详情

原文传递气雾淬火装置、零件界面传热系数的测试系统及测试方法

专利名称：	气雾淬火装置、零件界面传热系数的测试系统及测试方法
摘要：	本公开提出了气雾淬火装置、零件界面传热系数的测试系统及测试方法，其中，气雾淬火装置，包括由若干板所构成的容纳空腔，所述容纳空腔中的呈相对的两块板之间安装有旋转部件，所述旋转部件上安装固定喷嘴，实现喷嘴与工件轴线之间的角度可调；所述构成容纳空腔的部分个板上开设有工件装夹孔，所述工件装夹孔在放置工件后对工件进行固定。喷嘴可变角度，可以得到喷嘴与工件轴线不同角度下的淬火情况。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	山东;37
申请人：	山东科技大学
发明人：	李辉平;牟延杰;肖慈超;周卫鲁;宁莉丹;邹立平;王晓伟;李志超;贺连芳;朱希斌;孙亚星;孙然
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-07T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201910172393.7
公开号：	CN109709143A
代理机构：	济南圣达知识产权代理有限公司
代理人：	李圣梅
分类号：	G01N25/20(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	266590 山东省青岛市黄岛区前湾港路579号
主权项：	1.气雾淬火装置，其特征是，该装置包括由若干板所构成的容纳空腔，所述容纳空腔中的呈相对的两块板之间安装有旋转部件，所述旋转部件上安装固定喷嘴，实现喷嘴与工件轴线之间的角度可调；所述构成容纳空腔的部分个板上开设有工件装夹孔，所述工件装夹孔在放置工件后对工件进行固定。 2.如权利要求1所述的气雾淬火装置，其特征是，所述旋转部件为旋转轴，所述旋转轴上设置有喷嘴固定所用螺纹孔，旋转轴的一端设置有轴肩，轴肩与刻度盘相配合，共同实现调节喷嘴与工件轴线的角度。 3.如权利要求1所述的气雾淬火装置，其特征是，所述喷嘴与工件轴线的可调角度范围为0～90°。 4.如权利要求1所述的气雾淬火装置，其特征是，旋转轴采用滑槽的方式固定在呈相对的两块板上，喷嘴与工件淬火表面的距离可调。 5.如权利要求1所述的气雾淬火装置，其特征是，所述工件装夹孔包括位于竖直方向的工件装夹沉孔及位于水平方向的工件装夹沉孔，沉孔直径大于工件直径，沉孔与工件之间的间隙处安装有保温套。 6.如权利要求1所述的气雾淬火装置，其特征是，所述工件装夹孔在放置工件后利用滑板和固定块对工件进行固定。 7.零件界面传热系数的测试系统，其特征是，该测试系统基于上述权利要求1-6任一所述的气雾淬火装置，所述喷嘴的气体入口端与空气压缩系统相连，所述空气压缩系统为喷嘴提供一定压力的气体，所述喷嘴的液体入口端与水泵系统相连，所述水泵系统为喷嘴提供液体水；所述工件孔插入测温装置，所述测温装置将测量的工件的温度实时传输至计算机分析系统，所述计算机分析系统被配置为执行以下过程：根据获得的零件淬火表面的温度-时间冷却曲线，估算淬火初始阶段的界面传热系数；根据得到的初始阶段界面传热系数，模拟气雾淬火过程得到温度-时间冷却曲线，比较计算温度与实测温度是否吻合；若不吻合，根据计算值与测定值的差值求出界面传热系数的修正值，用修正后的界面传热系数重新计算温度-时间冷却曲线，经过反复计算，使计算温度逼近实测温度，记录界面传热系数。 8.如权利要求7所述的零件界面传热系数的测试系统，其特征是，所述空气压缩系统包括依次连接的第一流速计、第一止回阀、第一流量计、第一压力表及空气压缩机，所述第一流速计与喷嘴的气体入口端相连；所述水泵系统包括依次连接的第二流速计、第二止回阀、第二流量计、第二压力表、泵，所述第二流量计与第二压力表之间的管路与水桶相连，所述水桶的出口管路上设置有温度计，所述第二流速计与喷嘴的液体入口端相连。 9.零件界面传热系数的测试方法，其特征是，所述测试方法基于权利要求7、8任一所述测试系统实现，包括：将工件加热至设置温度，保温一定时间后，将工件固定在气雾淬火装置的工件装夹孔内；利用喷嘴对工件淬火表面进行喷雾冷却；经过喷雾淬火，将工件冷却到室温后，停止喷雾；将喷雾冷却过程中零件淬火表面的温度实时传输至计算机分析系统，所述计算机分析系统被配置为执行以下过程：根据获得的零件淬火表面的温度-时间冷却曲线，估算淬火初始阶段的界面传热系数；根据得到的初始阶段界面传热系数，模拟气雾淬火过程得到温度-时间冷却曲线，比较计算温度与实测温度是否吻合；若不吻合，根据计算值与测定值的差值求出界面传热系数的修正值，用修正后的界面传热系数重新计算温度-时间冷却曲线，经过反复计算，使计算温度逼近实测温度，记录界面传热系数。 10.权利要求9所述的零件界面传热系数的测试方法，其特征是，将工件加热采用感应加热或电阻炉加热，其中，感应加热，感应线圈设于工件的环向方向，其感应线圈与工件之间设有保温套，并且加热时依靠滑板和固定块对工件进行固定；电阻炉加热，使用电阻炉将工件加热到一定的温度，将工件从炉内取出置于工件装夹沉孔内，进行喷雾淬火。
所属类别：	发明专利