[實用新型]退火裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220417130.1
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN202849497U
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫成勤;王道江
• 申請（專利權(quán)）人: 青島德盛機械制造有限公司
• 主分類號: C21D9/30
• 分類號: C21D9/30;C21D1/26;C21D1/42
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 魏曉波

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及退火技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種曲柄局部退火裝置。

背景技術(shù)

退火是一種金屬熱處理工藝，是指將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠的時間，然后以適宜的速度冷卻。目的是降低硬度，消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與裂紋傾向，細(xì)化晶粒，調(diào)整組織，消除組織缺陷。

請參考圖1，圖1為工件的結(jié)構(gòu)示意圖。

如圖1所示，在曲軸連桿總成產(chǎn)品中有一種產(chǎn)品系列，其曲柄為低碳合金鋼滲碳淬火設(shè)計，表面硬度58~62HRC，這種設(shè)計的螺紋部11需要退火以降低硬度，防止螺紋部11的牙部過硬過脆而導(dǎo)致工件在后期工作中出現(xiàn)脫牙或斷裂等現(xiàn)象。如圖1所示，螺紋部11的根部外緣R處為應(yīng)力集中部位，因此也需要退火來降低硬度，提高韌性，否則此處極易疲勞斷裂。

請參考圖2和圖3，圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的退火裝置對工件進行退火的結(jié)構(gòu)示意圖，圖3為現(xiàn)有技術(shù)的退火裝置的磁場分布示意圖。

現(xiàn)有技術(shù)中的退火裝置包括環(huán)形感應(yīng)器21，且該環(huán)形感應(yīng)器21的內(nèi)部為環(huán)形水腔22，還包括與該環(huán)形水腔22相連通的進水管23和出水管24。工作時，將工件固定在定位板25上，調(diào)整工件和環(huán)形感應(yīng)器21的相對位置，保證工件的螺紋部11伸入環(huán)形感應(yīng)器的中部。在環(huán)形感應(yīng)器21中通入交變電流，根據(jù)電磁感應(yīng)原理，在其周圍會產(chǎn)生交變磁場，工件在磁場作用下會產(chǎn)生渦流，由于本身具有阻抗，故工件被加熱。同時冷卻水從進水管23流入環(huán)形感應(yīng)器21的環(huán)形水腔22，對環(huán)形感應(yīng)器21進行冷卻，并從出水管24流出。

如圖1所示，螺紋部11和上一級軸頸12連接處形成臺階，臺階端面T處會對磁場S產(chǎn)生較強的屏蔽作用，嚴(yán)重削弱螺紋部11的根部外緣R處的磁場強度。當(dāng)螺紋部11的牙部達(dá)到退火溫度時，根部外緣R處的溫度遠(yuǎn)低于退火溫度，從而達(dá)不到退火效果，硬度降不下來，若是通過加大感應(yīng)功率或延長加熱時間的方法使得根部外緣R處的溫度達(dá)到退火溫度，則根部外緣R處的硬度能夠降下來，然而在此過程中，感應(yīng)效應(yīng)和熱傳導(dǎo)過多地影響到上一級軸頸2，熱影響區(qū)的長度L達(dá)到了9mm，進而影響了本級軸頸的綜合力學(xué)性能。

因此，如何提供一種退火裝置，既能滿足根部外緣R處的退火要求又能減少上一級軸頸的熱影響區(qū)，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。

實用新型內(nèi)容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種退火裝置，既能滿足根部外緣R處的退火要求又能減少上一級軸頸的熱影響區(qū)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種退火裝置，包括環(huán)形感應(yīng)器和與所述環(huán)形感應(yīng)器內(nèi)的環(huán)形水腔相連通的水冷卻管路，所述環(huán)形感應(yīng)器包括上層感應(yīng)器和與所述上層感應(yīng)器相連的下層感應(yīng)器。

優(yōu)選地，上述退火裝置中，所述上層感應(yīng)器和所述下層感應(yīng)器通過位于兩者之間的銅板焊接在一起。

優(yōu)選地，上述退火裝置中，所述水冷卻管路包括與所述上層感應(yīng)器的上層水腔相連通的第一進水管和第一出水管；以及與所述下層感應(yīng)器的下層水腔相連通的第二進水管和第二出水管。

優(yōu)選地，上述退火裝置中，所述第一進水管和第一出水管分別通過設(shè)置在所述上層感應(yīng)器上的銅管與所述上層水腔相連通；所述第二進水管和第二出水管分別通過設(shè)置在所述下層感應(yīng)器上的銅管與所述下層水腔相連通。

優(yōu)選地，上述退火裝置中，所述水冷卻管路包括與所述上層感應(yīng)器的上層水腔相連通的進水管和與所述下層感應(yīng)器的下層水腔相連通的出水管，以及用于連通所述上層水腔和所述下層水腔的橋管。

優(yōu)選地，上述退火裝置中，所述進水管通過設(shè)置在所述上層感應(yīng)器上的銅管與所述上層水腔相連通；所述出水管通過設(shè)置在所述下層感應(yīng)器上的銅管與所述下層水腔相連通；所述橋管的一端通過設(shè)置在所述上層感應(yīng)器的銅管與所述上層水腔相連通，另一端通過設(shè)置在所述下層感應(yīng)器上的銅管與所述下層水腔相連通。

優(yōu)選地，上述退火裝置中，所述上層感應(yīng)器的上方設(shè)置有第一環(huán)形凸起，所述下層感應(yīng)器的下方設(shè)置有第二環(huán)形凸起。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型的技術(shù)效果是：

本實用新型提供的退火裝置，包括環(huán)形感應(yīng)器和與該環(huán)形感應(yīng)器內(nèi)的環(huán)形水腔相連通的水冷卻管路，該環(huán)形感應(yīng)器包括上層感應(yīng)器和與上層感應(yīng)器相連的下層感應(yīng)器。