[发明专利]全密封渗碳氮化炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种热处理炉，尤其是涉及一种全密封渗碳氮化炉。

背景技术

井式渗碳氮化炉一般由炉壳、炉衬、炉盖及升降机构、炉用密封风机、马弗罐、加热元件及电控系统等组成，从外而内依次是炉壳、炉衬、马弗罐，其中炉衬就是保温隔热层，马弗罐即炉罐，是一种开口罐，外部受热，内部容纳金属件，炉盖上设有升降机构、炉用密封风机等，加热元件设于炉衬上；在对金属件进行渗碳氮化时，金属件置于马弗罐内，马弗罐与炉盖、炉底等密封相合，形成相对密闭的环境，加热后向罐内滴注渗碳剂和渗氮剂的混合，例如滴煤油(或乙醇、丙酮)、通氨，吸热或放热型气体中酌加高碳势富化气并通氨，三乙醇胺或溶入尿素的醇连续滴注等，它们在软氮化温度下发生热分解反应，产生活性氮、碳原子，活性氮、碳原子被金属件表面吸收，通过扩散渗入工件表层，金属件在高温密闭条件下完成渗碳氮化；马弗罐一般采用铸钢铸成，或采用不锈钢材料焊接而成，但由于现有技术都采用马弗罐与炉盖、炉底等密封的方式在马弗罐内创造密闭空间，对马弗罐的安装尺寸精度要求高，马弗罐一旦产生变形或裂缝就难以恢复原样，其密封效果就会大打折扣，且马弗罐与炉盖、炉底等密封后，罐内空间与外界隔绝，需要把罐体一同升温，罐体吸收大量热能，使得整个炉子升温效率差，而且罐体也会吸收大量活性氮、碳原子，能源浪费大，一般使用一年之后就必须更换罐体，材料消耗也很大。中国专利文献公开了一种名为“井式气体渗碳炉”的专利，其授权公告号为CN 2609939 Y,授权公告日为2004年4月7日，其发明内容是包括炉壳、炉衬、炉盖、马弗罐、炉底、炉底支撑架、循环冷却水槽、密封油槽、炉底由耐火砖层构成，环形密封油槽壁与炉底支撑架的平面固定连接，炉底耐火砖层位于箱体内，箱体上有炉底整体吊环，箱体放置于炉底支撑架上，其侧壁下部与环形密封油槽壁构成密封油槽，无底马弗罐放置于密封油槽内；此专利中马弗罐底部在油槽内密封，马弗罐顶部与炉盖密封，炉底耐火砖层为可活动式，便于炉底清理，但没有解决前述问题。中国专利文献公开了一种“井式渗碳炉炉罐”的专利，其授权公告号为 CN 201952486 U，授权公告日为2011年8月31日，其发明内容是，井式渗碳炉炉罐，包括圆弧形炉底和圆柱形炉体，炉底上设有固定座，炉罐开口处设有固定爪，炉底为铸造的圆弧形，炉壁采用不锈钢板卷制的圆柱形；此专利中炉罐采用圆弧形炉底，以改进炉气循环，并使炉罐不易变形，但是它改善的是炉底和炉身接合处的结构，减少此处应力，对炉罐与炉盖处的密封仍无改善，炉罐内空间加热升温条件不佳。中国专利文献公开了一种“用于罩式及井式的混合炉型结构”的专利，其授权公告号为 CN 101825397 B，授权公告日为2011年7月27日，其发明内容是：包括组合式炉罐、组合式炉体、外壳和法兰组，其中，组合式炉罐和组合式炉体依次由内而外逐层设置，外壳固定设置于炉体外部，料盘固定设置于组合式炉罐内，法兰组依次贯穿外壳和组合式炉体并与组合式炉罐固定连接；该专利将整个炉子在高度方向上分成两部分，其中下半部炉子固定，取放工件时上半部炉子需要完全提起，加上下半部炉子和工件的高度，其总高度较高，对生产厂房高度有较高要求，优点在于工件可准确定位，而井式炉可埋与地面下，打开炉盖后工件需吊装，定位难以精确，但对大多数工件来说，定位精度要求不高，不适用这种炉型。

发明内容

本发明是为了克服现有技术的井式渗碳氮化炉炉罐变形后难以再与炉盖密封必须更换，造成较大浪费的问题，提供一种采用炉盖与炉体外壳密封且密封效果良好可靠，免去炉罐的使用和更换造成的能源与材料的浪费，且可缩短工艺时间的井式全密封渗碳氮化炉。