[发明专利]高压瞬时均匀淬火以控制零件性能

权利要求书

1.一种用于淬火由马氏体金属成分组成的铁水零件的至少一部分的方法，所述铁水零件具有表面积、表面温度和临界冷却速度，所述方法包括以下步骤：

a.使含水淬火剂以大于含水淬火剂压力的冲击压力在接触的初始时刻接触所述表面积的至少一部分，其中，所述含水淬火剂压力对应于所述含水淬火剂在所述表面积的所述部分的在所述表面温度下的蒸汽压；以及

b.在所述铁水零件的表面更新所述含水淬火剂。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：

c.以大于或等于所述临界冷却速度的冷却速度降低所述铁水零件的所述表面温度。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，将所述冷却速度维持至少一段时间，所述时间对应于表征所述马氏体金属成分的TTT图的拐点。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，使用受控的淬火剂更新来更新所述含水淬火剂。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，所述方法还包括含水淬火剂源，其中存在具有将所述含水淬火剂源与所述铁水零件分开的阀，所述阀具有阀关闭位置和阀打开位置。

6.根据权利要求5的方法，其中，所述含水淬火剂通过以下方式来接触所述铁水零件：当所述阀处于所述阀关闭位置时，通过在所述含水淬火剂源中蒸发液体或将固体升华到所述含水淬火剂后面以产生所述含水淬火剂压力，将所述阀从所述阀关闭位置改变为所述阀打开位置，以及使所述含水淬火剂以大于或等于所述临界冷却速度的冷却速度接触所述铁水零件。

7.根据权利要求6的方法，其中，所述液体或固体选自由氮气、氩气、氦气和二氧化碳组成的组。

8.根据权利要求2至7中任一项所述的方法，其中，所述冷却速度选自由每秒至少300℃、每秒至少400℃、每秒至少500℃和每秒至少600℃组成的组。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，在使所述铁水零件与所述含水淬火剂接触之前，将所述铁水零件至少部分地放置在淬火室内。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，在与所述铁水零件的芯部达到其马氏体终点温度的时间相对应的淬火停止时间，停止使所述铁水零件与所述含水淬火剂接触。

11.根据权利要求9至10中的任一项所述的方法，其中，所述淬火室包括具有与所述铁水零件的零件几何形状一致的喷嘴的压印模。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中，在所述零件表面的附近存在多个出口喷嘴，并且所述含水淬火剂在接触所述表面积的所述部分之后通过所述多个出口喷嘴的至少一部分。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，所述接触步骤之前是加热步骤，并且所述加热步骤与所述接触步骤之间的时间量小于对应于表征所述马氏体金属成分的TTT图的拐点的时间。

14.根据权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，在所述接触步骤之前进行加热步骤，并且在所述接触步骤之前不对所述铁水零件进行冷却。

15.一种用于淬火由马氏体金属成分组成的铁水零件的至少一部分的方法，所述铁水零件具有零件表面、表面积、表面温度和临界冷却速度，所述方法包括使用淬火装置来完成以下步骤：

a.使所述铁水零件的至少一部分与淬火剂接触，以及

b.使用受控的淬火剂更新来更新所述淬火剂的至少一部分。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述淬火装置具有至少一个入口喷嘴和至少一个出口喷嘴。