CN112410519B - 一种高强度钢材退火处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种高强度钢材退火处理工艺，由底板、加热装置、支撑板、伸降气缸和固定装置配合完成高强度钢材的退火处理；本发明可以解决目前的钢材在退火处理的过程中主要存在的钢材固定的时候难以将多个钢材进行同时间距固定，从而导致钢材之间发生碰撞，影响钢材的加热效果，难以使得钢材的表面快速均匀加热，以及钢材在水淬的过程中无法使得钢材外壁同时全方位的水淬冷却，进而影响钢材的水淬效果，影响钢材的切削加工性等问题。

Description

一种高强度钢材退火处理工艺
技术领域
本发明涉及钢材加工领域，特别涉及一种高强度钢材退火处理工艺。
背景技术
退火是一种金属热处理工艺，指的是将金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却。目的是降低硬度，改善切削加工性；降低残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。准确的说，退火是一种对材料的热处理工艺，包括金属材料、非金属材料。而且新材料的退火目的也与传统金属退火存在异同。
目前的钢材在退火处理的过程中主要存在以下问题；钢材固定的时候难以将多个钢材进行同时间距固定，从而导致钢材之间发生碰撞，影响钢材的加热效果，难以使得钢材的表面快速均匀加热，以及钢材在水淬的过程中无法使得钢材外壁同时全方位的水淬冷却，进而影响钢材的水淬效果，影响钢材的切削加工性。
所以为了提高钢材的退火效果；本发明提供了一种高强度钢材退火处理工艺。
发明内容
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种高强度钢材退火处理工艺，具体高强度钢材的退火处理工艺步骤如下：
S1、钢材固定：将待退火处理的钢材插入固定装置内部并且通过固定装置进行固定；
S2、钢材加热：通过加热装置工作对内部的螺纹钢进行缓慢加热处理，并且在对螺纹钢进行加热的过程中保持螺纹钢转动，从而保证螺纹钢受热均匀；
S3、钢材水淬：螺纹钢外壁加热至一定时间后，通过水淬单元对钢材进行水淬处理，从而降低钢材的硬度，改善钢材的切削加工性能；
S4、钢材码垛：将淬火处理后的钢材取下，并对其进行堆叠码垛；
上述高强度钢材退火处理S1-S4步骤中的高强度钢材的退火处理需要由底板、加热装置、支撑板、伸降气缸和固定装置配合完成；其中：
所述的底板上端面中部位置设置有加热装置，位于底板的上端面左侧位置设置有支撑板，支撑板的上端面设置有伸降气缸，所述的伸降气缸的顶端安装有固定装置；所述的固定装置位于加热装置的正上方；其中：
所述的加热装置包括限位套筒、电动滑块、固定扇板、导水环槽、引流管、调节电机和加热单元；所述的限位套筒安装在底板上端，限位套筒上设置有矩形切孔，位于限位套筒的矩形切孔内部设置有滑动槽，限位套筒的滑动槽内通过滑动配合方式设置有电动滑块，且电动滑块的上端安装有固定扇板，导水环槽设置在底板的上端面且位于限位套筒的内部，导水环槽上设置有引流管，所述的调节电机通过电机座安装在底板上端面中部位置且位于导水环槽的内部，调节电机的输出轴通过法兰安装有加热单元。
所述的固定装置包括固定搭板、卡接套筒、储水箱、辅助气缸、调节板、水淬单元和固定单元；所述的固定搭板上端设置有卡接套筒，卡接套筒的上端设置有储水箱，位于卡接套筒的内壁均匀设置有辅助气缸，辅助气缸的顶端连接在调节板上，所述的调节板通过滑动配合方式安装在卡接套筒的内部；所述的水淬单元安装在调节板上，水淬单元的上端连通在储水箱的内部；水淬单元的下端连接在固定单元上，所述的固定单元安装在固定搭板的下端；所述的调节板内部设置有空心腔体结构。
优选的；所述的加热单元包括加热导筒、导流管、发热棒、调节弹簧、调节钢绳、限位导柱、活动气缸和活动拉板；所述的加热导筒侧壁设置有矩形切口，加热导筒的下端设置有导流管与加热导筒内部相连通，加热导筒的侧壁通过活动连接方式均匀安装有发热棒，所述的发热棒与加热导筒的内壁之间通过调节弹簧相连接；所述加热导筒上纵向设置的成排发热棒通过调节钢绳相连接；所述的限位导柱均匀设置在加热导筒内部且与调节钢绳相互配合；所述的活动气缸均匀设置在加热导筒的底端，活动气缸的顶端安装有活动拉板，所述的活动拉板与调节钢绳相连接；通过活动气缸工作带动活动拉板运动调节发热棒的角度，从而便于对钢材外壁进行全方位均匀的加热；有效的保证了钢材后期的淬火效果。
优选的；所述的固定单元包括固定套板、固定卡块、固定弹簧和固定拉绳；固定套板的下端面设置有环形卡槽，且固定套板的环形卡槽上端设置有橡胶垫，固定套板上均匀设置有固定通孔，位于固定套板的固定通孔内部通过滑动配合方式对称设置有固定卡块，且固定卡块和固定套板之间通过固定弹簧相连接配合，所述的固定拉绳一端贯穿固定套板连接在固定卡块上；所述的固定卡块外壁为凸起结构，且固定卡块的凸起外壁设置有半弧形槽，且固定卡块的凸起外壁通过活动连接方式均匀设置有滚珠；固定拉绳的另一端连接在调节板的下端面；通过设置的固定单元保证了其对多根钢材进行快速固定，提高了钢材的加工效率；并且有效的防止了钢材之间相互碰撞，从而保证了钢材的稳定性，便于对钢材外壁进行均匀加热和水淬。
优选的；所述的水淬单元包括水泵、橡胶水管、调节轴杆和调节珠；所述的水泵通过支座安装在调节板上，水泵的进水口与储水箱内部相连通，水泵的出水口与调节板的内部空心腔体结构相连通；所述均匀设置的橡胶水管安装在调节板上且与调节板的内部空心腔体结构相连通，橡胶水管的下端贯穿固定搭板安装在固定搭板上；且调节轴杆通过轴承安装在固定搭板的下端，调节轴杆的外壁安装有调节珠；通过设置的水淬单元便于对加热的钢材进行全方位的水淬冷却，从而有效的保证了钢材的水淬效果，保证了钢材的切削加工性，降低了钢材的硬度。
优选的；所述的储水箱底端为锥形凹陷结构；将储水箱底端设置为锥形凹陷结构便于储水箱内部淬水的排放。
优选的；所述的加热导筒底端内壁为中部凸起两端微凹的结构；将加热导筒底端内壁设置为中部凸起两端微凹的结构便于加热导筒内部的污水排流；从而保持加热导筒内部的干燥。
本发明的有益效果在于：
一、本发明通过设置的固定单元保证了其对多根钢材进行快速固定，提高了钢材的加工效率；并且有效的防止了钢材之间相互碰撞，从而保证了钢材的稳定性，便于对钢材外壁进行均匀加热和水淬；
二、本发明通过活动气缸工作带动活动拉板运动调节发热棒的角度，从而便于对钢材外壁进行全方位均匀的加热；有效的保证了钢材后期的淬火效果；
三、本发明通过设置的水淬单元便于对加热的钢材进行全方位的水淬冷却，从而有效的保证了钢材的水淬效果，保证了钢材的切削加工性，降低了钢材的硬度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明高强度钢材的退火处理工艺流程图；
图2是本发明底板、加热装置、支撑板、伸降气缸和固定装置之间的主视位置剖视图；
图3是本发明图2中的A处局部放大图；
图4是本发明图2中的B处局部放大图；
图5是本发明图2中的C处局部放大图；
图6是本发明图2中的D处局部放大图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
如图1至图6所示，一种高强度钢材退火处理工艺，具体高强度钢材的退火处理工艺步骤如下：
S1、钢材固定：将待退火处理的钢材插入固定装置5内部并且通过固定装置5进行固定；
S2、钢材加热：通过加热装置2工作对内部的螺纹钢进行缓慢加热处理，并且在对螺纹钢进行加热的过程中保持螺纹钢转动，从而保证螺纹钢受热均匀；
S3、钢材水淬：螺纹钢外壁加热至一定时间后，通过水淬单元56对钢材进行水淬处理，从而降低钢材的硬度，改善钢材的切削加工性能；
S4、钢材码垛：将淬火处理后的钢材取下，并对其进行堆叠码垛；
上述高强度钢材退火处理S1-S4步骤中的高强度钢材的退火处理需要由底板1、加热装置2、支撑板3、伸降气缸4和固定装置5配合完成；其中：
所述的底板1上端面中部位置设置有加热装置2，位于底板1的上端面左侧位置设置有支撑板3，支撑板3的上端面设置有伸降气缸4，所述的伸降气缸4的顶端安装有固定装置5；所述的固定装置5位于加热装置2的正上方；其中：
所述的加热装置2包括限位套筒21、电动滑块22、固定扇板23、导水环槽24、引流管25、调节电机26和加热单元27；所述的限位套筒21安装在底板1上端，限位套筒21上设置有矩形切孔，位于限位套筒21的矩形切孔内部设置有滑动槽，限位套筒21的滑动槽内通过滑动配合方式设置有电动滑块22，且电动滑块22的上端安装有固定扇板23，导水环槽24设置在底板1的上端面且位于限位套筒21的内部，导水环槽24上设置有引流管25，所述的调节电机26通过电机座安装在底板1上端面中部位置且位于导水环槽24的内部，调节电机26的输出轴通过法兰安装有加热单元27。
所述的加热单元27包括加热导筒271、导流管272、发热棒273、调节弹簧274、调节钢绳275、限位导柱276、活动气缸277和活动拉板278；所述的加热导筒271侧壁设置有矩形切口，加热导筒271的下端设置有导流管272与加热导筒271内部相连通，所述的加热导筒271底端内壁为中部凸起两端微凹的结构；将加热导筒271底端内壁设置为中部凸起两端微凹的结构便于加热导筒271内部的污水排流；从而保持加热导筒271内部的干燥；加热导筒271的侧壁通过活动连接方式均匀安装有发热棒273，所述的发热棒273与加热导筒271的内壁之间通过调节弹簧274相连接；所述加热导筒271上纵向设置的成排发热棒273通过调节钢绳275相连接；所述的限位导柱276均匀设置在加热导筒271内部且与调节钢绳275相互配合；所述的活动气缸277均匀设置在加热导筒271的底端，活动气缸277的顶端安装有活动拉板278，所述的活动拉板278与调节钢绳275相连接；通过活动气缸277工作带动活动拉板278运动调节发热棒273的角度，从而便于对钢材外壁进行全方位均匀的加热；有效的保证了钢材后期的淬火效果。
所述的固定装置5包括固定搭板51、卡接套筒52、储水箱53、辅助气缸54、调节板55、水淬单元56和固定单元57；所述的固定搭板51上端设置有卡接套筒52，卡接套筒52的上端设置有储水箱53，位于卡接套筒52的内壁均匀设置有辅助气缸54，辅助气缸54的顶端连接在调节板55上，所述的调节板55通过滑动配合方式安装在卡接套筒52的内部；所述的水淬单元56安装在调节板55上，水淬单元56的上端连通在储水箱53的内部；水淬单元56的下端连接在固定单元57上，所述的固定单元57安装在固定搭板51的下端；所述的储水箱53底端为锥形凹陷结构；将储水箱53底端设置为锥形凹陷结构便于储水箱53内部淬水的排放；所述的调节板55内部设置有空心腔体结构。
所述的固定单元57包括固定套板571、固定卡块572、固定弹簧573和固定拉绳574；固定套板571的下端面设置有环形卡槽，且固定套板571的环形卡槽上端设置有橡胶垫，固定套板571上均匀设置有固定通孔，位于固定套板571的固定通孔内部通过滑动配合方式对称设置有固定卡块572，且固定卡块572和固定套板571之间通过固定弹簧573相连接配合，所述的固定拉绳574一端贯穿固定套板571连接在固定卡块572上；所述的固定卡块572外壁为凸起结构，且固定卡块572的凸起外壁设置有半弧形槽，且固定卡块572的凸起外壁通过活动连接方式均匀设置有滚珠；固定拉绳574的另一端连接在调节板55的下端面；通过设置的固定单元57保证了其对多根钢材进行快速固定，提高了钢材的加工效率；并且有效的防止了钢材之间相互碰撞，从而保证了钢材的稳定性，便于对钢材外壁进行均匀加热和水淬。
所述的水淬单元56包括水泵561、橡胶水管562、调节轴杆563和调节珠564；所述的水泵561通过支座安装在调节板55上，水泵561的进水口与储水箱53内部相连通，水泵561的出水口与调节板55的内部空心腔体结构相连通；所述均匀设置的橡胶水管562安装在调节板55上且与调节板55的内部空心腔体结构相连通，橡胶水管562的下端贯穿固定搭板51安装在固定搭板51上；且调节轴杆563通过轴承安装在固定搭板51的下端，调节轴杆563的外壁安装有调节珠564；通过设置的水淬单元56便于对加热的钢材进行全方位的水淬冷却，从而有效的保证了钢材的水淬效果，保证了钢材的切削加工性，降低了钢材的硬度。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种高强度钢材退火处理工艺，其特征在于：具体高强度钢材的退火处理工艺步骤如下：
S1、钢材固定：将待退火处理的钢材插入固定装置(5)内部并且通过固定装置(5)进行固定；
S2、钢材加热：通过加热装置(2)工作对内部的螺纹钢进行缓慢加热处理，并且在对螺纹钢进行加热的过程中保持螺纹钢转动，从而保证螺纹钢受热均匀；
S3、钢材水淬：螺纹钢外壁加热至一定时间后，通过水淬单元(56)对钢材进行水淬处理，从而降低钢材的硬度，改善钢材的切削加工性能；
S4、钢材码垛：将淬火处理后的钢材取下，并对其进行堆叠码垛；
上述高强度钢材退火处理S1-S4步骤中的高强度钢材的退火处理需要由底板(1)、加热装置(2)、支撑板(3)、伸降气缸(4)和固定装置(5)配合完成；其中：
所述的底板(1)上端面中部位置设置有加热装置(2)，位于底板(1)的上端面左侧位置设置有支撑板(3)，支撑板(3)的上端面设置有伸降气缸(4)，所述的伸降气缸(4)的顶端安装有固定装置(5)；所述的固定装置(5)位于加热装置(2)的正上方；其中：
所述的加热装置(2)包括限位套筒(21)、电动滑块(22)、固定扇板(23)、导水环槽(24)、引流管(25)、调节电机(26)和加热单元(27)；所述的限位套筒(21)安装在底板(1)上端，限位套筒(21)上设置有矩形切孔，位于限位套筒(21)的矩形切孔内部设置有滑动槽，限位套筒(21)的滑动槽内通过滑动配合方式设置有电动滑块(22)，且电动滑块(22)的上端安装有固定扇板(23)，导水环槽(24)设置在底板(1)的上端面且位于限位套筒(21)的内部，导水环槽(24)上设置有引流管(25)，所述的调节电机(26)通过电机座安装在底板(1)上端面中部位置且位于导水环槽(24)的内部，调节电机(26)的输出轴通过法兰安装有加热单元(27)；
所述的固定装置(5)包括固定搭板(51)、卡接套筒(52)、储水箱(53)、辅助气缸(54)、调节板(55)、水淬单元(56)和固定单元(57)；所述的固定搭板(51)上端设置有卡接套筒(52)，卡接套筒(52)的上端设置有储水箱(53)，位于卡接套筒(52)的内壁均匀设置有辅助气缸(54)，辅助气缸(54)的顶端连接在调节板(55)上，所述的调节板(55)通过滑动配合方式安装在卡接套筒(52)的内部；所述的水淬单元(56)安装在调节板(55)上，水淬单元(56)的上端连通在储水箱(53)的内部；水淬单元(56)的下端连接在固定单元(57)上，所述的固定单元(57)安装在固定搭板(51)的下端；所述的调节板(55)内部设置有空心腔体结构；
所述的固定单元(57)包括固定套板(571)、固定卡块(572)、固定弹簧(573)和固定拉绳(574)；固定套板(571)的下端面设置有环形卡槽，且固定套板(571)的环形卡槽上端设置有橡胶垫，固定套板(571)上均匀设置有固定通孔，位于固定套板(571)的固定通孔内部通过滑动配合方式对称设置有固定卡块(572)，且固定卡块(572)和固定套板(571)之间通过固定弹簧(573)相连接配合，所述的固定拉绳(574)一端贯穿固定套板(571)连接在固定卡块(572)上；所述的固定卡块(572)外壁为凸起结构，且固定卡块(572)的凸起外壁设置有半弧形槽，且固定卡块(572)的凸起外壁通过活动连接方式均匀设置有滚珠；固定拉绳(574)的另一端连接在调节板(55)的下端面。
2.根据权利要求1所述的一种高强度钢材退火处理工艺，其特征在于：所述的加热单元(27)包括加热导筒(271)、导流管(272)、发热棒(273)、调节弹簧(274)、调节钢绳(275)、限位导柱(276)、活动气缸(277)和活动拉板(278)；所述的加热导筒(271)侧壁设置有矩形切口，加热导筒(271)的下端设置有导流管(272)与加热导筒(271)内部相连通，加热导筒(271)的侧壁通过活动连接方式均匀安装有发热棒(273)，所述的发热棒(273)与加热导筒(271)的内壁之间通过调节弹簧(274)相连接；所述加热导筒(271)上纵向设置的成排发热棒(273)通过调节钢绳(275)相连接；所述的限位导柱(276)均匀设置在加热导筒(271)内部且与调节钢绳(275)相互配合；所述的活动气缸(277)均匀设置在加热导筒(271)的底端，活动气缸(277)的顶端安装有活动拉板(278)，所述的活动拉板(278)与调节钢绳(275)相连接。
3.根据权利要求1所述的一种高强度钢材退火处理工艺，其特征在于：所述的水淬单元(56)包括水泵(561)、橡胶水管(562)、调节轴杆(563)和调节珠(564)；所述的水泵(561)通过支座安装在调节板(55)上，水泵(561)的进水口与储水箱(53)内部相连通，水泵(561)的出水口与调节板(55)的内部空心腔体结构相连通；所述均匀设置的橡胶水管(562)安装在调节板(55)上且与调节板(55)的内部空心腔体结构相连通，橡胶水管(562)的下端贯穿固定搭板(51)安装在固定搭板(51)上；且调节轴杆(563)通过轴承安装在固定搭板(51)的下端，调节轴杆(563)的外壁安装有调节珠(564)。
4.根据权利要求1所述的一种高强度钢材退火处理工艺，其特征在于：所述的储水箱(53)底端为锥形凹陷结构。
5.根据权利要求2所述的一种高强度钢材退火处理工艺，其特征在于：所述的加热导筒(271)底端内壁为中部凸起两端微凹的结构。
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