철강 산업은 현대 산업의 초석이며, 철강 제품은 건설, 운송, 에너지, 제조 및 기타 분야에서 널리 사용됩니다. 철강 생산 공정, 특히 열처리 및 냉각 공정에서 철강 제품은 변형되기 쉽고 최종 품질에 영향을 미칩니다. 이 공정에서 산업물 담금 롤러, 중요한 냉각 장비로서 중요한 역할을 합니다. 그들은 강철의 빠른 냉각을 도울 뿐만 아니라 특정 설계 및 작업 원리를 통해 냉각 과정에서 강철의 변형을 효과적으로 줄여 제품의 크기와 모양의 안정성을 보장합니다.

이 글에서는 산업용 물 냉각 롤러의 작동 원리를 심도 있게 살펴보고 효율적인 냉각 기능을 통해 강철 제품의 변형을 줄이는 방법과, 이를 통해 강철 제품의 품질과 생산 효율성을 개선하는 방법을 알아봅니다.

산업용 물 냉각 롤러란 무엇입니까?

산업용 물 담금 롤러는 강철 생산의 냉각 공정에 사용되는 롤러 장치입니다. 그 기본 작동 원리는 강철 표면을 빠르게 냉각하여 조직 구조를 제어하는 ​​목적을 달성하고, 이를 통해 강철의 물리적 특성을 개선하는 것입니다. 물 담금 롤러는 일반적으로 롤러 본체 내부의 물 순환과 외부 물 분사 시스템을 통해 강철 제품을 효율적으로 냉각합니다. 특히 강철 생산의 열간 압연, 냉간 압연 및 후속 열처리 링크에서 물 담금 롤러의 역할은 매우 중요합니다.

물 담금 롤러의 주요 기능은 효율적인 열 교환을 통해 강철 표면의 온도를 빠르게 낮추는 것입니다. 이 과정은 일반적으로 상 변화 냉각을 수반합니다. 즉, 강철 표면이 단시간에 고온에서 저온으로 빠르게 냉각되어 강철의 결정 구조를 변경합니다. 이 빠른 냉각 과정은 강철의 경도를 향상시키는 데 도움이 될 뿐만 아니라 강철의 변형을 효과적으로 제어합니다.

물 급냉 롤러의 구조

물 담금 롤러의 구조는 일반적으로 롤러 본체, 물 분무 장치 및 냉각수 순환 시스템의 세 부분으로 구성됩니다. 롤러 본체는 일반적으로 탄소강, 합금강 등과 같은 내열성이 높은 재료로 만들어집니다. 일부 고급 응용 분야에서는 롤러 본체를 크롬 도금하거나 세라믹 코팅하여 내마모성과 내부식성을 향상시킬 수 있습니다. 물 분무 장치는 일반적으로 롤러 본체 표면에 분산되고 냉각수는 강철 표면에 고르게 분사되어 효율적인 냉각 효과를 형성합니다.

물 담금 롤러 내부에 장착된 순환수 시스템은 파이프와 펌프의 협력을 통해 냉각수의 지속적인 흐름을 보장하여 비교적 안정적인 냉각 성능을 유지합니다. 물의 온도, 유량, 분사 각도 및 압력은 냉각 효과에 영향을 미치므로 물 담금 롤러의 설계는 최상의 냉각 효율을 달성하기 위해 이러한 변수를 고려해야 합니다.

강철은 냉각 중에 변형되기 쉬운 이유는 무엇입니까?

강철은 냉각 중에 변형되기 쉬운데, 주로 재료의 열팽창과 수축, 불균일한 냉각 속도로 인해 발생합니다. 고온에서는 강철의 분자 구조가 팽창된 상태이며, 온도가 낮아짐에 따라 강철 분자는 점차 수축합니다. 이 과정이 균일하지 않으면, 특히 강철 표면과 내부의 온도 차이가 클 때 내부 응력이 발생하여 강철 표면에 변형이나 균열이 발생할 가능성이 높습니다.

또한 냉각 중의 상변화는 강의 형태에도 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 강을 고온 상태에서 실온 상태로 냉각하면 오스테나이트에서 마르텐사이트로 변형이 발생하는데, 이는 일반적으로 체적 팽창을 수반하여 변형 위험을 더욱 증가시킵니다. 이러한 변형을 줄이기 위해서는 냉각 속도와 냉각 균일성을 제어하는 ​​것이 특히 중요합니다.

변형의 종류

강철의 냉각 과정에서 변형은 휘어짐, 굽힘, 꼬임 및 기타 일반적인 형태의 형태를 취할 수 있습니다. 변형 정도는 냉각 속도, 강철 두께 및 불균일한 냉각과 같은 여러 요인에 따라 달라집니다. 제어되지 않으면 변형으로 인해 강철 제품이 설계 표준을 충족하지 못하고 후속 처리 및 성능에 영향을 미칠 수도 있습니다.

산업용 물담금질 롤러는 어떻게 강철의 변형을 줄이는가?

1. 효율적이고 균일한 냉각

물 담금 롤러가 변형을 효과적으로 줄일 수 있는 주된 이유는 균일하고 빠른 냉각을 제공할 수 있기 때문입니다. 강철의 냉각 과정 중 온도 차이와 열 응력은 변형의 주요 원인이며, 물 담금 롤러의 설계는 강철 표면을 효과적이고 균일하게 냉각하고 온도 차이를 줄일 수 있습니다. 물 담금 롤러는 정밀한 물 분사 시스템을 사용하여 냉각수가 강철 표면에 균일하게 덮일 수 있도록 하여 표면과 강철 내부 층 사이의 온도 차이를 줄입니다.

물 담금 롤러의 냉각 효율은 매우 높습니다. 고속 분사수를 통해 강철 표면의 온도를 빠르게 낮추는 반면 강철 내부의 온도는 비교적 느립니다. 이런 식으로 강철 내부와 외부의 온도 차이를 효과적으로 제어하여 급격한 열 응력 변화를 피하고 변형 발생을 줄입니다.

2. 냉각 속도 제어

냉각 속도가 지나치게 빠르면 강철 표면과 내부 층 사이에 큰 온도 차이가 발생하여 변형과 균열이 발생할 수 있습니다. 물 담금 롤러는 냉각수의 유량과 온도를 조정하여 냉각 속도를 적절한 범위 내로 유지함으로써 제어할 수 있습니다. 고온에서 물 담금 롤러는 높은 유량의 냉각수를 통해 빠르게 냉각되며, 이는 강철 표면의 경화 효과에 필수적입니다. 저온에서 물 담금 롤러는 급속 냉각으로 인한 변형을 방지하기 위해 냉각 속도를 늦출 수 있습니다.

3. 국부 과열이나 과냉각을 줄입니다.

냉각 공정 중 강철 제품의 국부적 과열 또는 과냉각은 일반적으로 국부적 팽창 또는 수축으로 이어지며, 이는 변형을 유발합니다. 물 담금 롤러의 물 분사 시스템은 냉각수가 강철 표면에 고르게 덮여 냉각 공정 중 국부적 과열 또는 과냉각을 방지하도록 정밀하게 설계되었습니다. 특히 강철 폭이 큰 경우 물 담금 롤러의 물 분사 각도와 압력을 실제 상황에 따라 조정하여 강철 표면의 각 부분이 고르게 냉각되도록 할 수 있습니다.

4. 강재 표면의 평탄도 향상

냉각 속도를 제어하고 온도 차이를 줄여 변형을 줄이는 것 외에도, 물 담금질 롤러는 냉각 과정에서 균일한 냉각 효과를 통해 강철 제품의 표면 평탄도를 개선할 수도 있습니다. 냉각 과정에서 물 담금질 롤러는 강철 표면을 평탄한 상태로 효과적으로 유지하고 온도 차이로 인한 휘거나 구부러지는 것과 같은 변형을 방지할 수 있습니다.

특히 강철의 열간 압연 공정에서 물 담금질 롤러의 냉각 효과는 강철이 양호한 표면 품질을 유지하는 데 도움이 되며 균일한 냉각을 통해 표면과 내부의 응력 집중을 줄입니다. 이는 고품질 강철 제품을 보장하는 데 특히 중요합니다.

5. 내부 스트레스 축적을 줄입니다.

그만큼물 담금 롤러합리적인 냉각 속도 제어와 물 흐름 균일성을 통해 강철 제품 내 내부 응력 축적을 효과적으로 줄일 수 있습니다. 내부 응력은 강철 변형을 일으키는 주요 요인 중 하나입니다. 물 담금 롤러의 냉각을 통해 강철 내부와 외부의 온도 차이와 불균일한 냉각을 효과적으로 제어하여 내부 응력의 생성과 축적을 줄이고 강철의 변형을 줄입니다.

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