摘要:本文详细介绍了攀钢集团工程技术有限公司实业分公司履带板厂热处理炉的原理及结构特点,研究出的热处理炉设备经实际运行,完全达到了预期效果。
履带板是工程机械的主要配件之一,生产过程中,最关键的工序是热处理,热处理效果直接决定了履带板成品的质量,因此,热处理炉是履带板生产企业必备的设备。
国内主要履带板生产企业有江南·体育(JN SPORTS)官方网站、辽阳辽鞍机械制造有限公司、山东山推工程机械股份有限公司、美国卡特彼勒亚实履带(天津)有限公司、三一重工常熟华威公司等,各厂家的热处理结构均有其自身的特点。
攀钢工程公司实业分公司履带板厂的热处理炉有两套,其中一套是自行设计、自行制造的,下面介绍自行设计制造的热处理结构特点。
履带板热处理炉由加热炉、淬火器、回火炉及风冷装置组成。由于工厂没有煤气,拟采用电加热方式,工件传送一般有两种方式:一种是步进式,一种是辊式传动结构。步进式结构的优点是传动简单、容易制造,缺点是热效率不高,容易受热处理变形;辊式结构的优点是热效率高、辊子热变形小,缺点是结构相对复杂;从长远运行成本看,辊式结构的优点突出,所以决定采用辊式结构。速度的调节采用变频无级调速,温度采用PLC调节控制。
该设备连续完成履带板的淬火加热、喷淋淬火、回火加热、回火后喷淋冷却处理,经热处理后的履带板硬度需达到洛氏硬度42以上。
处理履带板规格为长度500mm~800mm、宽300mm~400mm,最大单重50kg。
在确定参数的过程中,首先要考虑的是热处理工艺,根据工艺要求确定加热炉、回火炉的额定温度必须达到设计要求。
选定目前的温度参数是基于以下三个方面的考虑:一是结合实际厂房尺寸,根据保温时间要求;二是考虑经热处理后的硬度要求;三是最高温度不能高于1000℃,否则将大幅度提高材料的耐高温要求,增加成本。
整个炉子的尺寸根据以下三个因素确定:一是考虑产量,二是考虑实际厂房尺寸;三是考虑热效率,炉内膛高度的确定是关键,内膛高,有利于检修和观察炉内的情况,但不利于热效率。同时考虑到发生堆钢意外时不至于损伤设备,经周密考虑,内膛高度确定为250mm最合适的,是兼顾了检修和观察炉内情况,同时,降低了设备总功率,提高了热效率。
(1)加热区分16区加热,每组区组成上下等温辐射区。(2)加热炉配两种速度的辊子,慢速辊子在加热段速度为280mm/min,出口端有快速出炉辊子,以便工件快速进入淬火工序。(3)加热炉分三排,同步进料,进料口设有推料辊道。(4)炉子顶部设有平台,两侧设有观察孔。
(1)回火炉的加热器分两部分,分别布置在炉顶和炉底,采用等温辐射,多区控制方式,提高炉温均匀性,减小炉膛尺寸,减小炉壳热损失。(2)回火炉六排同步排料进行回火。(3)加热炉和回火炉分别驱动,分别排料,即淬火后自动转入回火炉。