[发明专利]定位定点式空气淬火装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于铸造行业的淬火装置及其使用方法，特别是在铝合金缸盖的重力铸造工艺中，对缸盖进行固熔与时效热处理时，涉及一种铝合金缸盖淬火装置及其使用方法。

背景技术

目前，在重力铸造、低压铸造铝合金缸盖工艺中，为了获取铸件材料更好的机械性能，普遍都在采用固熔与时效(即T7)热处理工艺。一般采用的是通道型装料框水淬火方式，其将缸盖铸件装入料框加热到一定的固熔温度500-535摄氏度，保温4-6小时后，再将该装有铸件的料框移入到水中急剧冷却到100摄氏度以下(淬火时间7-8min)，然后移入到时效炉内将温度加热到一定的时效温度175-220摄氏度，保温4-6小时，进行时效去应力处理，从而使铸件获得所需的机械性能。此方法中普遍存在热处理后残余应力较大，铸件材料的机械性能不稳定，发动机连续运行数万公里后，由于缸盖的残余应力大容易产生失效；料框的使用，消耗了料框加热所必需的能源；更重要的是此热处理方式的淬火介质是水，在淬火过程中要保证恒定的水温难以控制，且发动机缸盖内有覆膜砂形成，淬火时有部分覆膜砂流入水中，时间长了覆膜砂污染了水质造成铸件表面色泽不一，需要经常清理水池，更换水源，造成较大浪费及对水源的污染较为严重；固熔炉、时效炉的炉体结构复杂，占地面积大，检修时维修人员必须进入炉内，不利于排除故障且不能保证维修人员的安全。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，而提供一种利用空气进行淬火的定位定点式空气淬火装置及其使用方法，其应用于铝合金缸盖铸件的固熔与时效热处理工艺。

本发明的目的由如下技术方案来实现：一种定位定点式空气淬火装置，包括炉壳，在所述炉壳的进口处装有风机，该风机与恒温空调相连；在所述炉壳的出口处装有空气淬火室，所述风机通过管道与空气淬火室的用于安放铸件并进行空气淬火的位置连接。

如所述的定位定点式空气淬火装置的使用方法是：首先，将定位定点式空气淬火装置置于固熔炉与时效炉的工位之间并形成环状排列，将缸盖铸件放置在搬入装置上；然后，通过搬入搬出机器人将铸件托起，铸件被放入固熔炉内进行固熔处理；待固熔处理完毕后，该机器人将铸件移出，铸件在20秒以内被移入定位定点式空气淬火装置的空气淬火室，与此同时风机和恒温空调同时开启，以恒定的风温及风速对铸件进行空气淬火处理，处理完毕后，该机器人将铸件从空气淬火室内搬出，铸件被放入时效炉内进行时效处理，时效处理完毕后，该机器人将符合工艺条件的铸件放入搬出装置上，把不符合工艺条件的铸件放入不合格件安放装置上，完成一个热处理循环。

采用本发明后，应用了新的能源空气作为淬火介质，既稳定又环保，整个热处理工艺过程中不需要用水，避免了由于水淬火所产生的一系列的问题，并使工件材料机械性能提升30％，减小残余应力，机械性能稳定；取得了热处理工艺上的突破，整个热处理过程由搬入搬出机器人来搬运工件，能实现无人化作业，节省劳动力和劳动成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

图1为本发明定位定点式空气淬火装置及其安装的结构示意图。

图2为图1中的标记A的局部放大示意图。

其中：1、搬入装置；2、固熔炉的搬入门；3、固熔炉；4、固熔炉的维修门；5、搬入搬出机器人；6、固熔炉的搬出门；7、定位定点式空气淬火装置；8、搬出装置；9、不合格件安放装置；10、时效炉的搬出门；11、时效炉；12、时效炉的维修门；13、时效炉的搬入门；14、空气淬火装置搬入搬出门；15、空气淬火室；16、恒温空调；17、风机；18、炉壳；19、管道；20、风嘴。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明定位定点式空气淬火装置7，包括炉壳18，在所述炉壳18的(空气)进口处装有风机17(离心式)，该风机17与恒温空调16相连；在所述炉壳18的出口处装有空气淬火室15(其具有空气淬火室搬入搬出门14)，所述风机17通过管道19与空气淬火室15的用于安放铸件并进行空气淬火的位置连接。该管道19的空气出口处装有若干风嘴20。