CN109355487B - 一种凿具退火处理设备及退火工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种凿具退火处理设备及退火工艺方法，涉及工件热处理工艺技术领域。该凿具退火处理设备包括：底座，其一端面能承载凿具，底座由绝缘材料制成；感应线圈，其嵌设在底座内部且与凿具正对设置，感应线圈由金属制成；当感应线圈通电时，感应线圈能与凿具产生涡流效应，以使凿具被加热。退火工艺方法采用上述凿具退火处理设备。本发明提出的凿具退火处理设备，能够专门对凿具的背部进行退火处理，结构简单，使用方便，生产成本低；退火工艺方法的退火效果好。

Description

一种凿具退火处理设备及退火工艺方法

技术领域

本发明涉及工件热处理工艺技术领域，尤其涉及一种凿具退火处理设备及退火工艺方法。

背景技术

现有技术中的一种常见凿具，其包括正刃和侧刃，其中侧刃部分带有锯齿形刀口，在使用过程中，凿具的背部需要承受敲击。这种凿具在热处理后，其凿身部分硬度极高(Hrc57-62)，但韧性能差，在敲击背部时容易发生断裂等问题。为了解决这一问题，需要对凿具的背部进行退火处理，目标是使得凿具的背部的硬度降低(Hrc30-44)，使得背部具有较好韧性，抗冲击强度高。

目前市场上，专门针对凿具的背部进行退火处理的设备并不多见，通用的热处理设备无法满足针对凿具的背部进行退火；部分激光热处理设备能够对凿具的背部进行退火处理，但其结构较为复杂，使用不便，且生产成本高。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种凿具退火处理设备，能够专门对凿具的背部进行退火处理，结构简单，使用方便，生产成本低。

本发明还提出一种退火工艺方法，采用上述凿具退火处理设备，退火效果好。

本发明采用以下技术方案：

一种凿具退火处理设备，包括：底座，其一端面能承载凿具，底座由绝缘材料制成；

感应线圈，其嵌设在底座内部且与凿具正对设置，感应线圈由金属制成；

当感应线圈通电时，感应线圈能与凿具产生涡流效应，以使凿具被加热。

作为本发明的一种优选方案，凿具退火处理设备还包括设置在底座一侧的电源组件和汇流排，电源组件通过汇流排与感应线圈电连接且形成闭合回路。

作为本发明的一种优选方案，感应线圈包括相互连接的第一管路和第二管路。

作为本发明的一种优选方案，第一管路和第二管路对称设置在凿具的下方。

作为本发明的一种优选方案，感应线圈呈中空结构，感应线圈内部能导通冷却介质以对感应线圈进行冷却。

作为本发明的一种优选方案，第一管路上设置有进水口，第二管路上设置有出水口。

作为本发明的一种优选方案，底座的顶面设置有容纳槽，凿具的背部能设置在容纳槽内。

作为本发明的一种优选方案，凿具退火处理设备还包括温度传感器，温度传感器能感应凿具的温度，温度传感器与电源组件信号连接。

作为本发明的一种优选方案，感应线圈的形状为U型、O型或螺旋型。

一种退火工艺方法，采用上述的凿具退火处理设备对凿具的局部进行加热，并放入冷却剂中冷却。

本发明的有益效果为：

本发明提出的一种凿具退火处理设备，通过设置由绝缘材料制成的底座，其一端面承载凿具，再将由金属制成的感应线圈嵌设在底座内部且与能底座上的凿具正对设置，使得当感应线圈通电时，金属材质的凿具与金属材质的感应线圈之间能够通过底座进行绝缘，使得感应线圈能与凿具能产生涡流效应，以使凿具被加热。当需要对凿具的背部进行退火处理时，只需将凿具的背部放置在底座上，就能实现仅对凿具的背部进行加热以实现退火处理。本发明提出的凿具退火处理设备，通过涡流效应对凿具进行加热，以实现能够专门对凿具的背部进行退火处理，结构简单，使用方便，生产成本低。

本发明提出的一种凿具退火方法，采用上述的凿具退火处理设备对凿具的局部进行加热，并放入冷却剂中冷却，能够使得凿具的局部得到有效地退火处理，生产成本低，退火效果好。

附图说明

图1是本发明实施例提供的凿具退火处理设备的示意图；

图2是图1中A-A向的局部剖视图。

图中：

1、底座；

2、感应线圈；21、第一管路；22、第二管路；

3、电源组件；

4、汇流排；

100、凿具。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

图1是本发明实施例提供的凿具退火处理设备的示意图，如图1所示，该凿具退火处理设备主要包括：底座1、感应线圈2、电源组件3和汇流排4。其中，底座1的一端面能承载凿具100，且底座1由绝缘材料制成；感应线圈2嵌设在底座1内部且与底座1上的凿具100正对设置，且感应线圈2由金属制成。当感应线圈2通电时，由于金属材质的凿具100和金属材质的感应线圈2能够通过底座1进行绝缘，使得感应线圈2能与凿具100产生涡流效应，以使凿具100被加热。当需要对凿具100的背部进行退火处理时，只需将凿具100的背部放置在底座1上，就能实现仅对凿具100的背部进行加热以实现退火处理。

具体地，电源组件3和汇流排4设置在底座1的一侧，电源组件3通过汇流排4与感应线圈2电连接且形成闭合回路。电源组件3作为供电的电源，可以选用高频、中频或变频等设备。汇流排4主要用于聚集能量。

具体地，图2是图1中A-A向的局部剖视图，由于凿具100设置在底座1的表面，而感应线圈2嵌设在底座1内部，从图2中可以看出，凿具100与感应线圈2隔着底座1，正是由于底座1的材料为非金属材料，使得凿具100与感应线圈2之间不会直接接触，才能保证凿具100与感应线圈2之间能产生涡流效应，以使凿具100被加热。

优选地，感应线圈2包括相互连接的第一管路21和第二管路22，第一管路21和第二管路22对称设置在凿具100的下方。为了使得凿具100的背部能够被加热，在底座1的顶面设置有容纳槽11，凿具100的背部能设置在容纳槽11内。因此，容纳槽11的截面形状应该与凿具100的背部的截面形状相同，在图2中，凿具100的背部的截面形状为矩形，因此容纳槽11的截面形状同样为矩形。

进一步地，在本发明中，优选感应线圈2的形状为U型、O型或螺旋型，可以预计地是，感应线圈2的形状也可以是其他形状或多种形状的组合，在此不作具体限定。同时，图2中第一管路21和第二管路22并不是用于限定感应线圈2的形状，仅表示感应线圈2从一端穿入底座1内部，从另一端穿出底座1内部，且这两端优选对称设置在凿具100的下方。

当感应线圈2与凿具100产生涡流效应时，感应线圈2和凿具100同时发热，为了提供设备的可靠性，需要对感应线圈2进行一定的冷却降温，防止感应线圈2过热而造成对感应线圈2自身和底座1的损伤。本发明优选保护一种水冷方式，简单易行，但并不局限于这种冷却方式，只要能对感应线圈2进行冷却的冷却方法，均在本发明的保护范围内。具体地，优选将感应线圈2设置为呈中空结构，因此感应线圈2内部就能导通冷却介质以对感应线圈2进行冷却。优选在第一管路21上设置有进水口，第二管路22上设置有出水口，以形成一个闭合的冷却水流通回路。由于发明中，对感应线圈2施加的是大电流、小电压，因此，即使在感应线圈2内部导入冷却水，也不会发生连电短路的情况。

进一步地，由于凿具材料的不同，其退火处理的温度要求也不同，为了更好地达到退火温度的要求，本发明提出的凿具退火处理设备还包括温度传感器(图中未示出)，温度传感器能感应凿具100的温度，温度传感器与电源组件3信号连接。温度传感器优选设置在底座1上，当凿具100的温度到达设定的退火温度时，温度传感器发出信号，控制电源组件3停止供电。

本发明实施例还提供了一种退火工艺方法，采用上述的凿具退火处理设备，对凿具的局部进行加热，通过涡流效应的电磁感应加热特性，使凿具100能够瞬间被加热到400摄氏度以上，然后再放入油中冷却，达到对凿具的刀背退火处理。实际使用过程中，经洛氏硬度计检查，效果好，使用方便，且生产成本低。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种凿具退火处理设备，其特征在于，包括：

底座(1)，其一端面能承载凿具(100)，所述底座(1)由绝缘材料制成；

感应线圈(2)，其嵌设在所述底座(1)内部且与所述凿具(100)正对设置，所述感应线圈(2)由金属制成；

当所述感应线圈(2)通电时，所述感应线圈(2)能与所述凿具(100)产生涡流效应，以使所述凿具(100)被加热；

所述底座(1)的顶面设置有容纳槽(11)，所述凿具(100)的背部能设置在所述容纳槽(11)内。

2.根据权利要求1所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述凿具退火处理设备还包括设置在所述底座(1)一侧的电源组件(3)和汇流排(4)，所述电源组件(3)通过汇流排(4)与所述感应线圈(2)电连接，形成闭合回路。

3.根据权利要求2所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述感应线圈(2)包括相互连接的第一管路(21)和第二管路(22)。

4.根据权利要求3所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述第一管路(21)和所述第二管路(22)对称设置在所述凿具(100)的下方。

5.根据权利要求3所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述感应线圈(2)呈中空结构，所述感应线圈(2)内部能导通冷却介质以对所述感应线圈(2)进行冷却。

6.根据权利要求5所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述第一管路(21)上设置有进水口，所述第二管路(22)上设置有出水口。

7.根据权利要求2所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述凿具退火处理设备还包括温度传感器，所述温度传感器能感应所述凿具(100)的温度，所述温度传感器与所述电源组件(3)信号连接。

8.根据权利要求1所述的凿具退火处理设备，其特征在于，所述感应线圈(2)的形状为U型、O型或螺旋型。

9.一种退火工艺方法，其特征在于，采用权利要求1-8任意一项所述的凿具退火处理设备对凿具的局部进行加热，并放入冷却剂中冷却。

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