[发明专利]一种用于合金弹簧钢的热处理装置

说明书

技术领域

本发明涉及金属热处理技术领域，具体涉及一种用于合金弹簧钢的热处理装置。

背景技术

合金弹簧钢是用于制造弹簧或者其他弹性零件的钢种，具有高的屈服点和屈强比、弹性极限、抗疲劳性能，具有一定的塑性与韧性，一定的淬透性，不易脱碳及不易过热，为保证弹簧具有高的强度和足够的韧性，通常采用淬火+中温回火的方式对其进行热处理。

为了提升金属材料的性能及使用寿命，通常需要对金属材料采用加热和冷却的方法进行处理，这一过程即为金属材料的热处理。传统的热处理工艺中，大多采用油、水或空气作为淬火介质，其冷却速度慢，淬透性差，容易产生屈氏体，进而影响马氏体的转变率。

传统热处理设备大多采用简单的井式炉及箱式炉加热，这种热处理设备大多依靠人工操作，虽然操作简单，但缺乏连续性，且质量不易保证，会遇到如工件氧化严重，组织转变效率低，硬度不均匀等问题，同时设备使用局限性高，耗能及污染严重。

申请号为201220768953.4公开了一种预处理生产线，包括固定上料台、传输设备、加热炉、淬火冷却设备、高温回火炉、低温回火炉、风冷设备、卸料台和上位机控制系统，并呈直线排开。

申请号为201410672281.5公开了一种高铬轴承钢零件的马氏体、贝氏体等温盐浴淬火生产线，包括设备单元，所述设备单元包括依次排列的装料台、预热炉、罩式主加热炉、淬火盐槽、等温盐槽、风冷台、双液清洗机、卸料台，还包括一台为设备单元运转工件的转料料车；所述的预热炉、罩式主加热炉可通入保护气和富化气；等温盐槽包括多工位的等温盐槽。

上述热处理装置多用于轴承钢等较大的物料，因此设备通常具有较复杂的结构，占地面积广大，不适用与体积较小的合金弹簧钢的热处理。常见的合金弹簧钢热处理工艺有马氏体分级淬火、贝氏体等温淬火等，而不同的淬火方法所需要的加热及冷却时间、温度、均不相同，所用到的设备也多种多样，例如，现今广泛使用的工具用弹簧钢马氏体淬火工艺，是将工件在空气加热炉中加热至高温，使金属材料奥氏体化，然后进入冷却槽中淬火冷却，淬火介质大多选用油或水，进而获得马氏体组织，提升材料硬度，最后在回火炉中进行低温或中温回火，以降低材料内应力，并增加其韧性。其热处理过程在不同阶段需使用不同的设备，还未有专门适用于较小体积的合金弹簧钢热处理的专用设备。

发明内容

本发明的目的在于解决上述现有技术中常用的热处理设备过于复杂而不适用于体积较小的合金弹簧钢的技术问题，提供一种用于合金弹簧钢的热处理装置，具有紧凑的结构，操作使用方便，能够得到具有较高硬度的回火马氏体+下贝氏体复相组织的合金弹簧钢。

本发明提供一种用于合金弹簧钢的热处理装置，包括：

上料车：设置在地面轨道上并能够沿着轨道的方向运动，用于在生产过程中自动进料；

加热炉：与上料车相连，用于对物料进行加热；

淬火槽：一端设有与加热炉相连的第一升降平台，用于盛放盐浴介质并对经过加热后的物料进行淬火处理，物料能够随着第一升降平台在盐浴介质内运动；

回火槽：一端设有与淬火槽相连的第二升降平台，用于对经过淬火处理后的物料进行回火处理；

清洗装置：一端与回火槽相连，用于对经过回火处理后的物料进行冷却、清洗和烘干；

下料车：设置在地面轨道上并能够沿着轨道的方向运动，与清洗装置相连，用于在生产过程中自动退料；

控制系统：用于控制上料车、下料车、第一升降平台、第二升降平台的运动，用于控制加热炉、淬火槽和回火槽的温度。

在加热炉与淬火槽之间设置能够垂直运动的第一升降平台和在淬火槽与回火槽之间设置能够垂直运动的第二升降平台，使得物料能够在加热炉、淬火槽、回火槽之间自动运行，避免了人工操作带来的劳动强度高、安全隐患高等风险；同时第一升降平台和第二升降平台垂直设置，使整个热处理设备的结构更加紧凑。

本发明所述的一种用于合金弹簧钢的热处理装置，作为优选方式，上料车和下料车包括车体，设置在车体上端面用于放置物料的物料框，设置在物料框内用于限定物料运动的定位槽和设置在车体底部的传动轮。上料车和下料车能够根据程序设定的工艺周期进行自动进料和退料。