[实用新型]台车式高温氮化炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及烧成设备技术领域，特别是涉及一种台车式高温氮化炉。

背景技术

氮化硅制品、其它含碳制品、碳化物、氮化物和含金属的材料在高温下烧结，一般需要在真空及无氧气氛中进行。有的采用埋碳法烧结，即将待烧结产品放入匣钵并埋入碳粒中，这种方法的缺点是炉膛的空间利用率低、劳动强度大、操作环境差、成品率低。后又改进采用氮化烧结，即向炉膛内通入氮气将炉膛中空气赶尽，在高温下使制品烧结氮化。而现有的氮化烧结设备主要有两类：一类为低温氮化炉，特点是炉膛体积大、使用温度低，一般低于850℃；另一类为高温氮化炉，特点是温度较高，能达到1550℃，但炉膛体积较小，不能大批量生产。技术难点在于当炉膛体积较大时，高温时炉盖、炉门和炉底密封难度大，炉内气氛不均匀，制品氮化不充分，炉膛内温度场偏差较大，烧结制品成品率低。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种台车式大型高温氮化炉，用于在高温、氮气气氛下大批量烧结耐火材料、陶瓷、电子材料及元器件。

为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种台车式高温氮化炉，包括炉盖2、炉底、炉门、炉壳20，其中，所述炉盖2为位于炉壳20上部的可升降的拱形炉盖，所述炉底为双层炉底结构，包括固定炉底8和可移动式台车炉底9；所述炉门为内外双层炉门结构；炉壳20内有分区布置的发热元件、多点进气管道和与真空泵相连的真空管路。

在炉壳20内有在至少两侧间隔均匀地吊装的所述发热元件。

炉盖2、炉门、炉壳20、电极3设有水冷管路17；炉盖2与炉壳20连接处焊有法兰盘，炉壳法兰盘内安装有耐热密封条。

炉盖2与炉盖升降机构1相连，炉盖升降机构1为液压控制。

固定炉底8与炉壳20焊接成一体，并且其上部安装有延伸到炉外的固定轨道13，固定轨道13上设有活动轨道12；敷设有重质耐火材料10的台车炉底9下部安装有滚轮11，滚轮11在活动轨道12上运行。

内外双层炉门结构包括内层封火炉门6和外层密封炉门5，敷设有重质耐火材料10的内层封火炉门6与台车炉底9焊接为一体，外层密封炉门5上设有与炉壳相连的炉门压紧机构22。

外层密封炉门5为拱形结构。

炉壳20和炉盖2有砌筑的耐火保温材料。

炉壳20上设有与所述电加热元件连接的电极3和电极罩4，所述电极罩4罩住电极3；炉盖2上设有热电偶19和安全放气阀21；炉底设有排气口和汇流排18。

炉壳20上设有真空管道14，该真空管道一端与真空泵15相连，另一端穿过耐火材料与炉壳20内相通。

本实用新型提供的台车式高温氮化炉，包括上部液压升降的拱形炉盖，全密封炉体及耐火材料，高温炉膛，安装在炉膛两侧的发热元件，外层拱形密封炉门，带封火炉门的可移动式台车炉底，炉膛多点进气管道，与真空泵相连的真空管路。

炉膛侧壁和顶盖内砌筑耐火保温材料，在炉膛内侧吊装电加热元件，顶部安装控温热电偶。整个炉体底部铺设轨道，上部有液压升降的水冷炉盖，炉盖与炉体的连接处焊接有法兰盘，法兰盘上有橡胶棒凹槽。炉体一侧有可打开的炉门，炉门共2套，其中一套为内层炉门，它与台车炉底焊接，该炉门上覆有耐火材料，用于挡火；另一套为外层炉门，与炉壳连接，为水冷套结构，主要起密封作用。

本实用新型的台车式高温氮化炉的炉壳上还设置有真空管路，该真空管路一端与真空泵连接，在生产前可将炉中空气排除干净。在炉壳上设置有铜电极及由外入里与电热材料连接的电极孔和密封胶环。在炉盖上设置有防爆口和控温热电偶；在炉壳底部的出气口上设置有手动放气阀和自动放气阀，当炉内超过设定压力后放气阀自动打开。在进出料门框、炉盖和炉壳侧壁有多个进气管路，以确保炉内各点氮气均匀充分。炉盖、炉壳侧壁、进出料门框、电极、炉底放气管路均有循环水冷却。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：1、采用双层台车式炉底结构，炉体密封性好，装载量大，能够实现批量生产，装出料安全可靠，劳动强度低；2、炉门采用双层炉门结构，内层炉门用于挡火，外层炉门用于密封，较好的解决了大型炉膛炉门的高温密封问题；3、炉盖、外层炉门采用拱形结构，增加了钢构的抗压强度；4、顶盖、侧壁、炉顶、进出料门框、电极等均有水冷系统，门框法兰加耐热橡胶条密封，使用寿命长，较好解决了高温密封问题；5、炉内采用多点均匀进气方式，炉顶、炉侧壁均有进气点，炉内各点气氛均匀，制品氮化效果好；6、分多区加热控温降低了炉膛温度场的偏差。

附图说明

图1是本实用新型台车式高温氮化炉的主视示意图；