深冷處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種溫度處理方法，特別是涉及一種深冷處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]深冷處理常用以改善金屬工件的機械性質(zhì)，目前深冷處理技術(shù)廣泛應(yīng)用于如刀具、模具或鑄件等以鋼材制成的工件。深冷處理技術(shù)依處理溫度的不同可分為一般深冷處理及超深冷處理，其中超深冷處理方式是將工件快速降溫至超低溫度，例如:將工件置于液態(tài)氮(_196°C)中，借由超低溫的處理使鋼材工件中殘留的沃斯田體幾乎完全轉(zhuǎn)變成麻田散體、消除金屬內(nèi)部應(yīng)力、析出碳化物，及穩(wěn)定材料組織結(jié)構(gòu)等。因為沃斯田體含量越多，鋼材工件的硬度越低，借由深冷處理技術(shù)可減少鋼材工件內(nèi)沃斯田體的殘留，此為該領(lǐng)域中具有通常知識者所能理解，于此不再加以贅述。
[0003]雖然借由超深冷處理可改善工件的材料特性，但因為在瞬間降溫過程中且直接接觸液態(tài)氮可能會導(dǎo)致工件表面產(chǎn)生一些裂痕或是工件本身變形或破裂，增加產(chǎn)品不良率。而現(xiàn)有的液態(tài)氮汽化法降溫方式，可使工件不直接接觸液態(tài)氮，透過液態(tài)氮汽化或霧化的低溫環(huán)境中，將工件和緩降溫，可以避免工件表面產(chǎn)生裂痕，但此方式降溫處理時間較長，導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種可提高工件良率的深冷處理方法。
[0005]本發(fā)明深冷處理方法，包含一保護步驟、一降溫步驟，及一取出步驟。該保護步驟是將一工件的外表面設(shè)置一使該工件與外界隔絕的保護層，該保護層結(jié)合該工件成為一處理件，該保護層是一氣泡薄膜。該降溫步驟是將該處理件降溫至所需的一第一溫度。該取出步驟是接續(xù)于該降溫步驟后，是將該處理件的保護層移除而取得該工件。
[0006]較佳地，前述深冷處理方法，其中于該降溫步驟中，先將該處理件依序分段降溫至該第一溫度，該第一溫度小于攝氏零下100度。
[0007]較佳地，前述深冷處理方法，其中于該取出步驟中，先將該處理件加熱，再將該保護層移除而取得該工件。
[0008]較佳地，前述深冷處理方法，其中還包含一個接續(xù)于該取出步驟的回火步驟，于該回火步驟中，先將該工件加熱后再進行冷卻。
[0009]較佳地，前述深冷處理方法，其中于該降溫步驟中，該降溫步驟中，其分段降溫方式是將該處理件依序放入不同溫度的液體中進行降溫。
[0010]本發(fā)明的有益效果在于:該保護層包覆密合該工件而在該降溫步驟中，有助于保護該工件，避免該工件因快速降溫而導(dǎo)致該工件破裂或損壞，而增加產(chǎn)品良率且減少生產(chǎn)成本，并提高生產(chǎn)效率。
【附圖說明】
[0011]圖1是一流程圖，說明本發(fā)明深冷處理方法的第一較佳實施例；
[0012]圖2是一示意圖，說明該第一較佳實施例的一保護步驟；
[0013]圖3是一示意圖，說明該第一較佳實施例的一降溫步驟；
[0014]圖4是一示意圖，說明該第一較佳實施例的一回火步驟；
[0015]圖5是一示意圖，說明本發(fā)明深冷處理方法的第二較佳實施例的一保護步驟；
[0016]圖6是一示意圖，說明該第二較佳實施例的一降溫步驟；
[0017]圖7是一示意圖，說明該第二較佳實施例的一取出步驟；
[0018]圖8是一示意圖，說明該第二較佳實施例的一回火步驟；
[0019]圖9至圖13皆是示意圖，說明該第三較佳實施例的一降溫步驟是；及
[0020]圖14是一示意圖，說明該第三較佳實施例的一回火步驟。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進行詳細(xì)說明。
[0022]參閱圖1，為本發(fā)明深冷處理方法的第一較佳實施例，包含一保護步驟1、一降溫步驟2、一取出步驟3，及一回火步驟4。
[0023]參閱圖1與圖2，首先執(zhí)行該保護步驟1，先將一待處理的工件11的外表面設(shè)置一保護層12，且該保護層12結(jié)合該工件11而成為一處理件13。于本較佳實施例中，該保護層12為氣泡薄膜的態(tài)樣，但不以此為限，只要能將該工件11完整包覆再形成氣密，且能達成該保護層12將該工件11包覆保護并使該工件11與外界隔絕即可。
[0024]參閱圖1與圖3，于該降溫步驟2中，是將該處理件13降溫至所需的一第一溫度，該第一溫度為一液態(tài)氮21的溫度(_196°C)，透過將該處理件13直接放入該液態(tài)氮21中且放置四小時后執(zhí)行該取出步驟3。接著于該取出步驟3中，將該處理件13放入于沸水中靜置三十分鐘，再將該保護層12移除而取得該工件11。接著如圖1、4所示，于該回火步驟4中，將該工件11直接置放于沸水中并持續(xù)煮沸兩小時，再將該工件11取出置放于室溫環(huán)境中自然冷卻。
[0025]復(fù)參閱圖1與圖3，借由該保護層12密合包覆該工件11，避免該工件11因直接接觸該液態(tài)氮21而導(dǎo)致該工件11破裂或損壞。于本較佳實施例中，在該取出步驟3可與該回火步驟4合并執(zhí)行，例如:將該處理件13放入沸水中并持續(xù)煮沸至所需時間，再將該保護層12移除并取出該工件11置放于室溫環(huán)境中自然冷卻，可依生產(chǎn)流程的流暢度與產(chǎn)品的需求考慮而執(zhí)行。要說明的是，該降溫步驟2是將該處理件13放入該液態(tài)氮21中進行降溫，在后續(xù)所述的較佳實施例中該第一溫度皆為該液態(tài)氮21的溫度，但不以此為限，可依實際所需降溫的溫度，將該處理件13放置于例如液態(tài)酒精或其它低溫液體中進行降溫，只要該處理件13能達到所需的降溫效果即可。
[0026]參閱圖1與圖5，為本發(fā)明深冷處理方法的第二較佳實施例，大致與該第一較佳實施例相同，不同的地方在于:于該保護步驟I中先將該工件11與多個支撐件14置放于第一液體中，再將第一液體凝結(jié)成固態(tài)狀而形成該保護層12，而在凝固的過程中，該工件11已先進行第一階段的和緩降溫。此時該保護層12密合包覆該工件11與該支撐件14而成為該處理件13。于本較佳實施例中，第一液體是水，方便取得且成本低廉，而在攝氏零度以下的環(huán)境中，使水包覆該工件11與該支撐件14并結(jié)凍成冰，即可獲得該處理件13，但不以此為限，第一液體可為油性液體或其它液體，只要能形成將該工件11與該支撐件14密合包覆的保護層12即可。所述支撐件14為金屬材質(zhì)，但不以此為限，可依實際制造需求選用適合的材質(zhì)。
[0027]接著同樣依序執(zhí)行該降溫步驟2、該取出步驟3，及該