本實用新型專利技術涉及一種預應力錨桿熱處理裝置，包括依次設置的中頻感應淬火生產線和箱式回火爐。相對于現有技術，本實用新型專利技術采用中頻感應在線淬火和箱式爐回火相結合的方法，熱處理過程中的熱、冷工藝配合更加合理，回火溫度精準，有利于減少熱影響區和變形，預應力錨桿任意截面均為回火索氏體顯微組織，全長范圍內力學性能和硬度穩定，強韌性能平衡，偏差不超過10%，工件表面硬化層較淺，長度方向的平直度好，變形量不超過4%，端部沒有裂紋現象。該熱處理方法自動化程度適中，對不同長度規格預應力錨桿的適應性強，加工效率高，批次產品質量穩定，一致性高。
【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種預應力錨桿熱處理裝置。
技術介紹
風力發電基礎用高強度預應力錨桿的力學性能和機械性能對于整個發電機組在全壽命周期內的穩定安全運行至關重要，在生產制造過程中，通常需要對其采取一定的熱處理，通過改善內部組織結構提高綜合性能和使用壽命，以滿足實際工作狀態下的預應力施加和高頻震動載荷要求。國內目前對具有大長細比結構的圓棒狀金屬構件常用的熱處理方法是傳統的熱處理爐和中頻感應在線熱處理。傳統的熱處理是將工件在熱處理爐中先進行淬火，然后進行高溫回火，其缺點在于能耗大、污染嚴重、生產效率低，傳統熱處理爐的規模大小不僅對工件的尺寸規格有限制，而且易于造成產品延長度方向不同部位的處理效果不均勻，再加上這種熱處理加工都是分批次處理，批次間工件的質量一致性不理想，對于需要成組協調配合使用的預應力錨桿組件來說，安全隱患較大。中頻感應在線熱處理是在利用中頻感應加熱的原理，在專用中頻感應熱處理生產線上一次完成感應加熱、淬火冷卻、回火加熱、回火保溫、回火冷卻等熱處理全過程，具有生產效率高、質量一致性好、環保節能等優點，但由于并未從原理上對工件的熱處理工藝進行適應性改進，為確保各工序有序銜接、整個加工過程連續不中斷，中頻感應在線熱處理生產線在回火工序的保溫處理環節做了簡化處理，大幅縮短了工件的回火保溫時間，無法為金屬內部微觀組織的形成提供足夠的生長條件，造成內部組織結構不完善或不均勻，表面硬化層較深，進而影響工件熱處理后的綜合性能。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是：現有的大長細比結構的圓棒狀金屬構件常用的熱處理方法是傳統的熱處理爐和中頻感應在線熱處理，存在處理效果不均勻和處理后的綜合性能不理想的問題，為解決上述問題，提供一種預應力錨桿熱處理裝置。本技術的目的是以下述方式實現的：一種預應力錨桿熱處理裝置，包括依次設置的中頻感應淬火生產線和箱式回火爐。中頻感應淬火生產線包括依次設置的上料傳輸裝置、中頻感應加熱系統、封閉式循環冷卻系統和下料傳輸裝置，上料傳輸裝置、中頻感應加熱系統、封閉式循環冷卻系統和下料傳輸裝置均與PLC電控系統連接。中頻感應加熱系統一次設置的感應加熱升溫模塊和感應加熱保溫模塊，在感應加熱升溫模塊和感應加熱保溫模塊處均設置有紅外線測溫模塊。感應加熱升溫模塊為1個，感應加熱保溫模塊為3個。封閉式循環冷卻系統包括吸熱冷卻裝置和封閉式循環管路。箱式回火爐內部設置有加熱裝置、溫度控制裝置和保溫結構。相對于現有技術，本技術采用中頻感應在線淬火和箱式爐回火相結合的方法，熱處理過程中的熱、冷工藝配合更加合理，回火溫度精準，有利于減少熱影響區和變形，預應力錨桿任意截面均為回火索氏體顯微組織，全長范圍內力學性能和硬度穩定，強韌性能平衡，偏差不超過10%，工件表面硬化層較淺，長度方向的平直度好，變形量不超過4%，端部沒有裂紋現象。該熱處理方法自動化程度適中，對不同長度規格預應力錨桿的適應性強，加工效率高，批次產品質量穩定，一致性高。附圖說明圖1本技術總體結構示意圖。圖2本技術的中頻感應淬火生產線示意圖。其中，1是中頻感應淬火生產線，2是箱式回火爐，3是上料傳輸裝置，4是中頻感應加熱系統，5是封閉式循環冷卻系統，6是下料傳輸裝置，7是PLC電控系統，8是感應加熱升溫模塊，9是感應加熱保溫模塊，10是紅外線測溫裝置。具體實施方式如圖1所示，一種預應力錨桿熱處理裝置，包括依次設置的中頻感應淬火生產線1和箱式回火爐2。如圖2所示，中頻感應淬火生產線1包括依次設置的上料傳輸裝置3、中頻感應加熱系統4、封閉式循環冷卻系統5和下料傳輸裝置6，上料傳輸裝置3、中頻感應加熱系統4、封閉式循環冷卻系統5和下料傳輸裝置6均與PLC電控系統7連接。PLC電控系統7上設置有觸摸屏，用于顯示和調節，能對系統機械運行參數、淬火熱處理參數、溫度參數等工藝參數進行設定，向系統發布指令使其按設定參數運行。中頻感應加熱系統4包括依次設置的感應加熱升溫模塊8和感應加熱保溫模塊9，在感應加熱升溫模塊8和感應加熱保溫模塊9處均設置有紅外線測溫模塊10。感應加熱升溫模塊8為1個，感應加熱保溫模塊9為3個，采用4段漸進式加熱，額定功率800KW，淬火溫度930℃±5℃，工件進給速度2m/min-3m/min。封閉式循環冷卻系統5包括吸熱冷卻裝置和封閉式循環管路，吸熱冷卻裝置是一個冷卻器，封閉式循環管路是一些封閉的水路、管路。封閉式循環冷卻系統5的水壓0.3MPa，水流量60M3/h，進-出水溫度差不低于50℃。箱式回火爐2內部設置有加熱裝置、溫度控制裝置和保溫結構。箱式回火爐2單次回火處理工件10噸，回火溫度650℃±5℃，保溫時間100min±10min。在一實施例中，采用42CrMo進行熱處理，該材料初始的抗拉強度達到830MPa，屈服強度達到660MPa，斷后伸長率≥10%，-40℃時的低溫沖擊功不高于10J。預應力錨桿熱處理后抗拉強度達到930MPa，屈服強度達到810MPa，斷后伸長率≥19%，斷面收縮率≥65%，-40℃時的低溫沖擊功不低于110J。采用中頻感應在線淬火和箱式爐回火相結合的方法，熱處理過程中的熱、冷工藝配合更加合理，回火溫度精準，有利于減少熱影響區和變形，預應力錨桿任意截面均為回火索氏體顯微組織，全長范圍內力學性能和硬度穩定，強韌性能平衡，偏差不超過10%，工件表面硬化層較淺，長度方向的平直度好，變形量不超過4%，端部沒有裂紋現象。該熱處理方法自動化程度適中，對不同長度規格預應力錨桿的適應性強，加工效率高，批次產品質量穩定，一致性高。以上所述的僅是本技術的優選實施方式，應當指出，對于本領域的技術人員來說，在不脫離本技術整體構思前提下，還可以作出若干改變和改進，這些也應該視為本技術的保護范圍。本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種預應力錨桿熱處理裝置，其特征在于：包括依次設置的中頻感應淬火生產線和箱式回火爐。
【技術特征摘要】
1.一種預應力錨桿熱處理裝置，其特征在于：包括依次設置的中頻感應淬火生產線和箱式回火爐。2.根據權利要求1所述的一種預應力錨桿熱處理裝置，其特征在于：中頻感應淬火生產線包括依次設置的上料傳輸裝置、中頻感應加熱系統、封閉式循環冷卻系統和下料傳輸裝置，上料傳輸裝置、中頻感應加熱系統、封閉式循環冷卻系統和下料傳輸裝置均與PLC電控系統連接。3.根據權利要求2所述的一種預應力錨桿熱處理裝置，其特征在于：中頻感應加熱系統一次設置的感應加...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉俊，都軍民，楊中桂，白潔，孟德明，崔建國，
申請(專利權)人：中國船舶重工集團公司第七一三研究所，
類型：新型
國別省市：河南;41
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