一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备及方法技术

本申请涉及一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备，涉及碳氮共渗设备的技术领域，包括用于进行碳氮共渗反应的炉体，炉体上设置有检测机构，检测机构包括导管、密封盒，传感器和排气管，导管一端连通在炉体上，另一端连通在密封盒上，导管上设置有用于控制导管通断的控制阀二，排气管一端连通在密封盒上，另一端连通在废气处理罐上，传感器设置在密封盒内壁上，密封盒上设置有换气机构，换气机构用于将密封盒中的气体更换为空气。本申请具有保护传感器的效果。感器的效果。感器的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备及方法


[0001]本申请涉及碳氮共渗设备的
，尤其是涉及一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备及方法。

技术介绍

[0002]碳氮共渗是向金属件表面同时渗入碳和氮的化学表面热处理工艺，目前使用气态物质进行碳氮共渗应用较广泛，即通过甲烷、丙烷等物质提供碳元素，通过氨气、氮气等提供氮元素，从而使金属工件能够在高温高压的环境下与气态物质发生反应，形成强度和耐磨性提升的表面。
[0003]现有的碳氮共渗工艺通常通过反应炉完成，反应炉包括炉体和盖体，炉体用于盛装并加热工件，盖体与炉体可拆卸连接，从而使炉体中形成密闭空腔结构，盖体上设置有多个进料管，使用人员能够通过进料管向炉体内注入液态或气态物质，从而使炉体内的工件能够进行碳氮共渗反应。炉体中设置有多个传感器，传感器能够检测氨气、氮气等物质浓度，进而方便使用人员调整从进料管注入物质的量，从而提升工件加工质量，使工件的力学性能提升。
[0004]上述中的现有技术方案存在以下缺陷：传感器端部设置在炉体中，从而感应炉体内的物质浓度，传感器暴露在有害气体浓度较高的环境中，对传感器造成侵蚀，随着使用时间增加，易损害传感器，使传感器读数误差较大。

技术实现思路

[0005]为了保护传感器，本申请提供一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备及方法。
[0006]本申请提供的一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备采用如下的技术方案：一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备，包括用于进行碳氮共渗反应的炉体，炉体上可拆卸连接有盖体，炉体上设置有出料机构，出料机构上远离炉体的一端设置有废气处理罐，出料机构用于使炉体中的气体流动至废气处理罐中，炉体上设置有检测机构，检测机构包括导管、密封盒，传感器和排气管，导管一端连通在炉体上，另一端连通在密封盒上，导管上设置有用于控制导管通断的控制阀二，排气管一端连通在密封盒上，另一端连通在废气处理罐上，传感器设置在密封盒内壁上，密封盒上设置有换气机构，换气机构用于将密封盒中的气体更换为空气。
[0007]通过采用上述技术方案，通过在炉体上设置检测机构，使导管设置在炉体和密封盒之间，在导管上设置控制阀二，使用人员通过开启控制阀二，能够使炉体中的气体流动至密封盒中，通过在密封盒中设置传感器，使传感器能够检测密封盒内气体中多种物质的量，进而方便使用人员判断炉体中含有的物质的量，方便使用人员调整进入炉体的原料的量，通过在密封盒上设置换气机构，传感器检测完成后，换气机构能够将密封盒内的有害气体更换为空气，进而使传感器与有害气体接触的时间减少，从而减少有害气体对传感器的侵
蚀，达到保护传感器的效果。
[0008]可选的，换气机构包括风机和进气管，进气管一端连通在密封盒上，另一端与风机连通，风机用于向密封盒通入气体。
[0009]通过采用上述技术方案，通过在密封盒上设置进气管，在进气管上远离密封盒的一端上设置风机，使风机能够通过进气管将空气通入密封盒中，使用人员通过关闭控制阀二，使密封盒中的气体只能通过排气管流入废气处理罐中，从而使密封盒中的有害气体排出，使密封盒中充满空气的效果，达到保护传感器的目的。
[0010]可选的，排气管上设置有单向阀一，单向阀一用于使流体在排气管内从密封盒流动至废气处理罐中。
[0011]通过采用上述技术方案，通过在排气管上设置单向阀一，使流体只能从密封盒流动至废气处理罐中，当炉体中的气体进入密封盒中时，密封盒中的空气能够排出至废气处理罐中，废气处理罐中的气体难以通过单向阀一流动至密封盒中，进而减少废气处理罐中的气体影响密封盒内气体物质浓度的几率，能够提升传感器检测数据的准确性。
[0012]可选的，进气管上设置有单向阀二，单向阀二用于使流体在进气管内从风机一端流动至密封盒一端。
[0013]通过采用上述技术方案，通过在进气管上设置单向阀二，使单向阀二能够使流体只能从风机一端流动至密封盒一端，当密封盒内充满来自炉体的有害气体后，能够减少有害气体从风机处扩散的几率，从而减少有害气体泄漏的几率。
[0014]可选的，传感器贯穿密封盒，传感器上与电线连接的部分位于密封盒外。
[0015]通过采用上述技术方案，通过使传感器贯穿密封盒，使传感器上的电线设置在密封盒外，进而减少有害气体对电线的腐蚀，达到提升传感器稳定性和使用寿命的效果。
[0016]可选的，盖体上设置有多个进料管，进料管贯穿盖体。
[0017]通过采用上述技术方案，通过在盖体上设置进料管，使用人员能够通过进料管将气态或液态物质通入炉体中，进而方便使用人员控制工件在炉体内进行碳氮共渗反应的质量，提升加工质量。
[0018]可选的，出料机构包括出料管和控制阀一，出料管一端连通在炉体上，另一端连通在废气处理罐上，控制阀一设置在出料管上，控制阀一用于控制出料管通断。
[0019]通过采用上述技术方案，通过在炉体上设置出料管，在出料管上设置控制阀一，使用人员通过使控制阀一开启，能够使炉体中的气态和液态物质从出料管中流入废气处理罐中，减少炉体中有害气体泄漏。
[0020]一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备的热处理方法，包括如下步骤：S1：在炉体中放置工件，将盖体盖设在炉体上；S2：封闭出料机构和检测机构，向炉体内注入碳氮双渗反应所需物质；S3：在碳氮双渗反应过程中，开启检测机构，使炉体中的气体进入密封盒中；S4：待传感器读数稳定后，关闭检测机构，记录读数；S5：使空气注入密封盒中，密封盒中的有害气体进入废气处理罐中；S6：待传感器读数归零；S7：工件加工完成后，开启出料机构，使炉体中有害气体排出至废气处理罐中，开启盖体取出工件。
[0021]通过采用上述技术方案，通过将工件放入炉体中，使工件能够在炉体中进行碳氮共渗反应，使用人员能够在加工过程中开启控制阀二，从而使炉体中的气态物质进入密封盒中，进而使传感器能够检测密封盒中的气体浓度，从而近似得到炉体中气体浓度的数据，使用人员在记录读数后，通过开启风机，能够使空气通入密封盒中，此时密封盒中的气体流向废气处理罐中，进而使传感器与有害气体接触的时间减少，从而达到保护传感器的效果。
[0022]综上所述，本申请的有益技术效果为：1.通过在炉体上设置检测机构，使导管设置在炉体和密封盒之间，在导管上设置控制阀二，使用人员通过开启控制阀二，能够使炉体中的气体流动至密封盒中，通过在密封盒中设置传感器，使传感器能够检测密封盒内气体中多种物质的量，进而方便使用人员判断炉体中含有的物质的量，方便使用人员调整进入炉体的原料的量，通过在密封盒上设置换气机构，传感器检测完成后，换气机构能够将密封盒内的有害气体更换为空气，进而使传感器与有害气体接触的时间减少，从而减少有害气体对传感器的侵蚀，达到保护传感器的效果；2.通过在密封盒上设置进气管，在进气管上远离密封盒的一端上设置风机，使风机能够通过进气管将空气通入密封盒中，使用人员通过关闭控制阀二，使密封盒中的气体只能通过排气管流入废气处理罐中，从而使密封本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备，包括用于进行碳氮共渗反应的炉体（1），其特征在于：所述炉体（1）上可拆卸连接有盖体（11），炉体（1）上设置有出料机构（2），出料机构（2）上远离炉体（1）的一端设置有废气处理罐（3），出料机构（2）用于使炉体（1）中的气体流动至废气处理罐（3）中，炉体（1）上设置有检测机构（4），检测机构（4）包括导管（41）、密封盒（42），传感器（43）和排气管（44），导管（41）一端连通在炉体（1）上，另一端连通在密封盒（42）上，导管（41）上设置有用于控制导管（41）通断的控制阀二（411），排气管（44）一端连通在密封盒（42）上，另一端连通在废气处理罐（3）上，传感器（43）设置在密封盒（42）内壁上，密封盒（42）上设置有换气机构（45），换气机构（45）用于将密封盒（42）中的气体更换为空气。2.根据权利要求1所述的一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备，其特征在于：所述换气机构（45）包括风机（451）和进气管（453），进气管（453）一端连通在密封盒（42）上，另一端与风机（451）连通，风机（451）用于向密封盒（42）通入气体。3.根据权利要求2所述的一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备，其特征在于：所述排气管（44）上设置有单向阀一（441），单向阀一（441）用于使流体在排气管（44）内从密封盒（42）流动至废气处理罐（3）中。4.根据权利要求3所述的一种基于计算机模拟的碳氮共渗热处理设备，其特征在于：所述进气管（453）上设置有单向阀二（452），单向阀...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴伟伟，
申请(专利权)人：上海春玉金属热处理有限公司，
类型：发明
国别省市：