專利名稱：一種可調(diào)水凸度的板帶淬火控冷集管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種冶金機(jī)械及熱處理設(shè)備，特別是提供了一種沿板寬方向噴水量可 以調(diào)節(jié)的淬火控冷集管。
背景技術(shù)：
高溫鋼板冷卻淬火時(shí)，鋼板在輥道上前進(jìn)，在輥道上下方分別有若干組上、下集 管，上集管向下噴水，下集管向上噴水，分別噴在鋼板上下表面上，使鋼板快速冷卻，達(dá)到熱 處理目的。由于鋼板中間冷卻速度慢，兩邊冷卻速度快，若冷卻不均勻，鋼板就會(huì)變形。這 就要求沿板寬方向中間噴水多一些，兩邊少一些，才能得到良好的板形。若以板寬為橫坐 標(biāo)，集管噴管流量為縱坐標(biāo)，用曲線來(lái)表示沿板寬方向水流量變化，曲線中間凸起，兩邊低， 這就是水凸度曲線。專利ZL02232897. 1公開(kāi)的和目前鋼鐵企業(yè)正在使用的淬火控冷集管，主要由進(jìn) 水口、水箱、阻尼板和若干噴管組成。水由進(jìn)水口進(jìn)入水箱，通過(guò)阻尼板后再由各個(gè)噴管噴 出。噴管均勻分布在水箱長(zhǎng)度方向上，沿板寬方向噴管流量基本相同，不能達(dá)到水凸度目 的。有人對(duì)這種集管做了改進(jìn)，即中間噴管比兩邊密集，是可以得到中間流量大兩邊流量 小，即形成水凸度的目的，但這種水凸度是固定的，不可調(diào)節(jié)。當(dāng)淬火控冷鋼板材質(zhì)不同、厚 度不同時(shí)，如果使用固定調(diào)節(jié)凸度冷卻，鋼板變形也大。本發(fā)明的目的是提供一種可調(diào)水凸度的板帶淬火控冷集管，在淬火控冷各種規(guī)格 的鋼板時(shí)，調(diào)節(jié)水凸度，讓鋼板中間和兩邊的冷卻速度盡可能一致，淬火后鋼板盡可能平 直，提高鋼板質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如下集管主要由進(jìn)水口流量調(diào)節(jié)閥6、水箱5、阻尼板1、隔板2和 若干噴管3或4(對(duì)下集管即噴管3 ；對(duì)上集管為噴管4)組成。隔板2把水箱5分隔成若 干個(gè)小水箱，如小水箱7、8、9。隔板2并沒(méi)有把水箱5完全隔斷，隔板靠噴管側(cè)與構(gòu)成水箱 5的安裝板26之間有空隙17，空隙17的面積為水箱5橫截面積的5 15%。阻尼板1上 開(kāi)有若干小孔15。阻尼板1又把小水箱分成兩個(gè)腔27、28，腔28與進(jìn)水口相連，腔27與噴 管相連。每個(gè)小水箱獨(dú)立進(jìn)水，且都有流量調(diào)節(jié)閥6、30。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的水經(jīng)過(guò)流量調(diào)節(jié)閥6進(jìn)入每個(gè)獨(dú)立的小水箱的腔 28，再經(jīng)過(guò)阻尼板1的小孔15進(jìn)入腔27，水從噴管流出。調(diào)節(jié)每個(gè)小水箱的流量調(diào)節(jié)閥6， 使中間小水箱(如小水箱8)的流量大，而兩邊小水箱(如小水箱7、9)流量小，則與中間小 水箱相連的噴管流量大，與兩邊小水箱相連的噴管流量小。如果隔板2把水箱5完全隔斷， 則各個(gè)小水箱的噴管流量不同，水凸度曲線為階梯形。由于存在空隙17，相鄰的兩個(gè)小水 箱噴管處聯(lián)通，兩小水箱壓力平滑過(guò)渡，所以，水凸度曲線不再是階梯形，而是中間高兩邊 低的平滑曲線。所以，本發(fā)明能很好地適用鋼板的冷卻速度，使鋼板在寬度方向冷卻更加均 勻，淬火后鋼板更加平直，提高了鋼板質(zhì)量。
對(duì)不同材質(zhì)、板厚的鋼板，冷卻速度不同，通過(guò)流量調(diào)節(jié)閥6、30，可以單個(gè)調(diào)節(jié)每 個(gè)小水箱的流量，改變每段噴管流量，改變水凸度曲線的形狀，以適應(yīng)不同材質(zhì)和板厚的要 求。本發(fā)明還可以獲得任意形狀的水凸度曲線。通過(guò)調(diào)節(jié)每個(gè)進(jìn)水口的流量調(diào)節(jié)閥6、 30，調(diào)節(jié)每個(gè)小水箱的流量，從而改變每段噴管流量，獲得任意水凸度曲線的形狀，滿足任 意控冷淬火工藝要求，獲得最佳板形。


圖1為集管剖視圖(3腔水箱，都下進(jìn)水)。圖2為集管剖視圖(5腔水箱，都下進(jìn)水)。圖3為圖1、2中A-A剖視圖(下集管)。圖4為圖1、2中A-A剖視圖(上集管)。圖5為集管剖視圖(3腔，1腔側(cè)進(jìn)水，其余下進(jìn)水)。圖6為集管剖視圖(5腔，1腔側(cè)進(jìn)水，其余下進(jìn)水)。圖7為圖5、6中B-B剖視圖(下集管)。圖8為圖5、6中C-C剖視圖(下集管)。圖9為圖5、6中E-E剖視圖(上集管)。圖10為圖5、6中F-F剖視圖(上集管)。圖11為水凸度曲線。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1參見(jiàn)圖1、3，這是一種下集管。集管主要組成如下進(jìn)水口流量調(diào)節(jié)閥6、水箱5、 阻尼板1、隔板2和若干噴管3。隔板2把水箱5分隔成3個(gè)小水箱7、8、9。隔板2并沒(méi)有 把水箱5完全隔斷，隔板靠噴管側(cè)與水箱5的噴管安裝板26之間有空隙17，空隙17的面積 約為水箱5橫截面積的5%。阻尼板1上開(kāi)有若干小孔15。阻尼板1又把每個(gè)小水箱分成 兩個(gè)腔27、28，腔28與進(jìn)水口相連，腔27與噴管相連。每個(gè)小水箱獨(dú)立進(jìn)水，且進(jìn)水口都有 流量調(diào)節(jié)閥6。水經(jīng)過(guò)流量調(diào)節(jié)閥6進(jìn)入每個(gè)小水箱的腔28，再經(jīng)過(guò)阻尼板1的小孔15進(jìn)入腔 27，水從噴管3流出。由于該集管是下集管，位于輥道的下方，噴管3噴口朝上，水噴在鋼板 的下表面。調(diào)節(jié)每個(gè)小水箱的流量調(diào)節(jié)閥6，使中間小水箱8的流量大，而兩邊小水箱7、9 流量小，則與小水箱8相連的噴管流量大，與小水箱7、9相連的噴管流量小。由于存在空隙 17，相鄰的兩個(gè)小水箱噴管處聯(lián)通，兩小水箱壓力平滑過(guò)渡，所以，水凸度曲線是中間高兩 邊低的平滑曲線，如圖11所示。調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥6，使小水箱8的流量比小水箱7、9的流量 略大，水凸度曲線比較平緩，見(jiàn)圖11中曲線①，適用于中間和兩邊冷卻速度相差不大的鋼 板。調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥6，使小水箱8的流量比小 水箱7、9的流量大得多些，水凸度曲線 就比較凸，參見(jiàn)圖11中曲線②，適用于中間和兩邊冷卻速度相差較大的鋼板。實(shí)施例2
參見(jiàn)圖1、4，這是一種上集管。集管的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例1相同，不同的是 噴管4變?yōu)殚L(zhǎng)辮子狀，噴口朝下。該集管位于輥道的上方，水噴在鋼板的上表面。該集管空 隙17的面積約為水箱5橫截面積的7%。
實(shí)施例3參見(jiàn)圖2、3，這是一種下集管。集管的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例1相同，不同的是 隔板2把水箱5分隔成5個(gè)小水箱10 14，其余與實(shí)施例1相同。由于該實(shí)施例集管水箱 5比實(shí)施例1、2水箱分隔數(shù)量較多，較容易實(shí)現(xiàn)任意水凸度曲線。調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)閥6，改變 每個(gè)小水箱的流量，可以得到任意水凸度曲線，見(jiàn)圖11中曲線③，滿足任意控冷淬火工藝 要求，獲得最佳板形。該集管空隙17的面積約為水箱5橫截面積的8%。實(shí)施例4參見(jiàn)圖2、4，這是一種上集管。集管的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例3相同，不同的是 噴管4變?yōu)殚L(zhǎng)辮子狀，噴口朝下。該集管位于輥道的上方，水噴在鋼板的上表面。該集管空 隙17的面積約為水箱5橫截面積的9%。實(shí)施例5參見(jiàn)圖5、7、8，這是一種下集管。該實(shí)施例與實(shí)施例1的本質(zhì)是相同的。集管仍 然由進(jìn)水口流量調(diào)節(jié)閥6和30、水箱5、阻尼板1、隔板2和若干噴管3組成，隔板2把水箱 5分隔成3個(gè)小水箱18、19、20。與實(shí)施例1不同的是，中間小水箱19通過(guò)管21從側(cè)面流 量調(diào)節(jié)閥30進(jìn)水，其余小水箱的進(jìn)水方式與實(shí)施例1相同。隔板2也沒(méi)有把水箱5完全隔 斷，隔板靠噴管側(cè)與水箱5的噴管安裝板26之間有空隙17，空隙17的面積約為水箱5橫截 面積的10%。小水箱18、20內(nèi)，阻尼板1把每個(gè)小水箱分成兩個(gè)腔27、28，腔28與進(jìn)水口 相連，腔27與噴管相連，這與實(shí)施例1相同。而小水箱19在結(jié)構(gòu)上與實(shí)施例1不同，其進(jìn) 水管21在水箱5內(nèi)，穿過(guò)水箱18、20，但在小水箱18、21內(nèi)沒(méi)有開(kāi)孔，而在小水箱19內(nèi)開(kāi)有 若干節(jié)流孔16。在小水箱19內(nèi)，管21既是進(jìn)水管，又相當(dāng)于節(jié)流板1，它也把小水箱19分 成2個(gè)區(qū)域，即管內(nèi)和管外24。每個(gè)小水箱獨(dú)立進(jìn)水，且進(jìn)水口都有流量調(diào)節(jié)閥6、30。小水箱18和20的進(jìn)水方式與實(shí)施例1無(wú)異，這里不再敘述。小水箱19的由流量 調(diào)節(jié)閥30、管21和節(jié)流孔16進(jìn)水，其余與實(shí)施例1相同。實(shí)施例6參見(jiàn)圖5、9、10，這是一種上集管集管。集管的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例5相同，不 同的是噴管4變?yōu)殚L(zhǎng)辮子狀，噴口朝下。該集管位于輥道的上方，水噴在鋼板的上表面。該 集管空隙17的面積約為水箱5橫截面積的11%。實(shí)施例7參見(jiàn)圖6、7、8，這是一種下集管。集管的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例5相同，不同的 是隔板2把水箱5分隔成5個(gè)小水箱22 26，其余與實(shí)施例5相同。與實(shí)施例3同樣的道 理，由于水箱5被分隔成數(shù)量較多的小水箱，較容易實(shí)現(xiàn)任意水凸度曲線。該集管空隙17 的面積約為水箱5橫截面積的12%。實(shí)施例8參見(jiàn)圖6、9、10，這是一種上集管。集管的結(jié)構(gòu)和工作原理與實(shí)施例7相同，不同的 是噴管4變?yōu)殚L(zhǎng)辮子狀，噴口朝下。該集管位于輥道的上方，水噴在鋼板的上表面。該集管 空隙17的面積約為水箱5橫截面積的15%。
權(quán)利要求
一種可調(diào)水凸度的板帶淬火控冷集管，主要由水箱(5)、阻尼板(1)、隔板(2)和若干噴管(3)或(4)組成，噴管安裝在構(gòu)成水箱(5)的噴管安裝板(26)上，其特征是隔板(2)把水箱(5)分隔成若干個(gè)獨(dú)立進(jìn)水的小水箱，隔板(2)并沒(méi)有把水箱(5)完全隔斷，而是在隔板(2)靠噴管側(cè)與噴管安裝板(26)之間有空隙(17)，空隙(17)的面積為水箱(5)橫截面積的1～15％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)水凸度的板帶淬火控冷集管，其特征是每個(gè)小水 箱的進(jìn)水口都有流量調(diào)節(jié)閥(6)或(30)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)水凸度的板帶淬火控冷集管，其特征是調(diào)節(jié)每個(gè) 小水箱的流量調(diào)節(jié)閥(6)或(30)，改變與小水箱相連的噴管(3)或(4)的流量，即調(diào)節(jié)集管 水凸度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可調(diào)水凸度的板帶淬火控冷集管，主要由水箱(5)、阻尼板(1)、隔板(2)和若干噴管組成，隔板(2)把水箱(5)分隔成若干個(gè)獨(dú)立進(jìn)水的小水箱，在隔板(2)靠噴管側(cè)與水箱(5)的噴管安裝板(26)之間有空隙(17)，空隙(17)的面積為水箱(5)橫截面積的1～15％，每個(gè)小水箱的進(jìn)水口都有流量調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)每個(gè)小水箱的流量調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)節(jié)水凸度。
文檔編號(hào)C21D1/667GK101838724SQ20091017681
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2009年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月22日
發(fā)明者劉國(guó)勇, 劉復(fù)興, 南海, 張少軍, 張潤(rùn)國(guó), 朱冬梅, 李謀渭, 邊新孝, 韓丙寶, 高祥明 申請(qǐng)人:北京科技大學(xué);山西太鋼不銹鋼股份有限公司