《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》是莆田市恆達機電實業有限公司於2017年1月21日申請的專利,該專利公布號為CN106834630A,公布日為2017年6月13日,發明人是林正華。
《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》包括:供料裝置;將刀模鋼輸送到預設工位的夾送定位裝置;用於控制刀模鋼的送料速度的調速裝置;與調速裝置電連線的電控裝置,夾送定位裝置與電控裝置電連線;設定在供料裝置後方的淬火爐;設定在淬火爐後方的鹽浴爐,鹽浴爐內設有將刀模鋼壓低的導帶輥;設定在鹽浴爐後方的回火爐;設定在回火爐的後方用於冷卻刀模鋼的封閉的冷卻裝置;設定在冷卻裝置的後方用於收料的收料裝置。該發明中,採用等溫鹽浴爐取代原有的鉛浴爐,降低生產成本,保證周圍環境不侵蝕;且冷卻裝置為封閉的結構,實現了煙霧在封閉腔體內的收集,保證周圍環境不污染並保持空氣淨化。
2019年9月,《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》獲得2019年度福建省專利獎三等獎。
(概述圖為《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》的摘要附圖)
基本介紹
- 中文名:一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法
- 公布號:CN106834630A
- 公布日:2017年6月13日
- 申請號:2017100447199
- 申請日:2017年1月21日
- 申請人:莆田市恆達機電實業有限公司
- 地址:福建省莆田市荔城區新度鎮厝柄工業區
- 發明人:林正華
- 專利代理機構:北京匯捷智慧財產權代理事務所
- 代理人:李宏偉
- 分類號:C21D1/63(2006.01)I、C21D1/607(2006.01)I、C21D1/20(2006.01)I、B23P15/28(2006.01)I
- 類別:發明專利
專利背景,發明內容,專利目的,技術方案,改善效果,附圖說明,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
專利背景
截至2017年1月,刀模鋼的生產主要是由以下工序加工製得:1)酸洗:將刀模鋼卷板原料經過酸洗線去掉鏽蝕和污物;2)分條:將經過酸洗的原料通過分條機分條、分卷;3)軋制:經過分條機的刀模鋼條通過軋機軋平基本成形;4)熱處理:經過軋制的刀模鋼條經過熱處理線淬火、回火以提高刀模鋼的硬度和韌性;5)刃磨:由五道砂輪依刃口要求對刀模鋼帶進行分級磨削;6)拋光:使用拋光機對刀模鋼刃口進行拋光;7)刀刃淬火、回火:用高頻對刀模鋼刃口進行淬火和回火;8)分卷:對大盤刀模鋼按規格進行分卷、塗油和綑紮;9)包裝:將按規格分卷後的刀模裝袋、裝箱包裝。工序4)熱處理採用的是鉛浴爐熱處理,由於採用鉛為熱處理介質,鉛為對人體有害的元素,儘管採用收集處理並對環境進行淨化,但是還仍有殘餘的有害成分侵蝕我們的周圍環境,給我們的生活與工作帶來了危害;熱處理後,為了快速冷卻使刀帶降溫達到設定的溫度採用開放式冷卻,由此所產生的煙霧由抽風系統來完成收集並處理排放,成本高,浪費大,且由於冷卻裝置是開放式的,煙霧量大,溫度高,無法全部及時完成抽風工作,對於周邊的煙霧難以及時收集控制,導致生產車間空氣污染,無法滿足刀帶正常生產的需要。 因此,如何避免刀模鋼的生產時熱處理帶來的污染,及如何降低刀模鋼熱處理的成本,避免浪費是該領域技術人員亟待解決的技術問題。
發明內容
專利目的
該發明的目的是提供一種刀模鋼淬火生產線、刀模鋼淬火方法以及刀模鋼加工方法,以實現避免刀模鋼的生產時熱處理帶來的污染,及降低刀模鋼熱處理的成本,避免浪費。
技術方案
《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》包括:供料裝置,用於提供刀模鋼;夾送定位裝置,用於將所述供料裝置輸送的刀模鋼輸送到預設工位;調速裝置,用於控制所述刀模鋼的送料速度;電控裝置,用於控制與所述電控裝置電性連線的所述調速裝置以及所述夾送定位裝置;淬火爐,設定在所述供料裝置的後方,用於對輸送至所述淬火爐的刀模鋼進行淬火熱處理;等溫的鹽浴爐,設定在所述淬火爐的後方,用於對經所述淬火爐淬火熱處理後的刀模鋼進行等溫鹽浴淬火,所述鹽浴爐內設定有導帶輥,所述導帶輥用於將刀模鋼壓低使得刀模鋼充分接觸鹽浴介質;回火爐,設定在所述鹽浴爐的後方,用於對經等溫鹽浴淬火的刀模鋼進行回火處理;冷卻裝置,設定在所述回火爐的後方,用於對經回火處理的刀模鋼進行封閉式冷卻;收料裝置,設定在所述冷卻裝置的後方,用於對冷卻後的刀模鋼進行收料。
作為可選的技術方案,還包括抽風裝置,與所述冷卻裝置連線,用於將所述冷卻裝置中的氣體抽出。
作為可選的技術方案,所述夾送定位裝置包括:與所述電控裝置電連線的定位感測器;以及多個輸送輥,用於輸送所述刀模鋼,且輸送輥的第一動力裝置與所述電控裝置電連線。
作為可選的技術方案,所述夾送定位裝置包括第二動力裝置、齒輪、齒條和用於夾持所述刀模鋼的機械夾手;
所述第二動力裝置與所述電控裝置電連線,且所述第二動力裝置用於給所述齒輪傳遞動力; 所述齒輪和所述齒條配合; 所述機械手安裝在所述齒條上。
作為可選的技術方案,所述機械夾手包括第一支架、第一夾板、第二夾板、第一推力氣缸和第二推力氣缸; 所述第一支架安裝在所述齒條上;所述第一夾板和所述第二夾板分別設定在刀模鋼的上下兩側,所述第一推力氣缸的缸體與所述第二推力氣缸的缸體均分別與所述第一支架連線,所述第一推力氣缸的缸桿與所述第一夾板連線,所述第二推力氣缸的缸桿與所述第二夾板連線;所述第一推力氣缸和第二推力氣缸均與所述電控裝置電連線;當所述第一推力氣缸的缸桿和所述第二推力氣缸的缸桿伸出時,帶動所述第二夾板夾持所述刀模鋼。 作為可選的技術方案,所述機械夾手包括第二支架以及吸盤; 所述第二支架與所述齒條連線; 所述吸盤安裝在所述第二支架上,且所述吸盤能夠吸住所述刀模鋼。 作為可選的技術方案,還包括設定在所述收料裝置和所述冷卻裝置之間的用於整平的S型機。
作為可選的技術方案,還包括用拋光機,用於對刀模鋼進行拋光,且所述拋光機設定在所述S型機和所述冷卻裝置之間。
作為可選的技術方案,所述冷卻裝置的內部設定有多個冷卻噴頭,所述冷卻噴頭設定成上下兩層。
作為可選的技術方案,還包括氨氣分解爐,用於給所述淬火爐及所述回火爐提供保護氣體。
作為可選的技術方案,所述刀模鋼的送料速度為2.1~2.4米/分鐘;所述淬火爐的入口段溫度為820~840℃,所述淬火爐的中間段溫度為850~880℃,所述淬火爐的出口段溫度為850~880℃;所述鹽浴爐的溫度為375~385℃,等溫鹽浴淬火時間為50~60分鐘;所述回火爐的加熱溫度為930~970℃。
該發明還提供一種刀模鋼淬火方法,該刀模鋼淬火方法包括: 提供刀模鋼; 將所述刀模鋼輸送到預設工位,並控制所述刀模鋼的送料速度; 對輸送到淬火熱處理對應的預設工位的刀模鋼進行淬火熱處理; 對經淬火熱處理後刀模鋼進行等溫鹽浴淬火,並將刀模鋼壓低使得刀模鋼充分接觸鹽浴介質; 對經等溫鹽浴淬火後的刀模鋼進行回火處理;以及 對經回火處理後的刀模鋼進行封閉式冷卻,並對冷卻後的刀模鋼進行收料。 作為可選的技術方案,所述刀模鋼的送料速度為2.1~2.4米/分鐘;所述淬火熱處理的入口段溫度為820~840℃,中間段溫度為850~880℃,出口段溫度為850~880℃;所述等溫鹽浴淬火的溫度為375~385℃,時間為50~60分鐘;所述回火處理的加熱溫度為930~970℃。
該發明還提供一種刀模鋼加工方法,該刀模鋼加工方法包括:剪下:將寬度為70~110毫米、長度為50~100米,厚度為2.5~4.0毫米的中碳鋼帶一次性剪下成所需寬度鋼帶,自動繞成盤狀; 正火:將盤裝鋼帶送入中溫井式電阻爐進行升溫正火,溫度為815~840℃,時間為50~60分鐘; 酸洗以及軋制:將經過正火的鋼帶進行酸洗,使之成線狀連續通過二輥式軋制拉邊機軋制、拉邊去毛刺; 刀模鋼淬火處理:採用如權利要求12-13中任意一項所述的刀模鋼淬火方法對經酸洗以及軋制後的鋼帶進行淬火處理; 刃磨:在經刀模鋼淬火處理後的鋼帶的上磨削出刀刃;刀刃處理:對刀刃進行高頻淬火熱處理,其中鋼帶夾持輸送速度為1.0米/分鐘,刀刃的加熱溫度為930~950℃,再經回火及發藍。
改善效果
該發明提供的刀模鋼淬火生產線、淬火方法以及刀模鋼加工方法,供料裝置提供刀模鋼,經過電控裝置控制調速裝置,實現刀模鋼按照需要的速度輸送,夾送定位裝置由電控裝置控制將刀模鋼輸送到需要的各個工位,刀模鋼依次經過淬火爐淬火,鹽浴爐冷卻,回火爐回火及冷卻裝置冷卻,最終通過收料裝置收集起來。在該發明中,採用等溫鹽浴爐取代原有的鉛浴爐,降低生產成本,保證周圍環境不侵蝕;由於採用的鹽浴介質的熱容量大,使刀帶迅速降溫到所需要的溫度,減少了降溫時間,保證刀模鋼淬火後迅速降溫到形成硬度和韌性等綜合機械性能都比較高的下貝氏體的溫度,從而保證了質量,提高了生產效率;將刀模鋼壓低的導帶輥實現了刀模鋼的刀帶鹽浴時間,從而增加等溫熱處理時間,更好地保證等溫熱處理的充足性,提高熱處理效果;由於冷卻裝置為封閉的結構,實現了煙霧在封閉腔體內的收集,保證周圍環境不污染並保持空氣淨化;由於該發明中包含調速裝置,可依據熱處理節拍需要對速度可調可控,提高了產品熱處理質量以及生產效率。
附圖說明
圖1所示為《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》的結構示意圖;
圖2所示為該發明提供的刀模鋼淬火生產線的機械夾手結構示意圖;
圖3所示為該發明的刀模鋼淬火方法的流程示意圖;
圖4所示為該發明的刀模鋼加工方法的流程示意圖。
權利要求
1.《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》包括:供料裝置,用於提供刀模鋼;夾送定位裝置,用於將所述供料裝置輸送的刀模鋼輸送到預設工位;調速裝置,用於控制所述刀模鋼的送料速度;電控裝置,用於控制與所述電控裝置電性連線的所述調速裝置以及所述夾送定位裝置;淬火爐,設定在所述供料裝置的後方,用於對輸送至所述淬火爐的刀模鋼進行淬火熱處理;等溫的鹽浴爐,設定在所述淬火爐的後方,用於對經所述淬火爐淬火熱處理後的刀模鋼進行等溫鹽浴淬火,所述鹽浴爐內設定有導帶輥,所述導帶輥用於將刀模鋼壓低使得刀模鋼充分接觸鹽浴介質;回火爐,設定在所述鹽浴爐的後方,用於對經等溫鹽浴淬火的刀模鋼進行回火處理;冷卻裝置,設定在所述回火爐的後方,用於對經回火處理的刀模鋼進行封閉式冷卻;收料裝置,設定在所述冷卻裝置的後方,用於對冷卻後的刀模鋼進行收料;其中,所述刀模鋼的送料速度為2.1~2.4米/分鐘;所述淬火爐的入口段溫度為820~840℃,所述淬火爐的中間段溫度為850~880℃,所述淬火爐的出口段溫度為850~880℃;所述鹽浴爐的溫度為375~385℃,等溫鹽浴淬火時間為50~60分鐘;所述回火爐的加熱溫度為930~970℃。
2.根據權利要求1所述的刀模鋼淬火生產線,其特徵在於,所述夾送定位裝置包括:與所述電控裝置電連線的定位感測器;以及多個輸送輥,用於輸送所述刀模鋼,且輸送輥的第一動力裝置與所述電控裝置電連線。
3.根據權利要求1所述的刀模鋼淬火生產線,其特徵在於,所述夾送定位裝置包括第二動力裝置、齒輪、齒條和用於夾持所述刀模鋼的機械夾手;所述第二動力裝置與所述電控裝置電連線,且所述第二動力裝置用於給所述齒輪傳遞動力;所述齒輪和所述齒條配合;所述機械手安裝在所述齒條上。
4.根據權利要求3所述的刀模鋼淬火生產線,其特徵在於,所述機械夾手包括第一支架、第一夾板、第二夾板、第一推力氣缸和第二推力氣缸;所述第一支架安裝在所述齒條上;所述第一夾板和所述第二夾板分別設定在刀模鋼的上下兩側,所述第一推力氣缸的缸體與所述第二推力氣缸的缸體均分別與所述第一支架連線,所述第一推力氣缸的缸桿與所述第一夾板連線,所述第二推力氣缸的缸桿與所述第二夾板連線;所述第一推力氣缸和第二推力氣缸均與所述電控裝置電連線;當所述第一推力氣缸的缸桿和所述第二推力氣缸的缸桿伸出時,帶動所述第二夾板夾持所述刀模鋼。
5.分鐘.根據權利要求4所述的刀模鋼淬火生產線,其特徵在於,所述機械夾手包括第二支架以及吸盤;所述第二支架與所述齒條連線;所述吸盤安裝在所述第二支架上,且所述吸盤能夠吸住所述刀模鋼。
6.根據權利要求1所述的刀模鋼淬火生產線,其特徵在於,還包括:S型機,設定在所述收料裝置和所述冷卻裝置之間,用於對刀模鋼進行整平;抽風裝置,與所述冷卻裝置連線,用於將所述冷卻裝置中的氣體抽出;拋光機,用於對刀模鋼進行拋光,且所述拋光機設定在所述S型機和所述冷卻裝置之間;氨氣分解爐,用於給所述淬火爐及所述回火爐提供保護氣體。
7.一種刀模鋼淬火方法,其特徵在於,該刀模鋼淬火方法包括:提供刀模鋼;將所述刀模鋼輸送到預設工位,並控制所述刀模鋼的送料速度;對輸送到淬火熱處理對應的預設工位的刀模鋼進行淬火熱處理;對經淬火熱處理後刀模鋼進行等溫鹽浴淬火,並將刀模鋼壓低使得刀模鋼充分接觸鹽浴介質;對經等溫鹽浴淬火後的刀模鋼進行回火處理;以及對經回火處理後的刀模鋼進行封閉式冷卻,並對冷卻後的刀模鋼進行收料;其中,所述刀模鋼的送料速度為2.1~2.4米/分鐘;所述淬火熱處理的入口段溫度為820~840℃,中間段溫度為850~880℃,出口段溫度為850~880℃;所述等溫鹽浴淬火的溫度為375~385℃,時間為50~60分鐘;所述回火處理的加熱溫度為930~970℃。
8.一種刀模鋼加工方法,其特徵在於,該刀模鋼加工方法包括:剪下:將寬度為70~110毫米、長度為50~100米,厚度為2.5~4.0毫米的中碳鋼帶一次性剪下成所需寬度鋼帶,自動繞成盤狀;正火:將盤裝鋼帶送入中溫井式電阻爐進行升溫正火,溫度為815~840℃,時間為50~60分鐘;酸洗以及軋制:將經過正火的鋼帶進行酸洗,使之成線狀連續通過二輥式軋制拉邊機軋制、拉邊去毛刺;刀模鋼淬火處理:採用如權利要求7所述的刀模鋼淬火方法對經酸洗以及軋制後的鋼帶進行淬火處理;刃磨:在經刀模鋼淬火處理後的鋼帶的上磨削出刀刃;刀刃處理:對刀刃進行高頻淬火熱處理,其中鋼帶夾持輸送速度為1.0米/分鐘,刀刃的加熱溫度為930~950℃,再經回火及發藍。
實施方式
參閱圖1,《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》包括供料裝置1、夾送定位裝置2、調速裝置、電控裝置、淬火爐3、鹽浴爐4、回火爐5、冷卻裝置6以及收料裝置7。
供料裝置1用於提供刀模鋼,其中,供料裝置1可以將刀模鋼成卷放置。
夾送定位裝置2用於將所述供料裝置輸送的刀模鋼輸送到預設工位,其中上述預設工位是指需要輸送到淬火爐3、鹽浴爐4、回火爐5、冷卻裝置6等工位。
調速裝置用於控制所述刀模鋼的送料速度,其中上述調速裝置在該實施例中指全線變頻調速裝置,上述刀模鋼的送料速度例如為2.1~2.4米/分鐘。
電控裝置用於控制與所述電控裝置電性連線的所述調速裝置以及所述夾送定位裝置,以及電控裝置控制夾送定位裝置和調速裝置的動作。
淬火爐3設定在所述供料裝置1的後方,用於對刀模鋼進行熱處理。其中,淬火爐的入口段溫度例如為820~840℃,中間段溫度為850~880℃,出口段溫度為850~880℃。 等溫的鹽浴爐4,設定在所述淬火爐3後方,用於對經所述淬火爐3淬火熱處理後的刀模鋼進行等溫鹽浴淬火,所述鹽浴爐4內設定有導帶輥,所述導帶輥用於將刀模鋼壓低使得刀模鋼充分接觸鹽浴介質,其中該實施方式中鹽浴爐採用亞硝酸鈉為鹽浴介質。其中鹽浴爐的溫度例如為375~385℃,等溫鹽浴淬火時間為50~60分鐘。
回火爐5設定在所述鹽浴爐4後方,用於對經等溫鹽浴淬火的刀模鋼進行回火處理,其中回火爐的加熱溫度例如為930~970℃。
冷卻裝置6設定在所述回火爐5的後方,用於對經回火處理的刀模鋼進行封閉式冷卻,其中,冷卻裝置6包括密閉的箱體和設定在箱體內的能夠噴出冷卻液的裝置。
收料裝置7設定在所述冷卻裝置6的後方,用於對冷卻後的刀模鋼進行收料。
需要說明的是,該發明中的後方指的是刀模鋼淬火生產線上沿著刀模鋼的前進方向所指的後方。
該發明提供的刀模鋼淬火生產線,供料裝置1提供刀模鋼,經過電控裝置控制調速裝置,實現刀模鋼按照需要的速度輸送,夾送定位裝置2由電控裝置控制將刀模鋼輸送到需要的各個工位,刀模鋼依次經過淬火爐3淬火,鹽浴爐4冷卻,回火爐5回火及冷卻裝置6冷卻,最終通過收料裝置7收集起來。
在該發明中:
(1)採用等溫鹽浴爐取代原有的鉛浴爐,降低生產成本,保證周圍環境不侵蝕;
(2)由於採用的鹽浴介質的熱容量大,使刀帶迅速降溫到所需要的溫度,減少了降溫時間,保證刀模鋼淬火後迅速降溫到形成硬度和韌性等綜合機械性能都比較高的下貝氏體的溫度,從而保證了質量,提高了生產效率;
(3)將刀模鋼壓低的導帶輥實現了刀模鋼的刀帶鹽浴時間,從而增加等溫熱處理時間,更好地保證等溫熱處理的充足性,提高熱處理效果;
(4)由於冷卻裝置6為封閉的結構,實現了煙霧在封閉腔體內的收集,保證周圍環境不污染並保持空氣淨化;
(5)由於該發明中包含調速裝置,可依據熱處理節拍需要對速度可調可控,提高了產品熱處理質量以及生產效率。
(6)採用電控裝置控制刀模鋼淬火生產線的生產速度,效率高,減少了人工勞動強度。
該發明還提供第二實施例,該實施例中的刀模鋼淬火生產線和上一實施例中的的刀模鋼淬火生產線的結構類似,對相同之處就不再贅述了,僅介紹不同之處。
該實施例中,公開了刀模鋼淬火生產線還包括與冷卻裝置6連線的抽風裝置,抽風裝置能夠將冷卻裝置6中的氣體抽出。使用時,封閉的冷卻裝置6將煙霧收集起來,通過抽風機的抽風工作,避免生產車間空氣污染。
該實施例具體公開了夾送定位裝置2包括:與電控裝置電連線的定位感測器;多個輸送原料刀模鋼的輸送輥,且輸送輥的第一動力裝置與電控裝置電連線。使用時,第一動力裝置啟動,輸送輥輸送刀模鋼,當定位感測器檢測到到位信號後,傳給電控裝置,電控裝置控制第一動力裝置停止運動,輸送輥即停止輸送刀模鋼。
為了整平淬火及回火後的刀模鋼,該發明公開的刀模鋼淬火生產線還包括設定在收料裝置7與冷卻裝置6之間的用於整平的S型機8。
為了保證刀模鋼表面平滑度,該發明公開的刀模鋼淬火生產線還包括用於拋光的拋光機9;拋光機9設定在S型機8與冷卻裝置6之間。
為了更好的冷卻刀模鋼,該發明公開了冷卻裝置6的內部設定有多個能夠噴出等溫水的冷卻噴頭,冷卻噴頭設定成上下兩層,共7排。通過配置上下兩層噴頭噴淋冷卻,繼續進行一道封閉的快速等溫水冷卻,穩定刀模鋼的晶體組織,較好地抑制了回火脆性,從而更好地提高刀帶的硬度、強度均勻性以及抗疲勞強度、韌性的穩定性,以保證等溫爐溫度穩定在所需要生成的強度和韌性等綜合機械性能都有明顯提高的下貝氏體組織的溫度,保證產品質量。
為了保護刀模鋼在淬火及回火表面,該發明公開了刀模鋼淬火生產線還包括給鹽浴爐4及回火爐5提供保護氣體的氨氣分解爐。氨氣在200度以上分解,形成氮氣和氫氣,在刀模鋼的表面形成保護層。
該發明公開的生產線,所採用的等溫鹽浴介質熱容量大,在攪拌裝置的帶動下能迅速帶走奧氏體化後的刀模鋼的鋼帶的大部分熱量,大約能使鋼帶從870-920℃降低到520-600℃,而生成的下貝氏體的理想溫度是390-410℃;淬火熱處理後的殘餘應力進而消除,決定淬火熱處理後繼續進行一道七排的快速等溫水冷卻,穩定晶體組織,較好地抑制了回火脆性,從而更好地提高刀帶的硬度、強度均勻性以及抗疲勞強度、韌性的穩定性。 電控裝置的控制柜上面設定對應的幾個簡單的控制按鈕,操作簡單、人性化,操作工只需簡單的培訓,可立即上手操作使用。
該發明採用全線變頻調速,可依據熱處理節拍需要對速度可調可控,提高了產品熱處理質量以及生產率。
參閱圖2,該發明提供的第三實施例中,刀模鋼淬火生產線和第二實施例中的刀模鋼淬火生產線的結構類似,對相同之處就不再贅述了,僅介紹不同之處。
在該實施例中,具體公開了夾送定位裝置包括第二動力裝置、齒輪、齒條和用於夾持原料刀模鋼的機械夾手21;第二動力裝置與電控裝置電連線,且第二動力裝置用於給齒輪傳遞動力;齒輪和齒條配合;機械手安裝在齒條上。使用時,機械手夾持刀模鋼,第二動力裝置啟動,齒輪將動力傳給齒條,齒條帶動機械手運動,電控裝置通過控制第二動力裝置控制齒條的運動位移,進而實現機械手將刀模鋼輸送到制定的工位。
進一步地,該發明公開了刀模鋼淬火生產線中,具體公開了機械夾手21包括第一支架211、第一夾板212、第二夾板213、第一推力氣缸214和第二推力氣缸215;第一支架211安裝在齒條上;第一夾板212和第二夾板213分別設定在原料(刀模鋼)的上下兩側,第一推力氣缸214的缸體與第二推力氣缸215的缸體均分別與第一支架211連線,第一推力氣缸214的缸桿與第一夾板212連線,第二推力氣缸215的缸桿與第二夾板213連線;第一推力氣缸214和第二推力氣缸215均與電控裝置電連線;當第一推力氣缸214的缸桿和第二推力氣缸215的缸桿伸出時,能夠帶動第二夾板213夾持刀模鋼。當機械手需要夾持刀模鋼時,第一推力氣缸214和第二推力氣缸215伸出,推動第一夾板212和第二夾板213夾緊刀模鋼;當刀模鋼到達指定的工位,第一推力氣缸214和第二推力氣缸215收縮,分別帶動第一夾板212和第二夾板213夾遠離,鬆開刀模鋼。
該發明提供的第四實施例中的刀模鋼淬火生產線和第三實施例中的刀模鋼淬火生產線的結構類似,對相同之處就不再贅述了,僅介紹不同之處。
在該實施例中,公開了機械夾手21包括第二支架和吸盤;其中,第二支架與齒條連線;吸盤安裝在第二支架上,且吸盤能夠吸住原料。當機械手需要夾持刀模鋼時,吸盤吸住刀模鋼;當刀模鋼到達指定的工位,吸盤鬆開刀模鋼。
參見圖3,圖3所示為該發明的刀模鋼淬火方法的流程示意圖;該發明還提供一種刀模鋼淬火方法,該刀模鋼淬火方法包括以下步驟: 步驟S1,提供刀模鋼; 步驟S2,將所述刀模鋼輸送到預設工位,並控制所述刀模鋼的送料速度; 步驟S3,對輸送到淬火熱處理對應的預設工位的刀模鋼進行淬火熱處理; 步驟S4,對經淬火熱處理後刀模鋼進行等溫鹽浴淬火,並將刀模鋼壓低使得刀模鋼充分接觸鹽浴介質;步驟S5,對經等溫鹽浴淬火後的刀模鋼進行回火處理;以及步驟S6,對經回火處理後的刀模鋼進行封閉式冷卻,並對冷卻後的刀模鋼進行收料。其中,所述刀模鋼的送料速度例如為2.1~2.4米/分鐘;所述淬火熱處理的入口段溫度例如為820~840℃,中間段溫度為850~880℃,出口段溫度為850~880℃;所述等溫鹽浴淬火的溫度例如為375~385℃,時間為50~60分鐘;所述回火處理的加熱溫度例如為930~970℃。
另外,上述刀模鋼淬火方法可採用該發明的上述刀模鋼淬火生產線來實現,具體可參考上述描述,在此不再贅述。
參見圖4,圖4所示為該發明的刀模鋼加工方法的流程示意圖,該發明還提供一種刀模鋼加工方法,該刀模鋼加工方法包括以下步驟:步驟S11,剪下:將寬度為70~110毫米、長度為50~100米,厚度為2.5~4.0毫米的中碳鋼帶一次性剪下成所需寬度鋼帶,自動繞成盤狀; 步驟S12,正火:將盤裝鋼帶送入中溫井式電阻爐進行升溫正火,溫度為815~840℃,時間為50~60分鐘; 步驟S13,酸洗以及軋制:將經過正火的鋼帶進行酸洗,使之成線狀連續通過二輥式軋制拉邊機軋制、拉邊去毛刺; 步驟S14,刀模鋼淬火處理:採用如上述的刀模鋼淬火方法對經酸洗以及軋制後的鋼帶進行淬火處理; 步驟S15,刃磨:在經刀模鋼淬火處理後的鋼帶的上磨削出刀刃; 步驟S16,刀刃處理:對刀刃進行高頻淬火熱處理,其中鋼帶夾持輸送速度為1.0米/分鐘,刀刃的加熱溫度為930~950℃,再經回火及發藍。
參見下表1,表1為採用上述刀模鋼加工方法(步驟S11-S16)獲得的刀模鋼產品的主要技術參數。
產品 編號 | 刀體 硬度 | 刀刃 硬度 | 分條 寬度 | 折彎等級(°) | 瓦型 (毫米) | 垂直度 (毫米) | 厚度 (毫米) | 長度 (米/件) | ||
1 | 2 | 3 | ||||||||
1 | 36 〜38 | 49 〜53 | 30.5 | 45 | 60 | 75 | +0.07 -0.05 | ±2.5 | 2.65 | 70 |
2 | 36 〜38 | 49 〜53 | 30.5 | 45 | 60 | 75 | 同上 | ±2.5 | 2.5 | 80 |
3 | 36-38 | 49 〜53 | 28.5 | 60 | 75 | 90 | 同上 | ±2.5 | 2.85 | 60 |
4 | 36 〜38 | 49 〜53 | 28.5 | 45 | 60 | 75 | 同上 | ±2.5 | 2.5 | 70 |
5 | 36 〜38 | 49 〜53 | 18.1 | 60 | 75 | 90 | 同上 | ±2.5 | 3.0 | 60 |
6 | 39-41 | 49 〜53 | 34.0 | 60 | 75 | 90 | 同上 | ±2.5 | 3.0 | 65 |
7 | 35 〜37 | 49 〜53 | 48.2 | 70 | 80 | 90 | 同上 | ±2.5 | 3.85 | 直條分鐘2米*分鐘10分鐘條 |
8 | 37 〜39 | 49 〜53 | 34.0 | 70 | 80 | 90 | 同上 | ±2.5 | 3.5 | 50 |
9 | 36 〜38 | 49 〜53 | 30.5 | 30 | 45 | 60 | 同上 | ±2.5 | 2.5 | 90 |
10 | 37 〜39 | 49 〜53 | 41.2 | 70 | 80 | 90 | 同上 | ±2.5 | 3.5 | 50 |
備註:1.硬度標準:H級30~32,K級33~35,Y級36~38,T級≥39;硬度一頭為Y級,一頭為K級,定為K級。2.垂直度採用1.5米的量尺測量。 3.每件產品只允許有一個接頭。 4.折彎等級是用表內的角度折彎不裂的,即符合該等級。 從上表1,我們可以看到,採用該發明的刀模鋼加工方法加工後的刀模鋼,其產品較長,為50~100米不等,且刀體較薄,村頭浪費少,材料節省,而且在產品較長、厚度較薄的情況下,還能保持刀體以及刀刃的硬度較佳(其刀體的硬度能夠達到Y級,而其刀刃的硬度能夠達到T級);另外,加工後的刀模鋼的垂直度能夠保持在±2.5;而且從折彎等級來看,加工後的刀模鋼的韌性好。
榮譽表彰
2019年9月,《一種刀模鋼淬火生產線、淬火方法及刀模鋼加工方法》獲得2019年度福建省專利獎三等獎。