专利名称：一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法
技术领域：
本发明属于金属材料处理领域，特别涉及提高铁磁性金属材料耐磨性能的处理方法。
背景技术：
如何提高金属材料的抗磨损性能一直是材料工程领域的重要研究方向，目前采用的途径包括变换材料配方和处理方式两种。
在处理方式中，热处理可以有效提高金属材料的抗磨损性能而得到广泛应用。但由于热处理过程产生的残余应力和不完全相变，难以将金属材料的抗磨损性能最大限度的发挥出来；另外，热处理过程引入的变形、氧化及部分元素的烧损，使热处理不能作为最终工序而限制了使用范围。
发明内容
为克服现有热处理技术中产生的残余应力和不完全相变及热处理过程引入的变形、氧化及部分元素的烧损等缺陷。本发明提出一种新的金属材料处理方法，该方法在金属热处理的基础上，降低残余应力，减小不完全相变的程度，并且无变形，使得零件抗磨损性能得到大幅度提高，具有广阔的应用领域。
本发明是以如下技术方案实现的该技术的特征是将被处理的零件固定在卡具上，将固定好零件的卡具放入一个高频电磁感应线圈中，再将装有零件和卡具的高频线圈放置在一个低频励磁线圈中。
工作时，由于工件内部的感应电流在磁场作用下会使工件受到洛伦兹力的作用，在一定感应频率和感应强度条件下，洛伦兹力使工件处于机械振动状态，产生机械能。这样，被处理的工件中同时接收三部分的能量第一部分是来自低频励磁线圈的磁能，第二部分来自高频感应线圈在工件中产生的感应电能，第三部分来自感应电流与磁场耦合作用产生的振动机械能。
具体的技术方案如下操作中，可根据所处理工件的不同及材料型号的不同选择合适的高频线圈和低频励磁线圈的操作参数。较好的参数选择为第一部分产生磁能的设备和参数励磁电源由北京威顿公司生产，型号为RJ-50，低频励磁线圈匝数为100-500匝，将励磁电源直接用导线与励磁线圈连接起来，即可产生所需的磁场。实际处理的参数范围为交流电峰值电流30-80安培，频率10-50Hz。
第二部分产生感应电能的设备和参数感应电源由上海腾昌公司生产，型号为GP26，感应线圈为3-10匝，将感应电源的输出端连在感应线圈上，即可产生所需的感应电流。实际处理的参数范围为频率5-80KHz，输出功率1-7Kw。
将工件固定在卡具上之后，同时开启低频励磁电源和高频感应电源，工作一段时间后，即完成对工件的处理。一般处理时间为30s以上，优选30s～500s。
在磁场和电流的共同作用下，铁磁性金属内部会同时产生磁致塑性和电致塑性，降低了材料中高能态向低能态运动的势垒，产生的效应是利于残余应力降低及不稳定相向稳定相的转变，同时感应电流和磁场耦合作用产生的机械能促进了这一运动过程的程度和效率，使残余应力降低的幅度更大，不稳定相的转变也更彻底。这两个过程弥补了热处理过程中的不足，显著提高了金属材料的抗磨损性能，特别是显著提高铁磁性金属材料的抗磨损性能，工件的使用寿命显著提高。本发明的金属材料处理方法可广泛应用于电子行业、机械加工行业、采矿业、建筑业、汽车行业等领域的金属材料处理。
图1电磁场处理方法原理示意中，1-卡具，2-被处理零件，3-高频感应线圈，4-低频励磁线圈具体实施方式
以下仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明的范围。即大凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
实施例1取电子行业用硬质合金φ0.075*1微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出30A交流电，频率10Hz，低频励磁线圈匝数100匝；感应电源输出频率5KHz，输出功率1Kw，感应线圈3匝；处理时间30s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8000合格孔，寿命提高3倍。
实施例2取电子行业用硬质合金φ0.105*1.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出35A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数120匝；感应电源输出频率5KHz，输出功率2Kw，感应线圈3匝；处理时间35s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8100合格孔，寿命提高3.05倍。
实施例3取电子行业用硬质合金φ0.15*2.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出40A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数120匝；感应电源输出频率10KHz，输出功率2Kw，感应线圈3匝；处理时间50s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打1800合格孔，经过处理的钻针每支可以打6400合格孔，寿命提高2.56倍。
实施例4取电子行业用硬质合金φ0.2*4微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出40A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数200匝；感应电源输出频率10KHz，输出功率2Kw，感应线圈4匝；处理时间80s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打7200合格孔，寿命提高2.6倍。
实施例5取电子行业用硬质合金φ0.25*4微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出50A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数200匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.4Kw，感应线圈4匝；处理时间100s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8000合格孔，寿命提高3倍。
实施例6取电子行业用硬质合金φ0.25*4.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出50A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数200匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.4Kw，感应线圈4匝；处理时间120s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8200合格孔，寿命提高3.1倍。
实施例7取电子行业用硬质合金φ0.3*5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出50A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6400合格孔，寿命提高2.2倍。
实施例8取电子行业用硬质合金φ0.3*5.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出50A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6000合格孔，寿命提高2倍。
实施例9取电子行业用硬质合金φ0.3*6微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出55A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6000合格孔，寿命提高2倍。
实施例10取电子行业用硬质合金φ0.3*6.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出60A交流电，频率15Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率3.5Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6000合格孔，寿命提高2倍。
实施例11取电子行业用硬质合金φ0.35*5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出60A交流电，频率15Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率3.5Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6000合格孔，寿命提高2倍。
实施例12取电子行业用硬质合金φ0.35*5.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出60A交流电，频率15Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率3.5Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6000合格孔，寿命提高2倍。
实施例13取电子行业用硬质合金φ0.35*6微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出60A交流电，频率15Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打6000合格孔，寿命提高2倍。
实施例14取电子行业用硬质合金φ0.35*6.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出65A交流电，频率18Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打7000合格孔，寿命提高2.5倍。
实施例15取电子行业用硬质合金φ0.35*6.8微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出65A交流电，频率18Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打2000合格孔，经过处理的钻针每支可以打7200合格孔，寿命提高2.6倍。
实施例16取电子行业用硬质合金φ0.4*6微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出65A交流电，频率20Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打3000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8100合格孔，寿命提高1.7倍。
实施例17取电子行业用硬质合金φ0.4*6.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出65A交流电，频率20Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打3000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8000合格孔，寿命提高1.7倍。
实施例18取电子行业用硬质合金φ0.4*7微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出65A交流电，频率20Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打3000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8200合格孔，寿命提高1.73倍。
实施例19取电子行业用硬质合金φ0.45*6微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出70A交流电，频率20Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打3000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8100合格孔，寿命提高1.7倍。
实施例20取电子行业用硬质合金φ0.45*6.5微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出70A交流电，频率20Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打3000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8000合格孔，寿命提高1.7倍。
实施例21取电子行业用硬质合金φ0.45*7微钻50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出70A交流电，频率20Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率4Kw，感应线圈4匝；处理时间150s。经处理的钻针与同一批次生产的未经处理的微钻在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的钻针一共可以打3000合格孔，经过处理的钻针每支可以打8100合格孔，寿命提高1.7倍。
实施例22取机械加工行业用硬质合金车刀片KC9110 20片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率30Hz，低频励磁线圈匝数350匝；感应电源输出频率30KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的车刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工45#钢轴进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每片加工200件，经过处理的刀片平均每片加工420件，寿命提高1.1倍。
实施例23取机械加工行业用硬质合金车刀片KC922520片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率30Hz，低频励磁线圈匝数350匝；感应电源输出频率30KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的车刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工不锈钢套筒进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每片加工75件，经过处理的刀片平均每片加工240件，寿命提高2.2倍。
实施例24取机械加工行业用硬质合金车刀片KY131020片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率30Hz，低频励磁线圈匝数350匝；感应电源输出频率30KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的车刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工灰铸铁缸体进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每片加工180件，经过处理的刀片平均每片加工280件，寿命提高0.56倍。
实施例25取机械加工行业用硬质合金铣刀片YBD05220片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率35Hz，低频励磁线圈匝数400匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的铣刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工灰铸铁端面进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每组加工340件，经过处理的刀片平均每片加工600件，寿命提高0.76倍。
实施例26取机械加工行业用硬质合金铣刀片YBD102 20片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率35Hz，低频励磁线圈匝数400匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的铣刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工球墨铸铁端面进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每组加工560件，经过处理的刀片平均每片加工800件，寿命提高0.43倍。
实施例27取机械加工行业用硬质合金铣刀片YBD252 20片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率35Hz，低频励磁线圈匝数400匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的铣刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工钢件端面进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每组加工620件，经过处理的刀片平均每片加工910件，寿命提高0.47倍。
实施例28取机械加工行业用硬质合金铣刀片YC30T 20片，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率35Hz，低频励磁线圈匝数400匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的铣刀片与同一批次生产的未经处理的车刀片在相同的工作条件下加工不锈钢件端面进行对比试验，结果表明，未经处理的刀片平均每组加工450件，经过处理的刀片平均每片加工930件，寿命提高1.1倍。
实施例29取采矿用硬质合金一字形钎头HFY28-722 1支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率40Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈8匝；处理时间300s。经上述处理的钎头共10支与同一批次生产的未经处理的钎头在相同的工作条件下凿岩进行对比试验，结果表明，未经处理的钎头平均每支掘深25米，经过处理的钎头平均每支掘深50米，寿命提高1倍。
实施例30取采矿用硬质合金十字形钎头HFY28-722 1支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率40Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈8匝；处理时间300s。经上述处理的钎头共10支与同一批次生产的未经处理的钎头在相同的工作条件下凿岩进行对比试验，结果表明，未经处理的钎头平均每支掘深35米，经过处理的钎头平均每支掘深71米，寿命提高1倍。
实施例31取机械加工行业用硬质合金φ10麻花钻10支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率40Hz，低频励磁线圈匝数400匝；感应电源输出频率50KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的麻花钻与同一批次生产的未经处理的麻花钻在相同的工作条件下钻孔进行对比试验，结果表明，未经处理的麻花钻平均每支加工2400孔，经过处理的麻花钻平均每支加工7000孔，寿命提高1.9倍。
实施例32取机械加工行业用高速钢φ10麻花钻10支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率45Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率60KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的麻花钻与同一批次生产的未经处理的麻花钻在相同的工作条件下钻孔进行对比试验，结果表明，未经处理的麻花钻平均每支加工1600孔，经过处理的麻花钻平均每支加工7000孔，寿命提高3.4倍。
实施例33取机械加工行业用高速钢φ20麻花钻10支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率45Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率60KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的麻花钻与同一批次生产的未经处理的麻花钻在相同的工作条件下钻孔进行对比试验，结果表明，未经处理的麻花钻平均每支加工700孔，经过处理的麻花钻平均每支加工1800孔，寿命提高1.6倍。
实施例34取机械加工行业用高速钢φ30麻花钻10支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率50Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率60KHz，输出功率5Kw，感应线圈6匝；处理时间240s。经处理的麻花钻与同一批次生产的未经处理的麻花钻在相同的工作条件下钻孔进行对比试验，结果表明，未经处理的麻花钻平均每支加工400孔，经过处理的麻花钻平均每支加工1500孔，寿命提高2.1倍。
实施例35取机械加工行业用高速钢M15丝锥10支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率50Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率60KHz，输出功率5Kw，感应线圈7匝；处理时间240s。经处理的丝锥与同一批次生产的未经处理的丝锥在相同的工作条件下钻孔进行对比试验，结果表明，未经处理的丝锥平均每支加工900螺纹孔，经过处理的麻花钻平均每支加工2400螺纹孔，寿命提高1.67倍。
实施例36取机械加工行业用高速钢φ30-6L拉刀1支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率50Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率80KHz，输出功率5Kw，感应线圈10匝；处理时间500s。经上述过程处理了5支拉刀，与同一批次生产的未经处理的拉刀在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，未经处理的拉刀平均每支加工1800件产品，经过处理的拉刀平均每支加工4500件产品，寿命提高1.5倍。
实施例37取机械加工行业用高速钢齿轮滚刀M31支，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率50Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率80KHz，输出功率7Kw，感应线圈10匝；处理时间500s。经上述过程处理了5支滚刀，与同一批次生产的未经处理的滚刀在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，未经处理的滚刀平均每支加工500件齿轮，经过处理的滚刀平均每支加工2100件产品，寿命提高3.2倍。
实施例38取建筑行业用高铬钢磨球10件，通过套筒固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率50Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率80KHz，输出功率7Kw，感应线圈10匝；处理时间500s。经上述过程处理了50吨磨球，与同一批次生产的末经处理的磨球在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，未经处理的磨球平均每吨磨耗12克，经过处理的磨球平均每吨磨耗8克，寿命提高0.58倍。
实施例39取汽车行业用表面渗碳齿轮1件，通过卡兰固定在卡具平台上，低频励磁电源输出80A交流电，频率50Hz，低频励磁线圈匝数500匝；感应电源输出频率80KHz，输出功率7Kw，感应线圈10匝；处理时间500s。经上述过程处理了10件齿轮，与同一批次生产的未经处理的齿轮在相同的试验条件下进行对比试验，结果表明，未经处理的齿轮平均寿命为60万周，经过处理的齿轮平均寿命是100万周，寿命提高0.7倍。
实施例40取电子行业用硬质合金φ1.2*6 141HRF铣刀50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出55A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间35s。经处理的铣刀与同一批次生产的未经处理的铣刀在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的铣刀平均铣边15米，经过处理的铣刀每支平均可以加工30米，寿命提高1倍。
实施例41取电子行业用硬质合金φ1.8*8.5 171RN铣刀50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出55A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间50s。经处理的铣刀与同一批次生产的未经处理的铣刀在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的铣刀平均铣边22米，经过处理的铣刀每支平均可以加工40米，寿命提高0.8倍。
实施例42取电子行业用硬质合金φ2.0*10.5 151R铣刀50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出55A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间75s。经处理的铣刀与同一批次生产的未经处理的铣刀在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的铣刀平均铣边25米，经过处理的铣刀每支平均可以加工45米，寿命提高0.8倍。
实施例43取电子行业用硬质合金φ2.4*10.5 151R铣刀50支，通过双面胶粘接在卡具平台上，低频励磁电源输出55A交流电，频率12Hz，低频励磁线圈匝数250匝；感应电源输出频率15KHz，输出功率2.8Kw，感应线圈4匝；处理时间90s。经处理的铣刀与同一批次生产的未经处理的铣刀在相同的工作条件下进行对比试验，结果表明，每支未经处理的铣刀平均铣边30米，经过处理的铣刀每支平均可以加工57米，寿命提高0.9倍。
权利要求
1.一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其特征在于通过电磁场处理金属材料。
2.根据权利要求1所述的一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，电磁场包括产生磁能的低频励磁线圈和产生电能的高频感应线圈。
3.根据权利要求2所述的一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，低频励磁线圈匝数为100～500匝，将励磁电源与励磁线圈连接起来，产生所需的磁场，处理的参数范围为交流电峰值电流30～80安培，频率10～50Hz。
4.根据权利要求1～3所述的任意一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，高频感应线圈为3～10匝，将感应电源的输出端连在感应线圈上，产生所需的感应电流，处理的参数范围为频率5～80KHz，输出功率1～7Kw。
5.根据权利要求1～3所述的任意一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，电磁场处理金属材料的时间至少为30s。
6.根据权利要求5所述的利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，电磁场处理金属材料的时间为30～500s。
7.根据权利要求6所述的一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，包括将被处理的零件固定在卡具上，将固定好零件的卡具放入一个高频电磁感应线圈中，再将装有零件和卡具的高频线圈放置在一个低频励磁线圈中。
8.根据权利要求4所述的一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，电磁场处理金属材料的时间至少为30s。
9.根据权利要求8所述的利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其中，电磁场处理金属材料的时间为30～500s。
10.根据权利要求9所述的一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，包括将被处理的零件固定在卡具上，将固定好零件的卡具放入一个高频电磁感应线圈中，再将装有零件和卡具的高频线圈放置在一个低频励磁线圈中。
全文摘要
一种利用电磁场提高金属材料耐磨性能的方法，其特征在于通过电磁场处理金属材料，处理时间为30s～500s；低频励磁线圈匝数为100～500匝，交流电峰值电流30～80安培，频率10～50Hz；高频感应线圈为3～10匝，频率5～80KHz，输出功率1～7Kw。该方法在金属热处理的基础上，降低残余应力，减小不完全相变的程度，并且无变形，使得零件抗磨损性能得到大幅度提高，具有广阔的应用领域。
文档编号C22F3/02GK101033501SQ20071005189
公开日2007年9月12日 申请日期2007年4月17日 优先权日2007年4月17日
发明者王明道, 王自成, 袁金磊 申请人:武汉晶泰科技有限公司