专利名称：起重链条精控薄层渗碳井式专用炉的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及一种起重链条加工设备，尤其涉及一种起重链条精控薄层渗碳井式专用炉。
二背景技术：
渗碳起重链条多采用低碳合金钢制作(20Mn2、25GrNiMo、23MnGrNiMo64、20MnV等)，长度为3-100M或更长，由单环组合编制而成。起重链条薄层渗碳是制造环链电动葫芦中关键的设计、工艺技术要求项目，起重链条薄层渗碳的质量和工艺控制是制造薄层渗碳链条的关键技术点。如果在生产过程中渗碳层达不到设计要求的渗碳层范围，则链条的表面硬度，疲劳强度，耐磨性均达不到预期的效果。如渗碳层稍过深(超出链条材料直径的0.03d以上时)则造成链条的脆性断裂现象的产生，严重影响起重葫芦的使用安全性。目前起重链条的薄层最佳渗碳层的浓度为0.025d-0.025d(d为链条材料直径如Φ6mm直径的链条，经薄层渗碳后的渗层深度为0.121-0.15mm，表面硬度为≥550以上，破断延伸率≥5以上，即说明链条表面需要足够的耐磨性，心部要具有足够高的破断延伸率，又不致于具有脆性断裂的倾向。为此，链条的薄层渗碳主要难度在于渗碳层误差小，表面硬度求高，而且每环链条的渗层要求均匀一致。目前国内尚无能达到精确控制薄层渗链条指生产的适宜设备，这对国内发展生产渗碳起重链条造成了一定的困难。
三
发明内容
针对上述情况，本发明目的在于提供一种适用于起重链条精确控制薄层渗碳的井式专用炉，从而使起重链条薄层渗碳层能精确控制在规定的技术范围内，确保起重链条的使用性能。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案为起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，包括加热炉体，加热炉体内装有带导风罐的内罐，内罐顶端配合装有炉盖，炉盖上分别设有预抽真空装置、氮气保护气充气装置、富化气供气装置及氧探头微机控制装置，在内罐与炉盖之间设有双圈式密封装置。
本实用新型优选技术方案为所述预抽真空装置由通过管道相连的真空调节器及真空泵组成，其中真空调节器置于炉盖上并与内罐相通。
所述氮气保护气充气装置由通过管道相连的保护气调节器及氮气保护气罐组成，其中保护气调节器置于炉盖上并与内罐相通。
所述富化气供气装置由通过管道依次相连的富化气调节器、冷凝回收器、甲醇低温裂解器、甲醇储罐组成，其中富化气调节器置于炉盖上并与内罐相通。
所述氧探头微机控制装置由氧探头、内测温计及单片控制机组成，其中氧探头、内测温计分别置于炉盖上并分别通过线路与单片控制机相连。
所述双圈式密封装置由内罐顶部的双圈密封槽及相对应置于炉盖下端面的双圈密封圈互相配合而成。
加热炉体上设有水冷套，加热炉体内腔底部设有搁架，内罐底部呈现波纹球底。炉盖上分别装有真空电机、压力表及排气调节气，其中真空电机与置于内罐内的循环风扇相连。内罐上部装有料架，加热炉体内侧面上部装有防撞装置。
本实用新型采用上述技术方案后，其优点在于本实用新型采用预抽真空、保护气加热，均温后采用大排气置换炉罐内的气体，同时进入渗状态，输入低温甲醇甲醇裂解气，渗碳富化气氛的碳当量稳定，无碳黑产生，低温甲醇裂解气氛还原性好，过程中不产生氧化现象。结束时可保证炉内工作同时脱离渗碳气氛。并在保护气且密封状态下进行冷却，渗碳层的碳化物级别和金相组织良好，工件处理后呈金属本色。设备结构上采用内置导风罐、波纹球底炉罐，双密封圈炉盖密封方式，炉盖密封性好炉内均匀，结构简单，使用寿命长等优点。解决了常规渗碳的不足方面和不易控制的问题，根据生产量的不同，可设计成不同的功率以达到不同的生产量需求。
四
图1为本实用新型整体结构示意图；图2为本实用新型所述双圈式密封装置结构示意图。
五具体实施方式
如图1所示，加热炉体7上设有水冷套18，其内腔侧面上部装有防撞装置20，内腔底部则设有搁架17。装有带导风罐9的内罐8置于搁架17上。内罐8上部装有用于悬挂工件的料架10。内罐8顶端配合装有炉盖25，内罐8底部呈现波纹球底。在炉盖25上分别设有预抽真空装置、氮气保护气充气装置、富化气供气装置及氧探头微机控制装置，在内罐8与炉盖25之间设有双圈式密封装置。预抽真空装置由通过管道相连的真空调节器15及真空泵4组成，其中真空调节器15置于炉盖25上并与内罐8相通。氮气保护气充气装置由通过管道相连的保护气调节器1及氮气保护气罐19组成，其中保护气调节器1置于炉盖25上并与内罐8相通。富化气供气装置由通过管道依次相连的富化气调节器11、冷凝回收器14、甲醇低温裂解器13、甲醇储罐12组成，其中富化气调节器11置于炉盖25上并与内罐8相通，而在冷凝回收器14一侧则平联设有管道。氧探头微机控制装置由氧探头5、内测温计3及单片控制机23组成，其中氧探头5、内测温计3分别置于炉盖25上并分别通过线路与单片控制机23相连。如图2所示，双圈式密封装置由内罐8顶部的双圈密封槽21及相对应置于炉盖25下端面的双圈密封圈22互相配合而成，并通过压紧螺栓26紧固。在炉盖25上还分别装有真空电机2、压力表24及排气调节气6。其中真空电机2与置于内罐8内的循环风扇16相连。
实际工作时，工件经清洗后按长度要求悬挂于料架10上，装入导风罐9及内罐8中，盖上炉盖25，经双圈式密封装置密封并扣紧压紧螺栓26。加热炉7升温加热。真空泵4连接到真空调节器15。工作开始后，开启真空泵4排除内罐8中的空气，至压力表24达到规定真空值后，关闭真空调节器15，接通保护气调节器1至氮气保护气罐19，打开保护气调节器在内罐8中充入氮气保护气并保持一定正压力，加热炉炉温升到350-500℃时，开启各冷却水进出水阀。此时甲醇储罐12连接甲醇低温裂解器13，产生渗碳富化气，将产生的渗碳富化气通过冷凝回收器14回收残存的甲醇后送入富化气调节器11，进入达到工作温度的内罐8中对工件进行渗碳工作，内罐8中的渗碳碳势经氧探头5检测输入单片控制机23进行碳势和工作温度的测定控制。循环风扇16经真空电机2带动搅拌内罐8中的渗碳气体温度，保持内罐8中的气体和温度的均匀性。炉盖25上的排气调节器6，调节渗碳时的气体置换量和渗碳气体压力，内测温计3用于测量内罐8中工件的实际工作温度，以确定渗碳开始、结束的工作时间。渗碳结束后，关闭富化气调节器11，打开保护气调节器1，送入氮气保护气，内罐8中碳势下降至规定值时，关闭排气调节器6，并保持正压，降至工艺工作温度。
权利要求1.起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，包括加热炉体(7)，其特征在于加热炉体(7)内装有带导风罐(9)的内罐(8)，内罐(8)顶端配合装有炉盖(25)，炉盖(25)上分别设有预抽真空装置、氮气保护气充气装置、富化气供气装置及氧探头微机控制装置，在内罐(8)与炉盖(25)之间设有双圈式密封装置。
2.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于所述预抽真空装置由通过管道相连的真空调节器(15)及真空泵(4)组成，其中真空调节器(15)置于炉盖(25)上并与内罐(8)相通。
3.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于所述氮气保护气充气装置由通过管道相连的保护气调节器(1)及氮气保护气罐(19)组成，其中保护气调节器(1)置于炉盖(25)上并与内罐(8)相通。
4.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于所述富化气供气装置由通过管道依次相连的富化气调节器(11)、冷凝回收器(14)、甲醇低温裂解器(13)、甲醇储罐(12)组成，其中富化气调节器(11)置于炉盖(25)上并与内罐(8)相通。
5.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于所述氧探头微机控制装置由氧探头(5)、内测温计(3)及单片控制机(23)组成，其中氧探头(5)、内测温计(3)分别置于炉盖(25)上并分别通过线路与单片控制机(23)相连。
6.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于所述双圈式密封装置由内罐(8)顶部的双圈密封槽(21)及相对应置于炉盖(25)下端面的双圈密封圈(22)互相配合而成。
7.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在加热炉体(7)上设有水冷套(18)，加热炉体(7)内腔底部设有搁架(17)。
8.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于炉盖(25)上分别装有真空电机(2)、压力表(24)及排气调节气(6)，其中真空电机(2)与置于内罐(8)内的循环风扇(16)相连。
9.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于内罐(8)上部装有料架(10)，内罐(8)底部呈现波纹球底。
10.根据权利要求1所述的起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，其特征在于加热炉体(7)内侧面上部装有防撞装置(20)。
专利摘要本实用新型公开了一种起重链条精控薄层渗碳井式专用炉，属起重链条加工设备技术领域，包括加热炉体，加热炉体内装有带导风罐的内罐，内罐顶端配合装有炉盖，炉盖上分别设有预抽真空装置、氮气保护气充气装置、富化气供气装置及氧探头微机控制装置，在内罐与炉盖之间设有双圈式密封装置。本实用新型能将起重链条薄层渗碳层精确控制在规定的技术范围内，确保起重链条的使用性能。
文档编号C23C8/08GK2791567SQ20052010190
公开日2006年6月28日 申请日期2005年4月29日 优先权日2005年4月29日
发明者盛嘉庆 申请人:张文忠