一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉制造技术

本实用新型专利技术一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉，属于氮化处理设备领域，特别涉及到一种进行通过离子轰击达到氮化目的的加热炉，包括炉体、炉盖、保温层、冷却层、辅助阳极、输气装置、流量计、工件、真空泵；本实用新型专利技术有如下有益效果：使离子氮化油套管氮化时装炉方便，氮化均匀快速，辅助阳极不变形，不打弧、易起辉功效，适用于卧式炉，批量氮化油管生产加工。

【技术实现步骤摘要】
一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉
本技术属于氮化处理设备领域，特别涉及到一种进行通过离子轰击达到氮化目的的加热炉。
技术介绍
现有技术中，离子氮化油套管一般采用立式型式的加热炉，在真空容器中，在两个极(阴极及阳极)加上高电压，使容器中稀薄气体电离，形成等离子体；正离子通过阴极位降区被加速对阴极进行轰击而实现的。现有技术的立式型式的加热炉，设置有附助阳极，但从其功能上和材质上均存在不足，并且在氮化过程中易变形，近而导至打弧等缺点，影响产品的质量和生产速度，无法满足生产需要。因此现有技术当中亟需要一种新型的技术方案来解决这一问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种装炉方便和氮化均匀快速、稳定的加热炉，解决现有技术中氮化时辅助阳极易变形、氮化易打弧、不起辉的缺点。一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉，其特征是：包括炉体、炉盖、保温层、冷却层、辅助阳极装置、输气装置、流量计、工件及真空泵；所述炉体的形状为圆筒型，其两端均设置有炉盖，且其中一侧炉盖与真空泵连接；所述炉体的空腔内壁上依次设置有保温层及冷却层；所述炉体的内部设置有辅助阳极装置，辅助阳极装置两端分别通过绝缘夹具连接炉体内部的两根阳极金属棒；所述辅助阳极装置是由多段通过螺纹连接，并且设置有云母扶正套的钢管组成；所述输气装置通过管道与炉体侧壁上的通孔连接，且在输气装置与炉体连接的管道上设置有流量计；所述工件套设在辅助阳极装置上，且工件与炉体的内部电源阴极连接。所述炉盖与真空泵连接处设置有密封圈。所述输气装置通过管道与炉体侧壁上的通孔连接处设置有密封圈。通过上述设计，本技术有如下有益效果：使离子氮化油套管氮化时装炉方便，氮化均匀快速，辅助阳极不变形，不打弧、易起辉功效，适用于卧式炉，批量氮化油管生产加工。附图说明图1为本技术的外观示意图。图中1-炉体、2-炉盖、3-保温层、4-冷却层、5-辅助阳极、6-输气装置、7-流量计、8-工件、9-真空泵。具体实施方式下面结合图示对本技术进行详细说明：一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉，其特征是：包括炉体1、炉盖2、保温层3、冷却层4、辅助阳极装置5、输气装置6、流量计7、工件8及真空泵9；所述炉体1的形状为圆筒型，其两端均设置有炉盖2，且其中一侧炉盖2与真空泵9连接；所述炉体1的空腔内壁上依次设置有保温层3及冷却层4；所述炉体1的内部设置有辅助阳极装置5，辅助阳极装置5两端分别通过绝缘夹具连接炉体1内部的两根阳极金属棒；所述辅助阳极装置5是由多段通过螺纹连接，并且设置有云母扶正套的钢管组成；所述输气装置6通过管道与炉体1侧壁上的通孔连接，且在输气装置6与炉体1连接的管道上设置有流量计7；所述工件8套设在辅助阳极装置5上，且工件8与炉体1的内部电源阴极连接。所述炉盖2与真空泵9连接处设置有密封圈。所述输气装置6通过管道与炉体1侧壁上的通孔连接处设置有密封圈。本技术的操作步骤如下：步骤一、将工件8套接在辅助阳极装置5上，将辅助阳极装置5通过绝缘夹具与炉体1内部的两根阳极金属棒连接，同时将工件8与炉体1内部的阴极连接。步骤二、操控真空泵9使炉体1内形成30Pa-300Pa真空环境，通过输气装置6通入N、H化合物和CO2的混合气体，给炉体1内部的阳极与阴极通400V-1100V直流脉冲高压电。步骤三、通电后在工件8周围产生辉光放电，此种情况下可使通入真空中的N、H化合物和CO2的混合气体发生电离，在工件8及辅助阳极装置5之间的电势差的作用下以离子的方式溅射。此时离子向工件8内表面冲击，使油管加热并富集沉积在工件8内表面。由于离子的轰击，在工件8内表层0.05mm内产生密度极高的位错，加速扩散速度。氮元素沉积后形成FeN，分解后会直接渗入工件8，得到较高的硬度，同时使工件8内表面形成ε相层，渗层致密，抗蚀性好，在大气、潮温和工业气液和水中具有较高的化学稳定性。步骤四、关闭真空泵9，取出工件8及辅助阳极装置5。在离子氮化处理结束后会在工件8内表面形成深度为0.1-0.3mm的防腐耐磨层(防腐耐磨层的厚度依具体的油田需要)。并可在N、H化合物和CO2的混合气体中填加微量金属无素Cr、Ti、Ni，在通电过程中使Cr、Ti、Ni等合金元素其它介质发生反应，以离子的方式溅射。沉积工件8内表面达到耐热，防腐蚀等目的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉，其特征是：包括炉体(1)、炉盖(2)、保温层(3)、冷却层(4)、辅助阳极装置(5)、输气装置(6)、流量计(7)、工件(8)及真空泵(9)；所述炉体(1)的形状为圆筒型，其两端均设置有炉盖(2)，且其中一侧炉盖(2)与真空泵(9)连接；所述炉体(1)的空腔内壁上依次设置有保温层(3)及冷却层(4)；所述炉体(1)的内部设置有辅助阳极装置(5)，辅助阳极装置(5)两端分别通过绝缘夹具连接炉体(1)内部的两根阳极金属棒；所述辅助阳极装置(5)是由多段通过螺纹连接，并且设置有云母扶正套的钢管组成；所述输气装置(6)通过管道与炉体(1)侧壁上的通孔连接，且在输气装置(6)与炉体(1)连接的管道上设置有流量计(7)；所述工件(8)套设在辅助阳极装置(5)上，且工件(8)与炉体(1)的内部电源阴极连接。

【技术特征摘要】
1.一种通过离子轰击进行表面处理的加热炉，其特征是：包括炉体(1)、炉盖(2)、保温层(3)、冷却层(4)、辅助阳极装置(5)、输气装置(6)、流量计(7)、工件(8)及真空泵(9)；所述炉体(1)的形状为圆筒型，其两端均设置有炉盖(2)，且其中一侧炉盖(2)与真空泵(9)连接；所述炉体(1)的空腔内壁上依次设置有保温层(3)及冷却层(4)；所述炉体(1)的内部设置有辅助阳极装置(5)，辅助阳极装置(5)两端分别通过绝缘夹具连接炉体(1)内部的两根阳极金属棒；所述辅助阳极装置(5)是由多段通过螺纹...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈全刚，牛君，陈永生，丁景艳，董云玉，张庆纯，荣宝晶，
申请(专利权)人：牛君，
类型：新型
国别省市：吉林,22