本發(fā)明涉及金屬熱處理工藝技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種對(duì)高合金含量的特種合金鋼進(jìn)行高頻淬火的冷卻工藝。

背景技術(shù)：

在高頻熱處理淬火工藝中經(jīng)常遇到含Ni、Cr、V、Mo等合金元素較高的特殊合金鋼表面淬火件，這種淬火件在高頻淬火機(jī)上具有見(jiàn)油著火、遇水開(kāi)裂的特性，它經(jīng)高頻感應(yīng)電流將表面迅速加熱后，需要采用淬火油或非水的介質(zhì)作為其冷卻介質(zhì)，否則不能達(dá)到表面淬火的技術(shù)要求。油冷卻會(huì)著火，水冷卻速度過(guò)快，淬火工件會(huì)出現(xiàn)裂紋或開(kāi)裂現(xiàn)象；自然空氣冷卻速度過(guò)慢，淬火工件的表面硬度達(dá)不到。解決上述問(wèn)題的傳統(tǒng)方法很簡(jiǎn)單，購(gòu)買符合要求的淬火液作為冷卻介質(zhì)。然而，一噸成品淬火冷卻介質(zhì)的市場(chǎng)價(jià)國(guó)產(chǎn)1-2萬(wàn)、進(jìn)口3-5萬(wàn)人民幣，其價(jià)格較為昂貴，成本較高，性價(jià)比較低，在高頻機(jī)上又無(wú)法收集，因此，亟待新的淬火冷卻工藝解決上述問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種特種合金鋼高頻淬火冷卻工藝，旨在滿足特種合金鋼表面高頻淬火質(zhì)量的要求，并使其工藝先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種特種合金鋼高頻淬火的冷卻工藝，該工藝裝置包括專用夾具、熱處理工件、感應(yīng)線圈和壓縮空氣容器，所述熱處理工件設(shè)置在專用夾具中，所述專用夾具夾持熱處理工件旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)；所述的感應(yīng)線圈套在熱處理工件的外側(cè)，所述感應(yīng)線圈與熱處理工件之間有一定的間距，所述感應(yīng)線圈內(nèi)軸向設(shè)有若干個(gè)冷卻介質(zhì)通流孔，所述介質(zhì)通流孔一端與壓縮氣體的氣閥相連，另一端與外表面的空間相連通；其工藝包括以下步驟：

步驟一 將淬火工件裝夾在感應(yīng)加熱設(shè)備的感應(yīng)線圈內(nèi)；

步驟二 感應(yīng)線圈中通入高頻感應(yīng)電流使工件表面迅速加熱；

步驟三 工件表面溫度達(dá)到淬火溫度時(shí)，切斷感應(yīng)線圈電源；

步驟四 在工件表面加入淬火冷卻介質(zhì)，

其特征在于：

所述步驟四中的冷卻介質(zhì)為壓縮氣體；

所述壓縮氣體為壓縮空氣；

所述壓縮氣體為空氣和氨氣的混合氣體；

所述的壓縮氣體可適時(shí)調(diào)節(jié)壓力。

本發(fā)明采用壓縮空氣作為感應(yīng)加熱表面淬火的冷卻介質(zhì)，其不但具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便的優(yōu)點(diǎn)，還具有安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、成本低廉、表面淬火質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

附圖1為本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

在附圖1中：1為壓縮空氣容器、2為管道、3為電磁換向閥、4為感應(yīng)線圈、5為熱處理工件、6為專用夾具。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解釋說(shuō)明：

首先將熱處理工件5裝夾在專用夾具6中，并用專用夾具6將熱處理工件5感應(yīng)線圈4內(nèi)；其次在感應(yīng)線圈4中通入高頻感應(yīng)電流使熱處理工件5表面迅速加熱升溫；第三當(dāng)熱處理工件5表面溫度達(dá)到淬火溫度時(shí)，切斷感應(yīng)線圈4電源；第四打開(kāi)壓縮氣體的氣閥，壓縮氣體通過(guò)質(zhì)通流孔流入熱處理工件5的表面，熱處理工件5表面加入壓縮氣體這個(gè)淬火冷卻介質(zhì)。

如附圖1所示，專用夾具6將熱處理工件5夾持并旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)；感應(yīng)線圈4有距離地罩在熱處理工件5的外圍，使熱處理工件5產(chǎn)生高頻感應(yīng)電流而獲得加熱，且在感應(yīng)線圈4內(nèi)設(shè)有若干個(gè)軸線指向熱處理工件5的冷卻介質(zhì)通流孔；感應(yīng)線圈4內(nèi)的若干個(gè)通流孔通過(guò)管道2與壓縮空氣1相通，且在管道2上設(shè)有電磁換向閥3，其常態(tài)下為失電斷開(kāi)；壓縮空氣1添加氨氣后即為含有氨氣的混合氣體。

本發(fā)明工作時(shí)，熱處理工件5通過(guò)感應(yīng)線圈4獲得迅速加熱并達(dá)到淬火溫度；關(guān)閉感應(yīng)線圈4的電源同時(shí)使電磁換向閥3處于通電狀態(tài)，管道2內(nèi)含有氨氣的混合氣體迅速噴射到熱處理工件5的表面，使其獲得表面層淬硬的目的。

本發(fā)明采用含有氨氣的混合壓縮空氣噴射至熱處理工件5的表面，使熱處理工件5冷卻時(shí)能夠獲得比自然流通空氣冷卻速度快，比冷卻油冷卻速度慢的冷卻效果，從而能夠達(dá)到特殊合金鋼高頻表面淬火的冷卻要求。