[发明专利]液空交替淬火控制方法

说明书

本发明涉及淬火冷却技术领域，提供了一种液空交替淬火控制方法，包括以下步骤：将淬火件位置随动装置与淬火件连接；运行计算机系统中的淬火工艺；电控系统控制升降驱动装置进行下降动作，淬火件位置随动装置触动下限位开关，电控系统控制升降驱动装置停止下降动作，开始液淬时间倒计时；当液淬时间倒计时为零时，电控系统控制升降驱动装置进行上升动作，淬火件位置随动装置触动上限位开关，电控系统控制升降驱动装置停止上升动作，开始空冷时间倒计时。本发明的液空交替淬火控制方法，不仅降低了淬火件的浸液时间和出液时间，而且在多次液淬和空冷的的交替冷却过程中，保证了淬火件液淬时间和空冷时间的准确性，提高了淬火件淬火冷却的质量。

技术领域

本发明涉及淬火冷却技术领域，特别涉及一种液空交替淬火控制方法。

背景技术

淬火冷却是指将在奥氏体组织状态的钢以适当的速度冷却，获得预期组织与性能的过程。对于特殊要求的合金钢件或形状复杂件淬火，需要采用水为介质的淬火冷却，为避免开裂的产生，多采用水-空交替控时淬火冷却工艺。

水-空交替控时淬火冷却工艺是指在精确控制浸液和空冷时间的前提下执行水淬-空冷-水淬-空冷-……的水淬与空冷交替的淬火冷却，通过该工艺可以提供介于水淬和空冷之间的任何冷却强度，从而满足不同产品对淬火冷却的要求。该工艺成功与否取决于控制水淬时间和空冷时间的准确性和浸液与出液时间是否满足工艺要求。浸液时间是指从淬火件与淬火槽液面接触开始计时到淬火件全部浸没结束的时间；出液时间是指从淬火件露出淬火槽液面开始计时到淬火件全部露出液面计时结束的时间；水淬时间是指每次浸液开始计时到淬火件全部露出淬火液面计时结束的时间；空冷时间是指从淬火件全部露出淬火槽液面计时开始到淬火件与淬火槽液面接触结束计时的时间。

如重量100t的低碳高合金钢电站铸钢缸体，为了满足力学性能要求需要进行与油淬冷却强度相当的淬火冷却，如果采用油淬，不仅需要配备装油量至少500t的淬火油槽，而且存在产生火灾和环境污染问题。如果采用水淬，由于铸钢缸体壁薄和厚薄不均匀，则无法避免开裂的产生。如果采用水-空交替控时淬火冷却工艺，则可以实现在避免开裂的情况下达到淬火冷却的目的，满足力学性能要求与油淬冷却强度相当。

铸钢缸体具有壁薄和体积大的特点，采用水-空交替控时淬火冷却工艺，如果每次浸液时间和出液时间过长则无法满足其每次水淬时间相对较短的工艺要求。采用行车实现浸液过程和出液过程虽然可以满足浸液时间相对较短的要求，但是对于几次或几十次的水淬与空冷的交替淬火冷却过程采用手动控制则无法满足控制精度和可重复性的要求。

申请号为200310123799.5，申请日为2003.12.30，公开号为CN1556228A，名称为浸液与喷淬组合淬火的控制冷却设备的中国发明专利，公开了以下内容：在淬火槽体上部一侧的外部设置介质快速注入系统，在上部的另一侧的外部设置介质快速放出系统，将淬火件预先放置在淬火槽内一个载料台上，当在介质快速注入系统开启和介质快速放出系统关闭的情况下，淬火槽内液面上升实现淬火件的浸液过程；当在介质快速注入系统关闭和介质快速放出系统开启的情况下，淬火槽内液面下降实现淬火件的出液过程，以下将该专利的淬火冷却方式简称为液面升降方式淬火冷却。

浸液过程的液面上升速度不但取决于由于介质快速注入速度，还取决于需要注入的淬火槽内体积大小，因此该专利适合于淬火件尺寸相对较小、需要注入的淬火槽内体积较小或淬火件截面尺寸较大允许相对较长的浸液时间的情况。而对于淬火件尺寸相对较大和需要注入的淬火槽内体积较大的情况，采用该专利技术就存在浸液时间过长的问题，严重的可能无法在要求的时间内实现浸液过程。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种能精确控制淬火时间的液空交替淬火控制方法。