淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法
专利汇可以提供淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法，属于金属材料 热处理 领域。本 发明 采用一个吊具和一个淬火槽，所述吊具由吊环、钩子和放置杆组成，所述淬火槽，在 槽口 部两侧各设置一个用于放置吊具的放置杆的放置座，在淬火槽的淬火区域的两侧设置喷液管；将吊具挂在吊车上，通过吊具底部的钩子将卧式放置的淬火件钩住并转移向淬火槽的淬火区域，将吊具的放置杆放置在淬火槽的预定的 支撑 位置 的放置座上，此时淬火件正好处于淬火槽的淬火区域，然后根据工艺要求进行喷液淬火、浸液淬火和空冷的组合。本发明解决了淬火件在淬火中因冷却不均匀造成的畸变增大的问题。，下面是淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法专利的具体信息内容。
1.一种淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法，其特征在于，包括步骤如下：
首先将吊具挂在吊车上，通过吊具底部的钩子将卧式放置的淬火件钩住并转移向淬火槽的淬火区域，将吊具的放置杆放置在淬火槽的预定的支撑位置的放置座上，使淬火件正好处于淬火槽的淬火区域；
然后根据工艺要求进行喷液淬火和浸液淬火：
喷液淬火采用在淬火槽的淬火区域中淬火件的两侧设置喷管，喷管采用在水管面向淬火件的方向上开孔的方法或采用在水管面向淬火件方向上安装喷嘴的方法，喷液淬火的介质采用泵通过管路连接提供；
浸液淬火是采用泵将介质快速注入淬火槽内，然后再通过一个阀门将介质放出的方法；
当所述的淬火件为合金钢时，采用在喷液淬火的同时进行介质的快速注入将淬火件全部浸没，当淬火件的表层已经转变为马氏体，心部或某一指定部位接近马氏体开始转变温度时，将注入的介质快速放出，使淬火件在空气中进行缓慢冷却，此时心部热量传向表层使表层马氏体发生自回火；
当所述的淬火件为碳钢时，采用在喷液淬火的同时进行浸液淬火的过程，该工艺根据工艺要求将淬火件一直冷却到淬火件的要求性能的部位的温度低于马氏体转变温度后出介质。
技术领域
本发明涉及的是一种控制淬火冷却方法，特别是一种淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法。属于金属材料热处理领域。
背景技术
经对现有技术的文献检索发现，中国专利申请号为CN200310123799.5，名称为“浸液与喷淬组合淬火的控制冷却设备”的专利，该项技术称：淬火槽体的上部一侧的外部设置介质快速注入系统，在上部的另一侧的外部设置介质快速放出系统，淬火槽体内部一侧或两侧设置介质搅拌及均流系统，淬火槽体外部的一侧或两侧设置风机冷却系统，淬火槽体的上部设置能左右移动的上盖板，上盖板上设置喷嘴向下的上冷却喷嘴，载料台固定在淬火槽的上液面与下液面之间，载料台的下部设置喷嘴向上的下冷却喷嘴；淬火槽体与介质快速注入系统、介质快速放出系统和风机冷却系统是联通的。采用该设备进行淬火，使大尺寸、大重量淬火件的控制浸液淬火成为可能，但要求将加热的淬火件预先放置在一个载料台上，然后进行喷液淬火与浸液淬火的冷却过程，比较适合处理不易产生畸变的形状简单和有相当厚度的方形淬火件。而对于大重量的长轴类淬火件卧式放置，无法实现旋转情况下的淬火，如果也放置在载料台上进行浸液与出液的淬火过程就会产生单面先冷却而产生大的畸变的问题；如果采用先喷液后浸液的方式淬火，由于有载料台的存在遮挡了淬火件与载料台接触部分的喷水效果，同样会有冷却不均匀的问题。
发明内容
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明方法采用了一个可将淬火件悬挂吊起的吊具和一个将淬火件放在固定位置可实现喷液淬火和浸液淬火组合的淬火槽；所述吊具由吊环、钩子和放置杆组成，吊环用于与吊车的吊钩进行连接，钩子用于钩住淬火件并将其移动，放置杆用于将吊具放置在淬火槽的预定的支撑位置；所述淬火槽，在其槽口部两侧各设置一个放置座用于放置吊具的放置杆，在淬火槽的淬火区域的两侧设置喷液管，同时淬火槽具有实现介质的快速注入和介质快速放出的浸液淬火功能。
本发明包括步骤如下：
首先将吊具挂在吊车上，通过吊具底部的钩子将卧式放置的淬火件钩住并转移向淬火槽的淬火区域，将吊具的放置杆放置在淬火槽的预定的支撑位置的放置座上，使淬火件正好处于淬火槽的淬火区域；
然后根据工艺要求进行喷液淬火和浸液淬火：
喷液淬火采用在淬火槽的淬火区域中淬火件的两侧设置喷管，喷管采用在水管面向淬火件的方向上开孔的方法或采用在水管面向淬火件方向上安装喷嘴的方法，喷液淬火的介质采用泵通过管路连接提供；
浸液淬火是采用泵将介质快速注入淬火槽内，然后再通过一个阀门将介质放出的方法。
对于材料为合金钢的淬火件：采用在喷液淬火的同时进行介质的快速注入将淬火件全部浸没，当淬火件的表层已经转变为马氏体，心部或某一指定部位接近马氏体开始转变温度时，将注入的介质快速放出，使淬火件在空气中进行缓慢冷却，此时心部热量传向表层使表层马氏体发生自回火，马氏体发生自回火后性能由脆性转变为韧性，避免了随后冷却过程中开裂，按照设定工艺可以反复进行上述的喷液淬火、浸液淬火和出液空冷的淬火冷却过程。采用该工艺的优点是：(1)在浸液淬火时采用了喷液淬火的同时浸液的方式入液，减少了由于单面浸液的畸变量；(2)由于采用了浸液淬火与空冷相结合的控制时间冷却使材料为合金钢的淬火件可以采用水为介质进行淬火，在力学性能提高的同时而不发生开裂。
对于材料为碳钢的淬火件：由于其淬透性比合金钢低，可以采用在喷液淬火的同时进行浸液淬火的过程，该工艺可以根据工艺要求将淬火件一直冷却到淬火件的要求性能的部位的温度低于马氏体转变温度后出介质，材料为碳钢的淬火件采用本发明方法实现浸液淬火，可以避免淬火件入液时的单面冷却，减小了畸变量。
与现有技术相比，本发明是在对各种淬火冷却方法分析和尝试的基础上设计的，尤其是大重量、采用卧式放置和无法在淬火过程中进行旋转淬火的轴类件、曲轴、筒类件、细长比大的各类不同形状的淬火件，由于在浸液淬火的同时采用喷液淬火方式对淬火件进行冷却，解决了因冷却不均匀造成的畸变增大的问题，同时也节省了制造载料台所需的材料，并因省去了载料台而使清除设备中的氧化皮变得容易。
具体实施方式
实施例1
本实例的处理产品对象为重量超过1吨，无法进行旋转淬火的细长轴类淬火件，材料为中碳合金钢，要求调质处理后的力学性能较高，采用传统油淬达不到性能要求，需要采用水作为淬火介质。采用本发明的方法进行淬火，即：淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法，具体淬火过程如下：将吊具挂在吊车上，通过吊具底部的钩子将卧式放置的淬火件钩住并转移向淬火槽的淬火区域，将吊具的放置杆放置在淬火槽的预定的支撑位置的放置座上，使淬火件正好处于淬火槽的淬火区域，然后根据工艺要求进行喷液淬火、浸液淬火和出液等淬火过程。具体工艺过程为：采用在喷液淬火的同时进行介质的快速注入将淬火件全部浸没，至淬火件的表层转变为马氏体，心部或某一指定部位接近马氏体开始转变温度时，将注入的介质快速放出，使淬火件在空气中进行缓慢冷却，此时心部热量传向表层使表层马氏体发生自回火，马氏体发生自回火后性能由脆性转变为韧性，避免了随后冷却过程中开裂的发生。根据工艺要求可以反复进行上述的喷液淬火、浸液淬火和出液空冷的工艺过程。采用该工艺的优点是(1)在喷液淬火的同时进行浸液淬火，减少了由于单面浸液淬火的畸变量；(2)由于采用了浸液淬火与空冷相结合的控制时间冷却使材料为合金钢的淬火件可以采用水为介质进行淬火，在力学性能提高的同时而不发生开裂。
实施例2
本实例的处理产品对象为重量超过1吨，无法进行旋转淬火的曲轴毛坯，材料为中碳钢，采用水作为淬火介质。采用本发明的方法进行淬火，即：淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法。具体淬火过程如下：将吊具挂在吊车上，通过吊具底部的钩子将卧式放置的淬火件钩住并转移向淬火槽的淬火区域，将吊具的放置杆放置在淬火槽的预定的支撑位置的放置座上，此时淬火件正好处于淬火槽的淬火区域，然后根据工艺要求进行喷液淬火、浸液淬火和出液等淬火过程。由于碳钢淬透性比合金钢低，可以采用在喷液淬火的同时进行浸液淬火的过程，直到淬火件要求性能部位的温度低于马氏体转变开始温度，比如材料为45钢的淬火件可以冷却到心部温度低于300℃。材料为中碳钢的淬火件采用本发明方法浸液淬火可以减轻入液时的单面冷却的不均匀性。
实施例3
本实例的处理产品对象为重量超过1吨的长板类零件，材料为合金钢，采用水作为淬火介质.采用本发明的方法进行淬火，即：淬火件悬挂方式喷液淬火、浸液淬火和空冷组合控制淬火冷却方法.具体淬火过程如下：将吊具挂在吊车上，通过吊具底部的钩子将卧式放置的淬火件钩住并转移向淬火槽的淬火区域，将吊具的放置杆放置在淬火槽的预定的支撑位置的放置座上，使淬火件正好处于淬火槽的淬火区域，然后根据工艺要求进行喷液淬火、浸液淬火和出液等淬火过程，具体过程为：采用在喷液淬火的同时进行介质的快速注入将工件全部浸没，至淬火件的表层转变为马氏体，心部或某一指定部位接近马氏体开始转变温度时，将注入的介质快速放出，使淬火件在空气中进行缓慢冷却，此时心部热量传向表层使表层马氏体发生自回火，马氏体发生自回火后性能由脆性转变为韧性，避免了随后冷却过程中开裂.根据工艺要求可以反复进行上述的喷液淬火、浸液淬火和出液空冷的过程.可以采用水为介质进行淬火，在力学性能提高的同时而不发生开裂.
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