适用于碳素工具钢处理的淬火装置的制作方法

本发明涉及机械工程金属材料热处理领域，特别是涉及一种适用于碳素工具钢处理的淬火装置。

背景技术：

金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来控制其性能的一种工艺。等温淬火和分级淬火的介质通常使用盐类介质，根据具体的淬火温度选择，以上盐类介质可为氯化钠、氯化钾、氯化钡、氰化钠、氰化钾、硝酸钠、硝酸钾等盐类中的一种或几种。盐类介质作为冷却介质，不仅淬火材料购买成本低，相较于常用的水、油等，具有流动性好、冷却能力好、可运用于150至400℃之间进行淬火。

现有盐浴炉中，针对单个构件本身体积较大或者构件数量较多时，构件过高的初始温度或淬火工艺要求均可能需要构件能够获得较为迅速的降温，然而单纯熔融的盐类介质一般达不到上述所需的降温要求，以上技术问题直接影响构件的淬火效果和盐类介质的使用寿命。

技术实现要素：

针对上述现有盐浴炉中，针对单个构件本身体积较大或者构件数量较多时，构件过高的初始温度或淬火工艺要求均可能需要构件能够获得较为迅速的降温，然而单纯熔融的盐类介质一般达不到上述所需的降温要求，以上技术问题直接影响构件的淬火效果和盐类介质的使用寿命的问题，本发明提供了一种适用于碳素工具钢处理的淬火装置。

针对上述问题，本发明提供的适用于碳素工具钢处理的淬火装置通过以下技术要点来达到发明目的：适用于碳素工具钢处理的淬火装置，包括浴槽本体，所述浴槽本体为设置有炉膛的桶状结构，所述浴槽本体上还设置有对炉膛进行加热的加热装置，所述加热装置包括设置于炉膛中的匀混电极和缠绕于浴槽本体侧面外侧和底面外侧的电热带，所述浴槽本体的槽壁内还钻设有冷却通道，所述浴槽本体的外侧还包裹有绝热层，所述电热带包覆于绝热层内。

具体的，以上结构中，通过采用电热带作为加热装置，并将加热带设置在浴槽本体的外侧，相较于现有将加热装置设置在炉膛内部，加热装置不与炉膛中用于盐浴的加热介质直接接触，同时通过浴槽本体作为加热带与加热介质的中间传热物件，可使得电热带对加热介质具有较大的加热面积和各点较为均匀的加热功率，同时热输出功率可精确控制，还可避免加热介质升温过程中局部高温导致加热介质沸腾或变性；设置的冷却通道用于通入冷却液或冷却气流，以在如针对淬透性不好的金属时，必要的对加热介质进行强制冷却，以利于对金属的淬火效果。设置的匀混电极用于与浴槽本体形成同一电路的两极，这样，处于两极之间的加热介质在该两极有电势差时产生电流，以上电流产热必然迫使受热的加热介质上升，这样，以上受热的加热介质可形成介质均混的动力，故设置的匀混电极有利于炉膛内各点温度的均匀性。设置的绝热层用于对炉膛进行保温，有利于在利用冷却通道对本装置进行降温时，对炉膛的温度降有更精确的控制。

更进一步的技术方案为：

作为一种易于加工的冷却通道形式，所述冷却通道包括设置在浴槽本体侧面的两条竖直通道和设置在浴槽本体底面的水平通道，两条竖直通道通过水平通道相连。

作为一种便于均匀降温的冷却流道形式，所述冷却流道不止一根。

为进一步优化上述均匀降温效果，所述竖直通道在浴槽本体上呈环状均布。

为便于本结构中加热介质的温度检测或控制，所述炉膛内还设置有温度传感器。

为减小或避免本发明工作过程加热介质被氧化或利于本发明使用的安全性，所述浴槽本体的上端还设置有盖板。

作为一种炉膛中对同一截面上各向各点加热均匀的匀混电极设置方式，所述匀混电极设置于炉膛底部的中央位置。

本发明具有以下有益效果：

本发明结构简单，通过采用电热带作为加热装置，并将加热带设置在浴槽本体的外侧，相较于现有将加热装置设置在炉膛内部，加热装置不与炉膛中用于盐浴的加热介质直接接触，同时通过浴槽本体作为加热带与加热介质的中间传热物件，可使得电热带对加热介质具有较大的加热面积和各点较为均匀的加热功率，同时热输出功率可精确控制，还可避免加热介质升温过程中局部高温导致加热介质沸腾或变性；设置的冷却通道用于通入冷却液或冷却气流，以在如针对淬透性不好的金属时，必要的对加热介质进行强制冷却，以利于对金属的淬火效果。设置的匀混电极用于与浴槽本体形成同一电路的两极，这样，处于两极之间的加热介质在该两极有电势差时产生电流，以上电流产热必然迫使受热的加热介质上升，这样，以上受热的加热介质可形成介质均混的动力，故设置的匀混电极有利于炉膛内各点温度的均匀性。设置的绝热层用于对炉膛进行保温，有利于在利用冷却通道对本装置进行降温时，对炉膛的温度降有更精确的控制。

附图说明

图1是本发明所述的适用于碳素工具钢处理的淬火装置一个具体实施例的结构示意图；

图2为图1所示沿A-A方向的剖视图。

图中的编号依次为：1、盖板，2、冷却通道，3、浴槽本体，4、炉膛，5、电热带，6、匀混电极，7、绝热层。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但是本发明的结构不仅限于以下实施例。

实施例1：

如图1和图2所示，适用于碳素工具钢处理的淬火装置，包括浴槽本体3，所述浴槽本体3为设置有炉膛4的桶状结构，所述浴槽本体3上还设置有对炉膛4进行加热的加热装置，所述加热装置包括设置于炉膛4中的匀混电极6和缠绕于浴槽本体3侧面外侧和底面外侧的电热带5，所述浴槽本体3的槽壁内还钻设有冷却通道2，所述浴槽本体3的外侧还包裹有绝热层7，所述电热带5包覆于绝热层7内。

本实施例中，通过采用电热带5作为加热装置，并将加热带设置在浴槽本体3的外侧，相较于现有将加热装置设置在炉膛4内部，加热装置不与炉膛4中用于盐浴的加热介质直接接触，同时通过浴槽本体3作为加热带与加热介质的中间传热物件，可使得电热带5对加热介质具有较大的加热面积和各点较为均匀的加热功率，同时热输出功率可精确控制，还可避免加热介质升温过程中局部高温导致加热介质沸腾或变性；设置的冷却通道2用于通入冷却液或冷却气流，以在如针对淬透性不好的金属时，必要的对加热介质进行强制冷却，以利于对金属的淬火效果。设置的匀混电极6用于与浴槽本体3形成同一电路的两极，这样，处于两极之间的加热介质在该两极有电势差时产生电流，以上电流产热必然迫使受热的加热介质上升，这样，以上受热的加热介质可形成介质均混的动力，故设置的匀混电极6有利于炉膛4内各点温度的均匀性。设置的绝热层7用于对炉膛4进行保温，有利于在利用冷却通道2对本装置进行降温时，对炉膛4的温度降有更精确的控制。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上作进一步限定，如图1和图2所示，作为一种易于加工的冷却通道2形式，所述冷却通道2包括设置在浴槽本体3侧面的两条竖直通道和设置在浴槽本体3底面的水平通道，两条竖直通道通过水平通道相连。

作为一种便于均匀降温的冷却流道形式，所述冷却流道不止一根。

为进一步优化上述均匀降温效果，所述竖直通道在浴槽本体3上呈环状均布。

为便于本结构中加热介质的温度检测或控制，所述炉膛4内还设置有温度传感器。

为减小或避免本发明工作过程加热介质被氧化或利于本发明使用的安全性，所述浴槽本体3的上端还设置有盖板1。

作为一种炉膛4中对同一截面上各向各点加热均匀的匀混电极6设置方式，所述匀混电极6设置于炉膛4底部的中央位置。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。