一种渗碳氮化装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种渗碳氮化装置，包括相互连通的前室（1）和加热室（2），前室（1）和加热室（2）连接抽真空系统，前室（1）和加热室（2）之间通过工件移送装置（8）传递工件，加热室（2）内设有加热系统，前室（1）和加热室（2）之间设有中间门（21），前室（1）设有同时供进、出料的送料口，所述送料口外设有前门（11），所述前室（1）下方设有淬火用的油槽（3），所述前门（11）设有用于防止氧气进入前室（1）的燃烧器（4），所述加热室（2）内设有通入乙炔气体作为渗碳气源和通入氨气作为渗氮气源的通气口。本实用新型操作更简单、并且生产工艺稳定，工件质量好。
【专利说明】一种渗碳氮化装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种热处理设备，尤其涉及一种用于对加工件进行渗碳氮化处理 的装置。
【背景技术】
[0002]渗碳氮化(或称氮碳共渗)是以渗氮为主同时渗入碳的化学热处理工艺。工业生产 中已广泛应用的氮碳共渗方法有气体法和熔盐法。
[0003]气体氮碳共渗常用介质有50%氨+50%吸热式气体(Nitemper法)、35%?50%氨 +50%?60%放热式气体(Nitroc法)和通氨时滴注乙醇等数种方法，其可在500°C?650°C 温度下共渗Ih?8h。
[0004]CN1184510A号中国专利文献公开了一种真空渗碳设备，该真空渗碳设备包括有 加热室、冷却室、油罐、抽真空源、渗碳气体源及惰性气体源等，该真空渗碳设备虽然结构简 单，但是双室结构设置缺乏合理性，且单纯油槽的冷却设备存在冷却温度难以控制、冷却温 度不均衡等问题。
[0005]CN202246831U号中国专利文献公开了一种密封箱式气体碳氮共渗炉成套设备，包 括滴注式碳氮共渗多用炉、工件传送设备、卧式清洗机、箱式气流回火炉、放置工件的液压 升降台以及电脑控制系统等；该设备的特点在于集成了卧室清洗机和电脑控制系统，其电 脑控制系统主要用于控制工件传送设备及加热室温度调节。
[0006]总的来说，现有的渗碳氮化装置或者结构复杂，或者操作不便，或者热处理效果不 佳导致产品的热处理质量不稳定，或者能耗较高，因此，现有的渗碳氮化装置的结构还有待
进一步完善。
实用新型内容
[0007]本实用新型所要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的不足，提供一种升 温效率高、碳氮共渗效果好、能耗低、结构简单、操作简便的渗碳氮化装置。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为:
[0009]一种渗碳氮化装置，包括相互连通的前室和加热室，所述前室和加热室连接抽真 空系统，所述前室和加热室之间通过工件移送装置传递工件，所述加热室内设有加热系统， 所述前室和加热室之间设有中间门，所述前室设有同时供进、出料的送料口，所述送料口外 设有前门，所述前室下方设有淬火用的油槽，所述前门设有用于防止氧气进入前室的燃烧 器，所述加热室内设有通入乙炔气体作为渗碳气源和通入氨气作为渗氮气源的通气口。
[0010]作为本实用新型的进一步改进:
[0011]所述燃烧器包括位于前门上方的输气管和喷火嘴，所述输气管与外部的可燃气源 连通。
[0012]所述油槽内设有油槽加热器、油槽搅拌器和油温控制装置。
[0013]所述油槽搅拌器包括设置在油槽旁路的搅拌桨和固设在油槽外的驱动装置。[0014]所述加热系统包括发热装置、气体流量控制装置和炉内搅拌装置，所述发热装置沿加热室周向均匀分布，所述炉内搅拌装置固设在加热室上方。
[0015]所述发热装置包括多组包覆在加热室外围的发热电阻。
[0016]所述前室内设有将工件送入下方油槽进行淬火的升降机构。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的优点在于:本实用新型的渗碳氮化装置，前门设有用于防止氧气进入前室的燃烧器，能够在送料时向送料口喷射火焰，消耗送料口处的氧气含量，使氧气不能进入前室。本实用新型加热室内设有通入乙炔气体作为渗碳气源和通入氨气作为渗氮气源的通气口，乙炔气体碳原子数更多，渗碳效果更好。油槽设有油槽加热器、油槽搅拌器和油温控制装置，工件淬火时使油对流循环，利于工件急冷。本实用新型自动化程度高，通过电脑控制工件的传送，操作更简单、方便和有序，并且生产工艺稳定，工件质量好。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1是本实用新型的内部结构示意图(主视)。
[0019]图2是本实用新型前室的结构示意图(侧视)。
[0020]图例说明:
[0021]1、前室；11、前门；12、排烟罩；2、加热室；21、中间门；3、油槽；31、油槽加热器；32、油槽搅拌器；321、搅拌桨；322、驱动装置；33、油温控制装置；4、燃烧器；5、发热装置；51、电阻；6、炉内搅拌装置；61、风扇；62、电机；7、升降机构；8、横向移动机构；9、滚轮装置。
【具体实施方式】
[0022]以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本实用新型作进一步描述，但并不因此而限制本实用新型的保护范围。
[0023]一种如图1和图2所示本实用新型的渗碳氮化装置，包括相互连通的前室I和加热室2，前室I和加热室2连接抽真空系统，前室I和加热室2之间通过工件移送装置传递工件，加热室2内设有加热系统，前室I和加热室2之间设有中间门21，前室I设有同时供进、出料的送料口，送料口外设有前门11，前室I下方设有淬火用的油槽3，前门11设有用于防止氧气进入前室I的燃烧器4，加热室2内设有通入乙炔气体作为渗碳气源和通入氨气作为渗氮气源的通气口。抽真空装置与前室I和加热室2连通，用于抽空空气保持真空状态。
[0024]本实施例渗碳氮化装置还包括将工件运送至送料口的滚轮装置9，滚轮装置9将工件送入前室I ;前室I内设有将工件送入下方油槽3进行淬火的升降机构7，升降机构7固定安装在前室I内，用于工件淬火时的升降，工件移送装置包括一横向移动机构8，以使工件在前室I和加热室2之间移动。燃烧器4包括位于前门11上方的输气管和喷嘴,输气管与外部的可燃气源联通，在本装置的运行过程中，喷嘴始终向送料口喷火形成火帘，避免氧气进入前室I。前室I下方的油槽3设有油槽加热器31、油槽搅拌器32和油温控制装置33。油槽搅拌器32包括设置在油槽3旁路的搅拌桨321和固设在油槽3外的驱动装置322，以促使油槽中的油液循环散热。[0025]本实用新型的加热室2内设有加热系统，加热系统包括发热装置5、气体流量控制 装置和炉内搅拌装置6，发热装置5包括多组电阻51，电阻51沿加热室2周向均匀分布，气 体流量控制装置包括对渗碳、渗氮所需气体的流量进行控制的控制阀和流量计。炉内搅拌 装置6固设在加热室2上方，包括风扇61和电机62，风扇61固定在加热室2的上方，在加 热时开启风扇61强制气体对流，使渗碳渗氮效果更好。
[0026]本实用新型的工作原理和过程为:
[0027](I)将工件从滚轮装置9送入前室1，关闭前门11，启动抽真空系统将前室I和加 热室2内的空气排出；
[0028](2)将氮气导入到前室I和加热室2中，使前室I和加热室2充满氮气，完成由空 气到氮气气氛的置换；
[0029](3)通过横向移动机构8将工件送入加热室2，关闭中间门21，启动炉内搅拌装置 6，同时启动发热装置5开始加热升温，整个渗碳氮化升温过程中通过炉内搅拌装置6使炉 内气体形成对流；直至加热室2内的温度达到渗碳氮化温度时，通过气体流量控制装置向 加热室2内间隔性供给作为渗碳氮化介质的乙炔气体(链状不饱和烃)和氨气；
[0030](4)渗碳氮化后，工件返回前室1，启动升降机构7，将工件放入油槽3中进行油浴 淬火处理，完成工件表面的渗碳氮化处理。
[0031]以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述 实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对 于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰， 应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种渗碳氮化装置，包括相互连通的前室(I)和加热室(2)，所述前室(I)和加热室(2)连接抽真空系统，所述前室(I)和加热室(2)之间通过工件移送装置(8)传递工件，所述加热室(2)内设有加热系统，所述前室(I)和加热室(2)之间设有中间门(21)，其特征在于，所述前室(I)设有同时供进、出料的送料口，所述送料口外设有前门(11)，所述前室(I)下方设有淬火用的油槽(3)，所述前门(11)设有用于防止氧气进入前室(I)的燃烧器(4)，所述加热室(2)内设有通入乙炔气体作为渗碳气源和通入氨气作为渗氮气源的通气口。
2.根据权利要求1所述的渗碳氮化装置，其特征在于，所述燃烧器(4)包括位于前门(11)上方的输气管和喷火嘴，所述输气管与外部的可燃气源连通。
3.根据权利要求1或2所述的渗碳氮化装置，其特征在于，所述油槽(3)内设有油槽加热器(31)、油槽搅拌器(32)和油温控制装置(33)。
4.根据权利要求3所述的渗碳氮化装置，其特征在于，所述油槽搅拌器(32)包括设置在油槽(3)旁路的搅拌桨(321)和固设在油槽(3)外的驱动装置(322)。
5.根据权利要求1或2所述的渗碳氮化装置，其特征在于，所述加热系统包括发热装置(5)、气体流量控制装置和炉内搅拌装置(6)，所述发热装置(5)沿加热室(2)周向均匀分布，所述炉内搅拌装置(6 )固设在加热室(2 )上方。
6.根据权利要求5所述的渗碳氮化装置，其特征在于，所述发热装置(5)包括多组包覆在加热室(2)外围的发热电阻(51)。
7.根据权利要求1所述的渗碳氮化装置，其特征在于，所述前室(I)内设有将工件送入下方油槽(3)进行淬火的升降机构(7)。
【文档编号】C23C8/30GK203419977SQ201320479579
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年8月7日 优先权日:2013年8月7日
【发明者】杉山辉阳, 野口奉夫, 刘其城 申请人:湖南特科能热处理有限公司