CN204325475U - 一种卧式多用离子氮化炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种卧式多用离子氮化炉,在炉体内设马弗罐,马弗罐内设导流筒,导流筒与马弗罐之间有气体流动的空间,在该空间内设有辐射管,导流筒内置阴极导电装置的阴极盘,与导流筒一端相对的马弗罐内设有搅拌风扇,与设置在炉体外的风机轴连接;在炉体与马弗罐之间的空间内设有冷风进气管和冷风排气管,冷风进气管与鼓风机连通;在马弗罐内相对设置两个与外部氮化气体供气装置连通的供气管,外部供气装置将所需气体分配或混合好后,通过供气管通入炉内;在马弗罐内还设有水蒸气注入管,与外部水蒸气注入装置连通。其特点是:具备离子氮化和气体氮化两种功能,冷却速度更快,节省能源消耗,采用炉内测温与工件测温相结合,精确控制工件加热温度,提高氮化效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种热处理设备,特别是一种卧式多用离子氮化炉。
背景技术
氮化处理广泛应用于机械零部件生产过程中,可以大幅度提高零部件表面的硬度、耐磨性、耐腐蚀性能。氮化技术有多种,包括气体氮化和离子氮化,离子氮化是氮化工艺中具有渗速快、适用钢种广的特点。现有的离子氮化炉都是钟罩式水冷炉壁结构,存在以下缺陷:只通过辉光放电加热工件,加热不均匀,温差大,且电弧容易击伤工件;辉光厚度大,导致工件装炉量小;炉子不能做气体氮化,功能单一;通过炉壁夹层水冷却,氮化后的冷却速度较慢,导致处理周期长,水冷炉壁结构,导致氮化炉升温速度慢,能耗高。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足,提供一种氮化效果好,节省能源,离子氮化和气体氮化两用的卧式多用离子氮化炉。
本实用新型的技术解决方案是:一种卧式多用离子氮化炉,包括卧式炉体、马弗罐、测温热电偶、阴极导电装置、真空***、氮化气体供气装置,其特征在于在炉体内设马弗罐,马弗罐内设导流筒,导流筒与马弗罐之间有气体流动的空间,在该空间内设有辐射管,导流筒内置阴极导电装置的阴极盘,与导流筒一端相对的马弗罐内设有搅拌风扇,与设置在炉体外的风机轴连接;在炉体与马弗罐之间的空间内设有冷风进气管和冷风排气管,冷风进气管与鼓风机连通;在马弗罐内相对设置两个与外部氮化气体供气装置连通的供气管,外部供气装置将所需气体分配或混合好后,通过供气管通入炉内;在马弗罐内还设有水蒸气注入管,与外部水蒸气注入装置连通。
所述的测温热电偶采用两个热电偶,其中一个设置在马弗罐内,另一个设置在导流筒内,与工件相接触。
所述的炉体采用隔热保温材料形成热炉壁。
本实用新型的特点是:增加了辐射加热管和快速气体冷却以及后氧化用水蒸气注入装置,从而具备了离子氮化和气体氮化两种功能;快速气体冷却与现有技术的炉壁水冷相比,不仅冷却速度更快,而且更加节省能源消耗;采用炉内测温与工件测温相结合,温度测量准确,精确控制工件加热温度,提高氮化效果。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图;
图2为图1的剖面图。
具体实施方式
下面结合附图作进一步详述:
如图所示,本实用新型一种卧式多用离子氮化炉,主要是由卧式炉体8、马弗罐6、用于工件温度测量的热电偶15、炉控温热电偶14、阴极导电装置、真空***、氮化气体供气装置构成。炉体采用隔热保温材料形成热炉壁。在炉体马弗罐内设置有导流筒7,导流筒与马弗罐之间有气体流动的空间,在该空间内设有辐射管19,阴极导电装置的阴极盘20设置在导流筒内,用于放置工件13,并由固定在炉体壁及马弗罐上的支柱4支撑固定。同时通过阴极盘导电柱5与炉体外的电控装置连接。导流筒一端与炉体的炉门1相对,另一端与设置在马弗罐内的搅拌风扇18相对,风扇与设置在炉体外的风机11轴连接。在炉体与马弗罐之间的空间内设有冷风进气管9和冷风排气管17,两管为对角设置,冷风进气管与鼓风机连通。两个供气管2、12分别从炉门和与炉门相对的炉体壁引入至马弗罐内,两供气管与外部氮化气体供气装置相连通,相对设置的供气管可以使进入的气体均匀分布。在马弗罐内还设有水蒸气注入管16,经炉体与外部水蒸气注入装置连通。两支热电偶14设置在马弗罐内,用于测量罐内前后两个位置的温度,热电偶15设置在导流筒内与工件相接触,用于测量工件温度。炉体门上设有观察窗3。抽真空管10一端伸入至马弗罐内,另一端与真空***相连通。
进行离子氮化作业时,打开炉门1,将工件13放在阴极盘20上,将热电偶15***工件中,关上炉门。通过真空***的抽真空管10将马弗罐6内空气抽出,由内置的辐射管19加热,当达到一定温度时,本实施例设为450℃,通过供气管2、12向马弗罐内通入一定氩气,并启动阴极导电装置,通过阴极盘20轰击并继续加热工件,当工件中热电偶15和马弗罐中的热电偶14测得值基本一致时,两热电偶之间的温差在10℃以内,停止通入氩气,开始由供气管2、12从炉子两侧通入离子氮化所用气体即氮气和氢气,使得炉内气体均匀,并开始离子氮化至完成作业,整个过程可以通过炉门观察孔3观察炉内状况。
进行气体氮化作业时,只需辐射管加热和炉内热电偶14测温,从供气管2、12通入氮化所用气体,该气体为氨气和二氧化碳,启动风机11带动风扇转动进行气体搅拌,气体沿着导流筒7内、外壁定向流动,使气体均匀分布。氮化结束后,可以通过水蒸气注入管16通入水蒸汽,对工件进行后氧化。后氧化结束后,从与鼓风机连接的冷风进气管通入冷风,由冷风排风管17排出,降低马弗罐和炉体8的温度,从而达到快速降温的目的。
Claims (3)
1.一种卧式多用离子氮化炉,包括卧式炉体、马弗罐、测温热电偶、阴极导电装置、真空***、氮化气体供气装置,其特征在于在炉体内设马弗罐,马弗罐内设导流筒,导流筒与马弗罐之间有气体流动的空间,在该空间内设有辐射管,导流筒内置阴极导电装置的阴极盘,与导流筒一端相对的马弗罐内设有搅拌风扇,与设置在炉体外的风机轴连接;在炉体与马弗罐之间的空间内设有冷风进气管和冷风排气管,冷风进气管与鼓风机连通;在马弗罐内相对设置两个与外部氮化气体供气装置连通的供气管,外部供气装置将所需气体分配或混合好后,通过供气管通入炉内;在马弗罐内还设有水蒸气注入管,与外部水蒸气注入装置连通。
2.根据权利要求1所述的一种卧式多用离子氮化炉,其特征在于所述的测温热电偶采用三个热电偶,其中两个设置在马弗罐内,另一个设置在导流筒内,与工件相接触。
3.根据权利要求1所述的一种卧式多用离子氮化炉,其特征在于所述的炉体采用隔热保温材料形成热炉壁。
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CN110952061A (zh) * | 2019-12-16 | 2020-04-03 | 上海始金新材料科技有限公司 | 一种卧式氧氮化炉 |
CN112962052A (zh) * | 2021-02-18 | 2021-06-15 | 上海始金新材料科技有限公司 | 氮氧化炉 |
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