一、淬火冷却系统的核心作用 立式固溶炉的淬火冷却系统是实现铝合金、镁合金等金属材料固溶强化的关键环节,其核心作用在于: 快速降温:将加热至固溶温度的工件在极短时间内(通常≤10 秒)冷却至室温,抑制第二相析出,保留过饱和固溶体; 均匀冷却:通过立式结构设计,避免工件因冷却不均产生变形或性能差异; 工艺可控:精确控制冷却速率(20~100℃/ 秒),适配不同合金的淬火需求(如 6061 铝合金需≥50℃/ 秒的冷却速度)。
二、淬火冷却系统的关键组成与工作原理 1. 垂直升降机构 驱动方式:液压驱动为主(油缸行程可达 5~10 米),提供稳定的升降动力,速度可控范围 0.5~2 米 / 秒,确保工件快速浸入淬火池; 配备蓄能器,突发停电时可手动操作油缸完成紧急淬火,防止工件报废。 工件架设计:采用耐热钢框架结构,多层托盘设计(载重可达 5~20 吨),工件垂直悬挂或平放,避免相互遮挡影响冷却; 托盘底部设导流孔,减少淬火时水 / 油的阻力,提升冷却效率。 2. 淬火介质与循环系统 介质类型:水基淬火:适用于 6 系、7 系铝合金(如 7075),通过温度控制水箱(20~60℃)调节冷却烈度,水温过高时启动冷却塔降温; 油基淬火:用于镁合金或对淬火应力敏感的工件,油槽配备电加热与搅拌装置,保持油温均匀(80~120℃)。 循环搅拌系统:淬火池底部安装螺旋桨式搅拌器(转速 100~300rpm),配合侧部喷管喷射,形成垂直向上的水流 / 油流,冲刷工件表面气泡,确保冷却均匀性(温差≤5℃); 水淬池常设置过滤装置(精度≤50μm),防止杂质附着工件表面。 3. 淬火时间与温度控制 实时监测:工件架内置热电偶,实时采集淬火过程中的温度曲线,通过 PLC 系统计算冷却速率(如从 500℃冷却至 200℃的时间≤3 秒); 淬火池内分布多点温度传感器,动态调节介质流量与温度。 安全联锁:当升降速度低于设定值(如<1.5 米 / 秒)或介质温度超过上限时,系统自动报警并暂停加热,防止淬火失效。