專利名稱：鋼軌熱處理用噴風(fēng)冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于熱處理技術(shù)所用設(shè)備。它是一種用于鋼軌熱處理的噴風(fēng)冷卻裝置。
為了提高鐵路用鋼軌的使用性能，國內(nèi)外對鋼軌熱處理技術(shù)進(jìn)行了開發(fā)，生產(chǎn)出具有高強度的優(yōu)質(zhì)鋼軌，以滿足鐵路運輸?shù)男枰Ｗ鳛殇撥墴崽幚淼睦鋮s裝置，其中已有一類噴風(fēng)冷卻裝置，它是用壓縮空氣為冷卻介質(zhì)，對加熱后的鋼軌進(jìn)行熱處理的裝置。
鋼軌熱處理采用上述噴風(fēng)冷卻裝置后，將使熱處理工藝更加穩(wěn)定，產(chǎn)品性能優(yōu)于采用水或水霧冷卻的熱處理鋼軌。但是，目前國內(nèi)外上述冷卻裝置所用壓縮空氣耗量大，成本將相應(yīng)增高，冷卻效果也不夠理想。國內(nèi)外所采用的噴風(fēng)冷卻裝置有一維和其后發(fā)展的三維兩種類型，但其冷卻噴嘴軸向都與鋼軌頭部的踏面或側(cè)面構(gòu)成90°角配置(日本專利昭55－23885)或僅有鋼軌兩側(cè)配置的噴風(fēng)器與鋼軌部面對稱軸沿其橫向構(gòu)成1～10°的夾角θ(我國專利號88105864.5)。因此，這類噴風(fēng)冷卻裝置存在如下缺點高速噴出的冷卻氣流與從鋼軌表面反射回的氣流之間干擾嚴(yán)重；所用壓縮空氣耗量大(40～70m3／min)；冷卻面積較小和冷卻效果未能充分發(fā)揮等。
本實用新型的目的在于提供一個使高速噴出氣流與從鋼軌表面反射回的氣流之間互不干擾，壓縮空氣耗量低而冷卻效果好的噴風(fēng)冷卻裝置。
本實用新型是這樣實現(xiàn)的該裝置由一個(或一組)冷卻鋼軌頭部踏面的噴風(fēng)器和兩個(或兩組)分別冷卻鋼軌兩側(cè)面的噴風(fēng)器所組成。本裝置各噴風(fēng)器內(nèi)有數(shù)個呈梅花式分布的高速噴嘴，噴嘴軸向與噴風(fēng)器表面形成的夾角α為79～45°。將壓縮空氣經(jīng)噴風(fēng)器高速噴向經(jīng)加熱和一定自然空冷后的鋼軌頭部，使其以一定的冷卻速度冷卻到一定的溫度。
本實用新型的優(yōu)點是(1)可加大冷卻面積，(2)消除了高速氣流間的干擾，提高了冷卻能力，(3)壓縮空氣消耗量可節(jié)約20～50％，(4)可獲得均勻的微細(xì)珠光體組織，鋼軌使用壽命可提高二倍，(5)降低了成本，(6)減少了噪音。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例作進(jìn)一步詳細(xì)的描述。
圖1為三維噴風(fēng)冷卻裝置圖。
圖2為三維噴風(fēng)冷卻裝置側(cè)視圖。
由
圖1可知，噴風(fēng)冷卻裝置由3個噴風(fēng)器2所組成。由圖2可知，噴風(fēng)器2內(nèi)的噴嘴3呈梅花式分布，噴嘴與噴風(fēng)器的安裝角度α為79～45°，幾個噴風(fēng)器連接成一組噴風(fēng)裝置。用1個(或一組)冷卻鋼軌1頭部踏面，用2個(或兩組)分別冷卻鋼軌1兩個側(cè)面。當(dāng)鋼軌相對于本裝置按箭頭所示方向單向連續(xù)運動，其速度為1.0～1.8m／min時，它能將壓縮空氣以20～40m3／min的流量高速噴向鋼軌，使加熱后的鋼軌以3.0～18℃／s的冷卻速度冷卻到600～350℃，從而獲得均勻的微細(xì)珠光體組織，其維式硬度為400～306(布氏硬度為390～300)。
改變各噴嘴之間的間距及噴嘴的孔徑，可改變冷卻能力和冷卻速度。噴嘴的材質(zhì)可用鋼、陶瓷、塑料或其它耐磨硬質(zhì)材料制成，噴嘴孔徑為φ1～φ8mm。
權(quán)利要求1.一種生產(chǎn)高強度鋼軌的熱處理裝置，它由一個(或一組)冷卻鋼軌頭(1)頭部踏面的噴風(fēng)器(2)和兩個(或兩組)分別冷卻鋼軌(1)兩側(cè)面的噴風(fēng)器(2)所組成，其特征在于各噴風(fēng)器有數(shù)個呈梅花式分布的高速噴嘴(3)，各噴嘴軸向與噴風(fēng)器表面呈79～45°夾角。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于噴嘴在不同的部位，采用孔徑為φ1～φ8mm不同的孔徑及不同的間距。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于噴嘴的材質(zhì)可用鋼、陶瓷、塑料或其它耐磨損硬質(zhì)材料制成。
專利摘要本實用新型是一種用于生產(chǎn)高強度鋼軌的熱處理裝置。它由噴風(fēng)器和噴嘴組成，噴嘴與噴風(fēng)器表面夾角為79～45°，噴嘴呈梅花式分布。可為個噴風(fēng)器組成一組或三組噴風(fēng)冷卻裝置對鋼軌的頭部踏面及兩個側(cè)面進(jìn)行噴壓縮空氣冷卻，使其以一定的冷卻速度冷卻到600～350℃，從而獲得均勻的微細(xì)珠光體組織。該裝置壓縮空氣耗量少，從而降低了成本和減少了噪聲。
文檔編號C21D9/04GK2144128SQ9224188
公開日1993年10月20日 申請日期1992年11月26日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月26日
發(fā)明者鄭體成 申請人:冶金工業(yè)部重慶鋼鐵設(shè)計研究院