[发明专利]一种固溶处理与多级时效集成的热处理设备及工艺

说明书

本发明涉及一种固溶处理与多级时效集成的热处理设备，其特征是：包括固溶炉和至少一个时效炉，所述固溶炉包括从左到右依次设置的进料区、加热区、淬火区和第一出料区，所述固溶炉和时效炉横向贯穿有第一输送网带，所述第一出料区通过输送网带进入时效炉内，所述时效炉设有第二出料区。该固溶处理与多级时效集成的热处理设备能够保证产品热处理后性能的稳定性、自动化程度高且降低了误操作率和人工成本。本发明还公开了一种固溶处理与多级时效集成的热处理工艺。

技术领域

本发明涉及合金材料热处理领域，具体涉及一种固溶处理与多级时效集成的热处理设备及工艺。

背景技术

通过热处理对材料的微观组织进行优化，进而获得良好的硬度、强度及韧性等机械性能。在此热处理过程中，通常是经过淬火处理，在室温下获得与高温时相同的单相组织，后续进行回火处理消除产品内应力，稳定组织和尺寸，改善机械性能等，称之为固溶时效处理。不同材料对应的固溶时效工艺会有差异，为了获得优异的综合性能，同时减低产品应力腐蚀风险。而传统的固溶时效炉为流水线网带炉，固溶后的产品陆续进入时效炉生产并最终出炉，无法实现多级循环时效处理，也即无法实现一级时效-冷却-二级时效-冷却-三级时效-冷却。行业上也有采用固溶炉与时效炉分开的形式单独热处理，这样势必会造成固溶后零件停放时间不可控，因为大部分金属固溶后若不及时时效处理，材料的性能会有较大的改变，时效后材料性能会不可控，故而对加工企业的现场管理要求也很高。对于铝合金而言，固溶时效之间隔时间通常不应超过4小时。为解决上述多级时效及固溶时效间隔不宜过长等问题，本发明提供一种固溶处理与多级时效集成的热处理设备方案。本发明专利要解决的技术问题：1.严格控制固溶时效间隔时间问题，使产品的性能稳定可控；2.实现多级循环时效，实现生产自动化，降低人为管控的不可控及人力成本问题。

发明内容

鉴于背景技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够保证产品热处理后性能的稳定性、自动化程度高且降低了误操作率和人工成本的固溶处理与多级时效集成的热处理设备及工艺。

为此，本发明是采用如下技术方案来实现：

一种固溶处理与多级时效集成的热处理设备，其特征是：包括固溶炉和至少一个时效炉，所述固溶炉包括从左到右依次设置的进料区、加热区、淬火区和第一出料区，所述固溶炉和时效炉横向贯穿有第一输送网带，所述第一出料区通过输送网带进入时效炉内，所述时效炉设有第二出料区。

进一步的，所述加热区和淬火区的上部左侧均设有保护气体入口、右侧均设有保护气体出口。

进一步的，所述加热区和时效炉上端设有若干风机。

进一步的，每两个相邻的所述时效炉之间通过第二输送网带进行输送，所述固溶炉和时效炉均配备有控制柜，所述第一输送网带和第二输送网带均配备有伺服电机。

采用上述技术方案后，该热处理设备能够自动有效稳定地控制在固溶和时效之间时间间隔问题，保证产品热处理后性能的稳定性；实现了多级时效集成化加工，减低了产品应力腐蚀风险，提高了设备的自动化率，降低了生产对员工的依赖性，降低人为操作的误操作率和人工成本。

本发明还公开了一种固溶处理与多级时效集成的热处理工艺，其特征是：包括以下步骤：

一：将产品放置于进料区的第一输送网带上，开启伺服电机使第一输送网带将产品送至加热区内，通过控制柜调节加热区温度，通过伺服电机可控制第一输送网带的输送速度，进而控制产品在加热区的加热保温时间；

二：经过加热保温处理后的产品随第一输送网带进入固溶炉的淬火区进行淬火处理；

三：经过淬火处理后的产品随第一输送网带经第一出料区再进入时效炉，时效炉的温度由控制柜控制，保温时间由伺服电机控制，完成时效处理后随第一输送网带进入第二出料区。