Закалочный бак

 

СОюз Соввтсиик

Социалистических

Респубпнк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii) 922161 (61) Дополнительное к dST. свир,-ву (22) Заявлено 09. 04. 80 (21) 2905847/22-02 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)M. Кл.

С 21 D 1/64

1Ъсударетнннный комитет

СССР ав делам «зебретеиик к открытий (53) УД К621. 784. . 6 (088. 8) ОпУбликовано 23.04.82. Бюллетень М 15

Дата опубликования описания 28.04 .82 (72) Авторы изобретения

В.M.Èàðêåâè÷, В.Е.Бабуров, А.С.Кадинова, Т.А.Бейлинова, В.Ф.Шишкин, E.È.Êàðïîâ, А.

3.Н.Юебаниц и А.А.Кашира (71) Заявитель (54) ЗАКАЛОЧНЫЙ БАК

Изобретение относится к термичес кой обработке и может быть использовано при охлаждении изделий в закалочных баках.

Известен закалочный бак, содержащи корпус, снабженный системами подвода и отвода охлаждающей жидкости, а также крыльчаткой для ее перемешивания (1g .

Недостатком указанного бака явля" ется малая интенсивность перемешивания и неравномерность охлаждения всего объема закалочной жидкости, способствующие неравномерному охлаждению обрабатываемого изделия °

Известен эакалочный бак, содержащий корпус, снабженный системой подвода и удаления охлаждающей жидкости и соплами для подачи воздуха (2-4). ,Недостатками данных решений являются низкая скорость и неравномерность охлаждения, поскольку подача воздуха сс стороны днища бака не обеспечивает равномерного перемеши3 вания всего объема жидкости в баке и создает предпосылки к неравномерной му охлаждению изделий по высоте и

S .периметру.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является закалочный бак, содержащий корпус, систему подвода и удаления охлаждаю" щей жидкости, сопла для подачи воздуха, установленные на стенках бака тангенциально к их поверхности (5).

- Недостатком известного устройства является однонаправленное располок<ение сопел, приводящее к неравномерности охлаждения иэделий из-за образования "мертвых зон" в объеме жидкости бака.

Целью изобретения является повышение равномерности и скорости охлаждения изделий.

Поставленная цель достигается тем, что в известном закалочном

3 баке, содержащем корпус, систему подвода, и удаления охлаждающей жидкости, и сопла для подвода воздуха, установленные на стенках бака тангенциально к их поверхности, сопла поочередно направлены вверх — вниз под углом относительно горизонтальной плоскости.

На фиг.1 представлен закалочный бак, разрез; на фиг.2 — то же, вид сверху; на фиг.3 — разрез A-А на фиг.2.

Закалочный бак состоит из корпуса 1. с системой 2 и 3 соответственно подвода и отвода охлаждающей жидкости. На стенках бака тангенциально под углом * к их поверхности размещены сопла 4 для подвода воздуха от кольцевого коллектора 5, при этом сопла 4 расположены под углом к горизонтальной поверхности.

Охлаждаемые изделия 6, например баллоны, набранные в кассету 7, закрепленную на штоке 8, опускаются в закалочный бак, заполненный охлаждаю- щей жидкостью.

При охлаждении изделий 6 в охлаждающей жидкости воздух через коллекторы 5 подает я к соплам 5 и поступает в рабочи", объем закалочного бака.

8оздух, истекающий из сопел 4, создает направленные потоки охлаждающей жидкости, придавая при этом ей вращательное движение относитель35 но изделий 6, размещенных в кассете 7.

После окончания процесса охлаждения изделий 6 вместе с кассетой

7 извлекаются из бака.

922 16

Потоки воздуха, истекающего из сопел, размещенных на стенках бака тангенциально к их поверхности и под углом к горизонтальной плоскости бака, создают направленное и ускоренное вращение всего объема охлаждающей жидкости. Интенсивное перемешивание жидкости исключает местные перегревы ее, способствует ускорению теплоотвода от поверхности 5© изделия, а следовательно, увеличению скорости его охлаждения.

Перемешивание охлаждающей жидкости повышает равномерность охлаждения закаливаемого изделия за счет значительного увеличения скорости охлаждения в интервале пленочного кипения при неизменной скорости ох1 4 лаждения в интервале пузырчатого кипения, Создаваемая равномерность охлаждения обеспечивает условия для благоприятного распределения напряжения . по всему объему металла, что в свою очередь s значительной степени уменьшает опасность возникновения на изделиях закалочных трещин.

Указанные условия охлаждения при закалке приводят к получению равномерных и высоких свойств по длине и периметру охлаждаемого изделия, повышая его эксплуатационную надежность.

Сопла в баке устанавливаются тангенциально с возможностью регулирования угла как относительно образующей бака, так и относительно горизонтальной плоскости.

Оптимальным значением параметров равномерности и скорости охлаждения соответствует угол установки сопел относительно образующей баллона и относительно горизонтальной плоскости, равный 30

Ярусное расположение сопел создает возможность осуществления интенсивного перемешивания охлаждающей среды в баках при закалке длинных изделий (например баллонов увеличен" ной длины1

Использование в изобретении поочередно рагнонаправленных сопел относительно горизонтальной плоскости (вверх — вниз ) позволяет увеличить кинематически слой потоков жидкости, увлекаемый воздушными струями, и создает благоприятные условия для равномерного охлаждения изделий в баке, поскольку в этом случае ликвидируются

"мертвые зоны" в охлаждении изаелий, какие имеют место при однонаправленном расположении сопел относительно горизонтальной плоскости в каждом ярусе.

Формула изобретения

Закалочный бак, содержащий корпус, систему подвода и удаления охлаждающей жидкости, сопла для подачи воздуха, размещенные на стенках бака тангенциально к их поверхности, отличающийся тем, что, с целью обеспечения равномерности и повышения скорости охлажде922161 ния иэделий, сопла поочередно направлены вверех - вниз под углом относительно горизонтальной плоскости.

Источники информации,принятые во внимани, при экспертизе

1. Металловедение и термическая обработка стали и чугуна. Справочник. И., ГНТИ, 1956, с,1137.

2. Петрав,П.В. Закалочные среды.

И., ГНОИ, 1959, с.79.

3. Соколов К.Н. Оборудование тер" мических цехов. Машгиз, 1957, с.273-274.

4. Патент США h" 3507712, кл, С 21 D 1/62, 1967.

5. Авторское свидетельство СССР

N 627173, кл. С 21 D 1/44, 1978.

922161

Составитель В.Морковский

Техред С. Мигунова Корректор М, Пожо

Редактор Л.Лукач

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4

Заказ 2509/35 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5