[實用新型]楔橫軋模具表面氮化爐

有效

• 申請號: 201720223608.X
• 申請日: 2017-03-09
• 公開（公告）號: CN206570390U
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 魏烈軍;魏光祿;王環環
• 申請（專利權）人: 山東匯鋒傳動股份有限公司
• 主分類號: C23C8/24
• 分類號: C23C8/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種氮化爐的改進，具體地說是一種專用于楔橫軋模具表面氮化、溫度加熱到540—570℃、防高溫變形、硬度可提高到48-52HRC的楔橫軋模具表面氮化爐。

背景技術

楔橫軋模具是采用楔橫軋工藝軋制軸類件的重要成型配件，包括弧形塊，在弧形塊的表面具有不同功能的楔角和不同功能的展寬楞；不同功能的楔角和不同功能的展寬楞按不同的軸類件設計；一套楔橫軋模具有8塊組成，按順序固定在楔橫軋輥的圓周表面，弧形塊的高度為900mm，弧長為600—700mm，厚度為110mm。其楔橫軋模具的制作工藝是：離心澆鑄→粗加工→調質→精車→切塊→鉆孔→精加工；展寬楞、楔角的起楔段處在軋制輥體的表面中部，成型段的寬度趨近于軋制輥體的兩端邊沿。這種楔橫軋模具制作工藝的不足在于：成型的楔橫軋模具的硬度低，特別是展寬楞、楔角部位的調質成型硬度只能達到28-32HRC，致使楔橫軋模具使用壽命短，一套楔橫軋模具使用壽命一般為軋制軸類件6—8萬件，由于一套楔橫軋模的價格在15—20萬元人民幣，所以提高了軸類軋件的生產成本；如果調質硬度過高，模具精車加工困難。為了提高楔橫軋模具表面的硬度，特別是展寬楞、楔角部位的硬度，目前通常采用常規的淬火方式，淬火過程是：將制作的楔橫軋模具再次加熱至830℃以上，保溫4個小時，使之奧氏體化，隨即浸入淬冷介質中，再快速冷卻至室，進行馬氏體轉變，使楔橫軋模具的硬度、強度、韌性及耐磨性得到提高。這種淬火方式所存在的不足在于：一是在高溫加熱時，容易使楔橫軋模具的展寬楞、楔角部位變形，影響軸類軋件的軋制精度；二是其弧形塊變形，弧形塊模具在上軋輥固定時，在連接處高低不平，影響尺寸精度；三是硬度及其使用壽命提高幅度有限。

相同技術領域的技術人員都知道，氮化工藝可大幅度的提高工件表面硬度、耐磨、抗蝕、抗疲勞，已廣泛用于鋸條、螺絲、曲軸、缸套、柱塞、氣門、齒輪、渦輪、鉆頭、刀具、緊固件、銷軸、鋁擠壓模、電氣動工具零件等。氮化工藝是在氮化爐內進行。目前所使用的氮化爐大多包括由不銹鋼圓筒和內襯組成的爐體、加熱元件、內膽、爐蓋、攪拌風機、鼓風機、氮氣輸入管和進、出水管；其中：所述的加熱元件敷設于爐體內壁；內膽置于爐體內中部，內膽的外壁與爐體內壁之間為加熱腔；氮氣輸入管從爐蓋的一側伸入內膽內的下部，內膽的內壁為光滑弧面；攪拌風機的電機安裝在爐蓋的上壁中部，風葉伸入內膽的內腔上部；鼓風機安裝在爐體的外壁一側下部，出風口伸入爐體內加熱腔的下部，與此對應，在爐體內的加熱腔上部設有出風管；在爐蓋的一側設有伸入爐蓋水封冷卻環的進水管，在爐蓋的另一側設有與進水管相對應的出水管。這種氮化爐所存在的不足在于：一是在淡化處理過程中，由于內膽是靜止的，作用于工件上的氮氣壓力是一致的，所以所處理工件表面的硬度是一致的，不能對工件不同硬度要求的部位區別處理；二是由于內膽的底壁厚度與內膽的側壁厚度一致，所以影響承重能力；三是內膽的深度和直徑不適應放置楔橫軋模具。

通過檢索可知，目前有多種關于采用氮化工藝提高工件硬度的報道，但尚未見用于提高楔橫軋模具硬度的報道；更未見使楔角位置硬度高于展寬楞位置硬度的氮化工藝的報道。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種采用氮化工藝提高楔橫軋模具表面的硬度和耐磨性，并且使楔角位置硬度高于展寬楞位置硬度，其硬度能夠達到48-52HRC，防止楔橫軋模具高溫加熱變形，專用于楔橫軋模具表面氮化處理的楔橫軋模具表面氮化爐。