[發明專利]一種強磁場熱處理裝備

在審

• 申請號: 202110099654.4
• 申請日: 2021-01-25
• 公開（公告）號: CN112921167A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張弛;李超;馬鵬;葛正福;蘭賢輝;周濤;劉向宏;馮勇;張平祥
• 申請（專利權）人: 西安聚能超導磁體科技有限公司
• 主分類號: C21D9/00
• 分類號: C21D9/00;C21D1/04;C21D1/773;C21D11/00
• 代理公司: 西安鼎邁知識產權代理事務所(普通合伙) 61263
• 代理人: 李振瑞

1.一種強磁場熱處理裝備，包括超導磁體(1)，其特征在于：所述超導磁體(1)內部設置有熱處理爐(2)，所述超導磁體(1)和熱處理爐(2)外側均通過真空管連接于真空系統(3)，所述熱處理爐(2)左側設置有進給機構(4)。

2.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述超導磁體(1)中心孔處水平設置有低溫恒溫器，所述低溫恒溫器外側設置有超導線圈，所述超導線圈外側設置有GM制冷機。

3.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述熱處理爐(2)設置于所述超導磁體(1)中心孔內部，與所述超導磁體(1)中心孔軸線重合。

4.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述熱處理爐(2)內部的加熱系統結構形式采用水冷套外熱式，所述熱處理爐(2)內部隔熱屏采用不銹鋼制作。

5.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述熱處理爐(2)內部的冷卻系統采用惰性氣體冷卻。

6.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述真空系統(3)由干式螺桿泵、羅茨泵和分子泵構成，且所述真空系統(3)與外部電源進行電性連接。

7.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述進給機構(4)由移動裝置和旋轉機構構成，所述移動裝置底部設置有固定支架，所述固定支架上側連接有導軌，所述導軌左側中間位置連接有移動裝置步進電機，所述導軌上側連接有滑塊，所述移動裝置步進電機右側連接有絲桿，所述滑塊上側連接有移動支架，所述旋轉機構左側設置有移動支架，所述移動支架右側末端連接有渦輪旋轉支架，所述渦輪旋轉支架下側連接有渦輪，所述渦輪外側設置有蝸桿傳動軸，所述蝸桿傳動軸左側設置有旋轉機構步進電機。

8.根據權利要求1所述的一種強磁場熱處理裝備，其特征在于：所述組成進給機構(4)的旋轉機構采用采用渦輪蝸桿傳動方式，磁流體密封形式，旋轉角度0—90°連續轉動。

9.一種強磁場熱處理裝備使用方法，其特征在于，所述使用方法包括如下步驟：

步驟1，超導磁體(1)抽空降溫；

采用真空系統(3)對超導磁體(1)低溫恒溫器內部進行抽真空，使真空度達到10-4Pa級，并開啟GM制冷機，將超導線圈降溫至4.2K以下；

步驟2，超導磁體(1)勵磁；

采用外部電源對超導線圈加電勵磁，產生背景磁場；

步驟3，安裝工件；

安裝工件，通過進給機構(4)的移動裝置將工件移送至熱處理爐(2)中，并進行磁流體密封；

步驟4，爐體抽空；

采用真空系統(3)對熱處理爐(2)內部抽真空，使真空度達到10-4Pa級；

步驟5，爐體加熱；

通過熱處理爐(2)內部的加熱系統對工件區域進行加熱，工作溫度為200—380℃，溫度均勻性為±5℃；

步驟6，工件旋轉；

通過進給機構(4)的旋轉機構實現工件旋轉，使其均勻受熱。

步驟7，爐體冷卻；

通過熱處理爐(2)內部的冷卻系統采用惰性氣體冷卻，實現快速冷卻縮短工件出爐時間。

步驟8，工件出爐；

熱處理爐(2)開放大氣，通過進給機構(4)的移動裝置實現工件出爐。