一種微小零件局部退火的熱處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于熱加工領(lǐng)域,對熱處理零件要求本體硬度高,局部硬度低、延展性高 并且退火過渡區(qū)小,具體涉及一種微小零件局部退火的熱處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前對微小零件局部退火采用高頻退火,因退火區(qū)直徑只有φ2rmii,長度2. 2mm, 過渡區(qū)1_,裝配調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)軸有磨損現(xiàn)象,經(jīng)測試,部分淬火區(qū)洛氏硬度達不到設(shè)計 要求最低硬度值HRC45。初步原因分析是零件退火時,過渡區(qū)偏大,使零件淬火區(qū)硬度減 低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提出一種微小零件局部退火的熱處理方法,使得 退火質(zhì)量穩(wěn)定,滿足需求。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種微小零件局部退火的熱處理方法,包括以下步驟:
[0005] 1. 1制作間接加熱體
[0006] 根據(jù)零件需退火部位的形狀和尺寸,用不銹鋼制作間接加熱體,間接加熱體上端 為圓柱體,下端為圓錐體,圓柱部分直徑為零件有效厚度的10~15倍,在插入感應圈后,圓 柱部分的上表面高出感應圈10~15mm;
[0007] 在間接加熱體內(nèi)依據(jù)零件退火部位的形狀和尺寸制作相應的空腔,與零件配合 后在徑向留有間隙,間隙尺寸為0. 5~1_;
[0008] L 2制作感應圈
[0009] 根據(jù)間接加熱體的尺寸,制作相適應的感應圈;
[0010] 1.3制作冷卻夾具
[0011] 采用紫銅制作冷卻夾具,在其內(nèi)依據(jù)零件在非退火部位的形狀和尺寸制作相應的 空腔;
[0012] 1.4安裝間接加熱體并調(diào)整溫度
[0013] 將間接加熱體放入感應圈,加熱間接加熱體到規(guī)定的退火溫度范圍內(nèi);
[0014] 1.5零件退火
[0015] 將零件的非退火部位用冷卻夾具夾持,并將退火部位插入間接加熱體的空腔內(nèi), 加熱退火。
[0016] 所述冷卻夾具的厚度為D,高度為H,零件的非退火部位有效厚度為d,高度為h,使 D = 5~10d,H = 2~3h。
[0017] 退火時采用間接加熱的方法。
[0018] 在冷卻夾具內(nèi)有冷卻水路,確保退火區(qū)不會過大而影響非退火區(qū)硬度。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是:提出了一種中、高頻加熱環(huán)境下零件局部退火時間接加熱 的方法,通過冷卻夾具控制住非退火區(qū)范圍,確保非退火區(qū)溫度不使零件硬度降低,解決了 零件退火過渡區(qū)大的問題。
【附圖說明】
[0020] 圖1是本發(fā)明被加工零件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021] 圖2和圖3是本發(fā)明的操作示意圖;
[0022] 圖4是間接加熱體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖5是無冷卻水路夾具;
[0024] 圖6是有冷卻水路夾具;
[0025] 1-間接加熱體,2-感應線圈,3-零件,4-冷卻夾具
【具體實施方式】
[0026] 下面對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0027] 零件結(jié)構(gòu)及說明
[0028] 目前公司小軸零件退火區(qū)直徑只有φ2mm,長度2.2_,過渡區(qū)1_,要求退火區(qū)洛 氏硬度HRC彡35,淬火區(qū)洛氏硬度HRC45-50。零件3示意圖見附圖1。
[0029] 1. 1制作間接加熱體
[0030] 根據(jù)零件3需退火部位的形狀和尺寸,用不銹鋼制作間接加熱體1,間接加熱體1 上端為圓柱體,下端為圓錐體,圓柱部分直徑為零件有效厚度的10~15倍,在插入感應圈 后,圓柱部分的上表面高出感應圈10~15mm;
[0031] 在間接加熱體1內(nèi)依據(jù)零件3退火部位的形狀和尺寸制作相應的空腔,與零件3 配合后在徑向留有間隙,間隙尺寸為0. 5~1_。間接加熱體1示意圖見附圖4。
[0032] 1. 2制作感應圈
[0033] 根據(jù)間接加熱體1的尺寸,制作相應大小的感應圈2。
[0034] 1. 3制作冷卻夾具
[0035] 采用紫銅制作冷卻夾具4,在其內(nèi)依據(jù)零件3在非退火部位的形狀和尺寸制作相 應的空腔,夾具夾持部位厚度為D,高度為H,零件3非退火區(qū)厚度為d,高度為h,使D= 5~ 10d,H= 2 ~3h。
[0036] 對于要求退火后硬度要求差距較大的零件,在制作冷卻夾具4時可以開冷卻水 路,確保退火區(qū)不會過大而影響非退火區(qū)硬度。冷卻夾具4示意圖見附圖5和附圖6。
[0037] 1.4安裝間接加熱體并調(diào)整溫度
[0038] 將間接加熱體1放入感應圈2,調(diào)整電流與時間,加熱間接加熱體1到規(guī)定的退火 溫度范圍內(nèi)。
[0039] 1. 5零件退火
[0040] 將零件3的非退火部位用冷卻夾具4夾持,并將退火部位插入間接加熱體4的空 腔內(nèi),加熱退火,保溫時間按零件3有效厚度計算1分鐘/_。退火示意圖件附圖2和附圖 3〇
【主權(quán)項】
1. 一種微小零件局部退火的熱處理方法,其特征在于:該熱處理方法包括以下步驟: 1. 1制作間接加熱體 根據(jù)零件需退火部位的形狀和尺寸,用不銹鋼制作間接加熱體(1),間接加熱體(1)上 端為圓柱體,下端為圓錐體,圓柱部分直徑為零件(3)有效厚度的10~15倍,在插入感應 圈⑵后,圓柱部分的上表面高出感應圈⑵10~15mm; 在間接加熱體(1)內(nèi)依據(jù)零件(3)退火部位的形狀和尺寸制作相應的空腔,與零件 (3)配合后在徑向留有間隙,間隙尺寸為0. 5~1mm; 1. 2制作感應圈 根據(jù)間接加熱體(1)的尺寸,制作相適應的感應圈(2); 1. 3制作冷卻夾具 采用紫銅制作冷卻夾具(4),在其內(nèi)依據(jù)零件(3)在非退火部位的形狀和尺寸制作相 應的空腔; 1. 4安裝間接加熱體并調(diào)整溫度 將間接加熱體(1)放入感應圈(2),加熱間接加熱體(2)到規(guī)定的退火溫度范圍內(nèi); 1. 5零件退火 將零件(3)的非退火部位用冷卻夾具(4)夾持,并將退火部位插入間接加熱體的空腔 內(nèi),加熱退火。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征在于:所述冷卻夾具(4)的厚度為D,高 度為H,零件(3)的非退火部位有效厚度為d,高度為h,使D= 5~10d,Η= 2~3h。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱處理方法,其特征在于:退火時采用間接加熱的方法。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的熱處理方法,其特征在于:在冷卻夾具(4)內(nèi)有 冷卻水路,確保退火區(qū)不會過大而影響非退火區(qū)硬度。
【專利摘要】本發(fā)明屬于熱加工領(lǐng)域,對熱處理零件要求本體硬度高,局部硬度低、延展性高并且退火過渡區(qū)小,具體涉及一種微小零件局部退火的熱處理方法。目前對微小零件局部退火采用高頻退火,因退火區(qū)直徑只有Φ2mm,長度2.2mm,過渡區(qū)1mm,裝配調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)軸有磨損現(xiàn)象,經(jīng)測試,部分淬火區(qū)洛氏硬度達不到設(shè)計要求最低硬度值HRC45。初步原因分析是零件退火時,過渡區(qū)偏大,使零件淬火區(qū)硬度減低。本發(fā)明的提出一種微小零件局部退火的熱處理方法,能在中、高頻加熱環(huán)境下對零件局部間接加熱退火,通過冷卻夾具控制住非退火區(qū)范圍,確保非退火區(qū)溫度不使零件硬度降低,解決了零件退火過渡區(qū)大的問題。
【IPC分類】C21D1/26, C21D1/42, C21D9/00
【公開號】CN105274307
【申請?zhí)枴緾N201510780614
【發(fā)明人】王松海, 楊世林, 陳軍, 何金寶, 馮延澤
【申請人】蘭州飛行控制有限責任公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月13日