一种大型轴类锻件的退火装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种大型轴类锻件的退火装置，解决了去应力退火中无法对锻件进行全面的加热或者保温导致不能完全消除内应力，其技术方案要点是包括天然气退火炉，所述天然气退火炉上设有控制电路与环形气流生成器，所述控制电路用于控制若干所述环形气流生成器工作，以使得天然气退火炉内形成环形气流，本发明专利技术的一种大型轴类锻件的退火装置，通过在天然气退火炉内形成环形气流，使得在加热过程中可以保证天然气退火炉内的温度升温更迅速，降低能耗，提高效率，且炉内各处温度更加平均，能对锻件进行全面加热，避免存在温差的情况出现，同时在保温过程中，由于环形气流的形成，有利于进行保温，并降低能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种大型轴类锻件的退火装置及方法
本专利技术涉及一种大型轴类锻件的制造技术,更具体地说，它涉及一种大型轴类锻件的退火装置及方法。
技术介绍
残留应力(ResidualStress)构件在制造过程中，将受到来自各种方法等因素的作用与影响；当这些因素消失之后，若构件所受到的上述作用与影响不能随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在构件内，则这种残留的作用与影响。也称残余应力。为了改善或消除钢铁在铸造、锻压、轧制和焊接过程中所造成的各种组织缺陷以及残余应力，防止工件变形、开裂，通常会进行退火方法。退火方法包括完全退火、球化退火、等温退火、再结晶退火、石墨化退火、扩散退火与去应力退火，而为了消除钢铁锻件的内应力，采用去应力退火方法。去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度，保温一定时间后逐渐缓慢冷却的方法。其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的残余应力。内应力主要是通过工件在保温和缓冷过程中消除的。为了使工件内应力消除得更彻底，在加热时应控制加热温度。一般是低温进炉，然后以100℃/h左右得加热速度加热到规定温度。焊接件得加热温度应略高于600℃。保温时间视情况而定，通常为2～4h。铸件去应力退火的保温时间取上限，冷却速度控制在(20～50)℃/h，冷至300℃以下才能出炉空冷。在退火方法中，一般将需要进行退火的锻件放入到天然气退火炉中，之后就进行加热，到一定值时，在经过一段时间的保温后在冷却，在加热与保温过程中，天然气退火炉始终处于工作状态，燃气烧嘴对锻件进行燃烧加热，在此过程中，燃气烧嘴仅仅只对锻件某个位置进行燃烧加热，会造成锻件被燃烧的部位温度高，而其他部位则相对较低，进而导致加热不均匀的问题，使得在无法完全消除锻件的内应力。若燃气烧嘴并不是对着锻件的某个位置进行燃烧加热，而对着空气，通过空气将热源传递到整个天然气退火炉中，使得整个天然气退火炉中的温度均上升，从而解决加热不均匀的问题，但是通过燃气烧嘴对空气进行加热，扩散到天然气退火炉，使得整个加热的效率低下，需要更长的加热与保温时间来实现，浪费能源，降低工作效率。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种大型轴类锻件的退火装置及方法，能提高加热的效率，并且缩短加热与保温的时间，提高工作效率，同时也能进行余热回收。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种大型轴类锻件的退火装置，包括天然气退火炉，所述天然气退火炉上设有控制电路与环形气流生成器，所述控制电路用于控制若干所述环形气流生成器工作，以使得天然气退火炉内形成环形气流；所述环形气流生成器设置有两个，包括横向环形气流生成器与纵向环形气流生成器；所述环形气流生成器设置有多个，多个所述环形气流生成器交替产生环形气流，多股所述环形气流的循环路径呈交错设置。较佳的，所述横向环形气流生成器包括第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴，所述天然气退火炉包括上壁、左壁、下壁与右壁；所述第一燃气烧嘴位于上壁靠近左壁一侧；所述第二燃气烧嘴位于左壁靠近下壁一侧；所述第三燃气烧嘴位于下壁靠近右壁一侧；所述第四燃气烧嘴位于右壁靠近上壁一侧；所述第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴依次工作，以形成环形气流。较佳的，所述第一燃气烧嘴沿上壁的竖直方向朝向下壁设置；所述第二燃气烧嘴沿左壁的竖直方向朝向右壁设置；所述第三燃气烧嘴沿下壁的竖直方向朝向上壁设置；所述第四燃气烧嘴沿右壁的竖直方向朝向左壁设置；所述第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴位于同一平面。较佳的，所述纵向环形气流生成器包括第五燃气烧嘴、第六燃气烧嘴、第七燃气烧嘴与第八燃气烧嘴，所述天然气退火炉包括上壁、前壁、下壁与后壁；所述第五燃气烧嘴位于上壁靠近后壁一侧；所述第六燃气烧嘴位于后壁靠近下壁一侧；所述第七燃气烧嘴位于下壁靠近前壁一侧；所述第八燃气烧嘴位于前壁靠近上壁一侧；所述第五燃气烧嘴、第六燃气烧嘴、第七燃气烧嘴与第八燃气烧嘴依次工作，以形向环形气流。较佳的，所述第五燃气烧嘴沿上壁的竖直方向朝向下壁设置；所述第六燃气烧嘴沿后壁的竖直方向朝向前壁设置；所述第七燃气烧嘴沿下壁的竖直方向朝向上壁设置；所述第八燃气烧嘴沿前壁的竖直方向朝向后壁设置；所述第五燃气烧嘴、第六燃气烧嘴、第七燃气烧嘴与第八燃气烧嘴位于同一平面。较佳的，所述控制电路包括第一控制单元、第二控制单元与切换单元；所述第一控制单元用以控制第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴依次工作；所述第二控制单元用以控制第五燃气烧嘴、第六燃气烧嘴、第七燃气烧嘴与第八燃气烧嘴依次工作；所述切换单元分别耦接于第一控制单元、第二控制单元以切换第一控制单元、第二控制单元交替工作。一种大型轴类锻件的退火装置的退火方法，步骤一：采用环形气流生成器以使得天然气退火炉内形成环形气流，以升高天然气退火炉内的温度并对锻件加热；步骤二：采用环形气流生成器以使得天然气退火炉内形成环形气流，以对天然气退火炉内的温度进行保温；步骤三：对锻件进行冷却。本专利技术相对现有技术相比具有：通过在天然气退火炉内形成环形气流，使得在加热过程中可以保证天然气退火炉内的温度升温更迅速，降低能耗，提高效率，且炉内各处温度更加平均，能对锻件进行全面加热，避免存在温差的情况出现，同时在保温过程中，由于环形气流的形成，有利于进行保温，并降低能耗。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的结构示意图一；图2为本专利技术的结构示意图二；图3为本专利技术的横向环形气流生成器的一个实施例的剖视图；图4为本专利技术的横向环形气流生成器的另一个实施例的剖视图；图5为本专利技术的结构示意图三；图6为本专利技术的纵向环形气流生成器的一个实施例的剖视图；图7为本专利技术的纵向环形气流生成器的另一个实施例的剖视图；图8为本专利技术的第一控制单元的电路原理图；图9为本专利技术的第二控制单元的电路原理图；图10为本专利技术的切换单元的电路原理图。图中：1、天然气退火炉；11、上壁；12、下壁；13、左壁；14、右壁；15、前壁；16、后壁；21、第一控制单元；211、第二延时单元；212、第三延时单元；213、第四延时单元；22、第二控制单元；221、第六延时单元；222、第七延时单元；223、第八延时单元；23、切换单元；3、环形气流生成器；31、横向环形气流生成器；311、第一燃气烧嘴；312、第二燃气烧嘴；313、第三燃气烧嘴；314、第四燃气烧嘴；32、纵向环形气流生成器；321、第五燃气烧嘴；322、第六燃气烧嘴；323、第七燃气烧嘴；324、第八燃气烧嘴。具体实施方式参照图1至图10所示，实施例做进一步说明。本专利技术公开的一种大型轴类锻件的退火装置，包括天然气退火炉1，现有技术中天然气退火炉1以气体介质为热源，通过燃气烧嘴燃烧加热，最高温度1200℃，由钢结构合焊接而成，外壳封板为钢板；骨架由各种大型工字钢、槽钢、角钢及厚钢板等材料组合焊接而成,天然气退火炉本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大型轴类锻件的退火装置，包括天然气退火炉，其特征是：所述天然气退火炉上设有控制电路与环形气流生成器，所述控制电路用于控制若干所述环形气流生成器工作，以使得天然气退火炉内形成环形气流；所述环形气流生成器设置有两个，包括横向环形气流生成器与纵向环形气流生成器；所述环形气流生成器设置有多个，多个所述环形气流生成器交替产生环形气流，多股所述环形气流的循环路径呈交错设置。

【技术特征摘要】
1.一种大型轴类锻件的退火装置，包括天然气退火炉，其特征是：所述天然气退火炉上设有控制电路与环形气流生成器，所述控制电路用于控制若干所述环形气流生成器工作，以使得天然气退火炉内形成环形气流；所述环形气流生成器设置有两个，包括横向环形气流生成器与纵向环形气流生成器；所述横向环形气流生成器包括第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴，所述天然气退火炉包括上壁、左壁、下壁与右壁；所述第一燃气烧嘴位于上壁靠近左壁一侧；所述第二燃气烧嘴位于左壁靠近下壁一侧；所述第三燃气烧嘴位于下壁靠近右壁一侧；所述第四燃气烧嘴位于右壁靠近上壁一侧；所述第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴依次工作，以形成环形气流；所述第一燃气烧嘴沿上壁的竖直方向朝向下壁设置；所述第二燃气烧嘴沿左壁的竖直方向朝向右壁设置；所述第三燃气烧嘴沿下壁的竖直方向朝向上壁设置；所述第四燃气烧嘴沿右壁的竖直方向朝向左壁设置；所述第一燃气烧嘴、第二燃气烧嘴、第三燃气烧嘴与第四燃气烧嘴位于同一平面。2.根据权利要求1所述的一种大型轴类锻件的退火装置，其特征是：所述纵向环形气流生成器包括第五燃气烧嘴、第六燃气烧嘴、第七燃气烧嘴与第八燃气烧嘴，所述天然气退火炉包括上壁、前壁、下壁与后壁；所述第五燃气烧嘴位于上壁靠近后壁一侧；所述第六燃气烧嘴位于后壁靠近下壁一侧；所述第七燃气烧嘴位于下壁靠近前壁一侧；所述第八燃气烧嘴位于前壁靠近上壁一侧；所述第五燃气烧嘴、第...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁来玉，
申请(专利权)人：杭州伟达铸锻有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33