金属制件淬火介质循环利用装置及其循环利用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种金属制件淬火介质循环利用装置及其循环利用方法，属于热处理技术领域。通过设计相互连通的蒸发槽和结晶槽，利用加热炉对蒸发槽进行加热，提高蒸发槽和结晶槽中的淬火介质的浓度；同时，向冷凝管中不断注水，降低结晶槽中的淬火介质的温度，降低结晶槽中的淬火介质的溶解度使淬火介质结晶析出；设计移出组件将结晶的淬火介质移出，将移出的淬火介质重新投入淬火槽，实现淬火介质的循环使用。与现有技术相比，本发明专利技术提供的金属制件淬火介质循环利用装置能够实现对淬火介质的收集以及循环利用，减低淬火材料成本，提高资源利用率，降低环境污染。

【技术实现步骤摘要】
金属制件淬火介质循环利用装置及其循环利用方法
本专利技术属于热处理
，尤其是一种金属制件淬火介质循环利用装置及其循环利用方法。
技术介绍
淬火是材料热处理的一种常用工艺，是将金属或合金等工件在高温下所具有的状态以过冷、过饱和状态固定至室温，或使基体转变成晶体结构与高温状态不同的亚稳态的热处理形式。在对金属进行淬火处理时，需要将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却。常用的淬火介质有水、无机盐溶液、矿物油等。金属或合金工件经过淬火处理后可以大幅度提高硬度及其耐磨性。以常见的无机盐溶液淬火介质为例，在淬火过程中，由于金属制件淬火后部分淬火介质凝结于金属制件的表面，经过清水冲洗后流失，淬火槽内的淬火介质因此逐渐减少，需要不断的添加以保证淬火质量。淬火介质的流失不仅增加淬火过程的材料成本，同时，流失的淬火介质如果不进行处理，极易对自然环境造成污染。为了降低淬火介质的流失，部分淬火装置采用对冲洗水进行收集并利用温差法通过降低冲洗水的温度使溶于冲洗水的淬火介质结晶析出。淬火介质溶于冲洗水后，本身浓度极低，如果要结晶析出必然要达到饱和状态，在浓度较低的情况下，通过降温实现淬火介质饱和析出难以实现。
技术实现思路
专利技术目的：提供一种金属制件淬火介质循环利用装置及其循环利用方法，以解决现有技术存在的上述问题。为了实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种金属制件淬火介质循环利用装置，包括：淬火部件，包括淬火槽以及用于吊装运输金属制件的输送线；所述淬火槽内注有淬火介质；淋洗部件，包括淋洗室、设于淋洗室顶部的喷淋组件以及与淋洗室的底部连通的淋洗出水管；介质回收部件，包括蒸发槽、用于对蒸发槽进行加热的加热炉、与蒸发槽连通的结晶槽以及用于将结晶槽内的结晶介质移出的移出组件；所述蒸发槽的侧壁与淋洗出水管连接，所述蒸发槽通过连通管与结晶槽连通，所述蒸发槽的顶部设有锥形冷凝盖，所述冷凝盖的底部设有集水槽；所述结晶槽的底部与移出组件固定连接；回流部件，包括集水箱以及水泵，所述集水箱的顶部通过集水进水管与集水槽连接，所述集水箱通过集水出水管与水泵的进水端连接，所述水泵的出水端通过回水管与喷淋组件连接；当金属制件淬火后通过输送线移动至淋洗室，喷淋组件对金属制件进行清洗，清洗后的水通过淋洗出水管流入蒸发槽中，加热炉对蒸发槽进行加热使蒸发槽的中水汽蒸发并在冷凝盖液化凝结成水滴流入集水槽，集水槽中的水通过集水进水管流入集水箱中，气泵将集水箱中的水通过集水出水管抽出并通过回水管输送至喷淋组件对淬火后的金属制件进行喷淋清洗。在进一步的实施例中，所述结晶槽包括结晶内槽以及套于结晶内槽的结晶外槽，所述结晶内槽的侧壁绕有螺旋冷水管，所述螺旋冷水管的进水端水平延伸出结晶外槽，所述螺旋冷水管的出水端从结晶外槽的底部延伸出结晶外槽；通过不断的向冷水管中注入冷水，加速结晶槽内的介质溶液冷却，从而使介质快速结晶析出。在进一步的实施例中，所述结晶槽的底部呈倒锥状结构，结晶的介质向结晶槽的底部集中沉积，从而便于将结晶的介质移出；所述移出组件包括倾斜设置的移动筒体、插于移动筒体内的转轴以及与转轴连接的第一驱动组件；所述移动筒体的侧壁靠近底部一端设有与结晶槽底部侧壁连接的进料口，所述移动筒体侧壁靠近顶部的一端设有出料口；所述转轴沿其长度方向设有螺旋叶片；所述第一驱动组件与移动筒体的顶端固定连接，所述第一驱动组件可带动转轴转动；所述第一驱动组件带动转轴转动使螺旋叶片转动，螺旋叶片转动将结晶槽底部沉积的结晶介质沿移动筒体向上提升，结晶介质从出料口移出；通过此设置实现对结晶介质的回收。在进一步的实施例中，所述淬火部件还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括水平设置的搅拌轴以及与搅拌轴连接的第二驱动组件；所述搅拌轴位于淬火槽内靠近底部的一端，所述搅拌轴的周面上设有若干搅拌叶片，所述搅拌轴与淬火槽的侧壁转动连接，所述搅拌轴的一端延伸出淬火槽与第二驱动组件连接；将回收的结晶介质重新添加进淬火槽，第二驱动组件带动搅拌轴转动，从而使所述搅拌叶片不断的搅动介质溶液，促进结晶的介质加速溶解。在进一步的实施例中，所述淬火槽的底部设有加热腔，所述淬火槽内设有温度传感器，所述加热腔通过加热支管与加热炉的烟道连通，所述加热支管上设有电磁阀；温度传感器对淬火槽内的淬火介质进行温度检测，当淬火介质温度较低时，电磁阀打开使加热炉中的高温废气进入加热腔对淬火槽进行加热，实现温度补偿。在进一步的实施例中，所述淬火槽的顶部设有“Λ”形顶盖，所述顶盖的下端面与淬火槽的顶面固定连接，所述顶盖的侧面内壁上开设若干凝水槽；高温金属制件与淬火介质溶液接触时，淬火介质溶液中的液体水会产生气化产生水蒸气，水蒸气在遇到顶盖液化成水滴重新滴入淬火槽，降低淬火槽内淬火介质溶液中水分的流失，使介质溶液的浓度保持稳定。在进一步的实施例中，所述淋洗出水管包括管体部、插于管体部内的清理轴以及与管体部的一端固体连接的第三驱动组件；所述管体部靠近第三驱动组件的一端设有连接管，所述连接管与淋洗室的底部连接，所述管体部的另一端与蒸发槽固定连接；所述清理轴的一端延伸出管体部与第三驱动组件连接，所述清理轴的周面上包覆有螺旋软体刷；第三驱动组件带动清理轴转动，使螺旋软体刷不停的清理淋洗出水管的内壁，减少水垢的沉积。在进一步的实施例中，所述连通管的内径为5-8cm。一种金属制件淬火介质循环利用装置的循环利用方法，包括：步骤1：高温金属制件随输送线移动至淬火槽内进行淬火工艺，淬火结束后，金属制件随输送线移动至淋洗室；步骤2：淋洗室中的喷淋组件喷水对金属制件上残留的介质溶液进行清洗，清洗后的介质稀释溶液从淋洗出水管流至蒸发槽内；步骤3：蒸发槽和结晶槽连通，蒸发槽和结晶槽内的介质稀释溶液保持相同的液位，加热炉对蒸发槽进行加热使蒸发槽内的溶液沸腾，溶液中的水分蒸发并在冷凝管上凝结流入集水槽中，集水槽中的水通过集水进水管流入集水箱中，水泵抽取集水箱中的水至喷淋组件实现喷淋用水的循环；水分的蒸发，蒸发槽和结晶槽内的淬火介质溶液的浓度升高；通过向结晶槽内的冷凝管中不断注入冷水，降低结晶槽内的介质溶液的温度，使介质结晶析出，结晶的介质向结晶槽的底部沉积；步骤4：第一驱动组件运动带动转轴转动从而使螺旋叶片旋转，螺旋叶片旋转将结晶槽底部沉积的介质通过移出筒体的出料口移出，移出的结晶介质循环使用并重新注入淬火槽内；步骤5：第二驱动组件带动搅拌轴转动，搅拌轴上的搅拌叶片搅动淬火介质溶液，促进结晶的淬火介质溶解，使淬火介质溶液的浓度保持均匀。有益效果：本专利技术提出了金属制件淬火介质循环利用装置及其循环利用方法，通过设计相互连通的蒸发槽和结晶槽，通过加热炉对蒸发槽进行加热，提高蒸发槽和结晶槽中的淬火介质的浓度，通过向冷凝管中不断注水，降低结晶槽中的淬火介质的温度，降低结晶槽中的淬火介质的溶解度使淬火介质结晶析出；同时设计移出组件将结晶的淬火介质移出，将移出的淬火介质重新投入淬火槽，实现淬火介质的循环使用；通过设计回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金属制件淬火介质循环利用装置，其特征在于，包括：/n淬火部件，包括淬火槽以及用于吊装运输金属制件的输送线；所述淬火槽内注有淬火介质；/n淋洗部件，包括淋洗室、设于淋洗室顶部的喷淋组件以及与淋洗室的底部连通的淋洗出水管；/n介质回收部件，包括蒸发槽、用于对蒸发槽进行加热的加热炉、与蒸发槽连通的结晶槽以及用于将结晶槽内的结晶介质移出的移出组件；所述蒸发槽的侧壁与淋洗出水管连接，所述蒸发槽通过连通管与结晶槽连通，所述蒸发槽的顶部设有锥形冷凝盖，所述冷凝盖的底部设有集水槽；所述结晶槽的底部与移出组件固定连接；/n回流部件，包括集水箱以及水泵，所述集水箱的顶部通过集水进水管与集水槽连接，所述集水箱通过集水出水管与水泵的进水端连接，所述水泵的出水端通过回水管与喷淋组件连接；当金属制件淬火后通过输送线移动至淋洗室，喷淋组件对金属制件进行清洗，清洗后的水通过淋洗出水管流入蒸发槽中，加热炉对蒸发槽进行加热使蒸发槽的中水汽蒸发并在冷凝盖液化凝结成水滴流入集水槽，集水槽中的水通过集水进水管流入集水箱中，气泵将集水箱中的水通过集水出水管抽出并通过回水管输送至喷淋组件对淬火后的金属制件进行喷淋清洗。/n

【技术特征摘要】
1.一种金属制件淬火介质循环利用装置，其特征在于，包括：
淬火部件，包括淬火槽以及用于吊装运输金属制件的输送线；所述淬火槽内注有淬火介质；
淋洗部件，包括淋洗室、设于淋洗室顶部的喷淋组件以及与淋洗室的底部连通的淋洗出水管；
介质回收部件，包括蒸发槽、用于对蒸发槽进行加热的加热炉、与蒸发槽连通的结晶槽以及用于将结晶槽内的结晶介质移出的移出组件；所述蒸发槽的侧壁与淋洗出水管连接，所述蒸发槽通过连通管与结晶槽连通，所述蒸发槽的顶部设有锥形冷凝盖，所述冷凝盖的底部设有集水槽；所述结晶槽的底部与移出组件固定连接；
回流部件，包括集水箱以及水泵，所述集水箱的顶部通过集水进水管与集水槽连接，所述集水箱通过集水出水管与水泵的进水端连接，所述水泵的出水端通过回水管与喷淋组件连接；当金属制件淬火后通过输送线移动至淋洗室，喷淋组件对金属制件进行清洗，清洗后的水通过淋洗出水管流入蒸发槽中，加热炉对蒸发槽进行加热使蒸发槽的中水汽蒸发并在冷凝盖液化凝结成水滴流入集水槽，集水槽中的水通过集水进水管流入集水箱中，气泵将集水箱中的水通过集水出水管抽出并通过回水管输送至喷淋组件对淬火后的金属制件进行喷淋清洗。


2.根据权利要求1所述的金属制件淬火介质循环利用装置，其特征在于，所述结晶槽包括结晶内槽以及套于结晶内槽的结晶外槽，所述结晶内槽的侧壁绕有螺旋冷水管，所述螺旋冷水管的进水端水平延伸出结晶外槽，所述螺旋冷水管的出水端从结晶外槽的底部延伸出结晶外槽。


3.根据权利要求1所述的金属制件淬火介质循环利用装置，其特征在于，所述结晶槽的底部呈倒锥状结构；所述移出组件包括倾斜设置的移动筒体、插于移动筒体内的转轴以及与转轴连接的第一驱动组件；所述移动筒体的侧壁靠近底部一端设有与结晶槽底部侧壁连接的进料口，所述移动筒体侧壁靠近顶部的一端设有出料口；所述转轴沿其长度方向设有螺旋叶片；所述第一驱动组件与移动筒体的顶端固定连接，所述第一驱动组件可带动转轴转动。


4.根据权利要求1所述的金属制件淬火介质循环利用装置，其特征在于，所述淬火部件还包括搅拌组件，所述搅拌组件包括水平设置的搅拌轴以及与搅拌轴连接的第二驱动组件；所述搅拌轴位于淬火槽内靠近底部的一端，所述搅拌轴的周面上设有若干搅拌叶片，所述搅拌轴与淬火槽的侧壁...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦燚，徐佳君，江天淼，
申请(专利权)人：南京京科新材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32