CN112359197A - 一种用于大型热处理燃气炉的托盘 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于大型热处理燃气炉的托盘，包括台车，台车车身表面依次并排设置有多个垫铁，多个垫铁中相邻两个垫铁之间均设置有火焰喷嘴，还包括托盘，托盘设置于多个垫铁的表面；本发明的托盘不仅解决了中小零件在大型燃气炉内的放置加热问题还以及批量零件同时加热，同时淬火冷却的问题，大大提高了大型燃气炉的装炉量和小型零件的热处理效率；还解决了异形零件在热处理淬火时需要制作专门工装的问题，利用托盘可以将多种不规则形状的零件装在一起，用铁链将托盘吊耳直接起吊连同零件一并快速进入冷却介质，大大减少了工装的制作费用。
Description
技术领域
本发明涉及热处理技术领域，特别涉及一种用于大型热处理燃气炉的托盘。
背景技术
大型热处理燃气炉是热处理技术领域一种比较常见且不可或缺的加热设备，其通过将工件置于燃气炉膛内，利用燃气炉腔内的火焰喷嘴进行加热，通过热传导加热工件；一般大型燃气炉内有多个火焰喷嘴，为了避免火焰喷嘴直烧工件，必须在炉腔台车面上放置一定高度的垫铁，然后将工件放置在垫铁上，垫铁之前留有400-500mm的间距以使火焰从垫铁之间的缝隙中通过，达到均匀加热零件的目的，一般大型的长轴类零件可以直接放置在垫铁上加热，淬火冷却时可以直接起吊零件两端；但是一般中小型零件无法直接放置在垫铁上，就必须将零件放置在专用工装上，再将工装放置在垫铁上使零件达到加热、起吊淬火冷却的目的；另一方面，部分异形零件在高温态下不便直接起吊，也必须放置在专用工装上再起吊进行淬火冷却，故发明一种专用工装是非常有必要的。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于大型热处理燃气炉的托盘，解决了中小零件和部分异形零件在大型热处理燃气炉的放置加热问题以及淬火冷却过程中的起吊问题。
本发明所采用的技术方案是，一种用于大型热处理燃气炉的托盘，包括台车，台车车身表面依次并排设置有多个垫铁，多个所述垫铁中相邻两个垫铁之间均设置有火焰喷嘴，还包括托盘，所述托盘设置于多个垫铁的表面。
本发明的特点还在于：
其中托盘的一侧还设置有吊耳；
其中托盘内还设置有不锈钢圆棒，所述不锈钢圆棒位于吊耳内；
其中不锈钢圆棒为0Cr18Ni9Ti的耐热不锈钢圆棒；
其中托盘表面为网格状托盘，相邻网格之间均设置有筋板；
其中托盘为ZG230-450铸钢件。
本发明的有益效果是：
本发明的一种用于大型热处理燃气炉的托盘不仅解决了中小零件在大型燃气炉内的放置加热问题还以及批量零件同时加热，同时淬火冷却的问题，大大提高了大型燃气炉的装炉量和小型零件的热处理效率；还解决了异形零件在热处理淬火时需要制作专门工装的问题，利用托盘可以将多种不规则形状的零件装在一起，用铁链将托盘吊耳直接起吊连同零件一并快速进入冷却介质，大大减少了工装的制作费用。
附图说明
图1是本发明的一种用于大型热处理燃气炉的托盘在燃气炉内的安装位置示意图；
图2是本发明的一种用于大型热处理燃气炉的托盘俯视图；
图3是本发明的一种用于大型热处理燃气炉的托盘的左示意图；
图4是本发明的一种用于大型热处理燃气炉的托盘采用ZG230-450材料的铸造流程图。
图中，1.垫铁，2.火焰喷嘴，3.托盘，4.台车，5.不锈钢芯棒，6.吊耳。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种用于大型热处理燃气炉的托盘，如图1，多个垫铁1依次间隔排列安装在燃气炉内的台车4上，相邻垫铁1之间的空间位置配置有火焰喷嘴2，托盘3搁置在多个垫铁1之上，在火焰喷嘴2的喷射加热下，使得托盘3升温，而托盘3上可以放置多个零件同时进行加热；
如图2、图3所示的托盘3为铸钢件，选用的材质为ZG230-450，该材质主要化学成分为C≤0.3％，Si≤0.5％，Mn≤0.5％，P和S≤0.04％，Cr≤0.35％，Ni≤0.3％，Mo≤0.2％；该材质制作托盘时需要通过造型、冶炼、浇铸等一系列工序，首先，制作出托盘尺寸的砂型型腔，将铁矿石原料利用精炼炉加热至1550℃左右熔化后进行浇筑，最后再进行相关的后期清理与检测，具体制备流程见图4；上述铸钢件的托盘在随工件反复加热时，由于该材质的含碳量较低，既是在炉内多次加热，无论是经过水、油或水溶性淬火剂的冷却其都不会产生裂纹和断裂，可以随不同材质的零件进行淬火冷却，重复利用性较好；虽然该托盘长期高温加热后会逐渐损耗，但是该材料的成本较低，每件托盘可以在800～1000℃下往复使用约80～100次，相比制作一次性专用工装成本降低很多；
如图2，本发明的托盘在结构组成上主要分为两部分，由耐热不锈钢圆棒5和托盘3组成，在铸造型腔中加入耐热不锈钢圆棒5，浇铸时固定在吊耳6内部；
其中，不锈钢圆棒5采用材质为0Cr18Ni9Ti的耐热不锈钢圆棒，其直径根据吊耳的直径大小决定，一般吊耳的直径在100～120mm左右，在使用时要便于铁链起吊悬挂为宜，该材质属于奥氏体不锈钢种类，在市场上较为常见，例如，市面上其中一种圆棒直径在0.5mm～800mm范围内可供选择；该材料在高温下原子结构为面心立方，具有较高的尺寸稳定性和耐蚀耐高温性，主要化学成分为：C≤0.07％，Si≤1.0％，Mn≤2.0％，P和S≤0.03％，Cr：17-19％，Ni：8-11％，Ti：0.5-0.7％；比热容：0.5×1000J(kg.k)，热导率：0.15×100W/(cm.k)，该材料的分子键强度较大，热膨胀系数较小，受高温加热后的变形程度较小，高温氧化脱碳较少，在高温阶段具有良好的使用性能，经受高温而不发生较大的变形，也没有较多的氧化脱碳层，不锈钢圆棒5的加入能防止吊耳6在起吊时变形过大，使吊耳的起吊重量增大，保证托盘3不发生变形损坏。
托盘3在设计成网格状，网格的大小和数量决定了托盘3的外形尺寸，网格之间的筋板对托盘有支撑加固作用，保证了其不易变形的特性，也对中小零件起到隔离支撑防止掉落的作用。并且托盘3在加热过程中热量能充分的穿过托盘3达到对零件均匀加热的目的。托盘可以分成针对小型零件和大型零件来制作，专门装小型零件的托盘筋板厚度可以适当减小，专门装大型零件的筋板厚度可以适当增大，网格大小可以按所装零件尺寸进行调整，制作成专用的小型、大型托盘。所以其灵活的针对性，可以达到分类降低成本的目的。
本发明的托盘，解决了中小零件和部分异形零件在大型热处理燃气炉的放置加热问题以及淬火冷却过程中的起吊问题。其分为托盘3和耐热不锈钢圆棒5，托盘3的网格形状能支撑小型零件的放置，并且在加热时热量能充分的在托盘上下通过，使得零件受热均匀；耐热不锈钢圆棒5镶嵌在托盘的吊耳之中，其良好的耐高温性能和强度有效的增加了吊耳的高温强度，进而增加托盘的整体起吊重量，托盘所采用的ZG230-450材料，其随工件热处理淬火后不产生任何硬度和裂纹，其可以与任何材质的零件一同热处理，具有较广的适用性，并且其价格低廉，重复利用性好。本发明的托盘有效的提高了大型热处理燃气炉的装炉量，改善了中小零件在大型燃气炉的装炉方式，降低了零件的天燃气吨单耗，节省了异形零件起吊的专用工装费用。
Claims (6)
1.一种用于大型热处理燃气炉的托盘，包括台车(4)，台车(4)车身表面依次并排设置有多个垫铁(1)，多个所述垫铁(1)中相邻两个垫铁(1)之间均设置有火焰喷嘴(2)，其特征在于，还包括托盘(3)，所述托盘(3)设置于多个垫铁(1)的表面。
2.根据权利要求1所述的一种用于大型热处理燃气炉的托盘，其特征在于，所述托盘(3)的一侧还设置有吊耳(6)。
3.根据权利要求1或2所述的一种用于大型热处理燃气炉的托盘，其特征在于，所述托盘(3)内还设置有不锈钢圆棒(5)，所述不锈钢圆棒(5)位于吊耳(6)内。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于大型热处理燃气炉的托盘，其特征在于，所述不锈钢圆棒(5)为0Cr18Ni9Ti的耐热不锈钢圆棒。
5.根据权利要求1所述的一种用于大型热处理燃气炉的托盘，其特征在于，所述托盘(3)表面为网格状托盘，相邻网格之间均设置有筋板。
6.根据权利要求1所述的一种用于大型热处理燃气炉的托盘，其特征在于，所述托盘(3)为ZG230-450铸钢件。
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