[实用新型]一种真空渗碳炉

说明书

技术领域

本实用新型属于热处理设备技术领域，具体涉及一种真空渗碳炉。

背景技术

渗碳是将钢件加热至奥氏体状态下，于富碳介质中长时间保温，使碳原子渗入表层，增加钢件表层的碳含量的过程。真空渗碳炉是对金属工件进行各种热处理工艺的工业炉，其要求较严格地控制炉温和炉内气氛组分。目前，热处理行业市场上的真空渗碳炉的炉内气氛通常是根据渗碳温度、被渗工件原始碳浓度、渗碳后表面碳浓度、扩散后表面碳浓度、最终表面碳浓度、渗碳层深度以及各类材质的表面吸碳量计算出执行渗碳工艺所需要的渗碳时间和扩散时间。这种方法是建立在经验基础上的“饱和值调整法”，即在渗碳期使奥氏体固溶碳并饱和；在扩散期使固溶了的碳向内部扩散达到目标要求值。上述过程计算非常繁琐，装载量的变化或工件表面积的变化，都会影响渗层的深度和热处理质量，也就是说每炉工件参数有变化，就需要重新计算渗碳时间、扩散时间，采用不同的渗碳工艺，无法对炉内的气氛及炉温进行实时控制，操作人员的劳动强度大，同时也影响了产品的生产质量和生产效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种处理效率高、工件处理质量好、可实现对炉内气氛及温度的自动调节、降低工作人员劳动强度的真空渗碳炉。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种真空渗碳炉，包括炉体和炉盖，所述炉盖盖合在所述炉体的开口处，所述炉盖上安装有搅拌电机，所述搅拌电机的转轴穿过炉盖伸入所述炉体的内腔中，搅拌电机的转轴伸入炉体内腔中的一端安装有搅拌叶片，所述炉体的上方设有拉动所述炉盖上升或下降以打开或盖合所述炉体的炉盖升降机构，炉体的外侧壁上安装有与所述炉盖升降机构连接并驱动所述炉盖升降机构转动的旋转机构，所述炉体的侧面连接一渗碳气体进气管，所述炉体内设有加热元件和热电偶，炉体的内腔与一真空泵连通，所述炉体内安装有实时检测炉体内气体组分的气氛监测装置，所述渗碳气体进气管上安装有流量计和管道阀门，所述炉体的侧壁上还安装有一控制单元，所述热电偶、气氛监测装置和流量计均与所述控制单元的输入端电连接，所述加热元件、真空泵和管道阀门均与所述控制单元的输出端电连接。

作为对上述技术方案的进一步改进：

优选的，所述热电偶包括沿所述炉体的内壁由上至下依次设置的第一热电偶、第二热电偶和第三热电偶，所述第一热电偶、第二热电偶和第三热电偶设于炉体的同一侧，并且等间距设置。

优选的，所述加热元件为沿所述炉体的内壁环向设置的多根加热棒。

更优选的，多根所述加热棒呈多圈布置，多圈加热棒沿所述炉体的内壁由上至下等间距设置，相邻圈的加热棒之间间隔10-20cm，一圈加热棒中加热棒的数量为6-18根。

优选的，所述气氛监测装置为多个沿所述炉体的内壁环向设置的气氛测量探头。

优选的，所述炉盖升降机构包括中空的柱体，所述柱体内安装有拉升气缸，所述柱体的上端安装有中空的吊架，所述吊架内安装有链轮，所述链轮通过吊链与所述炉盖连接，吊链的另一端与所述拉升气缸的活塞杆连接，通过拉升气缸的活塞杆的伸缩带动吊链运动，进而驱动所述炉盖上升或下降。

更优选的，所述旋转机构包括固定安装于所述炉体的外侧壁上的旋转电机，所述旋转电机的转轴与所述柱体的底部固定连接。

优选的，所述控制单元为PLC控制器。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：通过在炉体内设置气氛监测装置，在渗碳气体进气管上安装流量计和管道阀门，将热电偶、气氛监测装置和流量计与控制单元的输入端连接，加热元件、真空泵和管道阀门与控制单元的输出端连接，热电偶和气氛监测装置分别实时检测炉内的温度和气氛组成，并将炉内温度和气氛信息发送至控制单元，控制单元控制加热元件和管道阀门工作对炉内温度和气氛进行调节，实现了对炉内温度和气氛的自动调节，有效提高了产品质量和生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型真空渗碳炉的结构示意图。

图2为图1的俯视结构示意图。

图3为图2中炉盖打开后的示意图。

图例说明：