一种井式氮化炉的制作方法

文档序号:11190789阅读:4119来源:国知局
一种井式氮化炉的制造方法与工艺

本实用新型属于热处理设备技术领域,尤其涉及一种井式氮化炉。



背景技术:

氮化是提高工件表面耐磨性的关键工序。现有的气体氮化设备有井式氮化炉、箱式氮化炉等。其中井式氮化炉是一种常用的碳钢零件的气体氮化设备。氮化的均匀性、氮化工艺结束后的冷却速度是衡量井式氮化炉的重要性能指标,反应了经氮化处理后工件的质量和处理效率。

现有的井式氮化炉主要存在以下问题:(1)井式氮化炉工件在氮化工艺结束后,为了提高设备的利用率,提高工作效率,工件从工艺温度约560℃应尽快的冷却到可以出炉的温度(通常为小于100℃)。而现有的井式氮化炉的冷却速度还有待进一步提高,以进一步提高处理效率;(2)现有井式氮化炉的氮化时氮化气体的流动性差,导致氮化气体在炉内分布不均匀,进而导致工件氮化层的厚度不一致,影响工件氮化质量;(3)现有井式氮化炉的废气排放方式为在炉盖上设置废气燃烧管,直接燃烧排放。但是,由于氨气在炉内并不能完全裂解,经废气燃烧管后也不能完全燃烧掉,以至于燃烧后排出的气体仍含有氨气,氨气带有刺激性气味,排入空气中会影响车间环境,造成对环境的污染。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是,克服以上背景技术中提到的不足和缺陷,提供一种工件氮化质量好、冷却效率高的井式氮化炉。

为解决上述技术问题,本实用新型提出的技术方案为:

一种井式氮化炉,包括炉体、炉胆和炉盖,所述炉胆装设于所述炉体的内腔中,所述炉盖盖合在炉体的敞口处,所述炉盖的上方安装有搅拌电机,所述搅拌电机的转轴穿过炉盖伸入炉胆内的一端安装有搅拌叶片,炉盖上安装有氮化气体进气口和氮化气体出气口,所述炉盖的下方设置有安装座,所述安装座的外周固定安装有风冷器,所述安装座的下方固定安装有导流罩,所述炉胆内固定安装有一上下敞口的导风筒,所述导流罩的底部与所述导风筒的顶端连接,导风筒与所述炉胆之间留有间隙形成氮化气体通道,所述炉胆与所述炉体的内壁之间留有间隙形成风冷通道,所述炉体的底部安装有鼓风机,所述鼓风机的输出端连通至所述风冷通道的底部,所述炉体的上部设有一连通至所述风冷通道的风冷出风口。

作为对上述技术方案的进一步改进:

优选的,所述风冷器包括环绕所述安装座设置的风冷管,所述风冷管呈螺旋形,风冷管具有一进风端和一出风端,所述进风端和所述出风端均伸出至所述炉盖的外部。

优选的,所述导流罩的下沿设有环形凹槽,所述环形凹槽的宽度不小于所述导风筒的壁厚,所述导风筒嵌入所述环形凹槽内与所述导流罩连接。

更优选的,所述导流罩呈喇叭状,其上部和下部均具有开口,且上部开口的口径小于下部开口的口径。

更优选的,所述氮化气体进气口设于所述导流罩的旁边,不正对所述导流罩的上部开口设置。

优选的,所述氮化气体出气口通过管道连接一氨气裂解炉,所述氮化气体出气口与所述氨气裂解炉连接的管道上安装一阻火器。

优选的,所述炉体的内侧设有保温层。

与现有技术相比,本实用新型的优点在于:

(1)通过在炉体内安装风冷器,待氮化处理结束后可开启该风冷器对炉内进行降温冷却;在炉体的底部安装鼓风机,该鼓风机的输出端连通至风冷通道的底部,炉体的上部设置风冷出风口,氮化处理结束后可开启鼓风机通过风冷通道进行冷却;鼓风机结合风冷器,对炉胆内外同时进行冷却,大大降低了冷却效果,提高了氮化炉的处理效率。

(2)通过设置相互连接的导流罩和导风筒,氮化气体在搅拌叶片的作用下沿导流罩和导风筒与炉胆之间形成的氮化气体通道由上向下流动,然后从导风筒的底部进入导风筒内,沿导风筒上升进入导流罩内,在搅拌叶片下方形成的负压作用下经导流罩的上部流出,如此,在炉胆内形成循环气流,提高了工件氮化的均匀性,提高了工件氮化质量。

(3)将氮化气体出气口连接至一氨气裂解炉,对炉内未利用完的氨气进行裂解处理,降低了车间异味,减少了对环境的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型井式氮化炉的结构示意图。

图2为图1中A处的局部放大图。

图例说明:

1、炉体;2、炉胆;3、炉盖;4、搅拌电机;5、搅拌叶片;6、安装座;7、风冷器;8、 导流罩;9、导风筒;10、氮化气体通道;11、风冷通道;12、鼓风机;13、风冷出风口;14、氮化气体进气口;15、氮化气体出气口;16、氨气裂解炉;17、阻火器;18、保温层;71、风冷管;72、进风端;73、出风端;81、环形凹槽。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型,下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本实用新型作更全面、细致地描述,但本实用新型的保护范围并不限于以下具体的实施例。

需要特别说明的是,当某一元件被描述为“固定于、固接于、连接于或连通于”另一元件上时,它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上,也可以是通过其他中间连接件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。

除非另有定义,下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的,并不是旨在限制本实用新型的保护范围。

实施例

如图1和图2所示,本实用新型的井式氮化炉,包括炉体1、炉胆2和炉盖3。其中炉胆2装设于炉体1的内腔中,炉盖3盖合在炉体1的敞口处。在炉盖3的上方安装有搅拌电机4,该搅拌电机4的转轴穿过炉盖3伸入炉胆2内,转轴伸入炉胆2内的一端安装有搅拌叶片5。炉盖3上安装有氮化气体进气口14、氮化气体出气口15和电热偶。炉盖3的下方设置有安装座6,该安装座6的外周固定安装有风冷器7,安装座6的下方固定安装有导流罩8。炉胆2内固定安装有一个上下敞口的导风筒9。导流罩8的底部与该导风筒9的顶端连接,导风筒9与炉胆2之间留有间隙,该间隙形成氮化气体通道10。氨气经氮化气体进气口14进入炉胆2内后在,在搅拌叶片5的作用下沿导流罩8和导风筒9与炉胆2之间形成的氮化气体通道10由上向下流动,然后从导风筒9的底部进入导风筒9内,沿导风筒9上升进入导流罩8内,在搅拌叶片5下方形成的负压作用下经导流罩8的上部流出,在炉胆2内形成循环气流,提高了工件氮化的均匀性,提高了工件氮化质量。炉胆2与炉体1的内壁之间也留有间隙,该间隙形成风冷通道11。在炉体1的底部安装有鼓风机12,该鼓风机12的输出端连通至风冷通道11的底部,炉体1的上部设有一个连通至风冷通道11的风冷出风口13。通过在炉体1内安装风冷器7,待氮化处理结束后开启该风冷器7对炉内进行降温冷却。在炉体1的底部安装鼓风机12,该鼓风机12的输出端连通至风冷通道11的底部,炉体1的上部设置风冷出风口13,氮化处理结束后开启鼓风机12通过风冷通道11进行冷却。采用鼓风机12结合风冷器7,对炉胆2内外同时进行冷却,大大降低了冷却效果,提高了氮化炉的处理效率。

本实施例中,风冷器7包括环绕安装座6设置的风冷管71,该风冷管71呈螺旋形,风 冷管71具有一进风端72和一出风端73,该进风端72和出风端73均伸出至炉盖3的外部。采用螺旋形的风冷管71,进一步提高了冷却降温效果。

本实施例中,在导流罩8的下沿设有环形凹槽81,该环形凹槽81的宽度不小于导风筒9的壁厚,导流罩8与导风筒9结合时,导风筒9嵌入环形凹槽81内与导流罩8连接。如此,将炉盖3升起时可方便地将导流罩8与导风筒9分开,而将炉盖3盖合时可使导流罩8与导风筒9紧密嵌合,拆装方便并可防止氮化气体从导流罩8和导风筒9的连接处漏出。该导流罩8的形状优选为喇叭状,其上部和下部均具有开口,且其上部开口的口径小于下部开口的口径,有利于形成循环气流。氮化气体进气口14优选设置在导流罩8的旁边,不正对导流罩8的上部开口设置,更加有利于形成循环气流,有利于提高氮化的均匀性。

该井式氮化炉的氮化气体出气口15通过管道连接一个氨气裂解炉16,氮化气体出气口15与氨气裂解炉16连接的管道上安装一个阻火器17。氮化处理完成后的废气经氨气裂解炉16进行处理,对炉内未利用完的氨气进行裂解,降低了车间异味,减少了对环境的污染。该井式氮化炉的炉体1上设置有多个加热元件,在炉体1的内侧设有保温层18,更加节能。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,对于本领域的技术人员来说,本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1