[发明专利]一种模具表面淬火装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具表面淬火装置及方法，尤其是涉及一种Cr₁₂型高碳高铬模具表面淬火装置及方法。

背景技术

随着工业技术的飞速发展，模具淬火后的机械性能质量要求也越来越高，其要求模具表面有较高的硬度、强度，心部有很好的韧性。

现有淬火方法普遍采用整体淬火法，效率低，淬火后模具的心部韧性较差，影响模具的使用寿命。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺陷，本发明提供一种效率高，可延长模具使用寿命的模具表面淬火装置及方法。

本发明的技术方案是： 

本发明之模具表面淬火装置包括上表面用于固定模具的移动装置，移动装置上方设有感应器，感应器形状与模具需淬火的表面形状相仿，所述感应器与汇流排固连，汇流排与淬火变压器固连，所述淬火变压器通过电缆与中频电源连接；所述感应器上设有与冷却液进液管连通的孔Ⅰ，感应器上还设有与冷却液回流管连通的孔Ⅱ；感应器后端均布有冷却液喷射孔。

所述感应器可使用方形铜管制造。

所述冷却液喷射孔的直径宜为0.8mm～1.2mm，每两孔之间中心距宜为1mm～1.2mm，有利于保证冷却所需的冷却液量和淬火后的冷却速度，从而有利于保证工件淬火后的硬度。

冷却液喷射孔的中轴线与水平面宜成45°角，冷却液的喷射并不影响感应器对模具表面的加热。

所述感应器上宜设有导磁体，以利于提高模具的加热效率。

感应器可通过一侧的铜板与汇流排固连。

本发明之模具表面淬火方法为：将模具固定在移动装置上，感应器位于模具上方或一侧，感应器与模具需要淬火的表面之间的距离为2～5mm；调节好中频电源的电压，使模具需要淬火的表面达到所需淬火的温度，然后，将冷却液通过与冷却液进液管连通的孔Ⅰ注入感应器内，再经冷却液喷射孔喷至模具需淬火的表面，感应器不动，通过移动装置带动模具移动，冷却液喷射到已加热的模具表面，实现淬火。

所述模具需淬火表面的淬火温度宜为870℃～920℃，淬火时间无要求。

所述冷却液为PAG（聚烷撑二醇聚合物）水基淬火介质，质量百分比浓度为4%～12%。

本发明结构简单，操作方便，感应器形状与模具的淬火面形状相仿，有利于保证加热面各部位同时达到淬火温度，从而保证淬火面的硬度均匀一致。感应器与模具淬火表面之间的距离为2mm～5mm，模具能在较短时间内达到淬火温度，从而有利于保证模具表面淬火的强度及硬度均匀性。本发明之模具表面淬火装置及方法尤其适用于Cr₁₂型高碳高铬模具。使用本发明之模具表面淬火装置对模具相应表面部位淬火，淬火质量好，效率高，并未对模具内部进行淬火，其内部结构并未发生变化，因此,经淬火后的模具表面具有较高的硬度及强度，心部硬度较低，韧性较好，从而有利于延长模具的使用寿命。

附图说明

图1为本发明一实施例移动装置上方横向放置感应器的主视图；

图2为图1所示实施例感应器装置主视图；

图3为图2的E—E剖视图；

图4为本发明另一实施例移动装置上方纵向放置感应器的主视图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1： 

参照图1、2，本发明之模具表面淬火装置包括上表面用于固定模具2的移动装置1，移动装置1上方设有横向放置的感应器3，感应器3形状与模具2需淬火的表面的形状相仿，感应器3通过螺钉4与汇流排6固连，汇流排6通过螺钉5与淬火变压器7固连，变压器7通过电缆8与中频电源9连接。 

参照图2、图3，所述感应器3由方形铜管制成，感应器3上设有与冷却液进液管（图中未示出）连通的孔Ⅰ13，感应器3上还设有与冷却液回流管（图中未示出）连通的孔Ⅱ12；感应器3通过一侧的铜板Ⅰ14、铜板Ⅱ15与汇流排6固连；感应器3后端均布有冷却液喷射孔11，冷却液喷射孔11的直径为0.8mm，每两孔之间的中心距为1.2mm，冷却液喷射孔11的中轴线与水平面成45°角。

所述感应器3上设有导磁体10，以利于提高模具2的加热效率。