一种微小零件局部退火的热处理方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于热加工领域，对热处理零件要求本体硬度高，局部硬度低、延展性高 并且退火过渡区小，具体涉及一种微小零件局部退火的热处理方法。
【背景技术】
[0002] 目前对微小零件局部退火采用高频退火，因退火区直径只有φ2rmii，长度2. 2mm, 过渡区1_，装配调试过程中发现轴有磨损现象，经测试，部分淬火区洛氏硬度达不到设计 要求最低硬度值HRC45。初步原因分析是零件退火时，过渡区偏大，使零件淬火区硬度减 低。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是：提出一种微小零件局部退火的热处理方法，使得 退火质量稳定，满足需求。
[0004] 本发明的技术方案是：一种微小零件局部退火的热处理方法，包括以下步骤：
[0005] 1. 1制作间接加热体
[0006] 根据零件需退火部位的形状和尺寸，用不锈钢制作间接加热体，间接加热体上端 为圆柱体，下端为圆锥体，圆柱部分直径为零件有效厚度的10~15倍，在插入感应圈后，圆 柱部分的上表面高出感应圈10~15mm;
[0007] 在间接加热体内依据零件退火部位的形状和尺寸制作相应的空腔，与零件配合 后在径向留有间隙，间隙尺寸为0. 5~1_;
[0008] L 2制作感应圈
[0009] 根据间接加热体的尺寸，制作相适应的感应圈；
[0010] 1.3制作冷却夹具
[0011] 采用紫铜制作冷却夹具，在其内依据零件在非退火部位的形状和尺寸制作相应的 空腔；
[0012] 1.4安装间接加热体并调整温度
[0013] 将间接加热体放入感应圈，加热间接加热体到规定的退火温度范围内；
[0014] 1.5零件退火
[0015] 将零件的非退火部位用冷却夹具夹持，并将退火部位插入间接加热体的空腔内， 加热退火。
[0016] 所述冷却夹具的厚度为D，高度为H，零件的非退火部位有效厚度为d，高度为h，使 D = 5~10d，H = 2~3h。
[0017] 退火时采用间接加热的方法。
[0018] 在冷却夹具内有冷却水路，确保退火区不会过大而影响非退火区硬度。
[0019] 本发明的有益效果是：提出了一种中、高频加热环境下零件局部退火时间接加热 的方法，通过冷却夹具控制住非退火区范围，确保非退火区温度不使零件硬度降低，解决了 零件退火过渡区大的问题。
【附图说明】
[0020] 图1是本发明被加工零件结构示意图；
[0021] 图2和图3是本发明的操作示意图；
[0022] 图4是间接加热体的结构示意图；
[0023] 图5是无冷却水路夹具；
[0024] 图6是有冷却水路夹具；
[0025] 1-间接加热体，2-感应线圈，3-零件，4-冷却夹具
【具体实施方式】
[0026] 下面对本发明做进一步详细说明。
[0027] 零件结构及说明
[0028] 目前公司小轴零件退火区直径只有φ2mm,长度2.2_，过渡区1_，要求退火区洛 氏硬度HRC彡35,淬火区洛氏硬度HRC45-50。零件3示意图见附图1。
[0029] 1. 1制作间接加热体
[0030] 根据零件3需退火部位的形状和尺寸，用不锈钢制作间接加热体1，间接加热体1 上端为圆柱体，下端为圆锥体，圆柱部分直径为零件有效厚度的10~15倍，在插入感应圈 后，圆柱部分的上表面高出感应圈10~15mm;
[0031] 在间接加热体1内依据零件3退火部位的形状和尺寸制作相应的空腔，与零件3 配合后在径向留有间隙，间隙尺寸为0. 5~1_。间接加热体1示意图见附图4。
[0032] 1. 2制作感应圈
[0033] 根据间接加热体1的尺寸，制作相应大小的感应圈2。
[0034] 1. 3制作冷却夹具
[0035] 采用紫铜制作冷却夹具4,在其内依据零件3在非退火部位的形状和尺寸制作相 应的空腔，夹具夹持部位厚度为D，高度为H，零件3非退火区厚度为d，高度为h，使D= 5~ 10d，H= 2 ~3h。
[0036] 对于要求退火后硬度要求差距较大的零件，在制作冷却夹具4时可以开冷却水 路，确保退火区不会过大而影响非退火区硬度。冷却夹具4示意图见附图5和附图6。
[0037] 1.4安装间接加热体并调整温度
[0038] 将间接加热体1放入感应圈2,调整电流与时间，加热间接加热体1到规定的退火 温度范围内。
[0039] 1. 5零件退火
[0040] 将零件3的非退火部位用冷却夹具4夹持，并将退火部位插入间接加热体4的空 腔内，加热退火，保温时间按零件3有效厚度计算1分钟/_。退火示意图件附图2和附图 3〇
【主权项】
1. 一种微小零件局部退火的热处理方法，其特征在于：该热处理方法包括以下步骤： 1. 1制作间接加热体 根据零件需退火部位的形状和尺寸，用不锈钢制作间接加热体（1)，间接加热体（1)上 端为圆柱体，下端为圆锥体，圆柱部分直径为零件（3)有效厚度的10~15倍，在插入感应 圈⑵后，圆柱部分的上表面高出感应圈⑵10~15mm; 在间接加热体（1)内依据零件（3)退火部位的形状和尺寸制作相应的空腔，与零件 (3)配合后在径向留有间隙，间隙尺寸为0. 5~1mm; 1. 2制作感应圈 根据间接加热体（1)的尺寸，制作相适应的感应圈（2); 1. 3制作冷却夹具 采用紫铜制作冷却夹具（4)，在其内依据零件（3)在非退火部位的形状和尺寸制作相 应的空腔； 1. 4安装间接加热体并调整温度 将间接加热体（1)放入感应圈（2)，加热间接加热体（2)到规定的退火温度范围内； 1. 5零件退火 将零件（3)的非退火部位用冷却夹具（4)夹持，并将退火部位插入间接加热体的空腔 内，加热退火。2. 根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于：所述冷却夹具（4)的厚度为D，高 度为H，零件（3)的非退火部位有效厚度为d，高度为h，使D= 5~10d，Η= 2~3h。3. 根据权利要求1所述的热处理方法，其特征在于：退火时采用间接加热的方法。4. 根据权利要求1-3中任一项所述的热处理方法，其特征在于：在冷却夹具（4)内有 冷却水路，确保退火区不会过大而影响非退火区硬度。
【专利摘要】本发明属于热加工领域,对热处理零件要求本体硬度高，局部硬度低、延展性高并且退火过渡区小，具体涉及一种微小零件局部退火的热处理方法。目前对微小零件局部退火采用高频退火，因退火区直径只有Φ2mm,长度2.2mm,过渡区1mm,装配调试过程中发现轴有磨损现象，经测试，部分淬火区洛氏硬度达不到设计要求最低硬度值HRC45。初步原因分析是零件退火时,过渡区偏大，使零件淬火区硬度减低。本发明的提出一种微小零件局部退火的热处理方法，能在中、高频加热环境下对零件局部间接加热退火，通过冷却夹具控制住非退火区范围，确保非退火区温度不使零件硬度降低，解决了零件退火过渡区大的问题。
【IPC分类】C21D1/26, C21D1/42, C21D9/00
【公开号】CN105274307
【申请号】CN201510780614
【发明人】王松海, 杨世林, 陈军, 何金宝, 冯延泽
【申请人】兰州飞行控制有限责任公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月13日