一种金属零件冰冷处理的防锈装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种金属零件冰冷处理的防锈装置，包括：盒体(1)、密封圈(2)、盒盖(3)、紧固元件(4)、零件托架(5)，其特征是，盒体(1)为薄壁中空盒，在密封盒内腔配备多层零件托架(5)，盒盖(3)与盒体(1)之间装有密封圈(2)，并通过紧固元件(4)将盒盖(3)、盒体(1)、密封圈(2)固定、密封。本实用新型专利技术使零件表面与外界潮湿大气隔绝，避免金属锈蚀；且不需要进行除霜、脱水的操作过程，生产效率提高；密封圈可同时满足高、低温的工作温度要求，使用寿命较长；且通过增大密封盒的内腔空间，并在内部配备零件托架，可满足零件中小生产规模进行冰冷处理的需要。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于特种加工
，特别涉及金属零件冰冷处理的防锈装置。
技术介绍
精密零件普遍需要进行冰冷处理，以提高尺寸及性能的稳定性，如马氏体钢淬火后的冰冷处理，精密零件高低温时效等。冰冷处理的零件表面，如果暴露在与潮湿大气相通的低温环境中，会形成霜冻。离开低温环境后，霜冻溶化形成水膜，容易使零件表面产生锈蚀，由此造成高端零件成批报废，损失极大。冰冷处理是将零件在制冷设备或低温介质中冷却至-80℃～-60℃的工艺，本专利技术特指在低温箱中进行的冰冷处理。冰冷处理后的零件，应立即进行120℃～190℃的时效或回火，最大间隔时间一般为1h。冰冷处理在重要金属零件中有着广泛的应用，其目的是：1)减小零件残余应力，稳定几何尺寸，此过程又称循环处理，高精度零件通常要求至少循环三次；2)消除马氏体钢淬火后的残余奥氏体，以提高材料组织稳定性及力学性能。冰冷处理的零件表面，凝结了约5mm厚的白霜，从冷却介质中取出后，霜遇热融化，形成水膜，若不采取措施，容易产生锈蚀。对此，传统做法是：1)热水浸泡、或冲洗，使霜快速融化，再用棉布擦干。缺点：此法虽可缩短霜融化的时间，但热水有促使锈蚀加剧的倾向，不适合耐蚀性差的金属，也不可用于诸如航空仪表类的高端零件。2)无水乙醇脱水。缺点：无水乙醇用量大。无水乙醇中的水含量不断增多后，逐渐会在零件表面形成“水迹”，需要对零件重复进行脱水操作，一般为三遍；在湿热气候条件下，无水乙醇的蒸发会引起零件周围气温下降，而在零件表面凝结成“水珠”，增加新的锈蚀风险；防锈效果受操作者主观因素影响大。另外，上述两种做法都存在操作繁复的缺点，易对薄弱结构零件造成破坏。
技术实现思路
本技术的目的：设计一种简单实用的装置，解决金属零件冰冷处理时容易产生锈蚀的问题。本技术的技术方案是：一种金属零件冰冷处理的防锈装置，包括：盒体1、密封圈2、盒盖3、紧固元件4、零件托架5，其特征是，盒体1为薄壁中空盒，在密封盒内腔配备多层零件托架5，盒盖3与盒体1之间装有密封圈2，并通过紧固元件4将盒盖3、盒体1、密封圈2固定、密封。所述零件托架5的安装底面上均布通气孔6，其侧面上开有操作孔7。所述紧固元件4采用奥氏体不锈钢标准件制造，可为紧固螺栓及其螺母，或其他紧固连接形式。所述盒体1、盒盖3、内部支架5可选用硬铝材料制造；所述密封圈2选用硅橡胶板加工或低苯基橡胶板加工；-->本技术的有益效果：本技术使零件表面与外界潮湿大气隔绝，很好地解决了冰冷处理零件的锈蚀问题；且不需要进行除霜、脱水的操作过程，可极大地缩短冰冷处理与高温时效(或回火)的时间间隔，对零件的热处理质量，特别是淬火件力学性能的提高极为有利；此外，本技术选用硅橡胶板或低苯基橡胶板密封圈，可同时满足高、低温的工作温度要求，使用寿命较长；通过增大密封盒的内腔空间，并在内部配备零件托架，可基本满足零件中小生产规模进行冰冷处理的需要。附图说明图1是本技术装置的装配示意图。图2是本技术装置的零件托架示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术做进一步详细说明：如图1所示，一种金属零件冰冷处理的防锈装置，包括：盒体1、密封圈2、盒盖3、紧固元件4、零件托架5，其特征是，盒体1为薄壁中空盒，在密封盒内腔配备多层零件托架5，盒盖3与盒体1之间装有密封圈2，并通过紧固元件4将盒盖3、盒体1、密封圈2固定、密封。所述盒体1、盒盖3、内部支架5选用硬铝制造；所述密封圈2选用硅橡胶板加工或低苯基橡胶板加工；所述紧固元件4采用奥氏体不锈钢标准件制造，可为紧固螺栓及其螺母，或其他紧固连接形式。如图2所示，所述零件托架5的安装底面上均布通气孔6，其侧面上开有操作孔7。以下是本单位生产和使用该装置的具体过程和技术参数：1、防锈装置的结构1.1防锈装置的组成本专利技术的防锈装置包括：盒体1、密封圈2、盒盖3、紧固螺栓及其螺母4、零件托架5。1.2防锈装置的材料盒体1、盒盖3、零件托架5等金属构件的材料为硬铝2A12，T4状态。密封圈2一般选用牌号为6144的硅橡胶板加工；也可以选用质量更好的低苯基橡胶板加工，材料牌号为企标G301或G302(生产厂家：西北橡胶塑料研究设计院)，橡胶板厚度为6mm。紧固螺栓及其螺母4为奥氏体不锈钢标准件，螺纹规格统一为M6。1.3盒体1的内腔形状盒体1的内腔一般为圆形。处理的零件尺寸、数量规模较大时，盒体1的内腔也可以为方形或长方形，由较大尺寸的板料组合焊接而成。1.4防锈装置的内部配件为了增加零件的装炉量并保证热处理质量，防锈装置的内腔配有多层零件托架5。为了改善温度均匀性，在零件托架5的安装底面上加工均布的通气孔6，通气孔6也可作为长轴零件的吊装孔。为了便于取放，在零件托架5的侧面加工操作孔7。-->1.5防锈装置的壁厚要求为了保证零件温度的快速响应，防锈装置要求为薄壁中空结构。圆形盒体1的壁厚为5mm，方形盒体1的壁厚为8mm。盒盖3厚度为8mm。零件托架5的壁厚为3mm。2、防锈装置的加工2.1圆形盒体(1)的防锈装置加工盒体1选用T4状态的Φ200mm(规格大的更好)2A12圆棒料加工，车削加工除六处均布螺栓孔外的全部尺寸。盒盖3选用T4状态的厚度8mm的2A12板料加工，大平面为非加工表面，顶车完成外圆的加工。圆形密封圈2也是顶车完成外圆的加工。为了使盒体1、密封圈2、盒盖3的六处均布螺栓孔具有互换性，此三者螺栓孔的位置度都要求Φ0.15mm。为了使零件托架5易于安放，盒体1内孔与底面垂直度要求0.2mm。用Φ200mm圆棒料加工的盒体1的内腔孔径为Φ146mm。零件托架5选用T4状态的2A12圆棒料车、钳加工而成。零件托架5与盒体1内孔的配合间隙为0.5mm～1mm。2.2方形盒体1的防锈装置加工盒体1、盒盖3全部选用T4状态的厚度8mm的2A12板料加工，大平面为非加工表面，铣削四方保证外形尺寸。盒体1由5块板料采用氩弧焊组合而成，焊前加工焊接坡口。密封圈2由钳工用刀片切割外形。为满足互换性要求，盒体1、密封圈2、盒盖3的六处均布的螺栓孔的位置度为Φ0.15。盒体1的内腔尺寸为300mm×200mm。零件托架5由T4状态的厚度3mm的2A12薄板，铣、钳、焊加工而成。2.3盒体1的内腔加工高度盒体1的内腔高度为70mm～300mm，成系列加工，以50mm为一个高度增加单位。2.4密封圈2的订制加工密封圈2除上述加工方法外，也可在橡胶板生产厂家(西北橡胶塑料研究设计院)订制加工，可大大降低橡胶板的材料消耗，但需前期投入模具费，之后模具可长期使用。3、防锈装置的安装使用将手指由内向外插入零件托架5的操作孔7中，将托架提着平放至盒体1的底部，再将零件整齐地摆放在托架的安装底面上或利用通气孔6吊挂。之后，同法自下而上依次将零件与零件托架一起层层叠装起来，直至将全部零件装入盒体1中。用密封圈2、盒盖3封住盒体1的开口。最后用螺栓均匀固紧。4、热处理过程4.1一般要求1)冰冷处理后，应立即进行高温时效处理或回火。2)整个工序的热处理过程，要求防锈装置始终处于密封状态。4.2冰冷处理制度以任意速度(随炉降温或到温装炉)冷却至-80℃～-60℃，保持至少2h～4h；保温时间结束后，将密封盒从低温箱取出，立即放入电热鼓风干本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属零件冰冷处理的防锈装置，包括：盒体（１）、密封圈（２）、盒盖（３）、紧固元件（４）、零件托架（５），其特征是，盒体（１）为薄壁中空盒，在密封盒内腔配备多层零件托架（５），盒盖（３）与盒体（１）之间装有密封圈（２），并通过紧固元件（４）将盒盖（３）、盒体（１）、密封圈（２）固定、密封。

【技术特征摘要】
1.一种金属零件冰冷处理的防锈装置，包括：盒体(1)、密封圈(2)、盒盖(3)、紧固元件(4)、零件托架(5)，其特征是，盒体(1)为薄壁中空盒，在密封盒内腔配备多层零件托架(5)，盒盖(3)与盒体(1)之间装有密封圈(2)，并通过紧固元件(4)将盒盖(3)、盒体(1)、密封圈(2)固定、密封。2.根据权利要求1所述的金属零件冰冷处理的防锈装置，其特征是，所述零件托架(5)的安装底面上...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雅丽，刘学侃，滕爱龙，郑金亭，
申请(专利权)人：中国航空工业第六一八研究所，
类型：实用新型
国别省市：87