技术摘要：
本发明公开了一种基于摩擦热的工件表面强化方法及装置，涉及热处理技术领域，方法为摩擦层与样品层之间高速相对运动，从而对样品层表面进行强化；装置包括上夹具、摩擦层、固体渗碳层、下夹具和样品层；上夹具夹持摩擦层，摩擦层与固体渗碳层连接在一起；下夹具夹持样  全部
背景技术：
表面强化使工件表层得到高硬度的马氏体，而心部仍然保持原有的韧性。目前表 面强化方法一般分为火焰加热表面强化和感应加热表面强化。火焰加热表面强化是采用乙 炔—氧或煤气—氧的混合气体燃烧的火焰迅速加热工件表面后快速冷却的表面强化工艺， 这种方法操作方便，成本低廉，特别适用于大型工件、单件、小批生产，但加热温度较难控 制。感应加热表面强化是将工件放在通有高频电流的线圈中，利用感应电流通过工件产生 热效应，使工件表层或局部迅速加热并进行快速冷却的表面强化工艺，由于加热时间短，表 层组织细、性能好，感应加热表面强化生产效率高，工件表面氧化、脱碳极少，变形也小，淬 硬层深度易于控制，容易实现自动化，但设备费用昂贵，适宜用于形状简单的工件大批量生 产。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于摩擦热的工件表面强化方法及装置，本发明通过 设置摩擦层、固体渗碳层和样品层，利用摩擦起热，通过摩擦层和固体渗碳层与样品之间形 成高速相对运动，将表面热处理与渗碳同时进行，简化了工艺，提高了生产效率，并且有效 提高了渗碳层厚度，提高了工件的耐磨性和强度，使其具有良好的机械性能，提高其使用寿 命。 本发明是通过如下技术方案得以实现的： 一种基于摩擦热的工件表面强化方法，摩擦层与样品层之间高速相对运动，从而 对样品层表面进行强化。 进一步的，所述摩擦层与样品层之间还设置有固体渗碳层，固体渗碳层可实现对 样品层表面的渗碳。 进一步的，所述摩擦层与样品层之间相对高速旋转运动或者直线运动。 进一步的，所述固体渗碳层由固体石墨剂组成。 进一步的，所述摩擦层由摩擦耗材组成，摩擦耗材的硬度低于样品层的硬度。 进一步的，包括上夹具、摩擦层、固体渗碳层、下夹具和样品层；所述上夹具夹持摩 擦层，摩擦层与固体渗碳层连接在一起；所述下夹具夹持样品层；所述上夹具在动力源的带 动下相对下夹具运动。 进一步的，所述上夹具通过旋转电机驱动。 进一步的，所述上夹具上设置有上卡爪，上卡爪用来夹持摩擦层；下夹具上设置有 下卡爪，下卡爪用来夹持样品层。 进一步的，所述旋转电机安装在机械手臂的一端，机械手臂的另一端安装在机架 3 CN 111593180 A 说　明　书 2/4 页 上，机架可沿滑槽滑动。 进一步的，基于摩擦热的工件表面强化装置外侧设置有保护腔。 有益效果： 1 .与现有技术相比，该基于摩擦热的工件表面强化方法和装置，可利用摩擦热对 工件进行表面热处理，操作简单，成本低，摩擦耗材拆卸方便，可根据工件的材质更换合适 材质及硬度的摩擦耗材，其整个夹紧方式简单，具有很强的适用性，并且摩擦耗材表面嵌有 固体石墨剂，在表面热处理的同时加入了渗碳处理，进一步提高了工件的综合机械性能，提 高了效率，减少了工时。 2.样品层表面和渗碳层温度升高，加剧了表面渗碳速度，通过控制相对旋转速度， 控制表面强化处温度，从而达到样品表面热处理的目的，经过表面强化处理，提高了工件的 耐磨性和强度，使其具有良好的机械性能，提高其使用寿命。 3.高速旋转的低硬度材料与固定工件利用摩擦热迅速提升表面温度至表面淬火 温度；同时，在两者之间加入固体渗碳剂，进行渗碳处理。与目前已有的表面强化方法相比， 优点在于，将表面热处理与渗碳同时进行，简化了工艺，提高了生产效率，并且有效提高了 渗碳层厚度，提高了工件的耐磨性和强度，使其具有良好的机械性能，提高其使用寿命。 附图说明 附图1为本发明的原理图； 附图2为本发明的整体结构示意图； 附图3为本发明的整体结构的等轴侧结构示意图； 附图4为本发明装置安装保护腔后的结构示意图。 附图标记如下： 1-机架；2-机械手臂；3-旋转电机；4-上夹具；5-摩擦耗材；6-固体渗碳剂；7-工件； 8-  滑槽；9-上卡爪；10-下卡爪；11-下夹具；12-保护腔。