【技术实现步骤摘要】
本技术涉及金属线、棒材脉冲电流辅助加热及后处理,特别是涉及一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理设备。
技术介绍
1、材料成型加工技术是制造业的重要组成技术,在机械、电力、通讯等多个领域均有重要应用,随着科学技术不断进步,材料科学及加工工艺、技术得到了长足的进步,与之对应的材料制备行业亦发展迅猛。
2、近年来各行业对材料性能要求逐年提高,一些线、棒材制备工艺受到广泛关注,如挤压、拉拔、感应加热轧制以及脉冲电流辅助轧制等。线、棒材生产制备过程中受力、受热情况复杂,产出线、棒材中残余应力较大、组织不均匀、缺陷多,对其综合性能极为不利,因此现有的线、棒材在生产的过程中需要对其进行在线加热和后处理。但是现有的加热设备无法实现在线快速、精准加热和组织性能调控,且无法适用于不同规格线材的加热处理,适用范围较窄,使用极为不方便。故亟需一种可适用于多种规格线棒材的后处理工艺及设备。
3、鉴于此,本技术采用脉冲电流辅助加热和电致塑性共同作用对线、棒材进行后处理。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理设备,以解决上述问题,达到提高后处理效率、通电均匀性以及消除残余应力提高线棒材综合性能的目的。
2、为实现上述目的,本技术提供了如下方案:一种线棒材辅助加热和后处理设备,所述后处理设备包括:电源、导线、导电轮支架、多组导电轮、液压缸、夹送辊。所述夹送辊位于设备前端带动线、棒材运动。其后为导电轮支架,所述导电轮支架分为左右两部分,内部置有多组
3、优选的,所述导电轮支架分为左右对称两部分,其内置有多组导电轮,外侧与多个液压缸以铰链相联保证左右两部运动保持平行。导电轮支架对应各组导电轮处均留有通电接口。所述导电轮支架在各导电轮组间均设有绝缘块相隔。
4、优选的,所述导电轮采用左、右半圆弧形设计,保证线棒材径向外表面和导电轮能形成全面接触,保证通电的均匀性。
5、优选的,所述导电轮装置设计为可拆卸、易更换的结构,根据多种线棒材规格,设计不同直径导电轮,可实现多规格线棒材的热处理工艺。
6、优选的,所述多组导电轮可并列进行后处理,降低单台脉冲电源的负载,提高设备的安全、可靠性。
7、优选的,所述红外测温仪加装于线、棒材辅助加热及后处理区上方,可动态检测热处理过程中线棒材的温度分布。针对线棒材加热温度偏差超出预设定范围的分段部分,可通过调整相应分段内加热设备的参数,达到温度变化和分布的稳定性控制,实现在线精确闭环控制。
8、优选的,所述加热和后处理过程通过左右两侧液压缸给导电轮施加微压力,保证导电轮和线棒材之间的接触稳定性。
9、优选的,所述夹送辊位于设备前端带动线、棒材运动。其后为导电轮支架,所述导电轮支架分为左右两部分,内部置有多组导电轮,外侧与多个液压缸以铰链相联以夹紧线、棒材并使导电轮与线、棒材完全贴合。导电轮支架对应各组导电轮处均留有通电接口用以使导线从电源处接入脉冲电流。辅助加热及后处理区上方布有红外测温仪对处理过程温度进行实时监测。
10、一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理工艺,其特征在于:
11、a.将线、棒材开卷,在夹送辊牵引下送入辅助加热及后处理区;
12、b.由多个液压缸带动导电轮支架及导电轮夹紧线、棒材;
13、c.确定脉冲电流通电长度,并在适当位置分别将导线正负端接入对应导电轮通电接口,通入脉冲电流;
14、d.线、棒材在夹送辊带动及导电轮导向下向前运动并由其上方红外测温仪对线、棒材温度进行动态监测,及时调整加热温度超出预设范围的分段部分加热参数设置;
15、本技术具有如下技术效果:夹送辊带动线、棒材进入辅助加热及后处理区,液压缸对导电轮支架及其内部导电轮施以适当压力以夹紧线、棒材保证导电轮和线棒材之间的接触稳定性,避免因线棒材抖动造成的接触不良产生局部放电。脉冲电流通过导电轮支架的通电接口及导电轮的传递后均匀传递于线、棒材上,半弧形设计的导电轮可实现线棒材径向外表面和导电轮能形成全面接触,提高电流分布的均匀性和热处理后材料组织的均匀性。线棒材在通电后处理过程中通过夹送辊的带动及导电轮的导向向前运动,从而实现对线棒材均匀通电加热处理,利用脉冲电流的焦耳热效应和电致塑性效应消除材料的残余应力、改善基体组织,达到提高其综合性能的目的。设备中多组导电轮能并列通电进行加热和后处理,可降低单台设备的功率要求,提高整套设备的安全可行性。位于线棒材上方的红外测温仪可动态检测热处理过程中线、棒材的温度分布,并将线棒材温度的大小和分布反馈到通电装置的控制系统,通过调整各分段电流参数实现在线温度精准闭环控制。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理设备,其特征在于:包括电源(1)、导线(2)、夹送辊(3)、导电轮支架(4)、液压缸(5)、多组易拆换导电轮(6),带动线、棒材(7)运动的夹送辊(3)位于设备前端,其后为导电轮支架(4),用以夹紧线、棒材(7)并使导电轮(6)与线、棒材(7)完全贴合的导电轮支架(4)分为左右两部分,内侧置有多组导电轮(6),外侧与液压缸(5)以铰链相联,导电轮支架(4)对应各组导电轮(6)处均留有用以使导线(2)从电源(1)处接入脉冲电流的通电接口,辅助加热及后处理区上方布有对处理过程温度进行实时监测的红外测温仪。
2.根据权利要求1所述一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理设备,其特征在于:所述导电轮支架(4)分为左右对称两部分,所述导电轮支架(4)在各组导电轮(6)组间均设有绝缘块(8)。
3.根据权利要求2所述一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理设备,其特征在于:所述导电轮(6)采用左、右半圆弧形设计,线、棒材(7)的径向外表面和导电轮(6)全面接触。
【技术特征摘要】
1.一种线棒材脉冲电流辅助加热和后处理设备,其特征在于:包括电源(1)、导线(2)、夹送辊(3)、导电轮支架(4)、液压缸(5)、多组易拆换导电轮(6),带动线、棒材(7)运动的夹送辊(3)位于设备前端,其后为导电轮支架(4),用以夹紧线、棒材(7)并使导电轮(6)与线、棒材(7)完全贴合的导电轮支架(4)分为左右两部分,内侧置有多组导电轮(6),外侧与液压缸(5)以铰链相联,导电轮支架(4)对应各组导电轮(6)处均留有用以使导线(2)从电源(1)处接...
【专利技术属性】
技术研发人员:高翔宇,郭瑜,黄志权,侯洁,江连运,裴文乐,李莎,邹金超,
申请(专利权)人:太原科技大学,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。