[發明專利]大直徑鎢棒材退火裝置及退火工藝

在審

• 申請號: 202010210467.4
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111793737A
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: 李猛;李猛進;張海坡;袁瑞杰;王守海;陳學軍;姚曉黎;周軍濤
• 申請（專利權）人: 威海多晶鎢鉬科技有限公司
• 主分類號: C21D1/30
• 分類號: C21D1/30;C21D9/00;C22F1/18
• 代理公司: 北京奧文知識產權代理事務所(普通合伙) 11534
• 代理人: 張文;苗麗娟

本發明涉及金屬熱處理技術領域，公開了一種大直徑鎢棒材退火裝置及退火工藝，該退火裝置包括第一料槽、進料裝置、氫氣保護盒、感應線圈、IGBT高頻感應電源、出料裝置、第二料槽、電機、電控柜、以及冷卻系統。利用本發明的大直徑鎢棒材退火裝置和退火工藝，可有效消除大直徑鎢棒材的內部應力，避免后續加工中可能出現的劈裂、崩邊、表面微裂紋等現象，提高鎢棒材的加工性能，延長機加工刀具等耗材的使用壽命，改善鎢棒材的使用性能，有效提高鎢棒材的高溫壽命，而且本發明的大直徑鎢棒材退火裝置和退火工藝具有速度快、質量高、成本低、維護方便的優點，可保證工業化生產的順利進行，降低生產成本，提高生產質量。

技術領域

本發明涉及金屬熱處理技術領域，更具體地涉及一種大直徑鎢棒材退火裝置及退火工藝。

背景技術

鎢合金因其極高的熔點、低的蒸氣壓、高溫下的低膨脹性和尺寸穩定性及優良的電子發射性能和高溫力學性能等特性，被大量的應用到國防軍工、電子、電光源、化工、醫療、機械等眾多領域。高溫燒結后的大直徑鎢棒材經多道次、大壓縮比的鍛打加工后，變形量達到60％以上才可以作為密度合格的棒料，這種棒料可作為進一步機械加工的原料。

在交變應力的作用下，鎢棒材內部應力快速積累，當部分區域應力過于集中時，鎢棒材在進行壓力加工時會出現劈裂、尺寸不穩定等現象；在進行機械加工時會出現如零部件的崩邊、表面(微)裂紋、機加工刀具消耗過快等問題；應用到相關領域，鎢棒材零部件高溫下壽命不足，甚至是無法使用。而以上問題的出現，主要原因在于大直徑鎢棒材內部所存在的應力，導致大直徑鎢棒材的加工性能和使用性能降低。

因此，如何能夠有效地消除大直徑鎢棒材內部應力，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種大直徑鎢棒材退火裝置及退火工藝，能夠有效消除大直徑鎢棒材的內部應力，提高大直徑鎢棒材的加工性能和使用性能，同時還能夠提高大直徑鎢棒材的高溫壽命。

根據本發明的一個方面，提供了一種大直徑鎢棒材退火裝置，包括：第一料槽、進料裝置、氫氣保護盒、感應線圈、IGBT高頻感應電源、出料裝置、第二料槽、電機、電控柜、以及冷卻系統，其中：

第一料槽設置在進料裝置之前，放置待退火大直徑鎢棒材，第二料槽設置在出料裝置之后，放置完成退火的大直徑鎢棒材；

氫氣保護盒設置在進料裝置和出料裝置之間，感應線圈固定在氫氣保護盒內并連接于IGBT高頻感應電源，氫氣保護盒的前端開有進料孔，氫氣保護盒的后端開有出料孔，氫氣保護盒的正面開有觀察孔，氫氣保護盒的下方連接有連通于氫氣供應源的氫氣管；

進料裝置和出料裝置均包括主動輪、從動輪、氣缸和支撐板，電機的輸出端固定有鏈輪，進料裝置的主動輪通過鏈條連接于鏈輪，進料裝置的主動輪和出料裝置的主動輪經由鏈條相互連接，從動輪設置在主動輪上方并相互嚙合，支撐板連接于從動輪，氣缸固定于支撐板；

電控柜內設置有控制電機的轉速的變頻器，電控柜的面板上設有IGBT高頻感應電源功率調節旋鈕、設備電源開關、電機開關和急停按鈕；

冷卻系統由冷卻循環水供應源、連接于冷卻循環水供應源的分水器、以及連接于分水器的冷卻管構成，其中冷卻管包括第一冷卻管、第二冷卻管和第三冷卻管，第一冷卻管連接于氫氣保護盒后端的出料孔，第二冷卻管焊接在氫氣保護盒的盒體外表面，第三冷卻管焊接在將感應線圈連接于IGBT高頻感應電源的銅板的表面上。

優選地，在上述大直徑鎢棒材退火裝置中，氫氣保護盒前端的進料孔內設置有進口導衛，氫氣保護盒后端的出料孔內設置有出口導衛。

優選地，在上述大直徑鎢棒材退火裝置中，進口導衛和出口導衛的材質均為鎢合金。

優選地，在上述大直徑鎢棒材退火裝置中，進口導衛和出口導衛的入口角度均為120±10°。