節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，包括爐殼、氨氣供給系統(tǒng)、爐蓋、加熱元件、爐罐、電氣控制柜、工藝控制柜；氨氣供給系統(tǒng)包括儲(chǔ)氣罐、供氣管路、若干噴射環(huán)，噴射環(huán)上下間隔平置在爐罐內(nèi)；供氣管路中設(shè)有稀土催滲裝置；進(jìn)一步改進(jìn)在于：供氣管路中設(shè)有脫水干燥裝置、強(qiáng)磁切割激活裝置；相鄰噴射環(huán)之間上下方向的距離在1米以內(nèi)；爐蓋上設(shè)有多用滴量器、測(cè)溫裝置、測(cè)壓裝置、排氣裝置；殼側(cè)壁設(shè)有若干個(gè)熱電偶；電氣控制柜內(nèi)設(shè)有智能PID溫控儀，智能PID溫控儀與熱電偶、測(cè)溫裝置電性連接；測(cè)壓裝置與電氣控制柜電性連接；排氣裝置出口處設(shè)有廢氣凈化裝置。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)快速氮化，高效節(jié)能，污染少。
【專利說(shuō)明】
節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種熱處理系統(tǒng)，具體涉及一種氮化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]氮化處理可以使零件表面獲得含氮強(qiáng)化層。由于強(qiáng)化層硬度高，摩擦系數(shù)低，殘余壓應(yīng)力高，大幅度地提高了零件的耐磨性，抗咬合性和疲勞強(qiáng)度，同時(shí)，硬化層在加熱到很高溫度下仍能保持高的硬度，可賦予高溫下工作的零件良好的耐磨性，因此，氮化技術(shù)被廣泛用于各類機(jī)械行業(yè)中?，F(xiàn)在氮化處理一般在氮化爐中進(jìn)行，現(xiàn)有氮化爐的氣體硬氮化滲氮的工藝時(shí)間很長(zhǎng)，例如為獲得0.2-0.3mm厚的滲層常需要20小時(shí)以上，為獲得0.3-0.5mm厚的滲層常需要20-80小時(shí).效率低，能耗大，成本高，排放多，易污染環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種大幅度地縮短氮化周期，顯著提高氮化效率，顯著降低能耗和成本，顯著減少排放的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐。
[0004]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)。
[0005]節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，包括爐殼、氨氣供給系統(tǒng)、爐蓋、加熱元件、爐罐、電氣控制柜、工藝控制柜;所述爐殼內(nèi)壁設(shè)有爐體保溫層，形成保溫內(nèi)腔，爐體保溫層內(nèi)壁設(shè)有加熱元件;所述爐罐豎置在爐殼保溫內(nèi)腔中，其上部伸出爐殼上端面，爐殼上端面與爐罐外壁之間設(shè)有砂封裝置;所述爐蓋蓋合在爐罐上部，結(jié)合處設(shè)有硅橡膠密封裝置;所述氨氣供給系統(tǒng)包括儲(chǔ)氣罐、供氣管路、若干噴射環(huán)，所述噴射環(huán)上下間隔平置在爐罐內(nèi)，通過(guò)供氣管路與儲(chǔ)氣罐連接;其改進(jìn)之處在于:所述供氣管路中設(shè)有稀土催滲裝置。
[0006]上述結(jié)構(gòu)中，所述供氣管路中稀土催滲裝置之前設(shè)有脫水干燥裝置。
[0007]上述結(jié)構(gòu)中，相鄰噴射環(huán)之間上下方向的距離在I米以內(nèi)。
[0008]上述結(jié)構(gòu)中，所述爐蓋上設(shè)有多用滴量器、測(cè)溫裝置、測(cè)壓裝置、排氣裝置。
[0009]上述結(jié)構(gòu)中，所述脫水干燥裝置、稀土催滲裝置設(shè)置在工藝控制柜中。
[0010]上述結(jié)構(gòu)中，所述爐殼側(cè)壁設(shè)有若干個(gè)熱電偶;所述熱電偶徑向貫穿爐殼側(cè)壁、爐體保溫層側(cè)壁;所述電氣控制柜內(nèi)設(shè)有智能PID溫控儀，智能PID溫控儀與熱電偶、測(cè)溫裝置電性連接;所述測(cè)壓裝置與電氣控制柜電性連接。
[0011 ]上述結(jié)構(gòu)中，所述排氣裝置出口處設(shè)有廢氣凈化裝置。
[0012]上述結(jié)構(gòu)中，所述供氣管路中還設(shè)有強(qiáng)磁切割激活裝置。
[0013]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下積極效果:
1.供氣管路中設(shè)有稀土催滲裝置，在氨氣氮化過(guò)程中持續(xù)通入由稀土催滲裝置產(chǎn)生的氮化催滲劑，大幅度地縮短了氮化周期，使得氮化工藝時(shí)間縮短了約40%，節(jié)約了能源，顯著提高氮化效率，顯著降低氮化成本。
[0014]2.供氣管路中稀土催滲裝置之前設(shè)有脫水干燥裝置，對(duì)供氣管路中的氨氣進(jìn)行干燥處理，避免其內(nèi)的水分對(duì)氮化室內(nèi)的氮化反應(yīng)及滲氮工藝產(chǎn)生影響，顯著提高產(chǎn)品的氮化質(zhì)量。
[0015]3.相鄰噴射環(huán)之間上下方向的距離在I米以內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)氮化的充分性和均勻性。
[0016]4.脫水干燥裝置、稀土催滲裝置設(shè)置在工藝控制柜中，便于集中控制。
[0017]5.通過(guò)智能PID溫控儀、熱電偶、測(cè)溫裝置，對(duì)爐溫及壓力進(jìn)行精確控制，便于實(shí)現(xiàn)智能化控制。
[0018]6.排氣裝置出口處設(shè)有廢氣凈化裝置，對(duì)產(chǎn)生的尾氣進(jìn)行凈化處理，顯著減少有害氣體的排放，保護(hù)環(huán)境。
[0019]7.供氣管路中設(shè)有強(qiáng)磁切割激活裝置，對(duì)氮化氣體分子團(tuán)進(jìn)行切割分裂和完善，顯著提高氮原子活性，進(jìn)一步縮短了氮化周期，進(jìn)一步提高氮化效率，進(jìn)一步節(jié)約能源，進(jìn)一步降低氮化成本。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面根據(jù)附圖并結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0022]附圖所示節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，包括爐殼4、氨氣供給系統(tǒng)5、爐蓋8、加熱元件
17、爐罐19、電氣控制柜23、工藝控制柜24;爐殼4內(nèi)壁設(shè)有爐體保溫層20，形成保溫內(nèi)腔，爐體保溫層20內(nèi)壁設(shè)有加熱元件17;爐罐19豎置在爐殼4保溫內(nèi)腔中，其上部伸出爐殼4上端面，爐殼4上端面與爐罐19外壁之間設(shè)有砂封裝置16;爐蓋8蓋合在爐罐19上部，結(jié)合處設(shè)有硅橡膠密封裝置15;氨氣供給系統(tǒng)5包括儲(chǔ)氣罐5.1、供氣管路5.2、若干噴射環(huán)5.3，噴射環(huán)5.3上下間隔平置在爐罐19內(nèi)，通過(guò)供氣管路5.2與儲(chǔ)氣罐5.1連接，本實(shí)施例中，相鄰噴射環(huán)5.3之間上下方向的距離在I米以內(nèi)。
[0023]供氣管路5.2中沿著供氣方向依次設(shè)有脫水干燥裝置1、稀土催滲裝置2、強(qiáng)磁切割激活裝置3，脫水干燥裝置1、稀土催滲裝置2設(shè)置在工藝控制柜24中。
[0024]爐蓋8上設(shè)有多用滴量器11、測(cè)溫裝置12、測(cè)壓裝置13、排氣裝置14。
[0025]爐殼4側(cè)壁設(shè)有若干個(gè)熱電偶22;熱電偶22徑向貫穿爐殼4側(cè)壁、爐體保溫層20側(cè)壁；電氣控制柜23內(nèi)設(shè)有智能PID溫控儀，智能PID溫控儀與熱電偶22、測(cè)溫裝置12電性連接;測(cè)壓裝置13與電氣控制柜23電性連接。
[0026]排氣裝置14出口處設(shè)有廢氣凈化裝置24。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，包括爐殼(4)、氨氣供給系統(tǒng)(5)、爐蓋(8)、加熱元件(17)、爐罐(19)、電氣控制柜(23)、工藝控制柜(24);所述爐殼(4)內(nèi)壁設(shè)有爐體保溫層(20)，形成保溫內(nèi)腔，爐體保溫層(20)內(nèi)壁設(shè)有加熱元件(17);所述爐罐(19)豎置在爐殼(4)保溫內(nèi)腔中，其上部伸出爐殼(4)上端面，爐殼(4)上端面與爐罐(19)外壁之間設(shè)有砂封裝置(16);所述爐蓋(8)蓋合在爐罐(19)上部，結(jié)合處設(shè)有硅橡膠密封裝置(15);所述氨氣供給系統(tǒng)(5)包括儲(chǔ)氣罐(5.1)、供氣管路(5.2)、若干噴射環(huán)(5.3)，所述噴射環(huán)(5.3)上下間隔平置在爐罐(19)內(nèi)，通過(guò)供氣管路(5.2)與儲(chǔ)氣罐(5.1)連接;其特征在于:所述供氣管路(5.2)中設(shè)有稀土催滲裝置(2)。2.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:所述供氣管路(5.2)中稀土催滲裝置(2)之前設(shè)有脫水干燥裝置(I)。3.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)I或2所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:相鄰噴射環(huán)(5.3)之間上下方向的距離在I米以內(nèi)。4.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)3所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:所述爐蓋(8)上設(shè)有多用滴量器(11)、測(cè)溫裝置(12)、測(cè)壓裝置(13)、排氣裝置(14)。5.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)4所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:所述脫水干燥裝置(1)、稀土催滲裝置(2)設(shè)置在工藝控制柜(24)中。6.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)5所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:所述爐殼(4)側(cè)壁設(shè)有若干個(gè)熱電偶(22);所述熱電偶(22)徑向貫穿爐殼(4)側(cè)壁、爐體保溫層(20)側(cè)壁;所述電氣控制柜(23)內(nèi)設(shè)有智能PID溫控儀，智能PID溫控儀與熱電偶(22)、測(cè)溫裝置(12)電性連接;所述測(cè)壓裝置(13)與電氣控制柜(23)電性連接。7.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)6所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:所述排氣裝置(14)出口處設(shè)有廢氣凈化裝置(24)。8.根據(jù)權(quán)利要求書(shū)7所述的節(jié)能環(huán)保型快速硬氮化爐，其特征在于:所述供氣管路(5.2 )中還設(shè)有強(qiáng)磁切割激活裝置(3 )。
【文檔編號(hào)】C23C8/24GK105986221SQ201610509684
【公開(kāi)日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年7月3日
【發(fā)明人】周長(zhǎng)榮, 張瑞之
【申請(qǐng)人】江蘇騰天工業(yè)爐有限公司