金属基材加工方法技术

本发明专利技术是有关于一种金属基材加工方法，其至少包含下列步骤：提供金属基材，该金属基材具有表面；进行加热步骤，对该金属基材加热；以及进行珠击及淬冷步骤，同时对该金属基材加热的该表面珠击及淬冷。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是关于一种，特别是关于一种可降低制造成本的金属基 材加工方法。
技术介绍
现有习知金属产品（例如：刀具、模具）为了加工的便利性，通常会于加工完毕后 再进行表面强化。例如：切削用刀具为了提升耐磨性，通常会于刀具成形后，再利用热处理 或是镀膜处理披覆上一层或两层硬质层，而目前刀具的制造方式为先锻造成形，然后退火、 淬火、回火等热处理，然而其硬化性能较差，对回火软化低抗小，故高温硬度较低，切削耐久 性小，或者，另一种工艺类型为先成形后再镀上一层或两层硬化皮膜以增加耐磨性，但工艺 繁琐且成本较高。 由此可见，上述现有的金属产品在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟 待加以进一步改进。因此如何能创设一种新型结构的，亦成为当前业界 极需改进的目标。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的金属产品存在的缺陷，而提供一种新型结构的金 属基材加工方法，所要解决的技术问题是使其借由工作流体由固态、液态至气态的相变过 程而对金属基材进行加工改质，具有节省成本及环保的功效。 本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提 出的一种，其中包含：提供金属基材，该金属基材具有表面；进行加热步 骤，对该金属基材加热；以及进行珠击及淬冷步骤，同时对该金属基材加热的该表面珠击及 淬冷。 本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 前述的，其特征在于经喷嘴喷发出工作流体，且该工作流体由 该喷嘴喷出时为固态的珠状工作流体，该固态的珠状工作流体并珠击该金属基材的该表 面，当该固态的珠状工作流体接触该金属基材的该表面后，该固态的珠状工作流体相变为 液态的工作流体，且该液态的工作流体再相变为气态的工作流体，并借由该固态的珠状工 作流体相变为液态的工作流体及气态的工作流体过程以使该金属基材淬冷。 前述的，其特征在于该工作流体具有第一温度，该工作流体被 喷流压力推出该喷嘴，且该珠击及淬冷步骤是在加工环境中进行，该加工环境具有第二温 度及环境压力，该第二温度不小于该第一温度，且该环境压力小于该喷流压力，以使该工作 流体形成为该固态的珠状工作流体。 前述的，其特征在于该喷流压力介于lOObar至300bar之间。 前述的，其特征在于该第一温度介于摄氏-10度至_4度。 前述的，其特征在于该工作流体可选自于水、油或油水混合液 体。 前述的，其特征在于该环境压力为常压。 前述的，其特征在于该第二温度介于摄氏10度至60度。 前述的，其特征在于该喷嘴结合于调整装置以调整该喷嘴的喷 发角度。 前述的，其特征在于该喷嘴的喷发角度为与铅锤线夹0度至60 度之间。 本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上可知，为达到上述目 的，本专利技术提供了一种，其至少包含下列步骤：提供金属基材，该金属基 材具有表面；进行加热步骤，对该金属基材加热；以及进行珠击及淬冷步骤，同时对该金属 基材加热的该表面珠击及淬冷。 借由上述技术方案，本专利技术至少具有下列优点及有益效果：由 于本专利技术借由该工作流体由固态、液态至气态的相变过程中直接对该金属基材进行珠击及 淬冷加工，使得该金属基材可连续且快速地进行改质，且改质过程中不产生废弃物及重金 属，亦不需昂贵的机台设备，兼具降低制作成本及环保的功效。 上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。【附图说明】 图1 :依据本专利技术的一实施例，一种的流程图。 图2A :依据本专利技术的一实施例，该的材质为铁基金属材料的剖 面示意图。 图2B :依据本专利技术的一实施例，该的材质为SS400金属材料的 剖面示意图。 图2C :依据本专利技术的一实施例，进行珠击及淬冷步骤的剖面示意图。【符号说明】 11:提供金属基材 12:进行加热步骤 13:进行珠击及淬冷步骤 100:金属基材 110:表面 200:喷嘴 300:工作流体 310:固态的珠状工作流体 400:储放装置 A:输送装置 B:调整装置【具体实施方式】 为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结 合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的其【具体实施方式】、结构、特征 及其功效，详细说明如后。 请参阅图1及图2A至图2C，依据本专利技术的一实施例，一种，其 至少包含下列步骤：首先，请参阅第1图的步骤11及图2A，提供金属基材100,该金属基材 100具有表面110,该金属基材100的材质可选自于铁基金属材料，例如：SS400、S50C、SKD11 等。 接着，请参阅图1的步骤12及图2B，进行加热步骤，对该金属基材100加热至工作 温度，以该金属基材100的材质为SS400为例，该工作温度为摄氏900至1200度，由于该金 属基材100可为各种不同材质，因此在该加热步骤中该工作温度会因该金属基材100材质 不同而有差异。 之后，请参阅图1的步骤13及图2C，进行珠击及淬冷步骤，其经喷嘴200喷发出工 作流体300,该工作流体300可选自于水、油或油水混合液体等，在本实施例中，该工作流体 300被储存在连接于该喷嘴200的储放装置400,该工作流体300具有第一温度，且该工作 流体300被喷流压力推出该喷嘴200,在本实施例中，该喷流压力介于lOObar至300bar之 间，该第一温度介于摄氏-10度至-4度。 请再参阅图2C，在加工环境（图未绘出）中进行该珠击及淬冷步骤13,该加工环 境具有第二温度及环境压力，该第二温度不低于该第一温度，且该环境压力低于将该工作 流体300推出该储放装置400的该喷流压力，在本实施例中，该环境压力为常压，该第二温 度介于摄氏10至60度，因此当该工作流体300被该喷流压力推出该喷嘴200时，由于压力 差及温度差的变化使得该工作流体300相变为固态的珠状工作流体310 (如冰珠），该固态 的珠状工作流体310并珠击该金属基材100的该表面110。 请再参阅图2C，该固态的珠状工作流体310珠击该金属基材100的该表面110后， 由于该固态的珠状工作流体310接触被加热的该金属基材100,该固态的珠状工作流体310 会因受热而相变为液态的工作流体，接着该液态的工作流体瞬间再相变为气态的工作流 体，借由该固态的珠状工作流体310相变为液态的工作流体及气态的工作流体过程以使该 金属基材100淬冷。 在本实施例中，该金属基材100借由输送装置A输送该金属基材100,因此可借由 控制该输送装置A以对该金属基材100的局部或全部进行改质加工。由于本专利技术直接利用 具有相变特性的该工作流体300在相变过程中直接对该金属基材100进行改质加工，可直 接在同一步骤中直接对该金属基材100同时完成珠击及淬冷加工，因此无污染物或废弃物 产生，具有工艺简便、降低成本及环保的功效。 请再参阅图2C，可依据该金属基材100材料特性而调整该喷嘴200喷发该固态的 珠状工作流体310的角度，以符合不同材料特性的改质要求，在本实施例中，该喷嘴200结 合于调整装置B以调整该喷嘴200的喷发角度，以控制该金属基材100的该表面110改质 的深本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属基材加工方法，其特征在于包含：提供金属基材，该金属基材具有表面；进行加热步骤，对该金属基材加热；以及进行珠击及淬冷步骤，同时对该金属基材加热的该表面珠击及淬冷。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：王柏翰，黃仁佑，吳承恩，林芳州，黃金川，
申请(专利权)人：财团法人金属工业研究发展中心，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71