專利名稱:制備高氮鋼的高溫氮化設備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種機械裝置,尤其是一種制備高氮鋼的高溫氮化設備。
背景技術(shù):
高氮鋼通過固溶極限氮含量來提高鋼的強度和耐蝕性,發(fā)展高氮鋼可在奧氏體不銹鋼中取代鎳,在工模具鋼中可節(jié)約鎢、鑰、鈷等昂貴的戰(zhàn)略元素。由于高氮鋼適應鋼鐵行業(yè)低成本,高比強度、高強高韌性能的發(fā)展要求,已成為冶金及材料研究領(lǐng)域內(nèi)的一項前沿技術(shù)。目前,采用冶煉工藝制備高氮鋼均需要特殊的設備,成本較高,且通過調(diào)整合金成分提高氮的溶解度影響有限,難以控制。采用傳統(tǒng)氣體滲氮工藝制備高氮鋼,滲氮所需時間很長,氮含量較低,滲氮層較薄。例如38CrMoAl為獲得O. 4 O. 6mm的滲氮層,滲氮保溫時 間需60h以上。因此,有必要提供一種制備高氮鋼的高溫氮化設備,既可以用于表面強化處理,獲得組織梯度變化的多相復合材料,又可以對厚度小于4_的鋼材進行貫穿氮化,得到成分均勻的高氮含量的高氮鋼。
發(fā)明內(nèi)容為解決上述的問題,本實用新型提供一種一種制備高氮鋼的高溫氮化設備,可獲得聞氣含量的聞氣鋼,提聞聞氣鋼的生廣率。本實用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是發(fā)明一種制備高氮鋼的高溫氮化設備,其特點是,制備高氮鋼的高溫氮化設備有一個筒形加熱爐,在筒形加熱爐內(nèi)貫穿一根管式爐膽,管式爐膽一端封閉另一端開口,在管式爐膽的開口端安裝快開爐門,在快開爐門上安裝密封圈,在管式爐膽上安裝一個真空閥,真空閥通過管道連接真空系統(tǒng),在管式爐膽上安裝一個氮氣閥,氮氣閥通過管道連接氮氣供給系統(tǒng)。本實用新型用于制備高氮鋼,高濃度的純凈氮氣氛在高溫作用下在鋼中的快速擴散,能夠提高鋼的氮含量,對厚度小于4_的鋼材可獲得貫穿氮化,采用快開爐門設計,可加快熱處理速度,節(jié)約能源,減少工件與空氣接觸而導致的氧化,還便于進行不同工況的表面強化處理,獲得組織梯度變化的多相復合材料。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型進一步說明。附圖是本實施例的結(jié)構(gòu)圖。圖中I電阻爐,2管式爐膽,3冷卻水管,4真空閥,5氮氣閥,6密封圈,7快開爐門,8爐門杠桿,9螺桿,10氮氣供給系統(tǒng),11真空系統(tǒng),12快開手柄。
具體實施方式
如附圖所示,管式爐膽2安裝在電阻爐I內(nèi),冷卻水管3繞在管式爐膽2上,管式爐膽2上安裝有真空閥4和氮氣閥5,在管式爐膽2的開口端通過爐門杠桿8和螺桿9安裝快開爐門7,在管式爐膽2的開口端通過鉸鏈座安裝快開手柄12,在快開爐門7上安裝密封圈6,氮氣閥5通過管道連接氮氣供給系統(tǒng)10,真空閥4通過管道連接真空系統(tǒng)11。將電阻爐I升溫至預定溫度,為使真空閥4和氮氣閥5免受高溫,電阻爐I升溫的同時向冷卻水管3內(nèi)通入循環(huán)冷卻水,搬起快開手柄12打開快開爐門7,將表面處理后的鋼料放入管式爐膽2,關(guān)閉快開爐門7,轉(zhuǎn)動螺桿9使快開爐門7將管式爐膽2密封,開啟真空閥4,關(guān)閉氮氣閥5。啟動真空系統(tǒng)11抽取管式爐膽2內(nèi)的空氣,使之達到目的規(guī)定的真空度,關(guān)閉真空閥4,開啟氮氣閥5,氮氣供給系統(tǒng)10向管式爐膽2內(nèi)通入氮氣并保持預定的 壓力。保溫至預定時間后,關(guān)閉電阻爐1,關(guān)閉氮氣閥5。待管式爐膽2內(nèi)的溫度降至規(guī)定溫度時,轉(zhuǎn)動螺桿9使快開爐門7使管式爐膽2解除密封,搬起快開手柄12打開快開爐門7,快速取出高氮鋼工件,進行下一道工序的處理。
權(quán)利要求1.一種制備高氮鋼的高溫氮化設備,其特征在于制備高氮鋼的高溫氮化設備有ー個筒形加熱爐,在所說的筒形加熱爐內(nèi)貫穿ー根管式爐膽,所說的管式爐膽一端封閉另一端開ロ,在所說的管式爐膽的開ロ端安裝快開爐門,在所說的快開爐門上安裝密封圈,在所說的管式爐膽上安裝ー個真空閥,所說的真空閥通過管道連接真空系統(tǒng),在所說的管式爐膽上安裝一個氮氣閥,所說的氮氣閥通過管道連接氮氣供給系統(tǒng)。
專利摘要一種制備高氮鋼的高溫氮化設備,其特點是,制備高氮鋼的高溫氮化設備有一個筒形加熱爐,在筒形加熱爐內(nèi)貫穿一根管式爐膽,管式爐膽一端封閉另一端開口,在管式爐膽的開口端安裝快開爐門,在快開爐門上安裝密封圈,在管式爐膽上安裝一個真空閥,真空閥通過管道連接真空系統(tǒng),在管式爐膽上安裝一個氮氣閥,氮氣閥通過管道連接氮氣供給系統(tǒng)。本實用新型用于制備高氮鋼,高濃度的純凈氮氣氛在高溫作用下在鋼中的快速擴散,能夠提高鋼的氮含量,對厚度小于4mm的鋼材可獲得貫穿氮化,采用快開爐門設計,可加快熱處理速度,節(jié)約能源,減少工件與空氣接觸導致的氧化,還便于進行不同工況的表面強化處理,獲得組織梯度變化的多相復合材料。
文檔編號C23C8/26GK202610309SQ20122028706
公開日2012年12月19日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者王耘濤 申請人:王耘濤