[发明专利]棒状材料梯度热处理装置及用该装置处理棒状材料的方法

权利要求书

1.一种棒状材料梯度热处理装置，包括热电偶（5）、万向轮（8）、进水管（10）和水冷箱（11），其特征在于还包括热电偶挂架（2）、支撑架（3）、感应加热圈（4）、支撑螺母（6）、循环泵（7）、紧固螺栓（12）、密封盖（13）和变压器（14）；上炉体底板（15）将装置分为上炉体和下炉体，上炉体和下炉体的高度可以调整；下炉体底板9上从外到内依次固连有支撑架（3）、热电偶挂架（2）和水冷箱（11）；所述支撑架（3）带有螺纹，支撑螺母（6）与支撑架（3）螺纹配合，用于支撑螺母（6）用于支撑上炉体顶板1和上炉体底板（15），上炉体顶板1与上炉体底板（15）之间固定感应加热圈（4），上炉体顶板1上固定有热电偶（5），热电偶（5）位于感应加热圈（4）与棒状材料之间；上炉体顶板1和上炉体底板（15）上有供热电偶挂架（2）自由伸出的孔；上炉体底板（15）和水冷箱（11）顶部有孔，上炉体底板（15）的下面、水冷箱（11）的上面用紧固螺栓（12）紧固密封盖（13），密封盖（13）有供棒状材料穿过的孔，密封盖（13）上的孔与上炉体底板（15）和水冷箱（11）顶部的孔同圆心；密封盖（13）可以更换；水冷箱（11）上连接有进水管（10）和循环泵（7）后；所述下炉体底板9装有万向轮（8）；所述热电偶挂架（2）带有高度刻度，用于挂置热电偶（5），变压器（14）给感应加热圈（4）提供电源。

2.根据权利要求1所述的棒状材料梯度热处理装置，其特征在于：所述密封盖（13）上孔的直径是30～120mm。

3.根据权利要求1所述的棒状材料梯度热处理装置，其特征在于：所述每只热电偶挂架（2）最多可挂八支热电偶（5）。

4.一种采用权利要求1棒状材料梯度热处理装置处理棒状材料的方法，其特征在于包括以下步骤：首先调节上炉体顶板（1）和上炉体底板（15）的高度，紧固密封盖（13），安装热电偶（5），根据棒状材料的直径，选择合适的密封盖（13）；将棒状材料由密封盖（13）的孔中穿过，将热电偶挂架（2）由上炉体底板（15）的孔中穿过；旋动支撑螺母（6），调低上炉体底板（15），旋紧紧固螺栓（12），完成棒状材料装炉；

梯度热处理开始，通过感应加热圈（4）对棒状材料上端进行加热，并在下端采用水冷箱（11）进行导热；在打开加热开关以前，先调节循环泵（7）并控制冷却水流速度，以最小水流速度200L/H，通冷却水5～15min；打开加热开关，对棒状材料上端进行加热；温度升至500℃后，关闭加热开关，调节循环泵（7）、增大水流速度至500L/H；5～15min后，打开加热开关继续加热；至1000℃后，再次关闭加热开关、增大水流速度至800L/H；5～15min后，再次打开加热开关，升温至预设温度1100～1200℃；

梯度热处理结束，关闭加热开关，调节循环泵（7），以最大流速800L/H常开冷却箱（11）；40～80min后，与装炉相反的顺序、取出棒状材料。