本發(fā)明屬于材料成型技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種分體式鋁合金及輕合金擠壓型材柔性在線淬火裝置，本發(fā)明還涉及該種分體式鋁合金及輕合金擠壓型材在線淬火的方法。
背景技術(shù)：
鋁型材以其輕量化、易加工、耐腐蝕、耐磨損、易回收和節(jié)能降耗等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于制造高鐵、地鐵、輕軌和飛機(jī)機(jī)身機(jī)翼、汽車(chē)(零件)等運(yùn)載工具。在線淬火技術(shù)是型材擠壓獲得所需性能的一道關(guān)鍵工藝。目前現(xiàn)有的傳統(tǒng)在線淬火裝置大部分都相對(duì)較落后，這些裝置未能提供足夠大的冷卻速度范圍，不能根據(jù)不同合金和型材壁厚來(lái)選擇不同的冷卻速度，不能根據(jù)型材截面的情況進(jìn)行冷卻速度大小的調(diào)節(jié)，造成型材較大的變形量和殘余內(nèi)應(yīng)力，性能不穩(wěn)定，廢品率過(guò)高，成本上升，難以滿足生產(chǎn)的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種分體式鋁合金及輕合金擠壓型材柔性在線淬火裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中冷卻速度及范圍，不能根據(jù)不同合金和型材壁厚來(lái)選擇不同的冷卻速度，不能根據(jù)型材截面的情況進(jìn)行冷卻速度大小的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致復(fù)雜形狀部件冷卻不均勻的問(wèn)題。
本發(fā)明的另一目的是提供該種分體式鋁合金及輕合金擠壓型材在線淬火的方法。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，一種分體式鋁合金及輕合金擠壓型材柔性在線淬火裝置，包括支撐平臺(tái)，支撐平臺(tái)中沿工件輸送方向設(shè)置有滾動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)，支撐平臺(tái)前后端壁板上分別對(duì)應(yīng)鉸接有四片支撐板，該四片支撐板的內(nèi)沿共同留有工件輸入及輸出通道，每個(gè)支撐板上開(kāi)有若干安裝孔，每對(duì)前后對(duì)應(yīng)的安裝孔中安裝有一個(gè)冷卻管。
本發(fā)明所采用的另一技術(shù)方案是，一種分體式鋁合金及輕合金擠壓型材在線淬火的方法，利用上述的裝置，按照以下步驟實(shí)施：
步驟1、將工件運(yùn)輸?shù)街纹脚_(tái)上，根據(jù)其截面形狀和壁厚調(diào)節(jié)好各支撐板的位置及冷卻管的排布和數(shù)量；
步驟2、根據(jù)工件壁厚，每根冷卻管選擇通入不同的冷卻介質(zhì)，并利用比例閥門(mén)控制流量，壓力閥門(mén)控制壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)流量和壓力來(lái)調(diào)節(jié)冷卻速度；
步驟3、將淬火后的工件通過(guò)滾動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)輸送出去。
本發(fā)明的有益效果是，
1)八塊支撐板的位置可進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)各個(gè)冷卻管高低位置的調(diào)節(jié)，冷卻管的數(shù)量和分布可以調(diào)節(jié)，冷卻管上的各個(gè)噴頭也可以調(diào)節(jié)噴射方向，不僅是對(duì)現(xiàn)有的冷卻方式的改進(jìn)，而是在于對(duì)整體裝置的柔性化設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了實(shí)質(zhì)性改進(jìn)，顯著改善了復(fù)雜形狀部件(分體式鋁合金及輕合金擠壓型材)淬火冷卻不均勻的問(wèn)題。
2)通過(guò)調(diào)節(jié)冷卻介質(zhì)和速度，使鋁合金和輕合金型材不同厚度的部位得到基本相同的均勻冷卻速度，從而使其不同截面的組織和性能均一化，并且得以提升；同時(shí)，由于冷卻速度基本相同，收縮液基本相同，可以大大減小或者避免其翹曲變形，得到高質(zhì)量的型材。從而解決鋁合金擠壓后的激冷淬火，細(xì)化鋁合金組織以及由于其壁厚不均勻及尺寸較大等引起的翹曲、扭曲以及殘余內(nèi)應(yīng)力，提升鋁型材的強(qiáng)度、尺寸精度和外觀質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1.支撐平臺(tái)，2.支撐板，3.安裝孔，4.冷卻管，5.水箱，6.滾動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)，7.支架。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
需要淬火的分體式鋁合金及輕合金擠壓型材，在以下文本中簡(jiǎn)稱工件。
參照?qǐng)D1，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是，包括支撐平臺(tái)1，支撐平臺(tái)1采用四根支架7支撐，支撐平臺(tái)1中沿工件輸送方向設(shè)置有滾動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)6，支撐平臺(tái)1前后端壁板上分別對(duì)應(yīng)鉸接有四片支撐板2，該四片支撐板2的內(nèi)沿共同留有工件輸入及輸出通道，每個(gè)支撐板2上開(kāi)有若干安裝孔3，每對(duì)前后對(duì)應(yīng)的安裝孔3中安裝有一個(gè)冷卻管4；
每根冷卻管4上安裝1-3個(gè)冷卻介質(zhì)接口(進(jìn)水或進(jìn)氣)及若干可調(diào)節(jié)方向的噴頭，進(jìn)水接口通過(guò)進(jìn)水管與水泵及水箱5連通，從噴頭出來(lái)的冷卻水噴到工件后落入水箱5中，實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)利用；需要采用氣體冷卻時(shí)，將進(jìn)氣接口接入冷卻氣體，從噴頭直接噴到工件上；淬火后的鋁型材通過(guò)滾動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)6輸送出去，整個(gè)裝置由支起。
前端或后端的四片支撐板2分別通過(guò)各自的鉸接軸，能夠根據(jù)鋁型材壁厚、截面形狀進(jìn)行翻轉(zhuǎn)來(lái)調(diào)整冷卻管4與工件的位置，也就是說(shuō)八塊支撐板2的位置可調(diào)，從而冷卻管4的位置調(diào)節(jié)范圍變大，冷卻速度的調(diào)節(jié)更加柔性化。
每塊支撐板2上布置有若干安裝孔3，冷卻管4可在多個(gè)安裝孔3位置隨意進(jìn)行安裝和拆卸，也就是說(shuō)冷卻管4的數(shù)量及排布可根據(jù)鋁型材的截面形狀和壁厚進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而控制鋁型材不同部位的冷卻速度。
冷卻管4上的進(jìn)水(氣)管(口)通過(guò)泵閥管道和控制系統(tǒng)連接到冷卻介質(zhì)，冷卻管4上的噴頭用于噴射不同的冷卻介質(zhì)來(lái)冷卻擠壓鋁合金及輕合金型材，從而控制冷卻強(qiáng)度，并利用比例閥控制流量，壓力調(diào)節(jié)閥門(mén)控制壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)流量和壓力來(lái)調(diào)節(jié)冷卻速度。
本發(fā)明分體式鋁合金及輕合金擠壓型材在線淬火的方法，按照以下步驟實(shí)施：
步驟1、將工件運(yùn)輸?shù)街纹脚_(tái)1上，根據(jù)其截面形狀和壁厚調(diào)節(jié)好各支撐板2的位置及冷卻管4的排布和數(shù)量；
步驟2、根據(jù)工件壁厚，每根冷卻管4選擇通入不同的冷卻介質(zhì)，并利用比例閥門(mén)控制流量，壓力閥門(mén)控制壓力，通過(guò)調(diào)節(jié)流量和壓力來(lái)調(diào)節(jié)冷卻速度；
每段冷卻管4上裝有若干噴頭，通過(guò)選擇噴水(自來(lái)水、冰水或冰塊)、噴氣(壓縮空氣、空調(diào)冷氣)、噴霧和液氮的不同方式，進(jìn)行冷卻速度的調(diào)節(jié)，需要深冷時(shí)可采用液氮。
步驟3、將淬火后的工件通過(guò)滾動(dòng)輸送機(jī)構(gòu)6輸送出去。
本發(fā)明的裝置及方法，有效解決了工件擠壓后的激冷淬火，以及由于其壁厚不均勻、形狀不對(duì)稱及尺寸較大等，導(dǎo)致翹曲、扭曲以及較大的殘余內(nèi)應(yīng)力的問(wèn)題。