Устройство для охлаждения проката

 

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано для закалки цилиндричес ких длинномерных изделий , например, труб. Цель изобретения - повышение стабильности и равномерности охлаждения , очистка от механических при- . месей, попавших в щелевое сопло 7, осуществляется непосредственно в процессе охлаждения за счет перемещения пластин 10 в щелевом сопле, захватом и транспортированием механических примесей до отверстия 9, через которое они удаляются из устройства . Охлаждающая жидкость, выходящая из отверстия 9, попадает на отражатель, отбрасывается из зоны активного охлаждения, чем предотвращается попадание мощной струи воды непосредственно на охлаждаемую поверхность и ее подстуживание. 3 ил.. 1 табл. с S (Л со Ci о оо со СП ,6. PUi1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 21 В 45/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 4043751/23-02 (22) 26.03.86 (46) 23.12.87. Бюл. Р 47 (71) Уральский научно-исследовательский институт трубной промышленности (72) В.A.Óñîâ, В.И.Губинский, В.А.Цунин, Ю.А.Поповцев, Л.Г.Марченко, Г.А.Каспирович, Э.Р.Афанасьева, В.Г.Хаматова, С.Ю.Жукова, А.А.Кривошеева, Н.Ф.Рыбинский и В.Н.Мурзин (53) 621.78.084(088.8) (56) Хейфец Г.Н. и др. Охлаждающее оборудование.для термической обработки труб. Бюллетень научно-технической информации, вып. 12 (848). — M.

Черная металлургия, 1979, с. 3-7. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ПРОКАТА (57) Изобретение относится к термической обработке и может быть ис„.Я0„„1360835 А 1 пользовано для закалки цилиндричес ких длинномерных изделий, например, труб. Цель изобретения — повышение стабильности и равномерности охлажо дения, очистка от механических при- . месей, попавших в щелевое сопло 7, осуществляется непосредственно в процессе охлаждения за счет перемещения пластин 10 в щелевом сопле, захватом и транспортированием меха. нических примесей до отверстия 9, через которое они удаляются из устройства. Охлаждающая жидкость, выходящая из отверстия 9, попадает на отражатель, отбрасывается из зоны активного охлаждения, чем предотвращается попадание мощной струи воды не- @ посредственно на охлаждаемую поверхность и ее подстуживание. 3 ил..

1 табл. С:

0835 2 та удаления механических примесей из спрейера. Перекрытие отверстий с внутренней стороны отражателями предотвращает попадание локальных потоков воды иэ отверстий на охлаж10

13б

Изобретение относится к термической обработке и может быть использовано для закалки цилиндрических длинномерных изделий, например труб.

Целью изобретения является повышение стабильности и равномерности охлаждения.

На-фиг. 1 изображено устройство для охлаждения проката, продольный разрез; на фиг. 2 — то же, общий вид; на фиг. 3 — узел I на фиг. 1.

Устройство для охлаждения проката содержит корпус 1 с подводящими патрубками 2, фланцы 3 и 4. Внутренняя часть корпуса 5 установлена на опорах б качения, а на внутренней части корпуса 5 выполнены щелевые сопла 7 и размещен шкив 8.

В каждом щелевом сопле 7 выполнено по цилиндрическому отверстию 9, диаметр которого в 2,0-2,5 раза превышает ширину щелевого сопла 7.

Отверстия 9 развернуты по периметру внутренней части корпуса 5 на одинаковый угол, сумма равна Зб0 .

В корпусе 1 с разворотом на одинаковый угол по периметру по винтовой линии на одинаковом расстоянии закреплены пластины 10, входящие в каждое щелевое сопло 7 с зазором.

Напротив отверстий 9 с внутренней стороны внутренней части корпуса

5 закреплены отражатели 11 (фиг. 3), предотвращающие попадание воды иэ отверстий 9 на охлаждаемое изделие.

Щелевые сопла удерживаются от смещения пластинами 12.

Количество щелевых сопел, их ширина, профиль и угол наклона зависят от необходимых параметров ведения процесса охлаждения. Размещение пластин в щелевых соплах при вращении внутренней части корпуса позволяет производить очистку щелевых сопел от механических примесей, а закрепление пластин по винтовой линии на одинаковом расстоянии — нивелировать неравномерность охлаждения, вызываемую частичным перекрытием сечения щелевых сопел пластинами.

Наличие отверстий в щелевых соплах диаметром 2,0-2,5 раза большим ширины щелевого сопла позволяет удалять механические примеси из внутренней части корпуса, повышая равномерность и стабильность охлаждения.

Размещение отверстий по винтовой линии позволяет рассредоточить мес15

55 даемую поверхность, повышая равномерность охлаждения.

Устройство работает следующим образом.

Внутренняя часть корпуса 5 приводится во вращение шкивом 8. Иэделие,, подвергаемое закалке, перемещается через устройство. Охлаждающая жидкость поступает в корпус 1 через патрубки 2 и через щелевые сопла 7 подается на поверхность изделия. Очистка от механических примесей, попавших в щелевое сопло 7, осуществляется непосредственно в процессе охлаждения за счет перемещения пластин 10 в щелевом сопле, захватом и транспортированием механических примесей до отверстия 9, через которое они удаляются из устройства.

Охлаждающая жидкость, выходящая из отверстия 9, попадает на отражатель 11, отбрасывается иэ зоны активного охлаждения устройства, чем предотвращается попадение мощной струи воды непосредственно на охлаждающую поверхность и ее подстуживание.

Размещение пластин 10 в корпусе 1 так же, как и отверстий 9 во внутренней части корпуса 5 по винтовой линии на одинаковом расстоянии один от другого позволяет нивелировать неравномерность охлаждения, вызываемую частичным перекрытием сечения щелевых сопел 7 пластинами 10 и отражателями 11.

Уменьшение диаметра отверстий снижает стабильность процесса охлаждения — увеличивается разброс твердости по периметру в течение работы охлаждающего устройства до 3,54,5 HRC возрастает периодичность очистки спрейера до одного раза в две смены, увеличицается отбраковка труб с первого предъявления до 257..

Увеличение диаметра отверстий не приводит к дальнейшему повышению стабильности, равномерности охлаждения, снижению отбраковки труб с первого предъявления и увеличению срока работы спрейера до очистки, не приводит к нерациональному увеличению расхода охлаждающей воды. Поэто25

Разброс твердости по периметру

Устройство

Периодичность

Отбраковлубина прокаливае ости мм очистки устройства для охлаждения проката ка по кривизне с после очи- перед после стки HRC очист- очистки кой HRC перед очисткой первого представления, %

Известное Раз в смену 3,0-3 5 4,5-5 0 11 0

8,5

Предлагаемое

Раз в две смены

3,5-4,5 11,0

3,0-3,5 11,0

3,0-3,5 11,0

2,5-3,0

2,5-3,0

2,5-3,0

2,5-3,0

9,5

10,5

10,5

3035 110

10,5

3 13608 му увеличение диаметра отверстий является нерациональным.

В таблице показаны результаты сравнительных испытаний эффективности 5 предлагаемого и известного устройств.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет по сравнению с известным повысить равномерность и стабильность охлаждения — снизить разброс твердости по периметру трубы в начале работы устройства на 17% и в конце на 33%, увеличить глубину прокаливаемости перед очисткой устройства от механических примесей на

20%, снизить отбраковку труб по кривизне с первого предъявления с

30% до 18%, а также уменьшить периодичность очистки спрейера в три раза.

20

В предлагаемом устройстве без снижения качества термообработки в периоды между чистками снижается расход воды на 10% при сохранении стабильности процесса охлаждения.

Формула изобретения.

Устройство для охлаждения проката, содержащее цилиндрический корпус, включающий наружную часть и внутреннюю, выполненную с кольцевыми щелевыми отверстиями, источник охлаждающей воды, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения стабильности и равномерности охлаждения, устройство снабжено отражателями и пластинами, а щелевые сопла выполнены с локальными уширениями в форме круга, смещенными друг относительно друга по винтовой линии с диаметром, большим ширины щелевого сопла в 2,0-2,5 раза, а отражатели размещены под каждым уширением сопла, при этом пластины одним концом закреплены на наружной части корпуса по винтовой линии, а другим — расположены с зазором в щелевых соплах, причем внутренняя часть корпуса установлена с возможностью принудительного вращения.

Составитель О.Румянцева

Редактор И.Шулла Техред M.Ходанич Корректор M.Èàðîøè

Заказ 6177/12 Тираж 481 Подписное

ВБИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий. 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

«

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4