[发明专利]一种退火方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料的热处理工艺领域。

背景技术

金属的热处理工艺通常包括加热、保温、冷却三个过程，在热处理工艺中，金属工件的温度往往很高，工件暴露在空气中将会发生氧化、脱碳，这对于热处理后工件的表面性能有很不利的影响，因此热处理工艺中通常都会引入保护气氛，用于防止工件氧化。

目前现有技术中所采用的热处理气氛通常有惰性气体、氩气、氮气、二氧化碳等，这些气体通常成本比较高，并且产生的废气需要进行处理后才能进行排放。

发明内容

本发明的目的是提供一种无污染、低成本的退火方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种退火方法，它包括下述步骤：

A)、将工件装入退火炉的炉膛内；

B)、将所述的退火炉的炉膛抽成真空；

C)、向所述的退火炉的炉膛内通入设定量的水；

D)、使所述的退火炉的炉膛内温度逐步上升至退火温度，所述的炉膛内的水转换成水蒸汽，利用水蒸汽使炉膛内的环境和工件的温度保持一致，并保持设定时间；

E)、排出炉膛内的水蒸汽，冷却出炉。

本发明更进一步的技术方案是：在所述的B步骤中，对所述的退火炉的炉膛反复抽真空。

进一步地，所述的退火炉的炉膛中每立方米通入500～750ml的水。

本发明利用水蒸汽作为保护气氛，在退火炉的炉膛内抽完真空后，向炉膛内中通入水，水进入炉膛内经过加热后变成水蒸汽，用于退火炉的蒸汽保护。水分子在炉内始终以蒸汽形式存在，不会分解，也不存在安全隐患。此外，本发明仅适于不与水发生反应的金属退火，如铜、铝等材料，对于与水反应剧烈的活泼金属不适用。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：采用水蒸汽替代惰性气体作为退火炉的保护气氛，降低了成本，排出的气体为水蒸气，无任何危害，不需要经过特殊处理再排放。

具体实施方式

本发明公开了一种退火方法，它包括下述步骤：

A)、将工件装入退火炉的炉膛内；

B)、将所述的退火炉的炉膛抽成真空；

C)、用水蒸汽充满所述的退火炉的炉膛内，该水蒸气可以直接以气态形式通入炉膛内，或者将设定量的水吸入所述的退火炉的炉膛内，通过向所述的炉膛内通入设定量的水，然后加热使所述的水变成水蒸汽；

D)、使所述的退火炉的炉膛内温度逐步上升至退火温度，所述的炉膛内的水转换成水蒸汽，利用水蒸汽使炉膛内的环境和工件的温度保持一致，并保持一定时间；

E)、用减压阀将炉膛内的水蒸汽排出，使炉膛内的环境和工件的温度逐步降低，工件冷却出炉。一般来说，完成退火的工件应当避免存放，并立即进入后处理工序中，比如拉丝或轧制等；或者将完成退火的工件进行干燥，以完全去除残留在工件表面的水分子。

为去除炉内的氧气，在所述的D步骤之前，可以多次抽真空并补充炉膛内的水蒸汽，或者用水蒸汽对炉膛内进行吹扫，以保证氧气完全被排出。

本实施例中采用的是井式退火炉，当炉膛抽完真空后，利用退火炉的排气管将设定量水吸入炉内，经过加热后水变成水蒸汽，充满整个炉膛，使炉内各处温度均匀、充分热交换。

优选地，在该退火炉中，每立方米通入500～750ml的水。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。