一种金属粉末真空烧结炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及真空热处理设备领域。一种金属粉末真空烧结炉，包括炉座及固定在其上的烧结炉，烧结炉上连接有充气装置、水冷装置和抽真空装置，烧结炉包括炉门和炉体，炉体内设有内隔热门、石墨储料箱、滑轮、托架和出气管；抽真空装置包括真空管、气动高真空挡板阀、第一波纹管减震器、罗茨真空泵、第二波纹管减震器、旋片式真空泵、真空泵机座和排气管；水冷装置包括炉体外的回水箱和与其相连的循环水管路；充气装置包括流量计、压力表、充气阀和超压安全阀。该金属粉末真空烧结炉的优点是结构新颖，使用安全，密封性能和保温性能好，抽真空装置使用时稳定性好。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及真空热处理设备领域，尤其是用于金属粉末注射成形的真空脱脂 烧结炉。 一种金属粉末真空烧结炉
【背景技术】
[0002] 金属粉末真空烧结炉是一种常用的真空热处理设备，在金属粉末注射成形生产中 被普遍的使用。现有的金属粉末真空烧结炉结构主要包括炉体和抽真空装置，现有的金属 粉末真空烧结炉存在炉体保温效果差，抽真空装置使用时易产生震动，从而影响炉体内烧 结产品的性能；另外，由于烧结时炉体内温度非常高，对炉体采取的降温措施非常的关键。
【发明内容】
[0003] 本实用新型的发明目的是为了解决上述现有金属粉末真空烧结炉存在的不足，提 供一种结构新颖，保温效果好，抽真空装置使用时稳定性好，使用安全的的金属粉末真空烧 结炉。
[0004] 为了实现上述目的，本实用新型采用了以下的技术方案：
[0005] -种金属粉末真空烧结炉，包括炉座及固定在其上的烧结炉，烧结炉上连接有充 气装置、水冷装置和抽真空装置，烧结炉包括炉门和炉体，炉门和炉体通过合页相连，炉门 上设置拉手，沿炉门和炉体的边缘设置多组炉门锁紧件；炉体内设有内隔热门、石墨储料 箱、滑轮、托架和出气管，内隔热门将炉体内的炉膛中部密封，内隔热门的内侧边缘壁上设 有碳毡保温层，石墨储料箱处于密封的炉膛内，托架固定在炉体的内侧壁上，石墨储料箱通 过滑轮设置在托架的上部，石墨储料箱通过滑轮在托架上滑动，出气管上端处于密封的炉 膛内，出气管下端处于炉体外；抽真空装置包括真空管、气动高真空挡板阀、第一波纹管减 震器、罗茨真空泵、第二波纹管减震器、旋片式真空泵、真空泵机座和排气管；旋片式真空泵 和罗茨真空泵安装在真空泵机座上，真空管进气口处于炉体内，真空管出气口连通排气管， 气动高真空挡板阀、罗茨真空泵和旋片式真空泵沿进气至出气的方向依次设置在真空管 上，第一波纹管减震器设在气动高真空挡板阀与罗茨真空泵之间的真空管上，第二波纹管 减震器设在罗茨真空泵与旋片式真空泵之间的真空管上；水冷装置包括炉体外的回水箱和 与其相连的循环水管路，循环水管路连接炉门、炉体和托架；充气装置包括流量计、压力表、 充气阀和超压安全阀，流量计、压力表、超压安全阀和充气阀的充气阀开关处于炉体外侧壁 上，充气阀的的充气口处于炉体内。
[0006] 作为优选，旋片式真空泵和罗茨真空泵前方的真空管上分别安装过滤器。
[0007] 采用了上述技术方案的一种金属粉末真空烧结炉，炉门和炉体通过合页相连，炉 门上设置拉手，使用方便。沿炉门和炉体的边缘设置多组炉门锁紧件，内隔热门将炉体内的 炉膛中部密封，内隔热门的内侧边缘壁上设有碳毡保温层，石墨储料箱处于密封的炉膛内， 密封性能和保温性能好，可以有效的防止热量流失，并且内隔热门和碳毡保温层还用于减 少炉体内炉壁、发热体等部件受金属粉末中脂类物质的污染。第一波纹管减震器设在气动 高真空挡板阀与罗茨真空泵之间的真空管上，第二波纹管减震器设在罗茨真空泵与旋片式 真空泵之间的真空管上，第一波纹管减震器和第二波纹管减震器的作用是对烧结炉进行减 震处理，金属粉末在烧结的过程中产品的结构性能大幅度降低，烧结炉的振动过大将直接 影响石墨储料箱内产品的合格率。充气装置在脱脂阶段可根据产品脂含量的多少，通过充 气阀适当向炉体内充入微量Ar气，实现定向气流脱脂，并通过流量计和压力表对炉体内参 数进行监测，包括对充入炉内的Ar气流量进行大小调节，当炉体内过压时，通过超压安全 阀自动泄压，确保真空脱脂烧结炉运行安全。水冷装置用于炉门、炉体和托架的降温。综上 所述，该金属粉末真空烧结炉的优点是结构新颖，使用安全，密封性能和保温性能好，抽真 空装置使用时稳定性好。
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 图1 :本实用新型实施例的示意图。
[0009] 图2 :本实用新型实施例中炉体的结构示意图。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合图1和图2对本实用新型的【具体实施方式】做一个详细的说明。
[0011] 如图1和图2所示一种金属粉末真空烧结炉，包括炉座2、固定在炉座上的烧结炉 1，以及与烧结炉相连的充气装置3、水冷装置4和抽真空装置5。
[0012] 烧结炉1包括炉门11和炉体12,炉门11和炉体12通过合页13相连，炉门11上 设置拉手15,沿炉门11和炉体12的边缘设置多组炉门锁紧件14。
[0013] 炉体内设有内隔热门121、石墨储料箱125、滑轮122、托架123和出气管124,内隔 热门121将炉体12内的炉膛126中部密封，内隔热门121的内侧边缘壁上设有碳毡保温 层，石墨储料箱125处于密封的炉膛126内，托架123固定在炉体12的内侧壁上，石墨储料 箱125通过滑轮122设置在托架123的上部，石墨储料箱125通过滑轮122在托架123上 滑动，出气管124上端处于密封的炉膛126内，出气管124下端处于炉体12外，出气管124 用于脱脂时使用。
[0014] 炉体12的外壳为冷夹套，外层为碳钢内层为高温不锈钢，储料箱采用石墨材料制 造，内隔热门121将炉体12内的炉膛126中部密封，内隔热门121的内侧边缘壁上设有碳 毡保温层，不仅阻止了炉内热量流失提高了保温的效果，同时也解决了不锈钢无法在高温 度高压力的情况下正常有效使用的问题。
[0015] 充气装置3包括流量计31、压力表32、超压安全阀34和充气阀33,流量计31、压 力表32、超压安全阀34和充气阀33的充气阀开关处于炉体12的外侧壁上，充气阀33的的 充气口处于炉体12内。在脱脂阶段可根据产品脂含量的多少，通过充气阀适当向炉体内充 入微量Ar气，实现定向气流脱脂，并通过流量计和压力表对炉体内参数进行监测，包括对 充入炉内的Ar气流量进行大小调节，当炉体内过压时，通过超压安全阀自动泄压，确保真 空脱脂烧结炉运行安全。
[0016] 水冷装置4包括炉体12外的回水箱41和与其相连的循环水管路42,循环水管路 42连接炉门11、炉体12和炉体内的托架123,水冷装置4用于烧结炉1的降温。
[0017] 抽真空装置5包括真空管51、气动高真空挡板阀52、第一波纹管减震器53、罗茨真 空泵54、第二波纹管减震器55、旋片式真空泵56、排气管57和真空泵机座58。旋片式真空 泵56和罗茨真空泵54安装在真空泵机座58上，旋片式真空泵56和罗茨真空泵54前方的 真空管51上分别安装过滤器，滤除抽气过程中的杂质，提高旋片式真空泵56和罗茨真空泵 54的使用寿命。真空管51进气口处于炉体12内，真空管51出气口连通排气管57,气动高 真空挡板阀52、罗茨真空泵54和旋片式真空泵55沿进气至出气的方向依次设置在真空管 51上，第一波纹管减震器53设在气动高真空挡板阀52与罗茨真空泵54之间的真空管51 上，第二波纹管减震器55设在罗茨真空泵54与旋片式真空泵56之间的真空管51上。
[0018] 抽真空装置5的作用是在烧结之前将烧结炉1的炉体内抽真空，提高烧结的效率。 尤其是使用旋片式真空泵56和罗茨真空泵54配合抽真空，效率高，气动高真空挡板阀52 的作用是防止空气回流。第一波纹管减震器53和第二波纹管减震器55的作用是对烧结炉 1进行减震处理，产品在脱脂后到烧结的过程中产品的结构性能大幅度降低，烧结炉的振动 过大直接影响石墨储料箱125内产品的合格率。
[0019] 金属粉末真空烧结炉使用时，步骤如下：
[0020] (1)上料，将待加工的金属粉末产品摆放在石墨储料箱125内，依次关闭内隔热门 121和炉门11，通过炉门锁紧件14锁紧炉门11 ;
[0021] (2)抽真空，开启旋片式真空泵56和气动高真空挡板阀52,通过旋片式真空泵56 对炉体内进行抽真空处理，抽出的气体由排气管排出，待炉体内真空抽至1. 1-3托再开启 罗茨真空泵54,将炉内真空抽至1. 010-1托，炉体内抽真空完成关闭旋片式真空泵56、罗茨 真空泵54和气动高真空挡板阀52 ;
[0022] (3)抽真空完成后进行脱脂，完成脱脂后进行高温烧结，使金属粉末成型。
【权利要求】
1. 一种金属粉末真空烧结炉，包括炉座及固定在其上的烧结炉，烧结炉上连接有充气 装置、水冷装置和抽真空装置，烧结炉包括炉门和炉体，炉门和炉体通过合页相连，炉门上 设置拉手，沿炉门和炉体的边缘设置多组炉门锁紧件；其特征在于炉体内设有内隔热门、石 墨储料箱、滑轮、托架和出气管，内隔热门将炉体内的炉膛中部密封，内隔热门的内侧边缘 壁上设有碳毡保温层，石墨储料箱处于密封的炉膛内，托架固定在炉体的内侧壁上，石墨储 料箱通过滑轮设置在托架的上部，石墨储料箱通过滑轮在托架上滑动，出气管上端处于密 封的炉膛内，出气管下端处于炉体外；抽真空装置包括真空管、气动高真空挡板阀、第一波 纹管减震器、罗茨真空泵、第二波纹管减震器、旋片式真空泵、真空泵机座和排气管；旋片式 真空泵和罗茨真空泵安装在真空泵机座上，真空管进气口处于炉体内，真空管出气口连通 排气管，气动高真空挡板阀、罗茨真空泵和旋片式真空泵沿进气至出气的方向依次设置在 真空管上，第一波纹管减震器设在气动高真空挡板阀与罗茨真空泵之间的真空管上，第二 波纹管减震器设在罗茨真空泵与旋片式真空泵之间的真空管上；水冷装置包括炉体外的回 水箱和与其相连的循环水管路，循环水管路连接炉门、炉体和托架；充气装置包括流量计、 压力表、充气阀和超压安全阀，流量计、压力表、超压安全阀和充气阀的充气阀开关处于炉 体外侧壁上，充气阀的的充气口处于炉体内。
2. 根据权利要求1所述的一种金属粉末真空烧结炉，其特征在于旋片式真空泵和罗茨 真空泵前方的真空管上分别安装过滤器。
【文档编号】F27B5/18GK203881112SQ201420323854
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月16日 优先权日:2014年6月16日
【发明者】杨东, 肖军 申请人:四川盛马粉末冶金科技有限公司