一种气体可控冷却的感应淬火方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种气体可控冷却的感应淬火方法及其装置，该感应淬火装置，包括：一预热室；一耐高压密封腔体；一感应圈喷射套，其由并排呈螺旋布置的感应线圈和喷射套构成；一保温炉；以及一供气系统，用于为喷射套提供高压气体或超临界气体。该感应淬火方法采用预热加热+真空感应加热的处理工艺，在耐高压密封腔体内采用喷射冷却方式对加热后的工件实现快速冷却，或工件在预先通入冷却剂的密封腔体内同步进行感应加热和快速冷却。本发明专利技术提供的气体可控冷却的感应淬火方法及其装置，在耐高压密封腔体内通过调节气体的压力、温度和流速实现工件的可控淬火，且有效防止了工件高温氧化，取得了更快更理想的冷却效果，大大提高了工件的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种气体可控冷却的感应淬火方法及其装置
本专利技术属于热处理
，涉及一种感应淬火方法，尤其涉及一种气体可控冷却的感应淬火方法及其装置。
技术介绍
现有的热处理工艺，一般采用的真空炉淬火工艺为真空气氛或空气气氛下对工件实施淬火；或者利用连续炉采用淬火介质如淬冷液进行淬火处理；或者采用感应淬火机(加工大型工件或回转盘时)对产品表面进行淬硬处理。这些技术中，采用真空热处理设备结构复杂，设备可靠性和稳定性低；真空炉只能采取批次生产模式，生产效率低下，生产成本高。而感应淬火是一种获得特定的表面组织和硬度热处理方法，其利用电磁感应的原理，使工件在交变磁场中切割磁力线，在工件表面产生感应电流，又根据交流电的集肤效应，以涡流形式将工件表面快速加热，而后急冷的淬火方法。感应淬火的优点是加热速率快、生产效率高、节省能源，该方法在轴类零件的表面硬化方面有广泛的应用，在热处理领域中占有重要地位。目前，国内普遍使用的感应淬火冷却剂为水冷，其不足之处是冷却方法简单，冷却速率不可控，无法实现一些特殊的冷却工艺要求，大大限制了该工艺的应用范围。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种气体可控冷却的感应淬火方法，其特征在于，包括如下步骤：/nS11，工件预热：将工件在保温炉内预热至设定的温度后，转移至预热后工位，然后转移至感应淬火前工位备用；/nS12，高频感应加热：将工件送入耐高压密封腔体内并置于感应圈喷射套中的感应淬火工位上，对耐高压密封腔体抽真空，然后向感应线圈通入高频电流，快速对工件表面感应加热形成的高温区；/nS13，高压气体喷射冷却：当工件加热达到设定的温度和表面厚度后，通过喷射套向工件表面喷射预设温度和压力的高压气体或超临界气体，对工件进行强制冷却；待工件温度达到设定的等温淬火温度时，停止冷却，取出工件转移至保温前工位；/nS14，工件保温：将保温前工...

【技术特征摘要】
1.一种气体可控冷却的感应淬火方法，其特征在于，包括如下步骤：
S11，工件预热：将工件在保温炉内预热至设定的温度后，转移至预热后工位，然后转移至感应淬火前工位备用；
S12，高频感应加热：将工件送入耐高压密封腔体内并置于感应圈喷射套中的感应淬火工位上，对耐高压密封腔体抽真空，然后向感应线圈通入高频电流，快速对工件表面感应加热形成的高温区；
S13，高压气体喷射冷却：当工件加热达到设定的温度和表面厚度后，通过喷射套向工件表面喷射预设温度和压力的高压气体或超临界气体，对工件进行强制冷却；待工件温度达到设定的等温淬火温度时，停止冷却，取出工件转移至保温前工位；
S14，工件保温：将保温前工位的工件送入保温炉中进行保温处理，完成后续的冷却和组织转变。


2.一种气体可控冷却的感应淬火方法，其特征在于，包括如下步骤：
S21，工件预热：工件在保温炉内预热至设定的温度后，转移至预热后工位，然后转移至感应淬火前工位备用；
S22，抽真空通气：将工件送入耐高压密封腔体内并置于感应圈喷射套中的感应淬火工位上，对耐高压密封腔体抽真空，并通过喷射套喷入预设温度和压力的高压气体或超临界气体；
S23，高频感应加热、冷却：向感应线圈通入高频电流，快速对工件表面感应加热形成的高温区，同时耐高压密封腔体内预先喷入的高压气体或超临界气体同步对工件进行强制冷却；待工件温度达到设定的等温淬火温度时，停止感应加热，工件自动下移到保温前工位；
S24，工件保温：将保温前工位的工件，送入保温炉中进行保温处理，完成后续的冷却和组织转变。


3.根据权利要求1或2所述的气体可控冷却的感应淬火方法，其特征在于，步骤S13所述高压气体或超临界气体为空气或氮气；步骤S23中所述高压气体或超临界气体为氮气或惰性气体。


4.根据权利要求1或2所述的气体可控冷却的感应淬火方法，其特征在于，所述步骤S13和S23中，所述感应加热时间为1-30s，所述强制冷却时间为1-35...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨景峰，李卫平，陈富全，汪海斌，
申请(专利权)人：洛阳麦透锋科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41