專利名稱：金屬工件節(jié)能退火工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬工件的熱處理方法，尤其是涉及一種金屬工件的退火工藝。
背景技術(shù)：
為了使經(jīng)過鑄造、鍛軋、焊接或切削加工的金屬工件軟化，改善其塑性、韌性和硬度， 并去氫和消除殘余應(yīng)力，以得到預(yù)期的物理性能，通常需要對(duì)這類工件進(jìn)行退火處理，即將 待退火金屬工件緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時(shí)間，然后以適宜速度冷卻。在傳統(tǒng)的退火 工藝中， 一般是將金屬工件置于保溫箱或保溫爐中進(jìn)行保溫，保溫時(shí)間一般在20個(gè)小時(shí)以上 ，這段期間，不僅是金屬工件要占用加熱保溫設(shè)備，同時(shí)還需要持續(xù)地加熱恒溫，既消耗了 大量的能源，又嚴(yán)重影響加熱設(shè)備的生產(chǎn)效率，從而致使生產(chǎn)成本較高，不能滿足現(xiàn)代工業(yè) 生產(chǎn)節(jié)能高效的發(fā)展要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能減少加熱設(shè)備占用時(shí)間和能源消耗的金屬工件 節(jié)能退火工藝。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 一種金屬工件節(jié)能退火工藝，將待 退火工件加熱到相應(yīng)溫度后，再將工件放入容器內(nèi)，并在工件的所有表面上覆蓋纖維植物、 纖維植物碳化物的一種或兩種混合物。
所述纖維植物為谷殼、稻草、麥稈的一種或任意幾種混合物。
所述纖維植物碳化物為碳化稻殼、碳化稻草、碳化麥稈的一種或任意幾種的混合物。 所述稻草或麥稈需切成碎段或顆粒。
所述覆蓋在工件表面上的纖維植物、纖維植物碳化物的一種或兩種混合物的厚度為ioo
400mm。
所述容器為帶蓋的鐵箱或地坑。
本發(fā)明金屬工件節(jié)能退火工藝，改變了傳統(tǒng)方法中對(duì)已加熱金屬工件的保溫方式將其 置于普通的容器內(nèi)，在工件的所有表面上覆蓋纖維植物、纖維植物碳化物的一種或兩種混合 物后，可利用纖維植物或纖維植物的碳化物的低傳熱性和其燃燒釋放熱量的性能來長時(shí)間保 持金屬工件的溫度，以完成退火過程，這樣就無需再采用傳統(tǒng)加熱保溫設(shè)備來進(jìn)行工件保溫 ，這就避免了對(duì)加熱保溫設(shè)備的長時(shí)間占用，從而提高了該類設(shè)備的生產(chǎn)效率，同時(shí)也大大降低了生產(chǎn)過程中的能源消耗，達(dá)到了節(jié)能的目的。上述金屬工件節(jié)能退火工藝中，若直接采用纖維植物來作為覆蓋物的好處在于，取材方便，成本低廉，但使用過程中由于纖維植物本身含有較多的水分和灰分，纖維植物燃燒時(shí)會(huì)產(chǎn)生較多煙霧，不利于生產(chǎn)環(huán)境的清潔和操作人員的身體健康；若采用纖維植物的碳化物來作為覆蓋物，就避免了其燃燒過程中產(chǎn)生較多煙霧，但是增加了對(duì)纖維植物的碳化處理工序，使生產(chǎn)成本有所提高。
該金屬工件節(jié)能退火工藝中，使用的纖維植物可為谷殼、稻草、麥稈的一種或任意幾種混合物，這些纖維植物容易獲得且價(jià)格低廉，谷殼的體積較小， 一般可以直接使用，稻草和麥稈通常將其切成碎段或顆粒，這樣既能保證覆蓋層的均勻，又提高了其致密性，有利于對(duì)包裹住的金屬工件的保溫。纖維植物碳化物可為碳化稻殼、碳化稻草、碳化麥稈的一種或任意幾種的混合物。
該金屬工件節(jié)能退火工藝中，考慮到待退火工件的體積大小不同，為了保證溫度保持能長時(shí)間有效， 一般將覆蓋在工件表面上的纖維植物、纖維植物碳化物的一種或兩種混合物的厚度設(shè)置為100 400mm。若其厚度太薄，則不易達(dá)到保溫效果；厚度太厚，則又浪費(fèi)了覆蓋材料，所以若工件體積較大，由于其自身蓄積的熱能較多，通常覆蓋層的厚度可以設(shè)置得略薄一些，反之亦然。
該金屬工件節(jié)能退火工藝中，保溫過程中用于存放已加熱金屬工件容器可為帶蓋的鐵箱或地坑，這樣才容易在金屬工件的所有表面上設(shè)置纖維植物覆蓋層或纖維植物的碳化物覆蓋層，這樣的容器也易于加工制作，且成本較低。
綜上所述，本發(fā)明金屬工件節(jié)能退火工藝，無需使用專用加熱設(shè)備來對(duì)金屬工件進(jìn)行保溫，減少了對(duì)加熱設(shè)備的占用時(shí)間，變相提高了加熱設(shè)備的使用效率；同時(shí)，在保溫過程中也無需對(duì)其進(jìn)行持續(xù)加熱，大大減少了能源消耗，降低了生產(chǎn)成本；且在該工藝中使用的輔助材料和設(shè)備都易于獲得，并且成本低廉。
具體實(shí)施例方式
本說明書中公開的所有特征，或公開的所有方法或過程中的步驟，除了互相排斥的特征和/或步驟以外，均可以以任何方式組合。
本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要和附圖
)中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。S卩，除非特別敘述，每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
本發(fā)明金屬工件節(jié)能退火工藝，先使用傳統(tǒng)加熱爐或者加熱箱對(duì)金屬工件進(jìn)行加熱，其溫度根據(jù)工件的材料成分和退火目的來設(shè)置，這里以對(duì)中、高碳素鋼鑄件進(jìn)行去應(yīng)力退火為例， 一般先將其用加熱爐或者加熱箱加熱到600 70(TC;同時(shí)，準(zhǔn)備好纖維植物或纖維植物碳化物或其二者的混合物，這里可以選用谷殼、稻草、麥稈、碳化稻殼、碳化稻草、碳化麥稈的一種或任意幾種的混合物，其中的稻草或麥稈需切成碎段或顆粒。
同時(shí)將上述纖維植物或纖維植物碳化物或其混合物較均勻地鋪在帶有蓋子的鐵箱或地坑的底部，要求其厚度在100 400mm之間，具體厚度值視工件的體積大小而定， 一般小件工件要求鋪層的厚度大一些，再將已加熱到相應(yīng)溫度的工件置于鐵箱或地坑中，放好后再在工件的其它表面上覆蓋上同樣厚度的纖維植物或纖維植物碳化物或其混合物，最后蓋上鐵箱或地坑的蓋子，使其閉合，這時(shí)工件便處于良好的保溫狀態(tài)。
在對(duì)工件的保溫過程中，可用測溫儀隨時(shí)監(jiān)測工件的溫度，以檢測保溫效果。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，碳化稻殼層對(duì)工件的保溫可以維持60(TC達(dá)40小時(shí)以上，完全能達(dá)到傳統(tǒng)工藝效果。在操作過程中，可以在保溫時(shí)間達(dá)到工藝要求后將退火工件取出，緩冷至常溫即可。
本發(fā)明并不局限于前述的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明擴(kuò)展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
權(quán)利要求
1.一種金屬工件節(jié)能退火工藝，其特征在于將待退火工件加熱到相應(yīng)溫度后，再將工件放入容器內(nèi)，并在工件的所有表面上覆蓋纖維植物、纖維植物碳化物的一種或兩種混合物。
2 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬工件節(jié)能退火工藝，其特征在于所述 纖維植物為谷殼、稻草、麥稈的一種或任意幾種混合物。
3 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬工件節(jié)能退火工藝，其特征在于所述 纖維植物碳化物為碳化稻殼、碳化稻草、碳化麥稈的一種或任意幾種的混合物。
4 根據(jù)權(quán)利要求2所述的金屬工件節(jié)能退火工藝，其特征在于所述 稻草、麥稈需切成碎段或顆粒。
5 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬工件節(jié)能退火工藝，其特征在于所述覆蓋在工件表面上的纖維植物、纖維植物碳化物的一種或兩種混合物的厚度為100 400mm。
6 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬工件節(jié)能退火工藝，其特征在于所述容器為帶蓋的鐵箱或地坑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種金屬工件節(jié)能退火工藝，該退火工藝將待退火工件加熱到相應(yīng)溫度后，再將工件放入容器內(nèi)，并在工件的所有表面上覆蓋纖維植物、纖維植物碳化物的一種或兩種混合物，利用纖維植物或纖維植物的碳化物的低傳熱性和其燃燒釋放熱量的性能來長時(shí)間保持金屬工件的溫度，以完成退火過程，這樣就無需再采用傳統(tǒng)加熱保溫設(shè)備來進(jìn)行工件保溫，這就避免了對(duì)加熱保溫設(shè)備的長時(shí)間占用，從而提高了該類設(shè)備的生產(chǎn)效率，同時(shí)也大大降低了生產(chǎn)過程中的能源消耗，達(dá)到了節(jié)能的目的，有效降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C21D1/68GK101649380SQ200910306438
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月1日
發(fā)明者李本楠, 楊昌貴, 沈來定 申請(qǐng)人:四川藍(lán)星機(jī)械有限公司