温度以上，并等温保温一定时间，使球墨铸铁得到由针状铁素体和富碳奥氏体组成的奥铁体基体的一种热处理工艺。这种热处理工艺称为等温淬火热处理。

奥铁体球铁具有很高的强度、疲劳强度、冲击韧性，优越的耐磨、抗磨性，良好的吸震性能等优点，在各种装备制造领域都得到广泛的应用。随着现代工业激烈的竞争，高性能低成本的材料是各企业所追求的目标，而奥铁体球铁可以很好地满足要求。比如，以奥铁体球铁代替锻钢及铸钢生产汽车零部件，可减重10-30％，降低相对成本15-30％，因组织中含有球状石墨能显著降低工作噪音，同时可以大幅度提高零件使用寿命。

然而，现代先进制造行业提倡节材减能、绿色环保、可持续发展的原则。目前奥铁体球铁的主要生产方式为等温淬火热处理，其能耗较大、生产周期较长，如果处理不当会对环境有一定的影响。

发明内容

本发明提供了一种奥铁体球铁转变控制冷却装置，同时该装置结构简单、使用方便，具有节能、省时、环保等优点。

实现本发明上述目的所采用的技术方案为：

一种奥铁体球铁转变控制冷却装置，至少包括中空的炉体、控制系统、空气压缩机和水雾发生器，其中炉体的前面设置有密闭性炉门，炉体内的顶部设置有空气搅拌器和用于监测炉体内气氛温度的热电偶，炉体内的底部设置有用于放置工件的工件架，工件架为网格式结构，炉体的四周除炉门外的侧壁上均分布有加热管，炉体的侧壁上还设置有用于监测工件温度的高精度光学测温仪和耐高温玻璃，其中高精度光学测温仪、耐高温玻璃以及工件位于一条直线上；炉体内的顶部和底部分别设置有一个与工件架位置上下对应的喷头；上述空气搅拌器、热电偶、加热管、高精度光学测温仪均与控制系统电连接，空气压缩机上的气管通过三通连接有第一冷却管和第二冷却管，第一冷却管和第二冷却管分别与炉体内的顶部和底部的喷头对应连通，气管上设置有与控制系统电连接的气量调节阀；所述水雾发生器上的出雾管与气管相连通，水雾发生器与控制系统电连接。

所述工件架的底部设置有承重板和升降液压缸，承重板固定于升降液压缸的伸缩杆上，工件架固定于承重板上，在工件进入炉体内部后，升降液压缸通过承重板和工件架将工件顶起使工件位于炉体内的中心区域。

所述炉门与工件架之间还设置有用于传输工件的传动滚道。

所述炉体的底部设置有底座。