[发明专利]一种金属原料的硬化装置及其硬化方法

说明书

技术领域

本发明涉及金属原料硬化处理技术领域，尤其指一种金属原料的硬化装置及其硬化方法。

背景技术

现有一种专利号为CN200910026695.X名称为《一种锌铝合金线材及其制备方法》的中国发明专利公开了一种锌铝合金线材，按重量百分比计，特征在于：热喷涂锌铝合金线材组份的组成为：Al：30-50％；0.006％≤M≤1.5％；总量≤1％的杂质(Fe、Si)；余量为Zn；其中M为RE。该发明具有的优点：解决了锌铝合金难于成型、成品率低、线材长度短、施工不便的问题，并且设备简单，操作方便，而且可同时铸出很多根毛料，因此适用于中、小型工厂的大批量生产。然而，该制备方法制成的铝合金线材硬度较低，因此该制备方法还需进一步改进。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种金属原料的硬化装置，本硬化装置具有结构简单，能耗低，占用空间小，应用范围广，金属硬度改变范围大的优点。

本发明解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：本金属原料的硬化装置，其特征在于：包括架体和能使金属原料弯曲的滚轮，所述滚轮能相对架体转动地设置在架体上，所述金属原料的端部与能带动金属原料沿滚轮侧壁弯曲后向前移动的牵引机构相连接。

作为改进，所述滚轮为N个，所述N为不小于1的自然数，当N为大于1的自然数时，N个滚轮分别与能带动滚轮相对架体前后移动的滚轮移动机构相连接。

进一步改进，所述滚轮移动机构包括转动轴，滑块与滑轨，所述滑轨设置在架体上，所述滑块能相对滑轨前后移动地设置在滑轨上，所述滑轨与转动轴的端部相固定，所述滚轮能转动地设置在转动轴上。

进一步改进，所述滑块或滑轨上设置有固定机构，手动调整滑块位置后使用固定机构将滑块固定在滑轨上，或，所述滑块与驱动机构、控制模块构成回路，向控制模块输入硬度参数后控制模块通过驱动机构自动调整滑块位置。

作为改进，所述N个滚轮分为M组，前一组滚轮的中心轴与后一组滚轮的中心轴相互垂直，每一组中滚轮的中心轴位于同一水平面上，金属原料通过任一滚轮后弯折120°，或每一组中相邻的滚轮的中心轴位于不同水平面上，金属原料通过任一滚轮后弯折90°，所述M为大于1的自然数。

作为改进，当待硬化的金属原料为金属线材时，所述滚轮为塑形盘，所述塑形盘的侧壁上设置有能与金属线材表面相适配防止金属线材脱离的限位槽，当待硬化的金属原料为金属板材时，所述滚轮为塑形辊。

本发明所要解决的第二个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种利用上述硬化装置的金属原料的硬化方法，本硬化方法具有操作简单，对原料的硬化效率高，应用范围广，金属硬度改变范围大的优点。

本发明解决上述第二个技术问题所采用的技术方案为：本金属原料的硬化方法，其特征在于：包括以下步骤：

一、根据金属原料的外形选择合适的滚轮，当金属原料是线材时，滚轮选用塑形盘，当金属原料为板材时，滚轮选用塑形辊；

二、手动调整滑块位置，或向控制模块输入参数使滚轮之间的距离满足加工要求；

三、牵引机构牵拉金属原料，使金属原料通过滚轮变形硬化；

四、将硬化后的金属原料校直或校平。

作为改进，选取部分变形后的金属原料进行硬度检测，金属原料硬度不符合加工要求，再次加工金属原料并再次检测，直至金属原料的硬度满足加工要求。

进一步改进，当金属原料为金属线材时，调整滚轮的间距使加工后金属线材的直径大于加工要求的直径，加工后的金属线材使用线材拉伸装置拉伸或采用校准轮校直。

进一步改进，加工后金属线材直径缩小量小于1％，硬度提高量HRB15～40。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本硬化方法具有操作简单，对原料的硬化效率高，应用范围广，金属硬度改变范围大，能精确改变金属原料的硬度满足实际要求；采用本硬化方法硬化金属原料后，金属原料的直径变化小，材料结构稳定，不影响后续使用；金属原料的硬度提高HRB15～25，满足加工要求，其中HRB是硬度值,指的是洛氏硬度测量法中的B级标尺,用以表示被测量金属的硬度值；金属原料的抗拉强度增强，硬化后金属原料使用寿命更长；本方法适用于通过形变硬化的材料，以及对材料尺寸要求不能有大的变化的条件下，适合于板材、带材、盘条材料。这些材料都不大适合于用挤压的方法达到硬化的目的，但采用本硬化方法就很方便。

附图说明

图1为本发明实施例中硬化装置的结构示意图；

图2为图1中滚轮的立体图；