复杂截面构件挤压用淬火装置的制作方法

摘要: 本技术涉及淬火装置,尤其为复杂截面构件挤压用淬火装置。背景技术:1、淬火是金属加工领域中至关重要的热处理工艺,通过将高温工件快速冷却来改变金属材料的内部结构和性...
复杂截面构件挤压用淬火装置的制作方法

本技术涉及淬火装置,尤其为复杂截面构件挤压用淬火装置。

背景技术:

1、淬火是金属加工领域中至关重要的热处理工艺,通过将高温工件快速冷却来改变金属材料的内部结构和性能,以提高材料的硬度、耐磨性等。

2、淬火工艺的重要性及目的:淬火是将工件加热到临界温度以上,保温一段时间,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷,进行马氏体或贝氏体转变的热处理工艺,可大幅提高工件的刚性、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足不同使用要求,广泛应用于机械制造、汽车工业、航空航天等众多领域。

3、喷淋淬火是金属热处理中的一种重要工艺,其发展源于对传统淬火工艺不足的改进以及对更高质量、效率淬火需求的推动。机器传动零部件、五金工具和精密仪器等都需要进行淬火处理来增加其硬度和耐磨性能。随着工业技术的发展,对金属零件的性能要求越来越高,需要更先进的淬火工艺来保证零件获得理想的力学性能,如更高的强度、韧性和更好的耐磨性等。

4、传统淬火工艺的缺陷:冷却速率与应力控制问题:传统的盐浴加池浴淬火(池淬)方式冷却速率低,且不同冷却表面、不同冷却时间段的降温速率难以准确控制,容易造成淬火后材料力学性能低、残余应力大,还可能产生裂纹和严重畸变。

5、特定工件淬火的特殊要求:对于复杂形状的零件,传统的淬火方式难以实现均匀冷却。而喷淋淬火可以通过合理布置喷嘴,从多方向对零件进行喷淋冷却,满足复杂形状零件的淬火需求。此外,像铝合金筒形件等特殊工件,由于其材料特性和形状特点,采用传统浸没淬火方式存在冷却速率有限、冷却不均匀等问题,喷淋淬火则具有冷却速率高、冷却强度能控性强的特点,可实现同步、分区、分级的淬火工艺,能更好地满足其对性能和残余应力控制的要求。

6、一般淬火装置冷却不均匀导致变形与残余应力大的问题,传统浸淬或简单整体喷淋,对截面厚度变化大、结构不对称(如工字梁翼缘厚腹板薄)的挤压件,各部位冷却速度严重不均。薄处冷速过快收缩剧烈,厚处冷速慢收缩滞后,产生巨大内应力,导致严重扭曲、翘曲变形,并残留有害应力,影响尺寸精度和疲劳寿命。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供复杂截面构件挤压用淬火装置,以解决相关技术中提出的问题。

2、为了实现上述目的,根据本实用新型的一个方面,提供了复杂截面构件挤压用淬火装置,包括淬火槽装置、分区喷淋系统装置,淬火槽装置内设有可升降支架装置,用于调节工件的淬火位置,可升降支架装置上部转动连接有两个可调节抓拿装置,用于将工件抓起,分区喷淋系统装置安装在淬火槽装置的外部,用于不同形状工件的分区喷淋。

3、进一步地,淬火槽装置包括矩形槽,矩形槽的下部开有排液口,排液口的上方铺设有过滤网。

4、进一步地,可升降支架装置包括两个可升降支架底座、若干气缸,可升降支架底座上均滑动安装有两个折叠机构。

5、进一步地,所述折叠机构由若干首尾转动连接的折叠杆组成,同层的折叠杆中部交叉转动连接,顶层的折叠杆顶端转动连接,顶层以下同层的折叠杆连接处内侧均固定连接有支撑横杆,气缸的两端均固定连接在支撑横杆上,用于打开或折叠可升降支架装置。

6、进一步地,可调节抓拿装置均包括两个旋转轴、若干上气缸、若干下气缸,旋转轴的顶端固定连接有可调节机械臂,可调节机械臂上固定连接有可调节夹手底座,可调节夹手底座上转动连接有下夹手、上夹手,上气缸、下气缸的底部均固定连接在可调节夹手底座,上气缸的活塞杆的顶部均转动连接在上夹手上,下气缸的活塞杆的顶部均转动连接在下夹手上,上气缸的活塞杆伸出、下气缸的活塞杆缩回时,带动上夹手、下夹手相向转动闭合;上气缸的活塞杆缩回、下气缸的活塞杆伸出时,带动上夹手、下夹手反向转动张开。固定连接有可调节机械臂上固定连接有可调节夹手底座上转动连接有下夹手

7、进一步地,分区喷淋系统装置包括喷淋系统支架、若干可调节喷杆,喷淋系统支架上滑动连接有若干滑块,可调节喷杆的一端均转动安装在滑块上,其另一端上均转动安装有可调节喷头。

8、进一步地,气缸在其上的活塞杆升起时,折叠机构被顶升;反之,折叠机构下落并折叠起来。

9、与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

10、本新型通过可调节喷杆和可调节喷头分区独立控制流量,可以显著增大厚壁区域的冷却介质流量和冲击力,同时减小薄壁区域的流量,从而平衡不同区域的冷速,降低残余应力。例如,对工字梁,腹板用较小流量,翼缘用较大流量。

1.复杂截面构件挤压用淬火装置,其特征在于,包括淬火槽装置(1)、分区喷淋系统装置(4),所述淬火槽装置(1)内设有可升降支架装置(2),用于调节工件的淬火位置,所述可升降支架装置(2)上部转动连接有两个可调节抓拿装置(3),用于将工件抓起,所述分区喷淋系统装置(4)安装在淬火槽装置(1)的外部,用于不同形状工件的分区喷淋;

2.根据权利要求1所述的复杂截面构件挤压用淬火装置,其特征在于:所述可升降支架装置(2)包括两个可升降支架底座(21)、若干气缸(24),所述可升降支架底座(21)上均滑动安装有两个折叠机构。

3.根据权利要求2所述的复杂截面构件挤压用淬火装置,其特征在于:所述折叠机构由若干首尾转动连接的折叠杆(22)组成,同层的所述折叠杆(22)中部交叉转动连接,顶层的所述折叠杆(22)顶端转动连接,顶层以下同层的所述折叠杆(22)连接处内侧均固定连接有支撑横杆(23),所述气缸(24)的两端均固定连接在支撑横杆(23)上,用于打开或折叠可升降支架装置(2)。

4.根据权利要求3所述的复杂截面构件挤压用淬火装置,其特征在于:所述上气缸(35)的活塞杆的顶部均转动连接在上夹手(36)上,所述下气缸(37)的活塞杆的顶部均转动连接在下夹手(34)上,所述上气缸(35)的活塞杆伸出、下气缸(37)的活塞杆缩回时,带动上夹手(36)、下夹手(34)相向转动闭合;所述上气缸(35)的活塞杆缩回、下气缸(37)的活塞杆伸出时,带动上夹手(36)、下夹手(34)反向转动张开。

5.根据权利要求4所述的复杂截面构件挤压用淬火装置,其特征在于:所述气缸(24)在其上的活塞杆升起时,折叠机构被顶升;反之,折叠机构下落并折叠起来。