一种金属工件处理工艺及装置，通过将待处理金属串接入基于帕尔帖原理的半导体电路，通过调节电流的方向使其作为冷端或热端，进而实现对待处理金属的冷处理和热处理；进一步，通过将半导体电路的导线绕成螺旋匝形环绕待处理金属，由螺旋匝导线通电产生的磁感线对待处理金属结合冷处理和热处理作磁场热处理，进一步提高金属的处理的效果，改善、提升其力学性能；该装置的结构简单，温度反应快，升温降温的速率高，加热冷却效果好，工艺简便易操作，金属工件处理效果好，具有很强的实用性和广泛的适用性。用性。用性。
【技术实现步骤摘要】
一种金属工件处理工艺及加工装置
[0001]本专利技术涉及一种金属工件处理工艺，具体涉及一种金属工件处理工艺及加工装置。
技术介绍
[0002]金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热、保温、冷却，通过改变金属材料表面或内部的组织结构来控制其性能的工艺方法。金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过加热来改变工件内部的分子结构，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。而金属工件内部性能的改变与热处理时采用的工艺条件息息相关，一种合适的工艺可以赋予金属工件所需要的使用性能。目前的金属工件热处理工艺往往存在工艺繁琐，时间长，金属工件形变较大等各类问题。
技术实现思路
[0003]为解决现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种金属工件处理工艺及加工装置。
[0004]为了实现上述目标，本专利技术采用如下的技术方案：
[0005]一种金属工件处理工艺，在氮气保护下，将待处理金属串接入基于帕尔帖原理的半导体电路，并作为冷端或热端；通过调整电路中电流的方向和电流的强度，对待处理金属进行冷处理、热处理或冷热交替处理。且所述半导体电路的导线呈螺旋匝形环绕待处理金属，由螺旋匝导线通电产生的磁感线对待处理金属做磁场热处理。
[0006]上述冷处理的温度为
‑
(170
‑
190)℃，时间为有效厚度或有效直径乘以(2
‑
3min/mm)。
[0007]上述热处理的温度为100
‑
200℃。
[0008]上述冷热交替的次数不少于2次。
[0009]上述半导体电路包括由导线串接的电源、第一铜基片、第二铜基片、N型半导体、P型半导体和待处理金属；
[0010]第一铜基片接电源正极，第二铜基片接电源负极，N型半导体的一端接第一铜基片，P型半导体的一端接第二铜基片，N型半导体的另一端和P型半导体的另一端分别接待处理金属的两端。
[0011]一种金属工件处理装置，适用于上述的金属工件处理工艺，包括帕尔帖原理的半导体电路：包括由导线串接的电源、第一铜基片、第二铜基片、N型半导体、P型半导体和待处理金属；
[0012]第一铜基片接电源正极，第二铜基片接电源负极，N型半导体的一端接第一铜基片，P型半导体的一端接第二铜基片，N型半导体的另一端和P型半导体的另一端分别接待处理金属的两端。
[0013]上述导线呈螺旋匝形环绕待处理金属。
[0014]上述的金属工件处理工艺，还包括与待处理金属接触的温度传感器，
[0015]控制装置根据温度传感器的反馈控制电源输出电流的强度，及电流的输出方向。
[0016]进一步的，上述待处理金属置于箱体内的支架上，通过透过箱体的N型半导体和P型半导体接箱体外的第一铜基片和第二铜基片；温度传感器设于箱体的内壁或于箱体内与待处理金属接触，与箱体外的控制装置连接。
[0017]上述电源的电流强度为30
‑
50A。
[0018]本专利技术的有益之处在于：
[0019]本专利技术的一种金属工件处理工艺及装置，通过将待处理金属串接入基于帕尔帖原理的半导体电路，通过调节电流的方向使其作为冷端或热端，进而实现对待处理金属的冷处理和热处理；进一步，通过将半导体电路的导线绕成螺旋匝形环绕待处理金属，由螺旋匝导线通电产生的磁感线对待处理金属结合冷处理和热处理作磁场热处理，进一步提高金属的处理的效果，改善、提升其力学性能。
[0020]本专利技术的一种金属工件处理工艺及装置，其装置的结构简单，温度反应快，升温降温的速率高，加热冷却效果好，工艺简便易操作，金属工件处理效果好，具有很强的实用性和广泛的适用性。
附图说明
[0021]图1为半导体电路的结构示意图。
[0022]图2为导线呈螺旋匝形环绕待处理金属的结构示意图。
[0023]图3为H桥驱动电路的原理结构图(图A为电流正向，图B为电流逆向)。
[0024]附图中标记的含义如下：1、待处理金属，2、N型半导体，3、P型半导体，4、第一铜基片，5、第二铜基片，6、基板，7、温度传感器。
具体实施方式
[0025]以下结合附图和具体实施例对本专利技术作具体的介绍。
[0026]实施例1
[0027]一种金属工件处理装置，由箱体和基于帕尔帖原理的半导体电路组成。
[0028]如图1所示，帕尔帖原理的半导体电路由导线串接的电源、第一铜基片4、第二铜基片5、N型半导体2、P型半导体3和待处理金属1组成。
[0029]待处理金属1置于箱体内的支架上，N型半导体2和P型半导体3分别透过箱体壁，电源、第一铜基片4和第二铜基片5置于箱体外；第一铜基片4接电源正极，第二铜基片5接电源负极，N型半导体2的一端接第一铜基片4，P型半导体3的一端接第二铜基片5，N型半导体2的另一端和P型半导体3的另一端分别接待处理金属1的两端。第一铜基片和第二铜基片由绝缘的基板6支撑，同时基板起到辅助散热或吸热的作用。
[0030]温度传感器7设于箱体的内壁或于箱体内与待处理金属1接触，控制装置根据温度传感器7的反馈控制电源输出电流的强度，及电流的输出方向。
[0031]直流电源可通过H桥驱动电路为半导体电路供电。控制装置通过电控H桥驱动电路实现直流电源的正向输出和反向输出。其原理如图3所示，K为半导体电路，Q1、Q2、Q3、Q4为
三极管，Q1和Q3接电源正极，Q2和Q4接电源负极，当三极管Q1和Q4导通时，电流从电源正极经Q1(从左至右)流入半导体电路K再经过Q4管回到电源负极。反之，当三极管Q2和Q3导通时，电流从电源正极经Q3(从右至左)流入半导体电路K再经过Q2管回到电源负极。实现电源的正负极的切换，即电流方向的切换。
[0032]金属工件处理工艺为：
[0033]向箱体内冲入氮气(排空其他气体)，在氮气保护下，将待处理金属1固定在箱体内的支架上，并串接入基于帕尔帖原理的半导体电路，作为冷端或热端。
[0034]通过调整电路中电流的方向和电流的强度，对待处理金属1进行不低于2次的冷热交替处理。
[0035]冷处理的温度为
‑
(170
‑
190)℃，时间为有效厚度或有效直径乘以(2
‑
3min/mm)；热处理的温度为100
‑
200℃。
[0036]电源的电流强度优选为30
‑
50A。
[0037]实施例2
[0038]基于实施例1的结构，如图2所示，帕尔帖原理的半导体电路的导线呈螺旋匝形环绕待处理金属1。
[0039]电源启动后，电流通入螺旋匝形导线，在待处理金属1周围产生磁场，同时基于帕尔帖原理的半导体电路实现待处理金属1的降温和升温，实现磁场热处理。
[0040]通过磁场热处理，可以使待处理金属1中的磁性离子或离子对本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种金属工件处理工艺，其特征在于，在氮气保护下，将待处理金属串接入基于帕尔帖原理的半导体电路，并作为冷端或热端；通过调整电路中电流的方向和电流的强度，对待处理金属进行冷处理、热处理或冷热交替处理；且所述半导体电路的导线呈螺旋匝形环绕待处理金属，由螺旋匝导线通电产生的磁感线同时对待处理金属做磁场热处理。2.根据权利要求1所述的一种金属工件处理工艺，其特征在于，所述冷处理的温度为
‑
(170
‑
190)℃，时间为有效厚度或有效直径乘以(2
‑
3min/mm)。3.根据权利要求1所述的一种金属工件处理工艺，其特征在于，所述热处理的温度为100
‑
200℃。4.根据权利要求1所述的一种金属工件处理工艺，其特征在于，所述冷热交替的次数不少于2次。5.根据权利要求1所述的一种金属工件处理工艺，其特征在于，所述半导体电路包括由导线串接的电源、第一铜基片、第二铜基片、N型半导体、P型半导体和待处理金属；第一铜基片接电源正极，第二铜基片接电源负极，N型半导体的一端接第一铜基片，P型半导体的一端接第二铜基片，N型半导体...
【专利技术属性】
技术研发人员：林东丽，
申请(专利权)人：江苏鸿康电器有限公司，
类型：发明
国别省市：
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