熱處理介質(zhì)攪拌系統(tǒng)及攪拌器

發(fā)布時間：2012-12-19 10:47:51

理想的攪拌狀態(tài)能夠提高熱處理介質(zhì)的冷卻能力，均衡淬火槽內(nèi)熱處理介質(zhì)的溫度，因而可以降低單位淬火工件質(zhì)量與熱處理介質(zhì)需要量之間的比值（由一般情況下的1:10-1:8降至1:7-1:6）?？梢姡x擇正確的攪拌方式，不僅可以提高淬火質(zhì)量，在經(jīng)濟上也很重要。攪拌系統(tǒng)：目前，較多采用的攪拌方式有三種，即螺旋槳攪拌、離心泵噴射攪拌和壓縮空氣攪拌。螺旋槳攪拌：螺旋槳攪拌是目前國際上在大型淬火槽中應(yīng)用最多的攪拌形式，常配有導(dǎo)流筒和定向板，以確保熱處理介質(zhì)形成紊流狀態(tài)，使液流在有效淬火區(qū)域內(nèi)沿工件表面垂直方向均勻分布，以提高熱處理介質(zhì)的浸潤速度，使工件在最小畸變的前提下，獲得較大的表面硬度和硬化層深度。螺旋槳攪拌器的安裝位置分為頂插式、側(cè)置式和底置式。必要時，可以多臺聯(lián)合使用，甚至采用變頻電機以控制攪拌速度。一般說來，淬火系統(tǒng)是針對被淬火工件的形狀、重量等條件設(shè)計的，因此，攪拌器的選擇和布置必將服從于特定的工件及其熱處理介質(zhì)和工藝的需要。下面將螺旋槳攪拌器分成兩類進行敘述。（1）開式螺旋槳攪拌器當(dāng)攪拌功率要求超過7.5kW(10bp)時，在熱處理介質(zhì)的淬火槽中應(yīng)采用2個以上螺旋槳攪拌器。側(cè)置排列方式可根據(jù)淬火槽空間大小和形狀選擇。井式淬火槽多臺螺旋槳攪拌器，其典型排列方式主要有兩臺側(cè)置式與三臺側(cè)置式兩種。對于深井式淬火槽，螺旋槳攪拌器的安裝方式在底部增加了一個錐體定向器，使熱處理介質(zhì)沿著細(xì)長工件向上垂直流劫。對于矩形淬火槽，當(dāng)槽的長度小于2倍寬度時，可采用一臺攪拌器；大于2倍寬度時，則應(yīng)采用2臺或2臺以上攪拌器。對于需要配備多臺攪拌器的大型淬火槽，兩側(cè)的攪拌器應(yīng)交錯安裝。井式（圓弧槽底）淬火槽通常配有4臺頂置式螺旋槳攪拌器，淬火油流速為60m/min。槽底為圓弧形，可避免熱處理介質(zhì)流動時形成死角。一臺10000L、帶有3臺側(cè)置式螺旋槳攪拌器的淬火槽，在攪拌時，淬火油流速為20m/min，總流量51100L/min。其中的擋板可使熱處理介質(zhì)返回攪拌器，并大大減少熱處理淬火介質(zhì)在攪拌時形成的飛濺和漩渦（原因是漩渦會產(chǎn)生不希望出現(xiàn)的“氣穴”）現(xiàn)象。（2）閉式螺旋槳攪拌器閉式螺旋槳攪拌器指配有導(dǎo)流筒和定向板的頂插式螺旋槳攪拌系統(tǒng)。這種系統(tǒng)可以通過改變定向板（或擋流墻）的結(jié)構(gòu)，獲得希望得到的液流狀態(tài)。閉式螺旋槳攪拌器多用于深井式或大型矩形淬火槽中，導(dǎo)流筒至少低于液面500mm，以避免“氣穴”的產(chǎn)生。一些密封式多用爐也使用閉式攪拌器。主要有單臺與2臺閉式攪拌器的攪拌系統(tǒng)。一座帶有閉式攪拌器并配備電加熱裝置和冷卻器接口的多功能淬火槽。本文參考《淬火冷卻技術(shù)及淬火介質(zhì)》一書。

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