專利名稱:一種內(nèi)壁硬化耐磨異徑管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型廣泛應(yīng)用于建筑、電力、煤炭、水泥等行業(yè)的重介輸送管路,特別是涉及一種內(nèi)壁硬化耐磨異徑管。
背景技術(shù):
如何提高金屬材料的抗磨損性能一直是材料工程領(lǐng)域的重要研究方向,目前采用的途徑包括變換材料配方和處理方式兩種。在處理方式中,熱處理可以有效提高金屬材料的抗磨損性能而得到廣泛應(yīng)用。但由于熱處理過(guò)程產(chǎn)生的殘余應(yīng)力和不完全相變,難以將金屬材料的抗磨損性能最大限度的發(fā)揮出來(lái);另外,熱處理過(guò)程引入的變形、氧化及部分元素的燒損,使熱處理不能作為最終工序而限制了使用范圍。傳統(tǒng)的異徑管內(nèi)壁硬度低、整體性差,造成的抗沖擊及耐磨效果不佳,且性價(jià)比低等缺陷。本實(shí)用新型提出了一種采用新的提高異徑管內(nèi)壁硬度及耐磨性能的方法制作出來(lái)的內(nèi)壁硬化耐磨異徑管,該方法大大提升了異徑管處理面的硬度,并可以有效地控制耐磨層的厚度,外形無(wú)變化,保持良好的整體性,使得異徑管的耐磨性能和抗沖擊性能大為提升,具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提高一種既實(shí)現(xiàn)零件整體性強(qiáng)、硬度高、形變小、很大程度上提高耐磨性,利用高頻電磁提高異徑管內(nèi)壁硬度及耐磨性能的設(shè)備制作出來(lái)的內(nèi)壁硬化耐磨異徑管。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種既實(shí)現(xiàn)零件整體性強(qiáng)、硬度高、形變小、很大程度上提高耐磨性,利用高頻電磁提高異徑管內(nèi)壁硬度及耐磨性能的設(shè)備制作出來(lái)的內(nèi)壁硬化耐磨異徑管。為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案為一種內(nèi)壁硬化耐磨異徑管,其特征是所述異徑管內(nèi)壁附著一層淬火硬化層,硬度為^HRC 60HRC,厚度為3 5mm。本實(shí)用新型的有益效果通過(guò)高頻磁場(chǎng)在異徑管內(nèi)壁表面進(jìn)行熱處理,經(jīng)處理的異徑管的耐磨層厚度可控制在3 5mm之間,硬度在55HRC 60HRC之間,輸出功率與處理時(shí)間視異徑管長(zhǎng)度與耐磨層厚度而定。經(jīng)該方法處理的異徑管具有整體性強(qiáng)、硬度高、形變小,很大程度上提高了耐磨性,在工礦行業(yè)耐磨管件件材料中,具有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域。
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的描述,其中圖1為本實(shí)用新型的采用的設(shè)備中感應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本實(shí)用新型的采用的設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。1、感應(yīng)器101、銅管102、硅鋼片103、水孔2、異徑管3、滾筒4、工作臺(tái)5、絲杠6、行
3進(jìn)軌道7、減速機(jī)8、高壓水泵9、耐磨層具體實(shí)施方式
如圖1和圖2所示,一種加工內(nèi)壁硬化耐磨異徑管的設(shè)備,關(guān)鍵是該設(shè)備包括一感應(yīng)器1、高壓水泵8和工作臺(tái)4,感應(yīng)器1包括與高壓水泵8相連接的銅管101、粘貼在銅管101上的硅鋼片102,所述銅管101上均勻開(kāi)有若干直徑為1 4mm的水孔103,其中水孔103與垂直方向夾角為20°,異徑管2放置在位于感應(yīng)器1前方的固定在工作臺(tái)4上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒3上,異徑管2在滾筒3的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng),利用轉(zhuǎn)動(dòng)裝置將異徑管2移動(dòng)到高頻線圈外部;所述高壓水泵8為銅管101供給高壓水,銅管101周圍硅鋼片102上產(chǎn)生水柱,工作臺(tái)4下面設(shè)有的絲杠5在減速機(jī)7的帶動(dòng)下在行進(jìn)軌道6上勻速行進(jìn),從而帶動(dòng)工作臺(tái)4上的異徑管2在感應(yīng)器1的作用得到加熱后能迅速降溫、冷卻并硬化。該技術(shù)的特征是將待處理的異徑管2放置在位于感應(yīng)器1前方的固定在工作臺(tái)4 上勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的滾筒3上,利用傳動(dòng)裝置將異徑管2移動(dòng)到高頻線圈感應(yīng)器1外部。工作時(shí), 啟動(dòng)高頻機(jī)組,感應(yīng)器1的感應(yīng)線圈產(chǎn)生熱量,對(duì)異徑管2內(nèi)壁進(jìn)行加熱,同時(shí)線圈上銅管 101噴出水柱對(duì)加熱后的異徑管2進(jìn)行迅速降溫,在此過(guò)程中,傳動(dòng)裝置使異徑管2表面在感應(yīng)線圈周圍勻速行進(jìn)。本方法由西安科大設(shè)計(jì),后經(jīng)自主創(chuàng)新組裝的高頻電源(IOKHz 20KHz),輸出功率為350KW。自制導(dǎo)磁體,根據(jù)感應(yīng)器大小,做相應(yīng)形狀的硅鋼片,再用環(huán)氧樹(shù)脂和聚酰胺樹(shù)脂混合做粘合劑,將硅鋼片粘在此前做好的感應(yīng)器上,用烘干機(jī)烘干M小時(shí),這樣可以把所有電磁強(qiáng)制導(dǎo)向所需電磁加熱的位置,有著加熱效率高、節(jié)約電能及工作時(shí)間。在自制感應(yīng)器下端(銅管上)均勻開(kāi)出若干直徑為1 4mm水孔(水孔與垂直方向夾角約為20° ),加熱后用30公斤壓力水柱(利用高壓水泵,經(jīng)過(guò)銅管到達(dá)感應(yīng)器底部) 迅速為異徑管降溫、冷卻,從而達(dá)到硬化的目的。如圖3所示,實(shí)施例內(nèi)壁硬化耐磨異徑管,其中9為本異徑管耐磨層。取Φ175-Φ148(大端直徑Φ 175,小端直徑Φ 148)異徑管,厚度為9mm,制作長(zhǎng) Φ 140mm的感應(yīng)線圈,開(kāi)水孔約100個(gè),水孔直徑約2mm,水孔間距約2mm,高頻電源的輸出功率為350kw,處理時(shí)間為5min。處理結(jié)果對(duì)比未處理產(chǎn)品洛氏硬度測(cè)試結(jié)果平均值為22HRC,處理后產(chǎn)品洛氏硬度測(cè)試結(jié)果平均值為59HRC ;耐磨層厚度控制在3 5mm之間;該產(chǎn)品是傳統(tǒng)產(chǎn)品使用壽命的5 6倍。必須指出,上述實(shí)施例只是對(duì)本實(shí)用新型做出的一些非限定性舉例說(shuō)明。但本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)理解,在沒(méi)有偏離本實(shí)用新型的宗旨和范圍下,可以對(duì)本實(shí)用新型做出修改、替換和變更,這些修改、替換和變更仍屬本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 一種內(nèi)壁硬化耐磨異徑管,其特征是所述異徑管內(nèi)壁附著一層淬火硬化層,硬度為55HRC 60HRC,厚度為3 5mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種內(nèi)壁硬化耐磨異徑管,所述異徑管內(nèi)壁附著一層淬火硬化層,硬度為55HRC~60HRC,厚度為3~5mm。本實(shí)用新型整體性強(qiáng)、硬度高、形變小,很大程度上提高了耐磨性。
文檔編號(hào)F16L57/06GK202074183SQ201120181590
公開(kāi)日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2011年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月1日
發(fā)明者張文岐 申請(qǐng)人:張文岐