[发明专利]一种低残奥热处理方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及低残奥热处理工艺，尤其涉及钢材淬火后的冷冻处理工艺，具体地说是一种低残奥热处理方法及其装置。

背景技术

当钢材经淬火后降至室温室时，其中的奥氏体不能彻底转变为马氏体，因此总有少量残留奥氏体存在。而残留的奥氏体会降低了淬火钢的硬度和耐磨性，且使零件在长期使用中尺寸变化而导致精度降低。特别时当淬火钢用来制作轴承等精密零件时，为了提高轴承的性能、保持尺寸稳定性和使用寿命，有限控制残留奥氏体是关键。通常，采用冷冻处理的方法可有效降低残留奥氏体。而常规的冷冻处理是直接向冷冻设备内通入液氮，通过液氮的气化而保持低温。这种方法的缺点是温度难以控制。

发明内容

本发明要解决的是现有技术存在的上述问题，旨在提供一种改进的低残奥热处理方法及其装置。

解决上述问题采用的技术方案是：一种低残奥热处理方法，其特征在于将淬火后的零件置于液氮和酒精或丙酮的固液态混合物中，该固液态混合物介质温度在-70℃以下，保持2-3小时然后回温到室温，实现组织的转变。

所述的介质为纯酒精或丙酮在液氮冷却下形成固液态混合态。所述的液氮采用间隙补充入法，即先输入液氮，通过视窗观察到有适量固态介质时停止；当观察到无固态介质时，再次输入液氮；然后重复上述过程。

本发明还要提供一种低温恒温装置，包括外壳、内胆和箱盖，其特征在于所述的外壳和内胆之间设有绝热层，外壳上设有与内胆的腔室导通的入口和一个液面高度观察管，外壳上还设有可见内胆腔室的视窗。所述的入口设置在外壳的上部。所述的视窗为双层中空玻璃结构。

本发明的低残奥热处理方法，可精确控制冷冻温度在介质的凝固点，因而经处理后的钢材残留奥氏体值很小，效果非常明显。并且，所使用的设备简单，操作方便易行。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

参照图1，本发明的低温恒温装置，包括外壳8、内胆1和箱盖10，其特征在于所述的外壳8和内胆1之间设有绝热层5，外壳8上设有与内胆1的腔室11导通的入口2和一个液面高度观察管4，外壳8上还设有可见内胆腔室11的视窗9。所述的入口2设置在外壳8的上部。所述的视窗9为双层中空玻璃结构。

本发明的低残奥热处理方法如下：

在上述低温恒温装置的内胆1装入纯酒精或丙酮介质，将淬火后的钢材在一小时之内浸入的介质内，由导管3通过入口2向内胆1内输入液氮，并控制介质温度在其凝固点(纯酒精的凝固点是-117℃，丙酮凝固点是-94.3℃)。所述的介质呈液态和固态并存状态。

介质的温度控制可以通过观察和间隙补充输入液氮来实现，即在初始先输入液氮，通过视窗9观察到有适量固态介质7时停止；此时部分液氮与液态介质6溶合。随着时间的推移，固态介质7慢慢变少；当观察到无固态介质7时，再次输入液氮。然后重复上述过程，保持2-3小时。然后取出钢材，回温到室温。

应该理解到的是：上述实施例只是对本发明的说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神范围内的发明创造，均落入本发明的保护范围之内。