一种可连续工作的真空气氛热处理炉的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种可连续工作的真空气氛热处理炉，由提升段炉体、加热段炉体、过渡段炉体和冷却段炉体组成。提升段炉体位于整个设备的最上方，用于安放提升装置；加热段炉体位于提升段炉体下面，用于对金属工件进行加热处理；过渡段炉体位于加热段炉体下面，用于将加热段炉体与冷却段炉体隔开；冷却段炉体位于过渡段炉体的下方，用于对加热处理后的金属工件进行冷却。各段炉体之间采螺栓连接。采用本发明可以在真空气氛下和各种气氛下对金属进行热处理，或在水冷状态下对工件进行快速冷却处理，并避免金属工件在冷却的过程中氧化，可以连续地对金属工件进行热处理，减少能量的浪费、降低了能耗、提高了生产效率。
【专利说明】一种可连续工作的真空气氛热处理炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属材料热处理【技术领域】，特别是一种可连续工作的真空气氛热处理炉。
技术背景
[0002]金属工件在制备过程中，有时需要在不同气氛下进行热处理，热处理后又要以一定的冷却速度将工件冷却至室温，以制成符合质量要求的工件。气氛炉的特点是在某一既定温度下，向炉内通入一定成分的人工制备气氛，已达到某种热处理的目的。专利公开(公告)号:CN2685349Y，公开了一种双室真空水或水基介质热处理炉，该热处理炉能够对金属工件快速冷却，实现淬火、固溶等热处理，但在采用水或水基介质进行热处理时，在高温下会分解出氧气，从而影响产品质量，另外该种结构不能满足大批量、连续化生产的要求，生产效率低，每次生产循环均需抽真空，能耗很大。专利公开(公告)号:CN102980399A，公开了一种材料性能测试用高温气氛炉，该装置可以对试样进行不同温度和不同气氛下进行性能参数测试，但其没有配套的冷却装置，且效率低。
【发明内容】
[0003]本发明提供了一种可连续工作的真空气氛热处理炉，利用该热处理炉可以在真空或各种气氛下对金属工件进行加热处理，并在多种冷却条件下对金属工件进行冷却处理。
[0004]本发明提供的一种可连续工作的真空气氛热处理炉由提升段炉体、冷却壁、加热段炉体、过渡段炉体和冷却段炉体组成。所述提升段炉体位于整个设备的最上方，用于安放提升装置，由测温元件、螺栓、上料筐、真空气阀、惰性气体进气阀、还原性气体进气阀、顶盖、钢丝绳和顶轴组成。其中，顶盖位于提升段炉体的顶端，与提升段炉体之间采用螺栓连接，顶轴位于提升段炉体的上部，缠绕钢丝绳，提升上料筐，所述的冷却壁包围在提升段炉体外部，与提升段炉体焊接在一起，并与提升段炉体之间形成水冷夹层，内部充水对提升段炉体进行冷却。所述的真空气阀外接真空泵。
[0005]加热段炉体位于提升段炉体下面，用于对金属工件进行加热处理，与提升段炉体之间采螺栓连接。加热段炉体由炉体外壳、加热元件、保温层和螺栓组成。炉体外壳用普碳钢板焊接而成，炉体外壳内部填充保温层，加热元件位于保温层的内侧，加热元件内侧为加热炉膛。
[0006]过渡段炉体位于加热段炉体下面，用于将加热段炉体与冷却段炉体隔开，与加热段炉体之间采用螺栓连接，由螺栓和过渡管排气阀组成。
[0007]冷却段炉体位于过渡段炉体的下方，用于对加热处理后的金属工件进行冷却，与过渡段炉体之间采用螺栓连接。过渡段炉体和冷却段炉体之间安装有隔离阀，隔离阀由法兰、闸板、压盖、密封圈、阀轴和螺栓组成。工作过程中隔离阀的关闭和开启使得冷却段炉体与加热段炉体隔绝或联通，实现热处理炉的连续工作。冷却段炉体由冷却段真空气阀、炉门、喷头、冷却段排水阀、冷却段还原性气体进气阀、冷却段惰性气体进气阀、冷却段炉体、冷却段排气阀、螺栓和底盖组成。底盖位于真空气氛热处理炉的最底端，与冷却段炉体之间采用螺栓连接。所述的冷却段真空气阀外接真空泵。
[0008]所述的提升段炉体采用不锈钢制成，上料筐、过渡段炉体、冷却段炉体、底盖均采用耐热钢制成，炉门采用不锈钢制成。
[0009]所述的加热段炉体，炉体为圆形，采用耐热钢制成，炉体长度为I~3米，炉体外部采用电阻加热或煤气加热。
[0010]所述的喷头采用不锈钢管制成，在不锈钢管上均匀的分布着喷孔，喷孔直径为Φ 0.5 ~Φ 2mm。
[0011]本发明与现有同类设备相比，其实质性特点和显著的进步体现在:
[0012](I)采用的真空气氛热处理炉可以在真空气氛下对金属进行热处理，也可用于各种气氛下的金属进行热处理。
[0013](2)采用的真空气氛热处理炉可以对加热处理后的金属工件在保护气氛下进行缓慢冷却，或在水冷状态下对工件进行快速冷却处理，并可避免金属工件在冷却的过程中氧化。
[0014](3)采用的真空气氛热处理炉可以连续地对金属工件进行热处理，减少能量的浪费、降低了能耗、提高了生产效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是在一种可连续工作的真空气氛热处理炉的结构示意图。
[0016]图2是隔离阀在A-A位置剖面图。
【具体实施方式】
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[0017]下面通过实施例详细描述本发明。
[0018]如图1所示，一种可连续工作的真空气氛热处理炉，由提升段炉体11、加热段炉体12、过渡段炉体21和冷却段炉体29组成。所述提升段炉体11位于整个设备的最上方，安放提升装置，提升装置由测温元件1、螺栓2、上料筐13、冷却壁3、真空气阀5、惰性气体进气阀6、还原性气体进气阀7、顶盖8、钢丝绳10和顶轴9组成。其中，顶盖8位于提升段炉体11的顶端，与提升段炉体11之间采用螺栓2连接，顶轴9位于提升段炉体11的上部，用于缠绕钢丝绳10，提升上料筐13，金属工件14被放置在上料筐13中，冷却壁3包围在提升段炉体11的外部，与提升段炉体11焊接在一起，并与提升段炉体11之间形成水冷夹层，内部充水对提升段炉体11进行冷却。
[0019]加热段炉体12位于提升段炉体11的下面，用于对金属工件进行加热处理，与提升段炉体11之间采螺栓4连接，加热段炉体12由炉体外壳16、加热元件15、保温层17、螺栓18组成。炉体外壳16用Q215普碳钢板焊接而成，炉体外壳16内部填充保温层17，加热元件15位于保温层17的内侧，加热元件15内侧为加热炉膛。
[0020]过渡段炉21体位于加热段炉体12的下面，用于将加热段炉体12与冷却段炉体29隔开，与加热段炉体12之间采用螺栓18连接，由螺栓20、过渡管排气阀19组成。
[0021]冷却段炉体29位于过渡段炉体21的下方，用于对加热处理后的金属工件进行冷却，与过渡段炉体21之间采用螺栓20连接。过渡段炉体21和冷却段炉体29之间安装有隔离阀22，如图2所示，隔离阀22由法兰33、闸板34、压盖35、密封圈36、阀轴37、螺栓38组成。工作过程中隔离阀22的关闭和开启使得冷却段炉体29与加热段炉体12隔绝或联通，实现热处理炉的连续工作。冷却段炉体29由冷却段真空气阀23、炉门24、喷头25、冷却段排水阀26、冷却段还原性气体进气阀27、冷却段惰性气体进气阀28、冷却段炉体29、冷却段排气阀30、螺栓31、和底盖32组成。底盖32位于真空气氛热处理炉的最底端，与冷却段炉体29之间采用螺栓31连接。提升段炉体11采用304不锈钢制成，炉体长度为3米，上料筐13、过渡段炉体21、冷却段炉体29、底盖32均采用310s耐热钢制成，炉门24采用304不锈钢制成；加热段炉体12，炉体为圆形，采用310s耐热钢制成，炉体长度为3米，炉体外部采用普通电阻加热；喷头25采用304不锈钢管制成，在不锈钢管上均匀的分布着直径为2mm的喷孔；提升段真空气阀和冷却段真空气阀23外接真空泵。
[0022]需要说明的是，这些例子仅是本装置的一些应用范例，不能解释为本发明要求保护范围的限制。
【权利要求】
1.一种可连续工作的真空气氛热处理炉，其特征是该处理炉由提升段炉体、冷却壁、加热段炉体、过渡段炉体和冷却段炉体组成，所述提升段炉体位于该处理炉的最上方，由测温元件、螺栓、上料筐、真空气阀、惰性气体进气阀、还原性气体进气阀、顶盖、钢丝绳和顶轴组成，其中，顶盖位于提升段炉体的顶端，与提升段炉体之间采用螺栓连接，顶轴位于提升段炉体的上部，缠绕钢丝绳，提升上料筐，所述的冷却壁包围在提升段炉体外部，与提升段炉体焊接在一起，并与提升段炉体之间形成水冷夹层，内部充水对提升段炉体进行冷却，其中的真空气阀外接真空泵；加热段炉体位于提升段炉体下面，与提升段炉体之间采螺栓连接，加热段炉体由炉体外壳、加热元件、保温层和螺栓组成，炉体外壳用普碳钢板焊接而成，炉体外壳内部填充保温层，加热元件位于保温层的内侧，加热元件内侧为加热炉膛；过渡段炉体位于加热段炉体下面，将加热段炉体与冷却段炉体隔开，与加热段炉体之间采用螺栓连接，过渡段炉体由螺栓和过渡管排气阀组成；冷却段炉体位于过渡段炉体的下方，与过渡段炉体之间采用螺栓连接，过渡段炉体和冷却段炉体之间安装有隔离阀，隔离阀由法兰、闸板、压盖、密封圈、阀轴、螺栓组成，工作过程中隔离阀的关闭和开启使得冷却段炉体与加热段炉体隔绝或联通，实现热处理炉的连续工作；冷却段炉体由冷却段真空气阀、炉门、喷头、冷却段排水阀、冷却段还原性气体进气阀、冷却段惰性气体进气阀、冷却段排气阀、螺栓、和底盖组成，底盖位于真空气氛热处理炉的最底端，与冷却段炉体之间采用螺栓连接，其中的冷却段真空气阀外接真空泵。
2.根据权利要求1所述的一种可连续工作的真空气氛热处理炉，其特征是所说的提升段炉体采用不锈钢制成，上料筐、过渡段炉体、冷却段炉体、底盖均采用耐热钢制成，炉门采用不锈钢制成。
3.根据权利要求1所述的一种可连续工作的真空气氛热处理炉，其特征是所说的加热段炉体，炉体为圆形，采用耐热钢制成，炉体长度为I~3米，炉体外部采用电阻加热或煤气加热。
4.根据权利要求1所述的一种可连续工作的真空气氛热处理炉，其特征是所说的喷头采用不锈钢管制成，在不锈钢管上均匀的分布着喷孔，喷孔直径为Φ0.5~Φ2πιπι。
【文档编号】C21D1/773GK104073609SQ201410312366
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】井玉安, 臧晓明, 覃毅, 商秋月, 金辉, 宋华, 侯忠霖 申请人:辽宁科技大学