一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置制造方法及图纸

技术编号:2479357 阅读:291 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术公开了一种用于真空渗碳炉的定量控制气体注入装置,该装置包括储气瓶、压力控制器、压力传感器及控制阀,该装置还包括一定量室,在定量室内装有反应定量室压力值的压力传感器,设定预定压力值的压力控制器及由压力控制器决定其开关的控制阀,该装置的定量室与真空渗碳炉通过数个带有阀门的管路相连,本实用新型专利技术除可免用价格昂贵的质量流量阀外,还可有效的解决传统真空渗碳不均匀的问题,且解决装载密度的问题,可以大幅度提升产量,并且大大的减少渗碳气体的消耗量,降低成本。(*该技术在2014年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种控制气体注入的装置,尤其涉及一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置
技术介绍
真空渗碳也称作低压渗碳,由于没有火焰帘的设计,彻底解决了油烟及高热对环境造成的污染,加上近年来低压渗碳逐渐克服技术上的瓶颈,使得真空渗碳品质与再现性明显优于传统气体渗碳,另外其渗碳速度为传统气体渗碳速度的数倍,因此低压渗碳已逐渐受到汽车工业、精密零件工业及航空工业的重视,并逐步取代传统气体渗碳,甚至可以与机械加工设备整合在同一个厂房中,改善与改变了加工流程的配置。已有的真空渗碳炉发展至今,基本都采用精密、价格昂贵的质量流量阀,以便控制注入加热炉内渗碳气体的总量。在渗碳制程时,在流量阀一面通过数个进气支管注入的同时,真空泵不断的抽出,在动态的情况下,维持一定的炉内压力,所以制程的重现性不理想,而且热处理工件的形状不同,数量改变时,必须重新再摸索新的流量及炉内之保持压力。已有的渗碳方式,气体注入是缓慢的,在泵不断的抽出过程中,气体缓慢的流入,所以气体注入时首先碰到表层的工件,但是新鲜的气体与工件反应后,当工件建立一定表面含碳后系无法立刻再反应,所以未反应的气体有机会和较深一层的工件反应,逐步往里面反应,直到摆放在最中间的工件,这种方法,渗碳气体很难有机会控制,所以均匀性不易解决,而且载装密度高时,中间有不均匀的现象,另外气体注入支管,分成许多支,其用意是使多孔均匀注入炉内,然而支管长短,即距质量流量阀的远近,均会影响各支管终端的压力。
技术实现思路
针对已有技术中存在的不足,本实用新的目的在于提供一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置。实现本技术的技术方案如下一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置,包括储气瓶、压力控制器、压力传感器及控制阀,该装置还包括一定量室,在定量室内装有反应定量室压力值的压力传感器,设定预定压力值的压力控制器及由压力控制器决定其开关的控制阀。每次渗碳之前,计算机预先计算所需的渗碳材料,在定量室内充入,然后同时注入加热炉内,通过压力传感器及控制器控制阀来控制气体的流入。所述定量室通过带有阀门的多支管路与一需要气体的容器相连。其中定量室由不锈钢材料制成。另外在储气瓶与控制阀之间还可装有调压阀,在定量室上还可装有压力表。其中所述定量室与真空渗碳炉通过数个带有阀门的管路相连。其中所述定量室与真空渗碳炉的容积比为P2/P1,其中P1为定量室的压力,P2为真空渗碳炉的压力。其中渗碳剂的注入量通过调整定量室P1的压力来调整。本技术气体定量注入装置,含有气体定量室,压力控制器,压力传感器,控制阀等装置,本技术摒弃缓慢的流入,采用一个定量室,预先计算出该小阶段的渗碳量,在瞬间将气体注入加热炉内,由于瞬时注入,所以在注入的瞬间,气体在未充满加热炉内之前,并未开始反应,所以炉内所有工件皆在同时间进行反应,本技术除可免用价格昂贵的质量流量阀外,还可有效的解决传统真空渗碳不均匀的问题,且解决装载密度的问题,可以大幅度提升产量,并且大大的减少渗碳气体的消耗量,降低成本。附图说明图1为本技术气体定量注入装置的结构示意图。图2为本实用型气体定量注入装置与真空渗碳炉组合的实施图。图中标号说明1-储气瓶2-调压阀3-控制阀4-压力控制器5-压力传感器6-压力表7-定量室8-进气阀9-真空渗碳炉10-工件11-加热元件 12-氮气回充管路13-真空泵 14-淬火室15-中门 16-前门17-淬火升降台 18-淬火油搅拌19-真空系统 具体实施方式以下结合附图1和图2进一步说明本技术是如何实现的本技术一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置,包括储气瓶1,定量室7,设定预定压力值的压力控制器4、反应定量室内压力信号的压力传感器5及由压力控制器决定其开关的控制阀3,储气瓶1与控制阀3之间还可装有调压阀2,在定量室7上还可装有压力表6,定量室7通过数根装有进气阀8的管路与真空渗碳炉9相连。本装置使用过程如下1、工件10备妥后,前门16及中门15打开,直接送入装有加热元件11的真空渗碳炉9;2、真空系统19及13开始抽真真空;3、真空度达1Torr后,开始加热,真空泵13持续运行;4、温度抵达渗碳温度后,持续均热程序直到工件10温度均匀;5、根据制程,压力控制器4已设定必要的压力设定值,打开控制阀3,开始将渗碳气体注入定量室7;6、根据传感器5的压力信号,当定量室7的压力达到时,控制器4将控制阀3关上;7、进入渗碳制程后,炉体边的控制阀3适时开启;8、此时开始注入渗碳材料,直到定量室7的气体全部流至二边压力平衡,因二边体积差异很大,所以瞬间便可到达;9、停留一段时间后,重复5、6、7,8的行程;10、每次停留扩散时间皆由计算机自动控制时间长短。11、当计算机演算渗碳的层深及含碳量足够时,便进行淬火行程。12、前门16打开,工件10送至淬火室14中的淬火升降台18,关上前门16,通过氮气注入管路12注入氮气,直到规定压力;13、淬火升降台18浸入油槽内,油槽内装有淬火油搅拌装置18;14、进行下一炉热处理。权利要求1.一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置,包括储气瓶、压力控制器、压力传感器及控制阀,其特征在于该装置还包括一定量室,在定量室内装有反应定量室压力值的压力传感器,设定预定压力值的压力控制器及由压力控制器决定其开关的控制阀。2.根据权利要求1所述的一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置,其特征在于定量室由不锈钢材料制成。3.根据权利要求1所述的一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置,其特征在于在储气瓶与控制阀之间装有调压阀,在定量室上装有调整渗碳剂注入量的压力表。专利摘要本技术公开了一种用于真空渗碳炉的定量控制气体注入装置,该装置包括储气瓶、压力控制器、压力传感器及控制阀,该装置还包括一定量室,在定量室内装有反应定量室压力值的压力传感器,设定预定压力值的压力控制器及由压力控制器决定其开关的控制阀,该装置的定量室与真空渗碳炉通过数个带有阀门的管路相连,本技术除可免用价格昂贵的质量流量阀外,还可有效的解决传统真空渗碳不均匀的问题,且解决装载密度的问题,可以大幅度提升产量,并且大大的减少渗碳气体的消耗量,降低成本。文档编号C23C8/20GK2704805SQ20042002102公开日2005年6月15日 申请日期2004年3月18日 优先权日2004年3月18日专利技术者杨景峰, 陈明志 申请人:上海宝华威热处理设备有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于真空渗碳炉的气体定量注入装置,包括储气瓶、压力控制器、压力传感器及控制阀,其特征在于:该装置还包括一定量室,在定量室内装有反应定量室压力值的压力传感器,设定预定压力值的压力控制器及由压力控制器决定其开关的控制阀。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:杨景峰陈明志
申请(专利权)人:上海宝华威热处理设备有限公司
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]

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