降低钢件硬度的工艺及手机中框的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种降低钢件硬度的工艺及手机中框，工艺包括步骤：提供待加工钢件；将所述待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，完成后得到钢件，所述退火处理的温度为870℃，所述退火处理的时间为30min～40min；对完成退火处理后的钢件进行冷却处理。上述降低钢件硬度的工艺，通过对钢件进行一定时间的既定温度下的退火处理，使钢件硬度降低且能满足产品对硬度的要求，能有效减少CNC加工时对刀具的磨损及断刀，减少生产成本。
【专利说明】
降低钢件硬度的工艺及手机中框
技术领域
[0001] 本发明涉及金属材料热处理领域，特别是涉及一种降低钢件硬度的工艺及手机中 框。
【背景技术】
[0002] 现今，智能移动终端设备越来越普及，并且有超博化、大屏化的趋势，例如智能手 机等，为了加强手机整体的强度，常采用金属中框作为机身，金属中框的生产一般是先锻造 再通过CNC加工，而目前市场上的钢件材料(316L或304)的硬度较高，维氏硬度在280左右， 在CNC加工时对刀具的磨损较为严重，且容易出现断刀的情况，造成加工困难，同时也增加 了生产成本。
【发明内容】
[0003] 基于此，有必要提供一种能降低对在CNC加工中对刀具的磨损及断刀的降低钢件 硬度的工艺及手机中框。
[0004] -种降低钢件硬度的工艺，包括步骤：
[0005] 提供待加工钢件；
[0006] 将所述待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，完成后得到钢件，所述退火处 理的温度为870°C，所述退火处理的时间为30min~40min;
[0007] 对完成退火处理后的钢件进行冷却处理。
[0008] 在其中一个实施例中，对待加工钢件的退火处理中，。
[0009] 在其中一个实施例中，所述退火处理在惰性气体的气氛中进行。
[0010] 在其中一个实施例中，所述退火装置包括退火炉、通过管道与所述退火炉连通的 惰性气体供应装置，所述惰性气体供应装置产生氮气并将产生的氮气充入所述退火炉。 [0011]在其中一个实施例中，所述惰性气体供应装置为液氨分解炉，所述液氨分解炉将 液氨分解后的氢气和氮气充入所述退火炉。
[0012] 在其中一个实施例中，所述管道连接有调节阀，对所述待加工钢件进行退火处理 时，控制所述调节阀以使氮气进入所述退火炉的流速在〇.25m 3/h~1.0m3/h内。
[0013] 在其中一个实施例中，对完成退火处理后的钢件进行冷却处理为水冷处理，水冷 处理步骤包括:将完成退火处理后的钢件放置于充有冷却水的热交换管道的附近。
[0014] 在其中一个实施例中，所述水冷处理的步骤还包括:控制所述热交换管道中的冷 却水的温度在18°C~22°C。
[0015] 在其中一个实施例中，所述热交换管道包括呈螺旋形的进水管道和出水管道，所 述进水管道和出水管道并列设置，所述进水管道与出水管道共同形成容纳空间，所述水冷 处理时，将完成退火处理后的钢件放置于所述容纳中间内进行冷却。
[0016] 在其中一个实施例中，所述进水管道的进水端和所述出水管道的出水端设置有用 于固定所述进水管道和所述出水管道的固定板。
[0017] -种手机中框，采用上述降低钢件硬度的工艺得到钢件半成品，再通过对所述钢 件半成品进行CNC加工制得。
[0018] 上述降低钢件硬度的工艺，通过对钢件进行一定时间的既定温度下的退火处理， 使钢件硬度降低且能满足产品对硬度的要求，能有效减少CNC加工时对刀具的磨损及断刀， 减少生产成本。
【附图说明】
[0019] 图1为本发明降低钢件硬度的工艺的流程框图。
【具体实施方式】
[0020] 为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中 给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文 所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更 加透彻全面。
[0021] 需要说明的是，当一个元件被认为是"连接"另一个元件，它可以是直接连接到另 一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语"垂直的"、"水平的"、"左"、"右" 以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
[0022] 除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的 技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具 体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语"和/或"包括一个或多个 相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0023] 请参阅图1，本发明提供的降低钢件硬度的工艺，包括步骤：
[0024] S100、提供待加工钢件，待加工钢件可以是不锈钢手机中框或者不锈钢按键，具有 良好的耐氧化性能。
[0025] S200、将待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，完成后得到钢件，退火处理的 温度为870°C，退火处理的时间为30min~40min。
[0026] S300、对完成退火处理后的钢件进行冷却处理，得到成品。
[0027]在步骤S200中，退火处理是在惰性气体的气氛中进行的。
[0028] 退火装置包括退火炉及惰性气体供应装置，两者通过管道连通，惰性气体供应装 置可以产生氮气，并且将产生的氮气充入退火炉中。使用惰性气体保护退火炉，可避免钢件 在退火过程中性能变差。
[0029] 具体的，惰性气体供应装置为液氨分解炉，该液氨分解炉中的液氨可自行分解，并 将液氨分解后的氢气和氮气充入退火炉中，氢气燃烧耗尽后，氮气即可作为保护钢件表面 的气体，氮气的化学性质非常稳定，也不易热胀冷缩。
[0030] 更为详细的，退火炉与惰性气体供应装置之间的管道还设置有调节阀，用于调节 氮气进入退火炉的流速。在对待加工钢件进行退火处理时，控制调节阀，使氮气进入退火炉 的流速在〇. 25m3/h~1.0m3/h范围内。
[0031] 对完成退火后的钢件进行冷却处理可以采用水冷处理，水冷处理的步骤包括:将 完成退火处理后的钢件放置于充有冷却水的热交换管道的附近。由于热交换管道中的冷却 水不断流动，可带走钢件的热量，从而对钢件进行冷却。
[0032] 更为详细的，水冷处理的步骤还包括:控制热交换管道中的冷却水的温度在18°C ~22°C，例如，控制冷却水的温度在20°C。
[0033] 热交换管道可以是多根充有冷却水的管道，也可以采用其它结构的管道，例如，采 用螺旋形，设置呈螺旋状，其冷却效果好，增加了管道与钢件的热交换面积，提高冷却效率。 或者近似呈螺旋形的管道，比如热交换管道中间围成的轮廓形状与完成退火处理的钢件的 轮廓形状匹配。
[0034] 更为详细的，热交换管道包括进水管道和出水管道，进水管道和出水管道皆呈螺 旋状，并且两者并列设置，也就是说，进水管道出水管道为同轴设置的，两者共同形成有一 容纳空间，在水冷处理时，可将完成退火处理的钢件放入该容纳空间内，钢件不与进水管道 和出水管道接触，由于两管道都设置成螺旋状，使得整体具有的热交换面积大大增加，能提 高冷却效率。
[0035] 还可以在进水管道的进水端和出水管道的出水端设置一固定板，用于固定进水管 道和出水管道，进水管道和出水管道为具有相同直径的管道。
[0036] 较好的，退火炉内设置有发热件和热电偶，退火炉外设置有与发热件电性连接的 温度控制装置，热电偶用于检测炉内温度，退火处理时，温度控制装置能将退火炉内的温度 控制在870°C，设置有热电偶和温度控制装置可以对退火炉内的温度进行精确控制，能达到 高效退火，降低能耗和成本的目的。退火处理后的钢件的硬度达到HV180-210,比退火前降 低70-100度左右。
[0037]实施例一：将待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，退火处理的温度为870 °C，退火处理的时间为30min。
[0038]控制调节阀，使氮气进入退火炉的速度为1.0m3/h。
[0039]冷却处理采用水冷处理，控制水冷处理中的热交换管道中的水的温度为22°C。
[0040]实施例二：将待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，退火处理的温度为870 °C，退火处理的时间为35min。
[0041 ]控制调节阀，使氮气进入退火炉的速度为0.6m3/h。
[0042]冷却处理采用水冷处理，控制水冷处理中的热交换管道中的水的温度为20°C。 [0043]实施例三：将待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，退火处理的温度为870 °C，退火处理的时间为40min。
[0044] 控制调节阀，使氮气进入退火炉的速度为0.25m3/h。
[0045] 冷却处理采用水冷处理，控制水冷处理中的热交换管道中的水的温度为18°C。
[0046] 对上述实施例加工得到的工件进行硬度测试，可以对上述实施例中制得的工件在 即将测量硬度的位置抛光后，通过维氏硬度机(HV-1000A)进行硬度测量，制得的工件的硬 度如下表所示：
[0048] 由上表的测试结果可以看出，所有实施例中的钢件进行退火处理后，皆达到了降 低钢件硬度的目的，并且加工得到的钢件经过检测后都达到了需要的硬度，符合产品对硬 度的需求。
[0049] 本发明还提供手机中框，采用上述降低钢件硬度的工艺得到钢件半成品，再对钢 件半成品进行CNC加工制得。制得的手机中框能满足对硬度的需要，且在CNC加工的过程中 出现的刀具磨损和断刀大大减小。
[0050] 上述降低钢件硬度的工艺，通过对钢件在特定温度下进行一段时间的退火处理， 使钢件能有效地硬度降低且能满足产品对硬度的要求，能有效减少CNC加工时对刀具的磨 损及断刀，减少生产成本。
[0051] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实 施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存 在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0052] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并 不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护 范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【主权项】
1. 一种降低钢件硬度的工艺，其特征在于，包括步骤： 提供待加工钢件； 将所述待加工钢件放入退火装置中进行退火处理，完成后得到钢件，所述退火处理的 温度为870°C，所述退火处理的时间为30min~40min; 对完成退火处理后的钢件进行冷却处理。2. 根据权利要求1所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述退火处理在惰性气体 的气氛中进行。3. 根据权利要求2所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述退火装置包括退火 炉、通过管道与所述退火炉连通的惰性气体供应装置，所述惰性气体供应装置产生氮气并 将产生的氮气充入所述退火炉。4. 根据权利要求3所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述惰性气体供应装置为 液氨分解炉，所述液氨分解炉将液氨分解后的氢气和氮气充入所述退火炉。5. 根据权利要求4所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述管道连接有调节阀， 对所述待加工钢件进行退火处理时，控制所述调节阀以使氮气进入所述退火炉的流速在 0.25m3/h~1 .Om3/h 内。6. 根据权利要求1所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，对完成退火处理后的钢件 进行冷却处理为水冷处理，水冷处理步骤包括:将完成退火处理后的钢件放置于充有冷却 水的热交换管道的附近。7. 根据权利要求6所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述水冷处理的步骤还包 括:控制所述热交换管道中的冷却水的温度在18°C~22°C。8. 根据权利要求6所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述热交换管道包括呈螺 旋形的进水管道和出水管道，所述进水管道和出水管道并列设置，所述进水管道与出水管 道共同形成容纳空间，所述水冷处理时，将完成退火处理后的钢件放置于所述容纳中间内 进行冷却。9. 根据权利要求8所述的降低钢件硬度的工艺，其特征在于，所述进水管道的进水端和 所述出水管道的出水端设置有用于固定所述进水管道和所述出水管道的固定板。10. -种手机中框，其特征在于，采用如权利要求1~9任一所述的降低钢件硬度的工艺 得到钢件半成品，再通过对所述钢件半成品进行CNC加工制得。
【文档编号】C21D1/74GK106086329SQ201610580765
【公开日】2016年11月9日
【申请日】2016年7月21日 公开号201610580765.6, CN 106086329 A, CN 106086329A, CN 201610580765, CN-A-106086329, CN106086329 A, CN106086329A, CN201610580765, CN201610580765.6
【发明人】臧青山
【申请人】广东长盈精密技术有限公司