[發明專利]金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具及熱定型方法

有效

• 申請號: 201110308406.2
• 申請日: 2011-10-12
• 公開（公告）號: CN102321796A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 賈錦虹;張俊成;趙新成;馮貴忠;蒲文濱;吳欽順;楊肆濱;劉朝暉
• 申請（專利權）人: 哈爾濱汽輪機廠有限責任公司
• 主分類號: C21D9/40
• 分類號: C21D9/40;C21D1/62;C21D1/673
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 徐愛萍

技術領域

本發明涉及一種密封環淬火過程中的熱定型夾具及熱定型方法，具體涉及一種金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具及熱定型方法，屬于熱處理技術領域。

背景技術

燃氣輪機的零部件中有幾種規格不同的密封環，零件特征是：外徑方向尺寸遠大于零件的高度和壁厚。要求熱處理時達到淬火硬度，提高整個零件的強度。因淬火后的硬度較高，所以在淬硬后只留有很少的磨削余量，這就要求密封環在淬火時除了要達到所要求的淬火硬度外，還要保證開口尺寸和微小的變形量，并且盡量做到降低成本。目前采用的方法有：滲碳淬火，中、高頻表面淬火，先淬火后開口這三種方法，前兩種方法只增加了密封環的表面硬度，心部硬度沒有改變，另外滲碳淬火也增加了一次熱處理工序，易出現表面軟點。中、高頻表面淬火的變形量大，發生翹曲變形，常會因變形量超公差范圍而產生報廢的現象。先淬火后開口的方法，因淬火后硬度高，加工困難，經常會因開口有錯位現象發生，出現廢品。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有的淬火技術無法提高金屬材料密封環的整體硬度，淬火過程中變形量大，無法保證開口尺寸，易出現廢品的問題，進而提供一種金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具及熱定型方法。

本發明的技術方案一是：金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具包括上蓋板、底板、兩個楔塊、兩個軸和多個墊片，所述上蓋板和底板上下對正布置，上蓋板和底板通過兩個軸連在一起，且每個軸的上部均穿出上蓋板，每個軸的上部均開有斜孔，每個斜孔內楔入一個楔塊，每個軸上套裝有多個墊片，墊片位于楔塊與上蓋板之間，閉口金屬材料密封環設置在上蓋板與底板之間，上蓋板和底板上開有多個浸油孔，上蓋板上的浸油孔和底板上的浸油孔均呈環形排布，上蓋板上的浸油孔與閉口金屬材料密封環的上端面對應，底板上的浸油孔與閉口金屬材料密封環的下端面對應。

本發明的技術方案二是：金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具包括上蓋板、底板、兩個楔塊、兩個軸和多個墊片，所述上蓋板和底板上下對正布置，上蓋板和底板通過兩個軸連在一起，且每個軸的上部均穿出上蓋板，每個軸的上部均開有斜孔，每個斜孔內楔入一個楔塊，每個軸上套裝有多個墊片，墊片位于楔塊與上蓋板之間，開口金屬材料密封環設置在上蓋板與底板之間，上蓋板和底板上開有多個浸油孔，上蓋板上的浸油孔和底板上的浸油孔均呈環形排布，上蓋板上的浸油孔與開口金屬材料密封環的上端面對應，底板上的浸油孔與開口金屬材料密封環的下端面對應；金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具還包括固定塊，固定塊固定安裝在底板的上端面上，固定塊的上端穿出上蓋板，開口金屬材料密封環開口卡裝在固定塊上。

本發明的技術方案三是：金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具包括上蓋板、底板、兩個楔塊、兩個軸和多個墊片，所述上蓋板和底板上下對正布置，上蓋板和底板通過兩個軸連在一起，且每個軸的上部均穿出上蓋板，每個軸的上部均開有斜孔，每個斜孔內楔入一個楔塊，每個軸上套裝有多個墊片，墊片位于楔塊與上蓋板之間，開口金屬材料密封環和閉口金屬材料密封環均設置在上蓋板與底板之間，上蓋板和底板上開有多個第一浸油孔，上蓋板上的第一浸油孔和底板上的第一浸油孔均呈環形排布，上蓋板上的第一浸油孔與開口金屬材料密封環的上端面對應，底板上的第一浸油孔與開口金屬材料密封環的下端面對應；金屬材料密封環淬火過程中的熱定型夾具還包括固定塊，固定塊固定安裝在底板的上端面上，固定塊的上端穿出上蓋板，開口金屬材料密封環的開口卡裝在固定塊上，上蓋板和底板上開有多個第二浸油孔，上蓋板上的第二浸油孔和底板上的第二浸油孔均呈環形排布，上蓋板上的第二浸油孔與閉口金屬材料密封環的上端面對應，底板上的第二浸油孔與閉口金屬材料密封環的下端面對應。

金屬材料密封環淬火過程中的熱定型方法一的具體步驟為：

步驟一，將加工后帶有磨削余量的閉口金屬材料密封環夾裝在熱定型夾具的上蓋板和底板之間，閉口金屬材料密封環的安裝件數由楔塊打入斜孔的深度和墊片的數量來調節；

步驟二：將安裝好的閉口金屬材料密封環連同熱定型夾具一起放入熱處理爐內，完成滿足硬度要求熱處理的淬火和回火工序，在淬火和回火過程中，閉口金屬材料密封環的組織發生相變，產生塑性變形，得到高硬度、變形穩定的閉口金屬材料密封環；

步驟三：卸掉熱定型夾具，取出閉口金屬材料密封環，完成金屬材料密封環淬火過程中的熱定型。

金屬材料密封環淬火過程中的熱定型方法二的具體步驟為：