專利名稱:工件冷處理設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及工件處理,特別涉及工件冷處理設(shè)備。
背景技術(shù):
深冷處理又稱超低溫處理,一般是指在_130°C以下對(duì)材料進(jìn)行處理而使材料的綜合性能提高的方法。早在100多年前,人們就開(kāi)始將冷處理應(yīng)用于鐘表零件中,發(fā)現(xiàn)能提高材料的強(qiáng)度、耐磨性、尺寸穩(wěn)定性和使用壽命。深冷處理工藝則是20世紀(jì)60年代在普通冷處理的基礎(chǔ)之上發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)新技術(shù)。與常規(guī)冷處理(O -100°C)相比,深冷處理能更加深入地改善材料的機(jī)械性能及穩(wěn)定性,有著更加廣泛的應(yīng)用前景。目前,國(guó)外特別是美國(guó)、日本、英國(guó)、俄羅斯等國(guó)家都在積極地開(kāi)展這方面的研究,并把這一技術(shù)應(yīng)用到很多領(lǐng)域材料的處理,行業(yè)分布于航空航天、精密儀器儀表、摩擦偶件、工具、模具和量具、紡織機(jī)械零件、汽車(chē)工業(yè)和軍事科學(xué)領(lǐng)域,取得了很大的經(jīng)濟(jì)效益,我國(guó)也有一些單位開(kāi)展了深入研究。冷處理的研究及應(yīng)用,特別是在標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)、工具行業(yè)、紡織行業(yè)、油嘴油泵、軸承、航空航天等,材料主要是工具鋼、軸承鋼和高速鋼。對(duì)于深冷處理技術(shù),其處理工藝是決定處理效果的關(guān)鍵,而深冷處理工藝中的關(guān)鍵影響因素主要包括:升降溫速度、回火前處理或者回火后處理、保溫時(shí)間、深冷次數(shù)和停留時(shí)間等。目前深冷處理設(shè)備大部分采用利用低溫液體冷卻的方式。液氮制冷又可分為以下兩種方式:I液氮浸泡式制冷。將工件直接放到裝有液氮的容器中,使工件驟冷至液氮溫度,并在此溫度下停留一段時(shí)間,最后復(fù)溫而完成整個(gè)深冷處理過(guò)程。2利用液氮的汽化潛熱或者低溫氮?dú)庵评?。利用低溫氮?dú)鈱?shí)現(xiàn)制冷的原理是低溫氮?dú)馀c材料直接接觸,通過(guò)對(duì)流換熱來(lái)使材料溫度降低,而利用液氮的汽化潛熱的原理就是液氮與材料不直接接觸而通過(guò)間接方式使材料溫度降低。它們都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。液氮浸泡式具有操作簡(jiǎn)便、冷卻速度快等特點(diǎn),但是其降溫速度不可控、溫度變化劇烈?guī)?lái)的應(yīng)力等缺點(diǎn)也限制了其應(yīng)用范圍?;谳椛鋼Q熱的系統(tǒng),具有被處理工件溫度分布均勻、工件與冷卻介質(zhì)不直接接觸等優(yōu)點(diǎn),但是由于單純依靠輻射換熱,換熱效果較差導(dǎo)致降溫過(guò)慢。同時(shí),深冷前工件需要從真空淬火爐內(nèi)拿出,很多材料與空氣接觸后表面會(huì)有氧化。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種工件冷處理設(shè)備。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種工件冷卻設(shè)備,包括液氮存儲(chǔ)罐,其通過(guò)管路連接噴嘴系統(tǒng),該噴嘴系統(tǒng)安裝在真空爐上,排氣管與該真空爐相通,在該排氣管與真空爐連接的地方設(shè)有熱電偶。[0013]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:冷卻、升溫可以控制,不需要人工裝料卸料的全自動(dòng)過(guò)程,不需要額外的空間,完全連續(xù)的載荷熱電偶文檔記錄,極好的可重復(fù)性,無(wú)表面的腐蝕,具有梯度深冷的深冷處理。
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型中,液氮經(jīng)過(guò)管路進(jìn)入真空爐內(nèi),對(duì)工件進(jìn)行深冷處理。液氮?dú)饣笸ㄟ^(guò)管路派出爐外。如圖1所示,一種工件冷處理設(shè)備100,包括液氮存儲(chǔ)罐10,其通過(guò)管路12連接噴嘴系統(tǒng)20,該噴嘴系統(tǒng)20安裝在真空爐30上,排氣管40與該真空爐30相通。在排氣管與真空爐連接的地方設(shè)有熱電偶50。零下196°C的無(wú)壓力狀態(tài)的液氮,通過(guò)噴嘴系統(tǒng)以汽化狀態(tài)噴霧進(jìn)入熱區(qū)。風(fēng)扇系統(tǒng)(未示)將冷的氮?dú)夥植荚谟行^(qū)內(nèi)(像熱氣體的循環(huán)),在這個(gè)過(guò)程中氮?dú)鈳ё吖ぜ臒崮?,使用過(guò)的氮?dú)鈩t通過(guò)排氣管排出。熱電偶安裝在排氣管內(nèi),通過(guò)控制器比較排出氣體溫度與設(shè)定溫度,以調(diào)節(jié)液氮的供應(yīng)量。深冷過(guò)程結(jié)束時(shí),排氣管上的排氣閥門(mén)和液氮存儲(chǔ)罐上的供應(yīng)閥門(mén)相應(yīng)關(guān)閉。工件被加熱到出爐溫度(例如25°C ),深冷過(guò)程結(jié)束。本實(shí)用新型將深冷與真空淬火設(shè)備結(jié)合,即保留了原來(lái)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn),又克服了已有設(shè)備的缺點(diǎn)。盡管本實(shí)用新型依照其優(yōu)選實(shí)施方式描述,但是存在落入本實(shí)用新型范圍內(nèi)的改變、置換和各種替代等同物。這里提供的示例僅是說(shuō)明性的,而不是對(duì)本實(shí)用新型的限制。為了簡(jiǎn)明,本說(shuō)明書(shū)省略了對(duì)公知技術(shù)的描述。
權(quán)利要求1.一種工件冷處理設(shè)備,其特征在于,該設(shè)備包括液氮存儲(chǔ)罐,其通過(guò)管路連接噴嘴系統(tǒng),該噴嘴系統(tǒng)安裝在真空爐上,排氣管與該真空爐相通,在該排氣管與真空爐連接的地方設(shè)有熱電偶。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種工件冷處理設(shè)備,包括液氮存儲(chǔ)罐,其通過(guò)管路連接噴嘴系統(tǒng),該噴嘴系統(tǒng)安裝在真空爐上,排氣管與該真空爐相通,在該排氣管與真空爐連接的地方設(shè)有熱電偶。一種工件冷卻設(shè)備,包括液氮存儲(chǔ)罐,其通過(guò)管路連接噴嘴系統(tǒng),該噴嘴系統(tǒng)安裝在真空爐上,排氣管與該真空爐相通,在該排氣管與真空爐連接的地方設(shè)有熱電偶。
文檔編號(hào)C21D6/04GK203021619SQ20122073523
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月27日
發(fā)明者曾愛(ài)群 申請(qǐng)人:上海匯森益發(fā)工業(yè)爐有限公司