[实用新型]油中自由冷却、机床上马氏体转变的压模淬火设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及热处理行业中的淬火设备，具体是一种油中自由冷却、机床上马氏体转变的压模淬火设备。

背景技术

目前，诸如轴承套圈、摩擦环等零件的淬火工艺有两种，以GCr15轴承套圈工件为例：一种是油浸淬火，即工件在加热炉内加热到830℃－860℃后，进入淬火油槽，在油中从红热状态直接冷却到马氏体转变温度（Ms点：200℃）以下，完成马氏体转变。优点是：工艺简单，产量大；缺点是：由于热应力和组织转变应力的共同作用，薄壁零件变形较大，材料利用率低，且经常造成废品。另一种是压模淬火，即工件在加热炉内加热到830℃－860℃后，直接从加热炉中转移到淬火机床上进行压模淬火，在淬火机床上冷却到马氏体转变温度（Ms点：200℃）以下，完成马氏体转变。优点是：由于压模的作用，零件变形小，材料利用率高，废品率低；缺点是：红热状态下，工件在空气中转移，容易氧化、发黑、碰伤，同时转移效率低，产量小。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，提供一种具备油浸淬火工艺和压模淬火工艺的优点，且能克服油浸淬火工艺和压模淬火工艺缺点的油中自由冷却、机床上马氏体转变的压模淬火设备。

本实用新型解决所述问题采用的技术方案是：

一种油中自由冷却、机床上马氏体转变的压模淬火设备，包括加热炉、淬火油槽、压模淬火机床，其特征在于，所述淬火油槽与加热炉之间连接有密封通道，所述密封通道下端伸入到淬火油槽油面以下；所述淬火油槽与压模淬火机床之间设置有网带输送机构，所述网带输送机构一端伸入到淬火油槽油面以下，另一端与压模淬火机床的压模淬火工位对应。

采用上述技术方案的本实用新型，与现有技术相比，其突出的特点是：

解决了传统油浸淬火工艺和压模淬火工艺各自存在的弊端和使用局限性。工艺及设备性能可靠，用途灵活，产品变形小，废品率低，产量大，特别适宜轴承套圈、摩擦环等零件的加热淬火，并可扩展到其它类似零件的盐中、水溶介质中自由冷却、马氏体转变压模淬火工艺。

作为优选，本实用新型更进一步的技术方案是：

所述密闭通道内的气体来自于加热炉内的保护气体。

所述网带输送机构由倾斜输送段和水平输送段组成，所述倾斜输送段下端伸入到淬火油槽油面中，所述水平输送段尾部设置有用于抓取工件的电动夹爪。

所述压模淬火机床是单工位或多工位。

附图说明

图1为本实用新型实施例工艺设备结构示意图。

图中：加热炉1，工件2，密封通道3，淬火油槽4，网带输送机构5，电动夹爪6，压模淬火工位7，压模淬火机床8。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型作进一步说明，目的仅在于更好的理解本实用新型内容。因此，所举之例并非限制本实用新型的保护范围。

参见图1，本实施例由加热炉1、密封通道3、淬火油槽4、网带输送机构5，电动夹爪6、压模淬火机床8组成，密封通道3上端与加热炉1密封连接，下端伸入到淬火油槽4的油面以下，密闭通道3内的气体来自于加热炉1内的保护气体，如N2、甲醇裂解气体、RX气体、CH4、丙酮裂解气等；在淬火油槽4与压模淬火机床8之间设置有网带输送机构5，该网带输送机构5由倾斜输送段和水平输送段组成，倾斜输送段下端伸入到淬火油槽4油面中，水平输送段尾部设置有用于抓取工件的电动夹爪6。

采用上述设备进行油中自由冷却、机床上马氏体转变的压模淬火工艺步骤是：

①工件2在加热炉1内加热到830℃－860℃后，经由密封通道3，批量进入淬火油槽4。

②工件2在经过密闭通道3落入淬火油槽4的过程中，由于其内的保护气体（N2+甲醇裂解气体+丙酮裂解气）的保护作用，能保证红热的工件2不被氧化。

③工件2在淬火油槽4内进行20秒的自由冷却，冷却到马氏体转变温度点（Ms=200℃）以上60℃，即260℃（自由冷却的时间、冷却到的温度根据工件的壁厚和材料决定）。

④工件2自由冷却到温度点之后，通过网带输送机构5，将工件从淬火油槽4中捞出，此时工件2温度虽在Ms点以上，但已经是黑硬状态，没有表面氧化和碰伤的问题。

⑤从网带输送机构5捞出的工件2，再通过电动夹爪6（或气动、液压夹爪，也可由人工）依次送入压模淬火机床8的压模淬火工位7下方，然后进行压模淬火。

⑥工件2在压模淬火机床8上进一步冷却到Ms点以下，进行马氏体转变，并校正之前的热变形，同时最大限度的限制了马氏体组织转变时产生的应力变形。