一种高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及冶金轧钢领域，尤其涉及一种高速线材涡旋湍流管列式水冷喷 嘴。
【背景技术】
[0002] 穿水冷却工艺是高速线材轧制在线热处理、确保产品表面质量、内在物理性能的 重要工艺装备。喷嘴是这套重要工艺装备中不可缺少的重要元件。目前，在国内外高速线 材轧制生产线上所使用的穿水冷却设备中的喷嘴依旧停留在传统的结构上。如图1、图2所 示：（原美国摩根技术），图中:本体、2 :螺塞、3 :端盖、4 :螺栓。
[0003] 工作原理：乳件由端盖3喇叭口进入喷嘴沿孔型内腔作直线运动（每秒65-95M)， 冷却水（系统供水压力〇· 4-0. 6MPa，水温：常温）由本体1入水口注入喷嘴内对轧件（精 轧机出口轧制温度：1020-1040° )进行冷却。
[0004] 缺陷如下：
[0005] 1.在冷却过程中，乳件与冷却水之间由于热蒸气的作用而产生热气隔膜，气膜的 产生导致冷却水不能对轧件进行充分冷却，造成对轧件单位时间内冷却效果不好，降低了 应有的热交换能力，如图3所示，图3中：A :乳件、B :热蒸气区、C :冷却区。
[0006] 2.由于轧件进入喷嘴后的运动是沿导向孔底部运动（轧件自身重量因素），客观 上造成冷却水不能对轧件进行有效的均匀冷却，如图4所示，图4中：A :乳件、B :冷却区。
[0007] 图4所示，乳件上部冷却介质的容积向轧件下部逐渐缩小，在统一压力不变的情 况下，上下冷却水的流量在单位时间内不一致，导致上下热交换程度不统一，乳件不能得到 均匀的冷却（温度偏差），从而导致产品材料内在结晶颗粒大小不均匀，经相变后产品的力 学性能不统一，影响了产品应得到的内在质量。由于产品上下热交换程度不一致（温度偏 差），势必导致产品的表面色泽不同而产生阴阳面，影响了产品的表面质量。
[0008] 3.传统结构的喷嘴是整体结构（如图1所示），当导向孔磨损后无法再用而整体 报废，使用寿命短，生产成本高。 【实用新型内容】
[0009] 本实用新型的目的在于提供一种高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，以解决上述 技术问题。
[0010] 本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
[0011] 一种高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：包括本体，本体左端设置连 接入口导管，所述本体右端设置有湍流套管，湍流套管内装有湍流管，所述本体上下侧面分 别设置有进水口，其中一个进水口通过罗塞封闭，所述湍流套管右端连接压板。湍流管通过 压板封装在湍流套管内。
[0012] 所述本体内设置有螺旋水道，螺旋水道连接进水口。
[0013] 所述湍流管包括串接的湍流管A和湍流管B，所述湍流管A为两端设置成喇叭口形 状，数个湍流管A依次串接后再与湍流管B串接。
[0014] 入口导管左端设置有喇叭口。
[0015] 注入的冷却水经过喷嘴本体内的螺旋水道及湍流管，使冷却水形成涡旋状态和激 流态势，通过涡旋状态和激流态势的冷却水冲破热气隔膜，使得冷却水对轧件进行充分和 均匀的冷却。由于冷却水形成涡旋和激流态势，把原有冷却水的直线运动变为有规则的螺 旋运动，在同等时间内最大程度上加长了对轧件冷却时间，提高了单位时间内的冷却能力。 从而使产品达到理想表面质量和内在力学性能的提高。同时，该喷嘴采用了拼嵌结构，在喷 嘴磨损的情况下，只需更换喷嘴内的耐磨件，在最大程度上为用户降低了生产成本。
[0016] 工作原理：乳件由入口导管的喇叭口进入喷嘴，沿孔型内腔作直线运动（每秒 65-95M)，冷却水由本体的入水口注入喷嘴内，在本体上下水道及水压力（0.4-0. 6MPa)的 作用下，迫使冷却水沿锥体向前作螺旋运动。原直线运动的冷却水变为螺旋运动（螺旋线 展开公式
【主权项】
1. 一种高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：包括本体，本体左端设置连 接入口导管，所述本体右端设置有湍流套管，湍流套管内装有湍流管，所述本体上下侧面分 别设置有进水口，其中一个进水口通过罗塞封闭，所述湍流套管右端连接压板。
2. 根据权利要求1所述的高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：所述本体 内设置有螺旋水道，螺旋水道连接进水口。
3. 根据权利要求1所述的高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，其特征在于：所述湍流 管包括串接的湍流管A和湍流管B，所述湍流管A为两端设置成喇叭口形状，数个湍流管A 依次串接后再与湍流管B串接。
【专利摘要】本实用新型提供一种高速线材涡旋湍流管列式水冷喷嘴，涉及冶金轧钢领域，包括本体，本体左端设置连接入口导管，所述本体右端设置有湍流套管，湍流套管内装有湍流管，所述本体上下侧面分别设置有进水口，其中一个进水口通过罗塞封闭，所述湍流套管右端连接压板。本实用新型采用带有螺旋水道及湍流管的喷嘴促使冷却水形成涡旋状态，冲破热气隔膜，克服冷却不均匀现象(温度偏差)，提高单位时间内热交换能力，提高产品的外在质量和内在力学性能。
【IPC分类】B21B45-02
【公开号】CN204523804
【申请号】CN201520270066
【发明人】宋德荣, 柴青
【申请人】合肥精工导卫配件有限责任公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月24日