【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轧钢，具体涉及一种改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置。
技术介绍
1、成品轧件从精轧机轧出后立即穿过水冷装置进行强行冷却的型钢控制冷却中，经过控制轧制的钢材轧后的控制冷却一般称为一次冷却。一次冷却通常采用穿水冷却，通过强烈冷却控制变形奥氏体的组织状态，阻止晶粒长大或碳化物过早析出，增加相变的过冷度，为变形奥氏体向铁素体或渗碳体和珠光体的转变做组织上的准备。其中冷却速度直接影响能否得到所要求的组织。当穿水冷却后钢材表面温度低于500℃时，会产生马氏体，从而不符合gb/t 1499.2-2018国标钢筋标准中金相组织的要求。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的不足，本专利技术提供了一种分段式水冷装置，用以改善金相组织和表面质量。
2、本专利技术通过以下技术手段实现上述技术目的。
3、一种改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，包括两段水冷段，在两水冷段之间设有一段缓冷段。
4、进一步地，所述水冷段为湍流管式穿水冷却装置。
5、进一步地，每段水冷段中湍流穿水管的长度≤2.5米，所述缓冷段的长度大于湍流穿水管长度。
6、进一步地，所述缓冷段包括一字排列的若干缓冷导管，缓冷导管上设有气吹机构用于向轧件表面吹气。
7、进一步地，所述气吹机构设于缓冷导管两端，气吹机构为环状结构，中部设有供轧件穿过的过道，环绕所述过道均布有若干喷嘴，所述喷嘴朝轧件来向倾斜设置。
8、进一步地，所述气吹机构内设
9、进一步地，所述喷嘴内设有导流片，所述导流片将喷嘴划分为两条流道，导流片一侧为平面，另一侧设有斜坡，其中设有斜坡的一侧相对靠近轧件；导流片能够沿喷嘴前后移动用以调节所述斜坡在喷嘴外的伸出量，其中所述斜坡向内回收时将逐步减小斜坡一侧的流道开度直至完全封闭。
10、进一步地，驱动所述导流片的驱动机构包括转盘和齿条，其中转盘环绕于加压气腔，转盘上设有滑槽，滑槽内各点位至转盘转动圆心的距离依次渐短，导流片滑动连接弧形滑槽；转盘上设有一段圆弧齿，并通过圆弧齿啮合所述齿条；齿条滑动连接在气吹机构的护壳上，能够沿平行于气吹机构轴线方向平移，气吹机构内各齿条相串接为一体同步移动。
11、进一步地，所述缓冷导管外侧包覆有冷却罩，冷却罩与缓冷导管之间形成用于灌注冷却液的密封腔，冷却罩外侧分别接有进水口和出水口。
12、进一步地，所述冷却液流向与轧件运动方向相反。
13、本专利技术的有益效果为：
14、（1）本专利技术提供了一种改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，成品钢筋通过成品轧机后，先进入第一段湍流管进行初步的穿水冷却，而后利用一段缓冷段进行轧件表面回温，最后再进入第二段湍流管进行二次穿水冷却以达到终轧温度。通过上述分段冷却方式，解决传统水冷不均所导致的轧件金相组织不稳定问题，同时也可改善由于传统方式冷却不均所造成的轧件表面水锈情况。
15、（2）本专利技术水冷装置中，通过在缓冷导管两端设置气吹机构，利用高压空气吹拂轧件表面，加快去除轧件表面残留水分，帮助轧件表面回温；其中靠前一端的气吹机构主要用于将轧件表面水分直接吹离，而靠后一端的气吹机构则主要用于在缓冷导管内侧产生轴向气流，将后端位置轧件表面较热的空气前吹，辅助前端位置的轧件回温。
16、（3）本专利技术喷嘴中，通过设置导流片改变喷嘴流道，能够做到更为灵活地调节喷口覆盖范围；其中还可利用导流片位置调节喷嘴开口大小。
17、（4）本专利技术中缓冷导管上设有灌注冷却液的密封腔，通过液冷方式提升缓冷导管自身的散热能力，避免缓冷导管长时间受高温轧件炙烤而失效损坏。
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1.一种改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：包括两段水冷段（1），在两水冷段（1）之间设有一段缓冷段（2）。
2.根据权利要求1所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述水冷段（1）为湍流管式穿水冷却装置。
3.根据权利要求2所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：每段水冷段（1）中湍流穿水管的长度≤2.5米，所述缓冷段（2）的长度大于湍流穿水管长度。
4.根据权利要求1所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述缓冷段（2）包括一字排列的若干缓冷导管（3），缓冷导管（3）上设有气吹机构（4）用于向轧件表面吹气。
5.根据权利要求4所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述气吹机构（4）设于缓冷导管（3）两端，气吹机构（4）为环状结构，中部设有供轧件穿过的过道，环绕所述过道均布有若干喷嘴（41），所述喷嘴（41）朝轧件来向倾斜设置。
6.根据权利要求5所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述气吹机构（4）内设
7.根据权利要求5所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述喷嘴（41）内设有导流片（43），所述导流片（43）将喷嘴（41）划分为两条流道，导流片（43）一侧为平面，另一侧设有斜坡，其中设有斜坡的一侧相对靠近轧件；导流片（43）能够沿喷嘴（41）前后移动用以调节所述斜坡在喷嘴（41）外的伸出量，其中所述斜坡向内回收时将逐步减小斜坡一侧的流道开度直至完全封闭。
8.根据权利要求4所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：驱动所述导流片（43）的驱动机构包括转盘（44）和齿条（46），其中转盘（44）环绕于加压气腔（42），转盘（44）上设有滑槽（45），滑槽（45）内各点位至转盘（44）转动圆心的距离依次渐短，导流片（43）滑动连接滑槽（45）；转盘（44）上设有一段圆弧齿，并通过圆弧齿啮合所述齿条（46）；齿条（46）滑动连接在气吹机构（4）的护壳（47）上，能够沿平行于气吹机构（4）轴线方向平移，气吹机构（4）内各齿条（46）相串接为一体同步移动。
9.根据权利要求4所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述缓冷导管（3）外侧包覆有冷却罩（31），冷却罩（31）与缓冷导管（3）之间形成用于灌注冷却液的密封腔（32），冷却罩（31）外侧分别接有进水口（33）和出水口（34）。
10.根据权利要求9所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述冷却液流向与轧件运动方向相反。
...【技术特征摘要】
1.一种改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：包括两段水冷段（1），在两水冷段（1）之间设有一段缓冷段（2）。
2.根据权利要求1所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述水冷段（1）为湍流管式穿水冷却装置。
3.根据权利要求2所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：每段水冷段（1）中湍流穿水管的长度≤2.5米，所述缓冷段（2）的长度大于湍流穿水管长度。
4.根据权利要求1所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述缓冷段（2）包括一字排列的若干缓冷导管（3），缓冷导管（3）上设有气吹机构（4）用于向轧件表面吹气。
5.根据权利要求4所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述气吹机构（4）设于缓冷导管（3）两端，气吹机构（4）为环状结构，中部设有供轧件穿过的过道，环绕所述过道均布有若干喷嘴（41），所述喷嘴（41）朝轧件来向倾斜设置。
6.根据权利要求5所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述气吹机构（4）内设有环形结构的加压气腔（42），所述喷嘴（41）尾端均与加压气腔（42）相连，加压气腔（42）外接气泵。
7.根据权利要求5所述的改善金相组织和表面质量的分段式水冷装置，其特征在于：所述喷嘴（41）内设...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹树卫，龚伟，徐卫，
申请(专利权)人：联峰钢铁张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：
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