[發明專利]簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置

有效

• 申請號: 201810117784.4
• 申請日: 2018-02-06
• 公開（公告）號: CN108396124B
• 公開（公告）日: 2020-08-25
• 發明（設計）人: 楊明;梁益龍;龍紹檑;龔乾江;尹存宏
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: C21D6/04
• 分類號: C21D6/04;C21D1/667
• 代理公司: 北京聯創佳為專利事務所(普通合伙) 11362
• 代理人: 石誠

本發明公開了一種簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，包括有液氮供應源，液氮供應源經液氮輸送管與液氮噴頭連接，液氮噴頭左右對稱地設置在液氮噴射工作室的左右側壁上，液氮噴射工作室內設有試樣夾持裝置和感應加熱裝置。本發明的裝置中對關鍵組件如感應加熱裝置、液氮供應源、流量控制單元、液氮輸送管、液氮噴射工作室、試樣夾持裝置以及測溫熱電偶進行巧妙設計以及合理的布局，相應能夠對液氮流速、流量、冷速測量以及噴射均勻性等多個方面進行精確控制，同時能夠解決測量冷卻速度、淬火冷卻速度不夠，均勻性不好等問題。

技術領域

本發明涉及一種液氮噴射實驗用裝置，特別是一種簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置。

背景技術

隨著材料科學與工程技術的不斷發展，大量的科技工作者致力于探索材料的微觀結構對材料力學性能的影響規律研究。對于廣泛使用的馬氏體鋼，其微觀組織結構較為復雜，并且微觀結構的尺度及形貌對馬氏體鋼的力學性能具有顯著的影響。為了探索馬氏體組織對馬氏體鋼力學性能的影響，目前普遍采用的方法是通過改變熱處理工藝參數來調節馬氏體組織的形貌和微觀尺寸，對具有不同微觀結構的馬氏體材料進行力學性能測試，從而獲得馬氏體組織與力學性能之間的響應關系。為了獲得細小的馬氏體組織，需要提高馬氏體淬火中的冷卻速度，眾所周知，液氮冷卻速率相當高，但如果將試樣直接浸在液氮中，由于液氮揮發致使試樣表面會形成氮氣膜，氮氣膜屏蔽了熱量的交換，極大的不利于提高冷速，因此，為了改善液氮對淬火試樣的熱交換并盡可能提高冷卻速率，需要設計出一種可靠的試驗裝置，在獲得極快冷卻速度的情況下，同時保證試樣在冷卻過程中的冷卻均勻性的實驗用裝置。

發明內容

本發明的目的在于，一種簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置。該裝置在獲得極快冷卻速度的情況下，同時保證試樣在冷卻過程中的冷卻均勻性。

本發明的技術方案：一種簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，包括有液氮供應源，液氮供應源經液氮輸送管與液氮噴頭連接，液氮噴頭左右對稱地設置在液氮噴射工作室的左右側壁上，液氮噴射工作室內設有試樣夾持裝置和感應加熱裝置。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述試樣夾持裝置包括有設置在液氮噴射工作室頂部上的凹槽，凹槽中卡入有凸模滑塊，凸模滑塊連接有L形棒，L形棒頭端連接有試樣。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述試樣尾部連接有熱電偶。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述感應加熱裝置為設置在液氮噴射工作室內的感應線圈，沿著凹槽推動凸模滑塊可將試樣推入至感應線圈中。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述液氮供應源為高壓液氮罐，高壓液氮罐上設有流量控制單元，流量控制單元包括流量計、氣壓表和氣壓閥。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述液氮噴射工作室的左右側壁上各斜向下設置有1個圓孔，液氮噴頭從圓孔中伸入至液氮噴射工作室內。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述圓孔中設有萬向接頭，萬向接頭兩端分別連接液氮輸送管與液氮噴頭。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述萬向接頭上連接有驅動電機。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述圓孔為斜向下45°設置。

前述的簡便提高淬火速度的雙噴頭液氮噴射實驗用裝置，所述液氮噴射工作室為半封閉結構。