本發(fā)明屬于淬火方法，特別涉及一種鋁板壓花輥的淬火方法。

背景技術(shù)：

壓花鋁板,是經(jīng)過(guò)壓延加工而在表面形成各種花紋的鋁產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于包裝，建筑，幕墻，櫥柜，家電等方面。花輥是軋制花紋鋁板的核心工具，其質(zhì)量直接影響到鋁壓花板的成型與外觀質(zhì)量。制作花輥?zhàn)铌P(guān)鍵的兩道工序是激光刻花和表面淬火。由于輥面硬度要求高達(dá)HSD95-100,通常在激光刻花后再進(jìn)行表面淬火，激光刻花的成本是普通軋輥價(jià)格的3-4倍，所以淬火工序一旦出現(xiàn)問(wèn)題將造成巨大的損失。如此高的硬度要求必須采用激烈的冷卻方式，激烈的冷卻方式導(dǎo)致更大的應(yīng)力產(chǎn)生，而菱形花紋的尖角是應(yīng)力集中的地方，容易產(chǎn)生裂紋，所以如何保證高硬度同時(shí)避免裂紋是制作花輥的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種壓花輥的淬火方法，能有效解決壓花輥難淬硬易開(kāi)裂的問(wèn)題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種壓花輥的淬火方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：對(duì)激光刻花后的壓花輥進(jìn)行去應(yīng)力退火并冷卻至常溫；

步驟2：對(duì)壓花輥進(jìn)行淬火前預(yù)熱，預(yù)熱溫度在250-300℃，

步驟3：采用中頻變壓器，利用紫銅管感應(yīng)線圈對(duì)壓花輥進(jìn)行加熱，并利用雙頻噴水圈對(duì)壓花輥進(jìn)行冷卻，

步驟4：對(duì)步驟3淬火得到的壓花輥進(jìn)行續(xù)冷。

優(yōu)選的，所述的步驟1中去應(yīng)力退火的溫度在500-550℃。

優(yōu)選的，所述的中頻變壓器的頻率為250Hz。

優(yōu)選的，所述的步驟3中紫銅管感應(yīng)線圈的移速在1.5-2mm/s之間。

優(yōu)選的，所述的步驟3中的淬火溫度在940-950℃之間。

優(yōu)選的，所述的步驟3中的雙頻噴水圈的噴水壓力在0.15-0.2Mpa。

優(yōu)選的，所述的步驟4中續(xù)冷的時(shí)間為1h。

優(yōu)選的，所述的紫銅感應(yīng)線圈與雙頻噴水圈之間的距離在25-30mm之間。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明首先通過(guò)去應(yīng)力退火來(lái)消除激光刻花過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力，避免與后續(xù)的淬火應(yīng)力的疊加，其次，在淬火前對(duì)去應(yīng)力退火后的壓花輥進(jìn)行預(yù)熱，可減少壓花輥淬火應(yīng)力，再者，通過(guò)中頻變壓器來(lái)控制淬火的深度，避免淬火深度過(guò)大帶來(lái)的淬火應(yīng)力增大的問(wèn)題，淬火后采用雙頻噴水圈進(jìn)行冷卻，達(dá)到激冷的效果，得到較好的表面硬度，進(jìn)一步的，對(duì)淬火得到的壓花輥進(jìn)行續(xù)冷，續(xù)冷保持了壓花輥表面的溫度，避免壓花輥的輥溫對(duì)輥面產(chǎn)生回火的效果，保證壓花輥表面的硬度。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

一種壓花輥的淬火方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：對(duì)激光刻花后的壓花輥進(jìn)行去應(yīng)力退火并冷卻至常溫；激光刻花過(guò)程中壓花輥的表面會(huì)產(chǎn)生一定的應(yīng)力，為了避免應(yīng)力在后續(xù)的淬火過(guò)程中進(jìn)一步的集中，故先進(jìn)行去應(yīng)力退火，消除激光刻花過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力；

步驟2：對(duì)壓花輥進(jìn)行淬火前預(yù)熱，預(yù)熱溫度在250-300℃，對(duì)壓花輥進(jìn)行預(yù)熱，可以減少壓花輥的淬火應(yīng)力；

步驟3：采用中頻變壓器，利用紫銅管感應(yīng)線圈對(duì)壓花輥進(jìn)行加熱，并利用雙頻噴水圈對(duì)壓花輥進(jìn)行冷卻，通常雙頻機(jī)床由一個(gè)50Hz的工頻變壓器和一個(gè)250Hz的中頻變壓器同時(shí)加熱，但由于壓花輥表面花紋的深度在2mm以內(nèi)，過(guò)深的淬火層反而容易增加淬火應(yīng)力，疊加風(fēng)險(xiǎn)，故本發(fā)明中僅采用中頻變壓器來(lái) 驅(qū)動(dòng)紫銅管感應(yīng)線圈對(duì)壓花輥進(jìn)行加熱，可以控制淬火層的深度，避免過(guò)深的淬火深度帶來(lái)的應(yīng)力增加；

步驟4：對(duì)步驟3淬火得到的壓花輥進(jìn)行續(xù)冷，對(duì)淬火得到的壓花輥進(jìn)行續(xù)冷，續(xù)冷保持了壓花輥表面的溫度，避免壓花輥的輥溫對(duì)輥面產(chǎn)生回火的效果，保證壓花輥表面的硬度。

優(yōu)選的，所述的步驟1中去應(yīng)力退火的溫度在500-550℃，采用上述溫度進(jìn)行去應(yīng)力退火，能較好的消除激光刻花產(chǎn)生的應(yīng)力。

優(yōu)選的，所述的中頻變壓器的頻率為250Hz，選用中頻變壓器來(lái)驅(qū)動(dòng)感應(yīng)線圈，對(duì)淬火層的厚度進(jìn)行控制，避免厚度過(guò)深帶來(lái)的應(yīng)力增加的問(wèn)題。

優(yōu)選的，所述的步驟3中紫銅管感應(yīng)線圈的移速在1.5-2mm/s之間。

優(yōu)選的，所述的步驟3中的淬火溫度在940-950℃之間。

上述對(duì)感應(yīng)線圈的移速和淬火溫度進(jìn)行限定，保證淬火的效果。

優(yōu)選的，所述的步驟3中的雙頻噴水圈的噴水壓力在0.15-0.2Mpa，對(duì)噴水壓力進(jìn)行限定，保證了噴水圈的冷卻效果，能夠在壓花輥的表面達(dá)到激冷的效果，保證淬火后壓花輥的表面硬度。

優(yōu)選的，所述的步驟4中續(xù)冷的時(shí)間為1h，對(duì)續(xù)冷的時(shí)間進(jìn)行控制，有利于縮短整個(gè)生產(chǎn)周期，提高生產(chǎn)效率。

優(yōu)選的，所述的紫銅感應(yīng)線圈與雙頻噴水圈之間的距離在25-30mm之間，對(duì)兩者時(shí)間的距離進(jìn)行限定，避免加熱后空冷時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，影響淬火效果。

具體實(shí)例:

壓花輥的材料為9Cr3Mo，直徑為400mm，

激光刻花后進(jìn)行去應(yīng)力退火，退火的溫度為520℃，然后空冷至常溫；

淬火前對(duì)壓花輥進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度為270℃，然后采用中頻變壓器控制感應(yīng)線圈對(duì)壓花輥進(jìn)行加熱，感應(yīng)線圈的移速為1.6mm/s，淬火溫度在945℃，雙頻噴水圈與感應(yīng)線圈的距離為25mm，噴水線圈的噴水壓力為0.17Mpa，淬火后 續(xù)冷1小時(shí)，對(duì)淬火得到的壓花輥進(jìn)行檢測(cè)，表面硬度在HSD97-100，經(jīng)著色探傷，表面無(wú)微裂紋，有效解決了壓花輥難淬硬易開(kāi)裂的問(wèn)題。

綜上所述，本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明首先通過(guò)去應(yīng)力退火來(lái)消除激光刻花過(guò)程中產(chǎn)生的應(yīng)力，避免與后續(xù)的淬火應(yīng)力的疊加，其次，在淬火前對(duì)去應(yīng)力退火后的壓花輥進(jìn)行預(yù)熱，可減少壓花輥淬火應(yīng)力，再者，通過(guò)中頻變壓器來(lái)控制淬火的深度，避免淬火深度過(guò)大帶來(lái)的淬火應(yīng)力增大的問(wèn)題，淬火后采用雙頻噴水圈進(jìn)行冷卻，達(dá)到激冷的效果，得到較好的表面硬度，進(jìn)一步的，對(duì)淬火得到的壓花輥進(jìn)行續(xù)冷，續(xù)冷保持了壓花輥表面的溫度，避免壓花輥的輥溫對(duì)輥面產(chǎn)生回火的效果，保證壓花輥表面的硬度。