本發(fā)明實(shí)施例涉及動(dòng)鐵受話器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法。
背景技術(shù)：
動(dòng)鐵受話器一般由感應(yīng)線圈、磁體、金屬蓋、振膜、膠圈及支架等部件組成，部件在生產(chǎn)、組裝過程中需涉及退火、鑄、鍛、焊件等工藝，退火、鑄、鍛、焊件等在冷卻時(shí)由于各部位冷卻速度不同而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，金屬及合金在冷變形加工中以及工件在切削加工過程中也產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。若內(nèi)應(yīng)力較大而未及時(shí)予以去除，常導(dǎo)致工件變形甚至形成裂紋。去除應(yīng)力退火并不能將內(nèi)應(yīng)力完全去除，而只是部分去除，從而消除它的有害作用。對(duì)于焊件來說，焊后熱處理的主要目的是為了消除殘余應(yīng)力。焊接殘余應(yīng)力是由于焊接引起焊件不均勻的溫度分布，焊縫金屬的熱脹冷縮等原因造成的，所以伴隨焊接施工必然會(huì)產(chǎn)生殘余應(yīng)力。常規(guī)的焊接件去除應(yīng)力的回火在500～600℃之間，保溫后出爐空冷。如果裝爐的方式不正確也是會(huì)造成產(chǎn)品產(chǎn)生變形的，就回火的工藝本身不會(huì)對(duì)產(chǎn)品的變形產(chǎn)生太大的影響。對(duì)于壓力容器，由于其壓力等要求，現(xiàn)有技術(shù)中的給去應(yīng)力方案都不能直接適用。所以工程人員在工程實(shí)踐中，多是參考非壓力容器焊接后熱處理的工藝參數(shù)，再延長(zhǎng)熱處理時(shí)間后得到。這樣，常常會(huì)出現(xiàn)的問題是過燒或加熱溫度足等。
為了確保動(dòng)鐵受話器部件質(zhì)量，消除動(dòng)鐵受話器部件的金屬部件在組裝前加工過程中產(chǎn)生的應(yīng)力、軟化合金、使合金得到最佳的磁性能是動(dòng)鐵受話器部件技術(shù)領(lǐng)域一直備受關(guān)注的問題，更是亟待解決的技術(shù)難題。盡管CN 106086327A公開了一種提高低碳鋼導(dǎo)磁材料磁性能的熱處理方法，進(jìn)而提高揚(yáng)聲器等產(chǎn)品的靈敏度，但是該在先技術(shù)在提高磁性能的程度上有限。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
本發(fā)明提供一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法，包括：
加熱處理：將動(dòng)鐵受話器部件置于加熱爐中，并將加熱爐爐膽中的空氣排出，加熱；
恒溫保持：向所述加熱爐中通入保護(hù)氣體，繼續(xù)加熱后保持恒溫；
退火處理：增加外磁場(chǎng)進(jìn)行磁場(chǎng)退火，將所述動(dòng)鐵受話器部件冷卻至100-200℃；
回火處理：對(duì)所述冷卻后的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行回火處理，冷卻至低于100℃，取出動(dòng)鐵受話器部件，即可。
優(yōu)選地，加熱處理的步驟中，所述動(dòng)鐵受話器部件在加熱處理前需進(jìn)行糙化處理。
優(yōu)選地，所述糙化處理后粗糙度Ra為12.5-25。
優(yōu)選地，加熱處理的步驟中，將加熱爐爐膽中的空氣排出的方式具體是加熱爐爐膽中通入惰性氣體。
優(yōu)選地，加熱處理的步驟中，所述加熱的溫度不高于100℃。
優(yōu)選地，恒溫保持的步驟中，所述保護(hù)氣體為還原性氣體。
優(yōu)選地，恒溫保持的步驟中，所述恒溫的條件為：1200-1300℃、2-4h。
優(yōu)選地，退火處理的步驟中，所述磁場(chǎng)退火的條件為：先于磁場(chǎng)強(qiáng)度為10000-15000e的磁場(chǎng)下退火0.5-1h，再于磁場(chǎng)強(qiáng)度為20000-25000e的磁場(chǎng)下退火1-2h。
優(yōu)選地，回火處理的步驟中，所述回火處理的條件為：先于300-400℃下恒溫0.2-0.5h，再于500-600℃下恒溫0.2-0.5h。
優(yōu)選地，回火處理的步驟中，所述冷卻具體是將溫度降至100-200℃的動(dòng)鐵受話器部件取出后再將其置于40-60℃的水中。
與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明有益效果是：
本發(fā)明實(shí)施例在現(xiàn)有熱處理工藝的基礎(chǔ)上，采用磁場(chǎng)退火與回火處理相結(jié)合的技術(shù)方案，不僅可以消除動(dòng)鐵受話器部件應(yīng)力，顯著提高磁性能。
具體實(shí)施例
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施例1-3
實(shí)施例1-3分別提供一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法，包括：
加熱處理：將動(dòng)鐵受話器部件置于加熱爐中，并將加熱爐爐膽中的空氣排出，加熱；
恒溫保持：向所述加熱爐中通入保護(hù)氣體，繼續(xù)加熱后保持恒溫；
退火處理：增加外磁場(chǎng)進(jìn)行磁場(chǎng)退火，將所述動(dòng)鐵受話器部件冷卻至100-200℃；
回火處理：對(duì)所述冷卻后的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行回火處理，冷卻至低于100℃，取出動(dòng)鐵受話器部件，即可。
具體地，實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3所涉具體參數(shù)如下表1：
表1
實(shí)施例4
本實(shí)施例是實(shí)施例1的變化例，具體是提供一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法，包括：
加熱處理：將動(dòng)鐵受話器部件置于加熱爐中，并將加熱爐爐膽中的空氣排出，加熱；其中，在加熱前對(duì)動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行了糙化處理，糙化處理糙化處理后粗糙度Ra在12.5-25范圍內(nèi)；
恒溫保持：向所述加熱爐中通入保護(hù)氣體，繼續(xù)加熱后保持恒溫；其中，保護(hù)氣體：氫氣；恒溫的條件為：1200℃、4h；
退火處理：增加外磁場(chǎng)進(jìn)行磁場(chǎng)退火，將所述動(dòng)鐵受話器部件冷卻至100-200℃；其中，先于磁場(chǎng)強(qiáng)度為10000e的磁場(chǎng)下退火1h，再于磁場(chǎng)強(qiáng)度為20000e的磁場(chǎng)下退火2h；
回火處理：對(duì)所述冷卻后的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行回火處理，冷卻至低于100℃，取出動(dòng)鐵受話器部件，即可；其中，所述回火處理?xiàng)l件為：先于300℃下恒溫0.5h，再于600℃下恒溫0.2h；所述冷卻具體是將溫度降至100-200℃的動(dòng)鐵受話器部件取出后再將其置于40℃的水中。
對(duì)比例1-3
對(duì)比例1-3是實(shí)施例1的對(duì)比例，具體是提供一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法，包括：
加熱處理：將動(dòng)鐵受話器部件置于加熱爐中，并將加熱爐爐膽中的空氣排出，加熱；
恒溫保持：向所述加熱爐中通入保護(hù)氣體，繼續(xù)加熱后保持恒溫；
退火處理：增加外磁場(chǎng)進(jìn)行磁場(chǎng)退火，將所述動(dòng)鐵受話器部件冷卻至100-200℃；
回火處理：對(duì)所述冷卻后的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行回火處理，冷卻至低于100℃，取出動(dòng)鐵受話器部件，即可。
對(duì)比例1-3的區(qū)別僅在于所涉步驟不同于實(shí)施例1，具體請(qǐng)參見表2：
表2
對(duì)比例4-6
對(duì)比例4-6是實(shí)施例1的對(duì)比例，具體是提供一種提高動(dòng)鐵受話器部件磁性能的熱處理方法，包括：
加熱處理：將動(dòng)鐵受話器部件置于加熱爐中，并將加熱爐爐膽中的空氣排出，加熱；
恒溫保持：向所述加熱爐中通入保護(hù)氣體，繼續(xù)加熱后保持恒溫；
退火處理：增加外磁場(chǎng)進(jìn)行磁場(chǎng)退火，將所述動(dòng)鐵受話器部件冷卻至100-200℃；
回火處理：對(duì)所述冷卻后的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行回火處理，冷卻至低于100℃，取出動(dòng)鐵受話器部件，即可。
對(duì)比例4-6的區(qū)別僅在于所涉參數(shù)不同于實(shí)施例1，具體請(qǐng)參見表3：
表3
性能檢測(cè)
為了突出本發(fā)明實(shí)施例的顯著優(yōu)勢(shì)，對(duì)實(shí)施例1及其對(duì)比例的所得動(dòng)鐵受話器部件的性能進(jìn)行了測(cè)試；
磁性能測(cè)試的方法為本領(lǐng)域常規(guī)測(cè)試方法；
對(duì)熱處理后的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行短時(shí)間耐氣候腐蝕試驗(yàn)(周期為兩天)，其中溫度/濕度交替循環(huán)是三小時(shí)從25℃和55％空氣濕度至55℃和98％空氣濕度，檢測(cè)是否存在腐蝕點(diǎn)。
測(cè)試的結(jié)果如下表4；
在測(cè)試時(shí)，還設(shè)有空白對(duì)照，即傳統(tǒng)動(dòng)鐵受話器部件的熱處理工藝，傳統(tǒng)熱處理工藝與實(shí)施例1相比，不同之處僅在于不含有退火處理步驟和回火處理步驟。
表4
通過上述實(shí)施例、對(duì)比例的性能檢測(cè)結(jié)果，分析如下：
對(duì)比例1與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，對(duì)比例1采用的退火處理為磁場(chǎng)強(qiáng)度恒定的退火處理。在該情況下，對(duì)比例1的剩余磁化強(qiáng)度、飽和磁化強(qiáng)度顯著低于實(shí)施例1，這表明，雖然與傳統(tǒng)熱處理工藝相比，磁場(chǎng)退火能提成動(dòng)鐵受話器部件的磁性能，但是恒定磁場(chǎng)退火對(duì)該性能的改變程度時(shí)有限的，本發(fā)明實(shí)施例不僅創(chuàng)造性將磁場(chǎng)退火與回火處理結(jié)合的技術(shù)增加到熱處理工藝中，還對(duì)磁場(chǎng)退火的條件進(jìn)一步優(yōu)選，從而使得性能改變顯著。
對(duì)比例2與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，對(duì)比例2采用的回火處理為恒溫回火。在該情況下，對(duì)比例2的剩余磁化強(qiáng)度、飽和磁化強(qiáng)度顯著低于實(shí)施例1。這表明，雖然變強(qiáng)磁場(chǎng)退火可以改變剩余磁化強(qiáng)度、飽和磁化強(qiáng)度，但是變強(qiáng)磁場(chǎng)退火對(duì)上述效果的改變也是有限的，只有在回火處理的協(xié)同下，采用變溫回火處理，才能顯著提升動(dòng)鐵受話器部件磁性能。盡管回火處理是本領(lǐng)域常用的技術(shù)，但該技術(shù)特征在本發(fā)明實(shí)施例中的作用是沒有被公開過的，其對(duì)磁性能優(yōu)化程度的改善也是本領(lǐng)域技術(shù)人員難以預(yù)料的。
對(duì)比例3與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于，對(duì)比例3的退火處理采用恒強(qiáng)磁場(chǎng)，同時(shí)回火處理采用恒溫條件；對(duì)比例3與對(duì)比例1和對(duì)比例2的區(qū)別分別為改變了退火處理、回火處理。在上述條件下，對(duì)比例3的效果差于對(duì)比例1、對(duì)比例2，更明顯次于實(shí)施例1。這表明，在本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)施過程中，退火處理、回火處理之間存在明顯的協(xié)同作用，共同對(duì)熱處理部件的磁性能起到正向調(diào)節(jié)作用，這種協(xié)同作用是現(xiàn)有技術(shù)所沒有公開的，這種正向調(diào)節(jié)作用所能達(dá)到的程度也是本領(lǐng)域技術(shù)人員所不能預(yù)料的，更重要的是，在本領(lǐng)域中，將退火處理與回火處理相結(jié)合是比較罕見的，本發(fā)明實(shí)施例的這些結(jié)合克服了本領(lǐng)域技術(shù)人員對(duì)于熱處理工藝單一采用退火處理或者單一采用回火處理的偏見。
對(duì)比例4與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于退火處理的參數(shù)超出了本發(fā)明的限定，對(duì)比例5與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于回火處理的參數(shù)超出了本發(fā)明的限定，結(jié)果如表4所示，對(duì)比例4和對(duì)比例5的效果明顯差于實(shí)施例1，這不僅再次表明了退火處理、回火處理在本發(fā)明實(shí)施例中的協(xié)同作用，更突出說明本發(fā)明的參數(shù)是發(fā)明人創(chuàng)造性篩選的結(jié)果，如果超出了發(fā)明參數(shù)的限定，那么對(duì)磁性能提升的程度將受到嚴(yán)重的負(fù)面影響。
在本發(fā)明的實(shí)施過程中，還可對(duì)待熱處理的動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行糙化處理，使其粗糙度Ra在12.5-25范圍內(nèi)，具體見實(shí)施例4和實(shí)施例1的比較，盡管實(shí)施例1對(duì)動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行了糙化處理，但是如果其糙化處理的程度滿足實(shí)施例4給出的范圍，那么不僅可以實(shí)現(xiàn)磁性能的提升，更重要的是還能改善動(dòng)鐵受話器部件的耐氣候腐蝕。在本領(lǐng)域中，盡管對(duì)動(dòng)鐵受話器部件進(jìn)行糙化處理是常用技術(shù)手段，但是將其應(yīng)用于熱處理工藝中并發(fā)揮抗腐蝕的效果是本領(lǐng)域技術(shù)人員所不能輕易想到的。
另外，在本發(fā)明的實(shí)施過程中，冷卻處理優(yōu)選為先常規(guī)冷卻然后水冷的方式，具體請(qǐng)見對(duì)比例6和實(shí)施例1，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明實(shí)施例的冷卻手段可以在兼顧磁性能優(yōu)化的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)抗腐蝕的作用。
需要說明的是，本發(fā)明的說明書中給出了本發(fā)明的較佳的實(shí)施例，但是，本發(fā)明可以通過許多不同的形式來實(shí)現(xiàn)，并不限于本說明書所描述的實(shí)施例，這些實(shí)施例不作為對(duì)本發(fā)明內(nèi)容的額外限制，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。并且，上述各技術(shù)特征繼續(xù)相互組合，形成未在上面列舉的各種實(shí)施例，均視為本發(fā)明說明書記載的范圍；進(jìn)一步地，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進(jìn)或變換，而所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍。