均勻氮化的金屬氮化爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種金屬冶煉爐，尤其是均勻氮化的金屬氮化爐。
【背景技術(shù)】
[0002]氮化處理是指一種在一定溫度下一定介質(zhì)中使氮原子滲入工件表層的化學(xué)熱處理工藝。經(jīng)氮化處理的制品具有優(yōu)異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。
[0003]氮化的方法是將工件置于氮化爐內(nèi)，利NH3氣直接輸進500?550 °C的氮化爐內(nèi)，保持20?100小時，使NH3氣分解為原子狀態(tài)的(N)氣與(H)氣而進行滲氮處理，在使鋼的表面產(chǎn)生耐磨、耐腐蝕之化合物層為主要目的，其厚度約為0.02?0.02m/m,其性質(zhì)極硬Hv1000?1200，又極脆，ΝΗ3之分解率視流量的大小與溫度的高低而有所改變，流量愈大則分解度愈低，流量愈小則分解率愈高，溫度愈高分解率愈高，溫度愈低分解率亦愈低，經(jīng)分解出來的Ν，隨而擴散進入鋼的表面形成一層氮化滲層。
[0004]目前的氮化爐在對工件進行氮化時，是將工作置于料架上，但是由于料架是固定不動的，爐體內(nèi)的熱量不均勻，會對工件氮化造成一定影響，使工作氮化不均勻。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種均勻氮化的金屬氮化爐，該均勻氮化的金屬氮化爐的料架不僅裝載量大，而且具有旋轉(zhuǎn)擾流的作用，可以使?fàn)t膛內(nèi)的熱量更均勻，氮化效果更好。
[0006]本實用新型均勻氮化的金屬氮化爐所采用的技術(shù)方案如下:
[0007]本實用新型均勻氮化的金屬氮化爐，包括爐體、進氣管、排氣管和上蓋，進氣管和排氣管分別設(shè)置在爐體的左右兩側(cè)，上蓋設(shè)置在爐體上部，在爐體內(nèi)設(shè)置有料架，料架吊掛在上蓋下方且位于爐體內(nèi)的爐膛中部，所述料架包括減速電機、傳動軸和至少三個料盤，減速電機的輸出軸與傳動軸相連接，料盤套置在傳動軸上并可相對于傳動軸上下活動設(shè)置；所述爐體包括上頂板、下底板、第一保溫密封層、第二保溫密封層、保溫隔熱層、加熱層和支腿，所述第一保溫密封層設(shè)置在上頂板下部，第二保溫密封層設(shè)置在下底板上部，保溫隔熱層設(shè)置在第一保溫密封層和第二保溫密封層邊部之間，支腿設(shè)置在下底板下部。
[0008]氮氣從進氣管進入到爐體內(nèi)，廢氣從排氣管排出，上蓋可打開閉合以允許工件置入取出。通過將料架設(shè)置成包括減速電機、傳動軸和至少三個料盤的結(jié)構(gòu)形式，減速電機可以帶動傳動軸轉(zhuǎn)動，從而帶動位于傳動軸上的料盤轉(zhuǎn)動，使位于料盤內(nèi)的工件受熱均勻。通過將爐體設(shè)置成包括上頂板、下底板、第一保溫密封層、第二保溫密封層、保溫隔熱層、加熱層和支腿的結(jié)構(gòu)形式，支腿用于對爐體進行支撐，第一保溫密封層、第二保溫密封層和保溫隔熱層形成一個中空的密閉保溫腔，加熱層用于對爐體內(nèi)部進行加熱，以使?fàn)t體內(nèi)達到合格溫度進行氮化處理，上頂板和下底板起到對保溫密封層的保護作用。
[0009]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述料盤包括定位套、內(nèi)凹的環(huán)形料網(wǎng)、弧形支撐筋、內(nèi)環(huán)管、外環(huán)圈和擾流片，內(nèi)環(huán)管套置在傳動軸上，內(nèi)環(huán)管通過弧形支撐筋與外環(huán)圈相連接，內(nèi)凹的環(huán)形料網(wǎng)設(shè)置在弧形支撐筋上，擾流片的數(shù)量至少三個，三個擾流片均勻環(huán)形陣型在外環(huán)圈的外側(cè)，定位套套置在傳動軸上，且定位套自上方對內(nèi)環(huán)管進行鎖緊固定。通過將料盤設(shè)置成包括定位套、內(nèi)凹的環(huán)形料網(wǎng)、弧形支撐筋、內(nèi)環(huán)管、外環(huán)圈和擾流片的結(jié)構(gòu)形式，內(nèi)環(huán)管、外環(huán)圈和弧形支撐筋共同形成料盤的骨架，內(nèi)凹的環(huán)形料網(wǎng)置于弧形支撐筋上，待氮化的工件放置在內(nèi)凹的環(huán)形料網(wǎng)上，以防止工件掉落。由于內(nèi)環(huán)管可相對于傳動軸上下移動，從而可以調(diào)整料盤在傳動軸上的上下位置，以根據(jù)工件的大小來調(diào)整各料盤之間的間隙，并通過定位套進行鎖緊固定在傳動軸上。
[0010]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述擾流片為多邊形或螺旋形扇葉。通過在料盤外側(cè)設(shè)置擾流片，當(dāng)減速電機帶動傳動軸轉(zhuǎn)動時帶動料盤轉(zhuǎn)動，從而帶動擾流片轉(zhuǎn)動，擾流片轉(zhuǎn)動過程中可以對熱氣流進行攪拌均勻，使?fàn)t體內(nèi)溫度均勻，提高工件的氮化效果。
[0011]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述保溫隔熱層包括由內(nèi)至外依次設(shè)置的珍珠巖層和泡沫玻璃層，所述加熱層包括鎂碳磚層，在位于鎂碳磚層表面均勻設(shè)置有加熱電阻絲。珍珠巖層和泡沫玻璃層均具有很好的保溫隔熱效果，防止?fàn)t體內(nèi)熱量流失過快，同時也防止?fàn)t體外側(cè)溫度過高對工作人員進行燙傷的情況發(fā)生。鎂碳磚是以高熔點堿性氧化物氧化鎂(熔點2800°C )和難以被爐渣侵潤的高熔點碳素材料作為原料，添加各種非氧化物添加劑。用炭質(zhì)結(jié)合劑結(jié)合而成的不燒炭復(fù)合耐火材料。鎂碳磚具有良好的耐高溫性能，其抗渣能力強并且高溫蠕變低，這樣的特性使得爐體耐高溫性能好，延長了爐體的使用壽命，通過設(shè)置加熱電阻絲，加熱電阻絲用于對爐體內(nèi)部進行加熱，從而使?fàn)t體在高溫環(huán)境下對工件進行氮化。
[0012]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述上頂板中部設(shè)置有爐膛開口，第一保溫密封層為環(huán)狀保溫密封層，環(huán)狀保溫密封層的內(nèi)環(huán)徑與爐膛開口的直徑大小相同。
[0013]綜上所述，本實用新型均勻氮化的金屬氮化爐的優(yōu)點是，均勻氮化的金屬氮化爐的料架不僅裝載量大，而且具有旋轉(zhuǎn)擾流的作用，可以使?fàn)t膛內(nèi)的熱量更均勻，氮化效果更好。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型均勻氮化的金屬氮化爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]如附圖所示，本實用新型均勻氮化的金屬氮化爐，包括爐體、進氣管2、排氣管3和上蓋4，進氣管2和排氣管3分別設(shè)置在爐體的左右兩側(cè)，上蓋4設(shè)置在爐體上部。氮氣從進氣管2進入到爐體內(nèi)，廢氣從排氣管3排出，上蓋4可打開閉合以允許工件置入取出。
[0016]爐體包括上頂板1-1、下底板1-2、第一保溫密封層1-3、第二保溫密封層1-4、保溫隔熱層、加熱層和支腿1-7，所述第一保溫密封層1-3設(shè)置在上頂板1-1下部，第二保溫密封層1-4設(shè)置在下底板1-2上部，保溫隔熱層設(shè)置在第一保溫密封層1-3和第二保溫密封層1-4邊部之間，支腿1-7設(shè)置在下底板1-2下部；所述上頂板1-1中部設(shè)置有爐膛開口，第一保溫密封層1-3為環(huán)狀保溫密封層，環(huán)狀保溫密封層的內(nèi)環(huán)徑與爐膛開口的直徑大小相同。通過將爐體設(shè)置成包括上頂板1-1、下底板1-2、第一保溫密封層1-3、第二保溫密封層1-4、保溫隔熱層1-5、加熱層1-6和支腿1-7的結(jié)構(gòu)形式，支腿1