一种淬火工艺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淬火工艺方法，包括以下步骤：11）将待加工工件设置在台车上；12）通过台车将待加工工件送入中频加热器的三面加热感应器内；13）台车按照预设的工艺速度带动待加工工件依序穿行于三面加热感应器和喷风冷却装置，三面加热感应器按照预设的加热功率对待加工工件的工作顶面和两侧面进行加热，喷风冷却装置按照预设的压缩空气风压参数对待加工工件的工作顶面和两侧面进行冷却，完成淬火作业。本发明专利技术所提供加热感应器为三面加热感应器，工作时三面加热感应线圈同时加热，其磁力线加热区域各自分担三分之一的加热面积，在连续加热过程中通过热传导达到温度均匀，可使待加工工件工作面的淬火层深度满足技术要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热处理
，特别是涉及ー种淬火エ艺方法。此外，本专利技术还涉及ー种用于实现所述淬火エ艺方法的装置。
技术介绍
鉄路道岔的护轨，在时速200公里以下的已有技术是采用标准钢轨制造，护轨的轨头工作表面淬火，技术要求采用铁标TB/T 1779-93《道岔钢轨件淬火技术条件》。随着铁路运输向高速、重载方向的发展，对护轨有了更高的要求。时速200公里以上的客专或高速道岔的护轨，设计采用33kg/m护轨用槽型钢制造，槽型钢轨头工作面热处理，技术要求达到铁标TB/T3110-2005《护轨用槽型钢》的規定。与200公里以下的护轨相比，其热处理技术要求的淬火层深度也不同。已有技术要求淬火层深度为8mm，硬度为32HRCT40HRC。而TB/T3110-2005《护轨用槽型钢》标准则要求淬火层深度为24mm，硬度为34HRC 43HRC。目前已有的对钢轨轨头感应加热表面淬火技术为在轨顶面设置加热感应线圈，使其磁力线方向平行于钢轨轨头截面，其加热深度为IOmm左右，根据感应加热表面淬火原理，采用超过1000Hz的中频电流，其感应加热深度不可能超过25mm。所以，现有的对钢轨轨头感应加热表面淬火技术无法满足《护轨用槽型钢》标准规定的淬火层深度为24mm的エ业生产要求。此外，与上述护轨用槽型钢类似的凸缘部位需要热处理的凸缘类エ件，或其他结构有类似热处理要求的エ件也存在上述问题。有鉴于此，如何研究出ー种淬火エ艺方法，可以使待加工エ件工作面的淬火层深度满足技术要求，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供ー种淬火エ艺方法，该淬火エ艺方法可以使待加工エ件工作面的淬火层深度满足エ业生产要求。本专利技术的另一目的是提供一种实现上述淬火エ艺方法的装置。为解决上述技术问题，本专利技术提供ー种淬火エ艺方法，包括如下步骤11)将待加工エ件设置在台车上；12)通过台车将待加工エ件送入中频加热器的三面加热感应器内；13)台车按照预设的エ艺速度带动待加工エ件依序穿行于三面加热感应器和喷风冷却装置，三面加热感应器按照预设的加热功率对待加工エ件的工作顶面和两侧面进行加热，喷风冷却装置按照预设的压缩空气风压參数对待加工エ件的工作顶面和两侧面进行冷却，完成淬火作业。优选地，步骤12)中进ー步包括以下步骤121)调节三面加热感应器与待加工エ件顶面的间隙；调节喷风冷却装置与三面加热感应器之间的距离以及喷风冷却装置与待加工エ件顶面之间的间隙。优选地，所述三面加热感应器与所述待加工エ件顶面的间隙范围为3mnTllmm。优选地，所述喷风冷却装置与所述待加工エ件顶面的间隙范围为20mnT200mm。优选地，步骤11)中所述待加工エ件的一端用端头夹紧装置夹紧，所述端头夹紧装置固定在台车上。优选地,步骤13)中，预设的エ艺速度为50mm/min400mm/min ;预设的加热功率为50kW 140kW ;预设的压缩空气风压为0. 05MPa 0. 4MPa。本专利技术还提供了一种实现上述淬火エ艺方法的装置，包括 中频加热器，安装有三面加热感应器，用于加热待加工エ件的工作顶面和两侧面；喷风冷却装置，与所述中频加热器连接，用于冷却被加热的待加工エ件的工作顶面和两侧面；台车，用于带动待加工エ件依次穿行于所述中频加热器、所述喷风冷却装置。优选地，所述装置还包括间隙调节装置，与所述中频加热器连接，用于调节三面加热感应器与所述待加工エ件顶面之间的间隙。优选地，所述装置进ー步包括固定于所述台车上的端头夹紧装置，所述端头夹紧装置夹紧所述待加工エ件的一端。优选地,所述三面加热感应器包括顶面感应线圈和对称布置在两侧的侧面感应线圈；所述顶面感应线圈和所述侧面感应线圈产生的磁力线方向平行于待加工エ件的横截面，且所述顶面感应线圈的磁力线方向与所述侧面感应线圈的磁力线方向相反。优选地，所述喷风冷却装置包括依次相接的多节箱体，所述箱体包括上箱体和与所述上箱体组合的下箱体；所述上箱体的上顶面设有压カ空气接头，所述下箱体的下底面设有高速喷风嘴。优选地，所述间隙调节装置包括安装框架和安装在所述安装框架上的导向轮，所述安装框架与所述中频加热器连接；工作时，所述待加工エ件的工作面部位压紧在所述导向轮的凹槽内。相对上述
技术介绍
，本专利技术所提供的淬火エ艺方法先将待加工エ件设置在台车上，通过台车将待加工エ件送入中频加热器的三面加热感应器内，然后台车按照预设的エ艺速度带动待加工エ件依序穿行于三面加热感应器和喷风冷却装置，三面加热感应器和喷风冷却装置分别按照预设的加热功率、预设的压缩空气风压參数依序对待加工エ件的工作面进行加热和冷却，完成淬火作业。由于本专利技术所提供的中频加热器的加热感应器为三面加热感应器，不仅包括顶面加热感应线圈，也包括对称布置的侧面加热感应线圈，加热时，三面加热感应线圈同时加热，其磁力线加热区域各自分担三分之一的加热面积，在连续加热过程中通过热传导达到温度均匀，综合效果可使待加工エ件工作面的加热深度达到技术要求，经过喷风冷却装置的喷风冷却后淬火层深度同样可以满足技术要求。附图说明图I为本专利技术所提供淬火エ艺方法用于护轨用槽型钢的流程图；图2为本专利技术所提供淬火装置的结构示意图3为图2中所示淬火装置的正视图；图4为图3中所示淬火装置的右视图；图5为图2中所示淬火装置的三面加热感应器的结构示意图；图6为本专利技术所提供中频加热器的三面加热感应器的磁力线加热原理示意图；图7为本专利技术所提供中频加热器的三面加热感应器的感应线圈的电路连接示意图；图8为图2中所示淬火装置的喷风冷却装置的高速喷风嘴的布局示意图；图9为本专利技术所提供端头夹紧装置ー种具体实施方式的正视图；图10为图9中所示端头夹紧装置的俯视图；图11为图9所示端头夹紧装置的压紧块与护轨用槽型钢的压紧示意图。具体实施例方式本专利技术的核心是提供一种淬火エ艺方法，该淬火エ艺方法可以使待加工エ件工作面的淬火层深度满足エ业生产要求。本专利技术的另ー核心是提供一种实现上述淬火エ艺方法的装置。不失一般性，下面以护轨用槽型钢为例结合说明书附图具体说明本实施方式。请參考图1，图I为本专利技术所提供淬火エ艺方法用于护轨用槽型钢的流程图。在ー种具体实施方式中，本专利技术所提供的淬火エ艺方法的步骤如下步骤Sll :将护轨用槽型钢设置在台车上。由于护轨用槽型钢的断面形状不对称，所需热处理的轨头工作面也不在其重心位置线上，在加热淬火过程中可能会向其侧面倾倒。为了避免在加热淬火过程中护轨用槽型钢倾倒影响其热处理，所以需要将护轨用槽型钢相对固定。具体地，可以通过端头夹紧装置将护轨用槽型钢夹紧，再将端头夹紧装置固定在台车上，当然也可以通过其他方式将护轨用槽型钢固定，只要可以防止其倾倒，不会影响热处理即可。步骤S 12 :将所述护轨用槽型钢送入中频加热器的三面加热感应器内。具体地,三面加热感应器包括顶面感应线圈和对称布置的两侧面感应线圈；在加热时，可以同时对护轨用槽型钢的轨顶面及两侧面进行加热。步骤S13 :台车按照预设的エ艺速度带动护轨用槽型钢依序穿行于三面加热感应器和喷风冷却装置，三面加热感应器按照预设的加热功率对护轨用槽型钢的轨头工作面进行加热，喷风冷却装置按照预设的压缩空气风压參数对护轨用槽型钢的轨头工作面进行冷却，完成淬火作业。具体地，台车按照护轨用槽型钢以预定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种淬火工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：11）将待加工工件设置在台车上；12）通过台车将待加工工件送入中频加热器的三面加热感应器内；13）台车按照预设的工艺速度带动待加工工件依序穿行于三面加热感应器和喷风冷却装置，三面加热感应器按照预设的加热功率对待加工工件的工作顶面和两侧面进行加热，喷风冷却装置按照预设的压缩空气风压参数对待加工工件的工作顶面和两侧面进行冷却，完成淬火作业。

【技术特征摘要】
1.ー种淬火エ艺方法，其特征在于，包括如下步骤 11)将待加工エ件设置在台车上； 12)通过台车将待加工エ件送入中频加热器的三面加热感应器内； 13)台车按照预设的エ艺速度带动待加工エ件依序穿行于三面加热感应器和喷风冷却装置，三面加热感应器按照预设的加热功率对待加工エ件的工作顶面和两侧面进行加热，喷风冷却装置按照预设的压缩空气风压參数对待加工エ件的工作顶面和两侧面进行冷却，完成淬火作业。2.如权利要求I所述的淬火エ艺方法，其特征在于，步骤12)中进ー步包括以下步骤 121)调节三面加热感应器与待加工エ件顶面的间隙；调节喷风冷却装置与三面加热感 应器之间的距离以及喷风冷却装置与待加工エ件顶面之间的间隙。3.如权利要求2所述的淬火エ艺方法，其特征在干，所述三面加热感应器与所述待加エエ件顶面的间隙范围为3mnTllmm。4.如权利要求2所述的淬火エ艺方法，其特征在干，所述喷风冷却装置与所述待加工エ件顶面的间隙范围为20mnT200mm。5.如权利要求I或2所述的淬火エ艺方法，其特征在于，步骤11)中所述待加工エ件的一端用端头夹紧装置夹紧，所述端头夹紧装置固定在台车上。6.如权利要求I或2所述的淬火エ艺方法，其特征在干，步骤13)中，预设的エ艺速度为50mm/mirT400mm/min ;预设的加热功率为50kW 140kW ;预设的压缩空气风压为0.05MPa0. 4MPa。7.一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈林，刘必成，彭斌，李敏明，皮珠麟，张苏，
申请(专利权)人：株洲敏锐机车配件有限责任公司，
类型：发明
国别省市：