新型节能在线淬火系统技术方案

本发明专利技术公开了新型节能在线淬火系统，包括在线淬火系统，其特征在于，完成以下淬火工艺步骤：足够的冷却速度，足够的冷却速度是在线淬火的必备条件，只有足够的冷却速度，才能确保过饱和固溶体被固定下来不分解，防止强化相析出，才能保证型材淬火时效后的力学性能达到最佳水平，要达到足够的冷却速度，就要配置合理的冷却源、冷却长度以及冷却密度，生产的型材线密度越大、合金的淬火对冷却速度敏感性越强、挤出速度越快，所要配置的风机和水泵越大，面向挤压机方向，可对上、下方向或左、右方向的喷淋管的供水量进行差异调整，铝型材截面的各个位置在挤出后都获得了相同的冷却速度，有效控制了淬火过程可能出现的弯曲变形。

New energy saving on-line quenching system

The invention discloses a new energy-saving on-line quenching system, which includes on-line quenching system. Its characteristics are that the following quenching process steps are completed: sufficient cooling speed, sufficient cooling speed is the necessary condition for on-line quenching, and only enough cooling speed can ensure that supersaturated solid solution is fixed without decomposition and prevention. Only by stopping the precipitation of strengthening phase can the mechanical properties of profiles reach the optimum level after quenching and aging. To achieve sufficient cooling speed, reasonable cooling source, cooling length and cooling density should be allocated. The greater the linear density of profiles produced, the stronger the sensitivity of quenching to cooling speed and the faster the extrusion speed of alloys are, the more important it is to allocate reasonable cooling source, cooling length and cooling density. The larger the fan and pump are, the different water supply of the spray pipe can be adjusted in the direction of the extruder. The same cooling speed can be obtained at all positions of the section of the aluminium profile after extrusion, which effectively controls the bending deformation that may occur during quenching process.

【技术实现步骤摘要】
新型节能在线淬火系统
本专利技术涉及一种淬火系统，特别涉及新型节能在线淬火系统，涉及淬火

技术介绍
铝材由铝和其它合金元素制造的制品，通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒、型材等后，再经冷弯、锯切、钻孔、拼装、上色等工序而制成，主要金属元素是铝，在加上一些合金元素，提高铝材的性能，铝的标准电位是-1.67伏，化学性质很活泼,易与空气中的氧作用而形成一层牢固致密的氧化膜，所以在普通的大气和清洁的水中，铝具有良好的耐腐蚀性，但与钢或其他金属材料接触时会产生电化腐蚀，在潮湿的环境中与混凝土、水泥砂浆、石灰等碱性材料接触时会产生腐蚀,与木材、土壤等接触时也会产生腐蚀，因此,需进行适当的防腐处理，特点和用途铝和铝合金的最大特点，首先是其容重约为钢的1/3,而比强度（强度极限与比重的比值）则可达到或超过结构钢，其次，铝和铝合金易于加工成各种形状，能适应各种连接工艺，从而为建筑结构采用最经济合理的断面形式提供有利条件，所以，采用铝合金不仅可以大大减轻建筑物的重量，节省材料，而且还可减少构件的运输、安装工作量，加快施工进度，这对于地震区及交通不便的山区和边远地区，其经济效果更为显著，铝和铝合金色泽美观，耐腐蚀性好，对光和热的反射率高，吸声性能好，通过化学及电化学的方法可获得各种不同的颜色，所以铝材广泛用于工业与民用建筑的屋面、墙面、门窗、骨架、内外装饰板、天花板、吊顶、栏杆扶手、室内家具、商店货柜以及施工用的模板等，建筑业是铝材的三大主要市场之一，世界上铝总产量的20%左右用于建筑业，一些工业发达国家的建筑业，其用铝量已占其总产量的30%以上，建筑铝材的产品不断更新，彩色铝板、复合铝板、复合门窗框、铝合金模板等新颖建筑制品的应用也在逐年增加，中国已在工业与民用建筑中应用铝合金制作屋面、墙面、门窗等，并逐渐扩及内外装饰、施工用模板等，已取得良好效果，近年来，国家从中国制造转变成中国创造，铝材在工业上的应用日益广泛，特别是一些形状复杂的型材和大截面空心型材的需求量越来越大，淬火处理是铝型材加工过程中重要的工序，传统的铝型材淬火工艺是采用离线淬火炉来实现淬火处理，这种工艺有能耗高及生产周期长等缺点。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供新型节能在线淬火系统。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了如下的技术方案：本专利技术的新型节能在线淬火系统，包括在线淬火系统，完成以下淬火工艺步骤：a、足够的冷却速度，足够的冷却速度是在线淬火的必备条件，只有足够的冷却速度，才能确保过饱和固溶体被固定下来不分解，防止强化相析出，才能保证型材淬火时效后的力学性能达到最佳水平，要达到足够的冷却速度，就要配置合理的冷却源、冷却长度以及冷却密度，生产的型材线密度越大、合金的淬火对冷却速度敏感性越强、挤出速度越快，所要配置的风机和水泵越大，风口和喷头的长度就要越长，数量就要越多，用水作介质的水温就要越低，当低温的水都满足不了冷却速度的情况下，还可以在水中加入不同的溶剂来调节水的冷却能力，聚乙醇，通过调节聚乙醇水溶液的浓度来控制冷却速度；b、保持冷却速度一致，只有冷却速度基本一致，才能确保型材淬火效果基本一致，从而保证型材性能的均匀性，有效减少型材的变形和弯扭，要保证型材截面径向的冷却速度一致，就要保证截面径向冷却强度能够根据型材截面结构情况、壁厚的厚薄进行调节，使得型材截面同一时间内冷却到相同的温度，而要保证型材纵向的淬火强度一致，就要保证纵向上所受的冷却时间一致，也就是纵向上每部分通过淬火区的有效时间一致。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述在线淬火系统为上部风箱和水罩可升降，当挤第一根棒时，上部风箱和水罩先升起来，让型材通过后上部风箱和水罩再降下来，系统开始工作，风冷系统分两级调节，变频器和压力传感器组成一级调节，调节风机的总风量；调节阀调节各支路风门来控制支路风量，实现二级调节，为了解决截面周向冷却的均匀性，以挤压机中心线为中心，围绕中心线平行分布若干路风口，每一路风口都有单独调节风量，以满足不同合金和壁厚所需要的冷却速度，确保截面上各个位置淬火均匀。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述在线淬火系统为挤压机吨位不同，围绕挤压中心线选择喷雾头，顶部、底部和左右两侧分别布置，能够任意启闭、切换每一列喷雾头，根据不同合金、不同型材截面来选择哪一路喷雾，选择哪一路风量的大小进行组合，以达到最佳的淬火效果，且采用各路风口和喷头在纵向上分若干段，每段都有独立的控制阀来控制，换棒停止挤压时，从冷床往挤压机方向按顺序分段关闭；换棒开始挤压时，从挤压机往冷床方向按顺序分段开启，这样就可以使得型材纵向的冷却时间基本一致，从而确保型材纵向的性能比较均匀。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述在线淬火系统生产合金为：6063、6063A、6060、6463、1070、6005、6005A、6106、6061、6082和6262，模具温度为400-480℃，冷却方式为水冷和雾冷。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述在线淬火系统为在线水雾汽联合淬火系统采用PLC全自动化控制，包括冷却水温度控制、冷却水压力控制、冷却水量控制、冷却风量控制、冷却范围控制和传动机械控制。作为本专利技术的一种优选技术方案，所述冷却水温度控制和冷却水压力控制由变频器和压力传感器组成一级控制系统，调节水泵的总水量水压，并具有稳压功能，由调节阀和各支路组成二级调节，根据挤压机吨位不同，围绕挤压中心线选择若干列喷淋头，顶部、底部和左右两侧分别布置，能够任意启闭、切换每一列喷淋头，并可随时调整每一列喷淋的出水量，在面向挤压机方向，可对上、下方向或左、右方向的喷淋管的供水量进行差异调整，铝型材截面的各个位置在挤出后都获得了相同的冷却速度，有效控制了淬火过程可能出现的弯曲变形。本专利技术所达到的有益效果是：本专利技术的新型节能在线淬火系统，结构简单，步骤合理，变频器和压力传感器组成一级控制系统，调节水泵的总水量水压，并具有稳压功能，由调节阀和各支路组成二级调节，根据挤压机吨位不同，围绕挤压中心线选择若干列喷淋头，顶部、底部和左右两侧分别布置，能够任意启闭、切换每一列喷淋头，并可随时调整每一列喷淋的出水量，在面向挤压机方向，可对上、下方向或左、右方向的喷淋管的供水量进行差异调整，铝型材截面的各个位置在挤出后都获得了相同的冷却速度，有效控制了淬火过程可能出现的弯曲变形，本专利技术的新型节能在线淬火系统，使用性能高，具有安全可靠效果，制造成本和维护成本低廉，适合制造推广使用。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的新型节能在线淬火系统，包括在线淬火系统，完成以下淬火工艺步骤：a、足够的冷却速度，足够的冷却速度是在线淬火的必备条件，只有足够的冷却速度，才能确保过饱和固溶体被固定下来不分解，防止强化相析出，才能保证型材淬火时效后的力学性能达到最佳水平，要达到足够的冷却速度，就要配置合理的冷却源、冷却长度以及冷却密度，生产的型材线密度越大、合金的淬火对冷却速度敏感性越强、挤出速度越快，所要配置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.新型节能在线淬火系统，包括在线淬火系统，其特征在于，完成以下淬火工艺步骤：a、足够的冷却速度，足够的冷却速度是在线淬火的必备条件，只有足够的冷却速度，才能确保过饱和固溶体被固定下来不分解，防止强化相析出，才能保证型材淬火时效后的力学性能达到最佳水平，要达到足够的冷却速度，就要配置合理的冷却源、冷却长度以及冷却密度，生产的型材线密度越大、合金的淬火对冷却速度敏感性越强、挤出速度越快，所要配置的风机和水泵越大，风口和喷头的长度就要越长，数量就要越多，用水作介质的水温就要越低，当低温的水都满足不了冷却速度的情况下，还可以在水中加入不同的溶剂来调节水的冷却能力，聚乙醇，通过调节聚乙醇水溶液的浓度来控制冷却速度；b、保持冷却速度一致，只有冷却速度基本一致，才能确保型材淬火效果基本一致，从而保证型材性能的均匀性，有效减少型材的变形和弯扭，要保证型材截面径向的冷却速度一致，就要保证截面径向冷却强度能够根据型材截面结构情况、壁厚的厚薄进行调节，使得型材截面同一时间内冷却到相同的温度，而要保证型材纵向的淬火强度一致，就要保证纵向上所受的冷却时间一致，也就是纵向上每部分通过淬火区的有效时间一致。

【技术特征摘要】
1.新型节能在线淬火系统，包括在线淬火系统，其特征在于，完成以下淬火工艺步骤：a、足够的冷却速度，足够的冷却速度是在线淬火的必备条件，只有足够的冷却速度，才能确保过饱和固溶体被固定下来不分解，防止强化相析出，才能保证型材淬火时效后的力学性能达到最佳水平，要达到足够的冷却速度，就要配置合理的冷却源、冷却长度以及冷却密度，生产的型材线密度越大、合金的淬火对冷却速度敏感性越强、挤出速度越快，所要配置的风机和水泵越大，风口和喷头的长度就要越长，数量就要越多，用水作介质的水温就要越低，当低温的水都满足不了冷却速度的情况下，还可以在水中加入不同的溶剂来调节水的冷却能力，聚乙醇，通过调节聚乙醇水溶液的浓度来控制冷却速度；b、保持冷却速度一致，只有冷却速度基本一致，才能确保型材淬火效果基本一致，从而保证型材性能的均匀性，有效减少型材的变形和弯扭，要保证型材截面径向的冷却速度一致，就要保证截面径向冷却强度能够根据型材截面结构情况、壁厚的厚薄进行调节，使得型材截面同一时间内冷却到相同的温度，而要保证型材纵向的淬火强度一致，就要保证纵向上所受的冷却时间一致，也就是纵向上每部分通过淬火区的有效时间一致。2.根据权利要求1所述的一种微孔结构石膏材料的生产方法及工艺，其特征在于，所述在线淬火系统为上部风箱和水罩可升降，当挤第一根棒时，上部风箱和水罩先升起来，让型材通过后上部风箱和水罩再降下来，系统开始工作，风冷系统分两级调节，变频器和压力传感器组成一级调节，调节风机的总风量；调节阀调节各支路风门来控制支路风量，实现二级调节，为了解决截面周向冷却的均匀性，以挤压机中心线为中心，围绕中心线平行分布若干路风口，每一路风口都有单独调节风量，以满足不同合金和壁厚所需要的冷却速度，确保截面上各个位置淬火均匀。3.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：文家强，何国锐，朱宝龙，
申请(专利权)人：佛山市银正铝业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44