CN1012623B - 工件热处理方法以及适用于该方法的热处理设备 - Google Patents
工件热处理方法以及适用于该方法的热处理设备Info
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Abstract
一种在自动热处理设备上，在多种条件下热处理工件的方法，每批工件的热处理条件相同，在相同条件下的被处理工件组合成不同批，各批工件在热处理炉内经受多种条件，热处理条件由热处理炉气氛、热处理温度和处理时间确定。各批工件在回转炉内进行热处理，炉中的气氛和温度保持不变。各种不同的热处理条件是通过改变在炉中各批工件的行程，并由此造成热处理时间的变化产生的。提供一种适用于上述方法的相应设备，用来调节热处理条件并对该回转炉进行控制。
Description
本发明通常涉及一种在一台自动热处理设备上，在多种条件下的钢制或合金制的工件热处理方法，每批工件的热处理条件相同，在相同条件下的被处理工件组合成不同批，各批工件在热处理炉内经受多种条件，这些条件由热处理炉气氛、温度和热处理时间来确定。
通常，自动热处理设备是按各操作过程的时间来设计，尽管不间的操作条件可以调整，但是相对于各批工件的时间顺序上述时间是固定不变的。众所周知，工件的各种热处理条件，决定了热处理深度，即硬化深度。“热处理”这一术语包括纯热处理和具有物质交换的化学处理，特别是碳化处理过程。
从实践中得知，在同种类的各方法中，各批工件在一种推料式炉中进行热处理。不同的热处理条件是通过改变热处理炉气氛和/或热处理温度得到的，因为整个推料时间是由逐次各批工件的固定周期时间确定。当使用分批炉进行热处理时，各种条件是相似的。在公知的方法中，使用推料炉设备或者分批炉，为得到该热处理条件，工件要占去置位时间。如果要在单一设备上得到不同的热处理条件，就必须相应地调节热处理气氛或者改变热处理温度，这些调节工作花费了比较长的时间，而这些时间是非生产性的，在碳化处理过程中尤其如此。在已知方法所使用的各种热处理设备中，用于调节热处理条件的仅有设备就是前面提到过的用来影响炉内气氛或者热处理温度的调节和控制装置。
本发明的目的在于提供一种工件热处理方法，使得不再需要改变热处理炉气氛和/或热处理温度，即可得到各批工件要求的各种不同的热处理条件。本发明的另一个目的是公开一种适用于该方法的热处理设备，该设备特别简单、可靠。
为此，根据本发明的方法，各批工件是在一台回转炉中进行热处理，在该炉中，热处理气氛和温度保持不变，而不同的热处理条件是通过改变在炉中各批工件的行程，并由此造成热处理时间的变化而产生的。如果各批工件经过一个进料闸门进入该回转炉，并经过至少一个排料闸门从该炉排出，那么该行程就能够以一种特别简单的方式变化，根据本发明的另一种实施方案，如果一个操作周期容许的话，各批工件能够经过单一闸门进料和排料。该行程能够通过在一个方向或者在其可逆的方向上回转该热处理炉来改变。
按照本发明提供的方法轻而易举地使其适合于各种热处理条件的成批工件，而且该行程能够按着各批工件的热处理条件自动地交换。为此目的，依照本发明，该行程由一个计算机控制装置按照自动扫描各批测试工件得到的数据进行控制。
换句话说，根据本发明的方法是将需要特定热处理的工件，即需要特定的硬化深度的工件组合成一批，这批工件被运送通过该回转炉。调整经过该炉的运送时间使得它不超过达到给定的热处理条件、即给定的热处理深度所需的停留时间。也就是说，如果该热处理炉装有几批要求不同热处理条件的工件时，只有当一批工件达到热处理条件要求的时间时，方可从热处理炉中取出。该热处理炉同时重新装料，例如通过该进料闸门装料。该热处理炉的装料和排料能够控制，使得该回转工作台的行程降至最短。使用计算机定成这一工作毫无困难。通过热处理设备的工件整个流程由一台最适宜于回转炉的计算机按照被热处理工件的数量和热处理条件或者深度进行控制。如果使用一台主计算机进行材料流
程的长期观测可以看出，为确定最佳能量参数，热处理温度和热处理气氛的组成也应该变化，其结果就是要调整操作，而平时调节只是定期地进行，如同本发明的方法所要求的那样。
本发明方法的优点是，依照本发明不再需要改变热处理炉气氛的组成和/或热处理温度，这样一来，省去了前面提到的有妨碍的非生产性时间，该时间实际上化为在回转炉中工作台回转时间，根据本发明，实现该方法的一种设备是由热处理炉和调节热处理条件的装置组成，其特征在于该炉是一台回转炉，在该炉中，气氛和热处理温度在使用中是可以个别调整的，并能够借助于控制装置和/或调节装置在任何调节状态下保持不变。以及用于调节热处理条件的装置对该回转炉进行控制，并导引进入炉中的各批工件沿着不同线路运行，从而得到不同的热处理条件。
现仅就附图描绘的一种实施方案，参照附图详细描述本发明。该单个附图显示了实现上述方法使用的一种设备。该实施方案涉及一种渗碳处理设备，但是它也适用于相应的其它热处理设备。
该碳化处理设备主要包括一台碳化炉（1）和一个调节碳化处理条件的装置（2）。炉（1）是一台回转炉。该系统设计成借助于该附图上部所绘的装置（3），在工作中调节碳化处理气氛和温度，并能够借助于控制和/或调节装置在每一种调节状态下保持碳化气氛和温度不变。在附图底部所绘的装置（2）用于调节碳化条件，并对该回转炉进行控制。在该系统中，如同附图中的点划线所示，装置（2）通过扫描各批工件得到的数据，来导引进入热处理中的各批工件沿着不同的线路运行，以得到不同的碳化条件。一个回转工作台4能够可逆转动。如同在附图中所示，该回转碳化炉1能够与预热炉5和加热室6联合起来使用，预热炉5通过闸门7与加热室6连结，而碳化炉1通过进料闸门8与加热室6连结。排料闸门9配置在该炉的另一侧面上。扩散室10与排料闸门9和油槽12相连，例如扩散室10经过闸门11与油槽12相连。
当然，还可以装备一些附加设备。例如，机械手13和与炉4相连的成形淬火机14。
Claims (3)
1、一种工件热处理，特别是表面硬化的方法，其中将多个工件单独地放入加热炉内加热，然后再将工件放入热处理炉中进行表面硬化，其特征在于，该方法还包括以下步骤：将加热后的工件放置在回转炉中的转动轨道上来进行热处理，并且单独控制每一工件在回转炉内的传送行程；在顺序送入工件并独立地在预定的传送行程中传送后，将工件单独地从炉中运走。
2、一种按照权利要求1所述的方法，其特征在于：在回转炉中热处理后，再将工件直接送入一个和回转炉相连通的扩散室内。
3、一种实施按照权利要求1或2所述方法的工件热处理设备，该设备包括一加热炉，一热处理炉，其特征在于：所述的热处理炉为一回转炉，且加热炉的出口直接和回转炉的进口相通，该设备还包括可根据从工件自动扫描得到的数据，来控制工件从加热炉转送到回转炉的传送行程的计算机装置。
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