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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113234902A(43)申请公布日2021.08.10(21)申请号202110628395.X(22)申请日2021.06.04(71)申请人中国航发北京航空材料研究院地址100095北京市海淀区北京市81号信箱(72)发明人胡阳王晓峰邹金文郭灵杨杰刘光旭(74)专利代理机构中国航空专利中心11008代理人孟庆浩(51)Int.Cl.C21D1/64(2006.01)C21D9/00(2006.01)C22F1/10(2006.01)C22F1/02(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种镍基粉末高温合金盘件自动淬火装置与方法(57)摘要本发明属于粉末高温合金热处理技术领域,涉及一种镍基粉末高温合金盘件自动淬火装置与方法。自动淬火装置由真空系统(1)、真空球阀(2)、炉门(3)、加热器(4)、炉体(5)、高温油泵(6)、球阀(7)、升降料框(8)、动密封件(9)、伺服电机(10)及卸油阀(11)组成。自动淬火的步骤为炉体加热;装料;抽真空;上下升降淬火。该方法实现了在真空状态下对盘件进行油淬,并严格稳定控制了大规格盘件油淬时的上下频率、幅度及时间等工艺参数,既防止了油淬时产生油烟及油槽起火,也避免了大规格盘件表面氧化及变形,还保证了批产粉末盘的组织及性能满足盘件组批规则,实现了盘件批产的一致性、稳定性、周期性及安全性。CN113234902ACN113234902A权利要求书1/2页1.一种镍基粉末高温合金盘件自动淬火装置,其特征在于,自动淬火装置包括真空系统(1)、真空球阀(2)、炉门(3)、加热器(4)、炉体(5)、高温油泵(6)、球阀(7)、升降料框(8)、动密封件(9)、伺服电机(10)及卸油阀(11);炉体(5)由内外壁及中间的保温密封层组成,其内壁上安装有环形加热器(4),炉体中淬火油最高温度为200℃,炉温均匀性小于±8℃;炉体(5)上部安装有气动炉门(3),通过压缩空气控制其开启,炉体(5)内腔经真空球阀(2)与真空系统(1)连接,炉体(5)内腔与球阀(7)及高温油泵(6)连接,实现淬火油由下至上的搅拌循环,高温油泵(6)额定功率为10KW;炉体(5)内腔还与卸油阀(11)链接,实现炉体(5)中淬火油的更换排放;炉体(5)底部设置有伺服电机(10),前端带转动齿轮,转数在50r/min~500r/min范围内可调;升降料框(8)上部位于炉体(5)内腔,下部与炉体(5)外部的伺服电机(10)连接,中部通过动密封件(9)穿过炉体(5)底部;伺服电机(10)可带动升降料框(8)在其顶面距离炉门(3)0mm~1400mm范围内上下反复运动,升降料框(8)底部及顶部四周均由镍基高温合金柱构成,料框承重不小于400kg,升降料框(8)内腔尺寸为1000(长)×1000(宽)×400mm(高)。2.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述炉体(5)内腔尺寸为1500(长)×1600(宽)×1900mm(高),实现大规格镍基粉末高温合金盘件自动淬火过程的油温稳定。3.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述自动淬火装置适用于FGH96、FGH99或FGH101系列大规格镍基粉末高温合金盘件,盘件直径Φ400mm~Φ1000mm,高度20mm~400mm,重量为200kg~400kg。4.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述炉体(5)内外壁为不锈钢材料。5.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述加热器(4)为环形,由12支Φ16mm不锈钢制加热管组成,加热功率为78KW。6.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述真空系统(1)由机械泵和罗茨泵构成,功率分别为3KW和11KW。7.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述炉体(5)与高温油泵(6)具体连接方式为:高温油泵(6)一端与炉体(5)内腔上部连接,一端通过球阀(7)与炉体(5)内腔下部连接。8.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述转动齿轮直径Φ48mm;所述伺服电机(10)功率为5KW。9.根据权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述升降料框(8)镍基高温合金柱规格为Φ40mm。10.一种镍基粉末高温合金盘件自动淬火方法,基于权利要求1所述的自动淬火装置,其特征在于,所述自动淬火方法步骤如下:步骤一、炉体加热:向炉体(5)内注入淬火油,淬火油面距离炉门(3)200mm,设置伺服电2CN113234902A权利要求书2/2页机(10)转数为50r/min~200r/min,自动控制程序为先逆时针转动8圈,再反复周期进行顺时针和逆时针各4圈的转动,输入自动油淬时间15min~35