[发明专利]金属真空磁化热处理装置及其进行金属热处理的发电方法

说明书

本发明涉及的是金属真空磁化热处理装置及其进行金属热处理的发电方法，其中金属真空磁化热处理装置包括真空容器，真空容器内设置支承架，支承架用于安装放置待处理的金属，真空容器设置有真空泵；待处理的金属的一端对应设置磁通变感应电流线圈，待处理的金属的另一端对应设置磁通变辅助感应电流线圈，高频加热线圈缠绕于待处理的金属。本发明提出了非接触磁化升温与降温金属热处理新工艺、磁化冷却降温的新工艺、金属热处理及废热发电一体化新工艺；真空磁化热处理，保证了金属材料热处理过程中的材料纯度及应力应变均匀性。

技术领域

本发明涉及金属热处理、热静电发电技术，具体涉及金属真空磁化热处理装置及其进行金属热处理的发电方法。

背景技术

金属热处理工艺已存在上千年历史，热处理时金属的金相组织及机械强度（硬度、韧性、弹性、塑性、断裂强度、应力应变分布等）有很大变化。金属热处理看似简单，实则无限复杂，不仅当今很多技术掌握不了，就是再过百年，金属热处理工艺技术还不会十分完善。金相组织（如马氏体、珠光体、奥氏体等的转换与控制等）也十分难以把握。

问题更严重的是，目前大多数金属热处理都是利用冷却剂直接与热金属接触，可通过金属热传导由外部冷却传递到内部冷却。加热也是热源与金属直接接触，通过金属表面加热传导进金属内部，这种多年常用的热处理工艺存在如下严重的不足：

1、加热介质与冷却介质直接接触到金属材料表面，容易产生金属表面渗入杂质污染，损害材料的纯度。有些特殊功能材料既使杂质渗入千分之一，其材料的特殊功能指标将会发生巨大损害。

2、传统常用热处理都是利用表面热传导进行热冷却或加热升温。由于热传导的速度很慢，造成金属材料温度不均匀、金属尺寸公差变大变形，造成应力分布不均匀、内应力残留隐患，也会造成材料微观内裂纹现象。

3、由于加热及冷却的不均匀性及变化的滞后性，使得材料从外表面到内部的金相组织有过渡性不均匀不统一，晶格组织也不统一，各点粒子的能级也有差异。导致金属表面层与内层的物理化学参数及电性参数等差别较大。

4、目前热金属冷却时，大量的热量都被浪费了，并常产生很多雾气，这也是一种严重的能源浪费及环境污染。

5、工人劳动强度大，工作环境通常较差。

上述金属材料热处理问题对于功能性材料、特殊高强度环境中的材料都是致命的打击。

因此，发明一种真空中非接触式且快速均匀的加热冷却热处理方式，同时又能把废热用于发电的新型热处理方式已显得十分重要及迫切。

发明内容

本发明的一个目的是提供金属真空磁化热处理装置，这种金属真空磁化热处理装置用于实现在真空中非接触式且快速均匀地对金属加热冷却热处理，本发明的另一个目的是提供这种金属真空磁化热处理装置的进行金属热处理的发电方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：这种金属真空磁化热处理装置包括真空容器，真空容器内设置支承架，支承架用于安装放置待处理的金属，真空容器设置有真空泵；待处理的金属的一端对应设置磁通变感应电流线圈，待处理的金属的另一端对应设置磁通变辅助感应电流线圈，高频加热线圈缠绕于待处理的金属。

所述金属真空磁化热处理装置进行金属真空磁化热处理及发电一体化的方法：

步骤一、安装测温仪、高频磁感应测试仪，磁场强度测试仪，感应电流电压测试仪，热电参数测试系统；

步骤二、开启真空泵抽真空，达到规定的真空度；

步骤三、开启高频仪，高频仪具有所述的高频加热线圈，利用高或中或低频磁感应线圈给待处理的金属加热，达到设计的高温，待处理的金属真空磁化热处理成为高温金属；