[发明专利]一种内腔体零件水下电磁热处理装置及方法

权利要求书

1.一种内腔体零件水下电磁热处理装置，主要包括有进水阀、水槽、出水管、喷水端头、电磁线圈、出水阀、吸水端头、进水管、A电极和B电极，其特征在于：水槽为上开口的腔体，在水槽的侧壁上设有进水阀和出水阀,进水阀的位置高于出水阀，冷却水液由进水阀进入水槽，充满后由出水阀流出，内腔体工件完全置于水槽内，且位于液面下方，腔体朝下，进水管的一端置于水槽的外部，进水管的另一端置于水槽内，与喷水端头相连接，喷水端头位于内腔体工件下方，喷水端头的上部设有分支喷水管，均布于内腔体工件的内腔四周，出水管的一端置于水槽的外部，出水管的另一端置于水槽内，与吸水端头相连接，吸水端头位于内腔体工件的内腔体上方四周，位置与喷水端头相对应，吸水端头的上部设有分支吸水管,进水管中工作时通入高压冷却水，出水管向外吸水，流量与进水管相同，出水管与吸水端头相连接处设在电磁线圈内部，电磁线圈位于水槽内，置于内腔体中，电磁线圈两端分别与A电极的一端、B电极的一端连接，A电极、B电极的另一端分别位于水槽外侧。

2.根据权利要求1所述的一种内腔体零件水下电磁热处理装置，其特征在于：吸水端头上的分支吸水管与喷水端头上的分支喷水管位置相对应。

3.一种使用权利要求1所述的内腔体零件水下电磁热处理装置进行热处理的方法，其特征在于：具体步骤如下：

步骤a，明确加工淬硬深度等要求，并根据待加工工件的几何结构参数，材料物理属性，建立有限元模型；

步骤b，对步骤a中的有限元模型施加边界条件与相应载荷，求解得到计算结果，更新加载参数后并重复进行此步骤，得到多组结果进行优化处理，获得最优电磁工艺参数；

步骤c，将工件完全浸入水下，使内腔体充满冷却液，将工件固定于工作位置，接通电源，加载步骤b所得到最优电磁工艺参数；

步骤d，加热结束后，断开电源，同时在所述进水管通入高压水，在所述出水管进行吸水操作，当进水管中通入高压水，经喷水端头向内腔体工件内表面喷射，由吸水端头向外吸出，形成的强制冷却水循环，破坏冷却时表层形成的蒸汽膜，进行淬火动作。