一种蒸汽氧化井式炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种蒸汽氧化井式炉，包括炉壳、炉盖、置于炉壳内的炉罐以及用于加热炉罐内工件的加热机构，所述炉壳底部设有与外部蒸汽源连接的蒸汽预热机构，所述蒸汽预热机构与炉罐底部通过蒸汽放散结构相连通。在炉罐下方增加一个独立的蒸汽预热机构，蒸汽经蒸汽预热机构加热后经蒸汽放散结构分散均匀后进入炉罐内，大大降低了炉罐内的温度波动、减小了炉体内热胀冷缩现象、蒸汽管道焊接点不易脱落、蒸汽管道不易破裂；同时蒸汽能更均匀的与金属工件进行融合，氧化效果显著提高，金属工件表面氧化物致密度更好，四氧化三铁含量达到90％以上。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种蒸汽氧化井式炉，属于热处理设备

技术介绍
井式炉是一种周期作业式热处理设备，适用于杆类、长轴类金属构件的处理，在汽车零部件制造、模具制造等基础工业领域应用广泛。随着我国社会经济的不断发展，国内外市场对金属产品的要求不断提高，同时各成品制造商对金属构件表面硬度、构件使用寿命等要求也越来越高。因此，目前国内普通的蒸汽氧化井式炉已无法满足社会和发展的需要。蒸汽氧化井式炉主要应用于金属构件表面氧化处理，在金属构件表面形成致密的氧化膜，以提高金属构件耐腐蚀性和表面硬度，延长其使用寿命。国内现有的蒸汽氧化井式炉工作原理为蒸汽管道以螺旋形的方式缠绕于于炉罐外壁，蒸汽热能来源于炉罐，受热温度无法精确控制；通入炉罐内的蒸汽温度与炉罐内金属构件的加热温度有较大的差距，易产生较大的温度波动，导致金属罐体和蒸汽管道热胀冷缩，管道易破裂，管道焊接点易脱落；而且较大的温度波动及蒸汽纯度较差都较大的影响了金属构件表面氧化物的形成，氧化物含四氧化三铁的含量仅为80%，技术远远落后于国外先进水平。目前国内普通的蒸汽氧化井式炉已无法满足社会和发展的需要。
技术实现思路
本技术所要解决的问题就是提供一种蒸汽氧化井式炉，通过对进入炉体内的蒸汽进行独立加热，以减小蒸汽温度与金属构件加热温度之间的差距，防止温度波动带来的不利影响，具有工艺稳定，可靠性、重现性强，制品一致性、稳定性好的特点。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案一种蒸汽氧化井式炉，包括炉壳、炉盖、置于炉壳内的炉罐以及用于加热炉罐内工件的加热机构，其特征在于所述炉壳底部设有与外部蒸汽源连接的蒸汽预热机构，所述蒸汽预热机构与炉罐底部通过蒸汽放散结构相连通。进一步的，所述炉壳对应炉罐部分的壁体上设有由硅酸铝保温棉构成的第一保温层，对应蒸汽预热机构的壁体上设有由保温砖构成的第二保温层；所述第二保温层为三层结构，内层为高铝矾土材质的保温搁砖层，外层为轻质耐火粘土材质的保温砖层，中间层为重质高铝土材质的保温砖层。采用两种不同材质的保温层，第一保温层主要是在工件加热时对工件起到保温作用，第二保温层主要是为蒸汽预热提供保温功能，同时还对第一保温层起到了支撑作用；提高了井式炉的整体保温效果。进一步的，所述的加热机构为均布在第一保温层上的电阻带，每个电阻带由一金属棒引出炉壳外。进一步的，所述蒸汽预热机构包括呈螺旋结构的蒸汽管以及环布在蒸汽管周围的电阻丝；所述电阻丝搁置在保温搁砖层上；所述蒸汽管一端通过直线管自炉壳顶部引出并与外部蒸汽源连接，蒸汽管的另一端接入蒸汽放散结构内。进一步的，所述蒸汽管为双螺旋结构。双螺旋结构的蒸汽管，蒸汽的预热时间更长，使蒸汽能在蒸汽预热机构内更加充分的加热，提高蒸汽纯度。进一步的，所述蒸汽放散结构包括连接在炉罐底部的蒸汽放散室，所述蒸汽放散室顶部与炉罐底壁间设有盖板，盖板上分布数个蒸汽扩散孔使炉罐与蒸汽放散室相连通。进一步的，所述蒸汽放散室内设有与蒸汽管接入端相对应的弧形挡板。预热后的蒸汽通入蒸汽放散室内，通过弧形挡板的阻挡作用使蒸汽在内部均勻扩散，防止蒸汽直接从盖板的蒸汽扩散孔进入炉罐内，提高炉罐内蒸汽的均勻度。进一步的，所述炉罐内设有底部开口的导风筒，所述导风筒侧壁与炉罐侧壁之间留有循环风道，导风筒的上端设有与炉盖连接的挡风板，挡风板上开有通风口 ；所述炉盖顶部设有密封电机，通风口上方设有由密封电机驱动风机叶轮；炉壳上插装有与炉罐相连通的抽真空管、保护气管、蒸汽输送管、冷却水管及控温电偶。加热机构加热工件的同时，密封电机驱动风机叶轮转动使炉罐内产生对流，炉罐内温度均勻升温，同时对炉罐内抽真空，通入氮气及蒸汽对炉罐内进行吹扫；风机叶轮生的热风经循环风道进入导风筒内，再被导风筒顶部的风机叶轮吸出，从而形成导风筒内外的热风循环，提高导风筒内工件加热温度的均勻性。进一步的，所述炉盖内通过冲压封头固定有两个绝热箱。提高炉盖强度以及炉盖的密封性与绝热性。进一步的，还包括有炉盖提升装置，所述炉盖提升装置包括固定在炉壳侧壁的轴承座与轴承滑套，轴承座与轴承滑套上转接有转轴；转轴上端连接有提升架，提升架上设有升降气缸、链轮及绕接在链轮上的滚子链，滚子链一端连接炉盖，另一端连接升降气缸；炉壳侧壁还设有驱动转轴转动的转向气缸。本技术的有益效果1、在炉罐下方增加一个独立的蒸汽预热机构，蒸汽经蒸汽预热机构加热后经蒸汽放散结构分散均勻后进入炉罐内，大大降低了炉罐内的温度波动、减小了炉体内热胀冷缩现象、蒸汽管道焊接点不易脱落、蒸汽管道不易破裂；同时蒸汽能更均勻的与金属工件进行融合，氧化效果显著提高，金属工件表面氧化物致密度更好，四氧化三铁含量达到90%以上；2、蒸汽在经过蒸汽预热机构加热后，温度可达650-800°C，基本与炉罐内的金属工件加热温度保持一致，蒸汽纯度大大增加，氧化效果更好；3、利用本技术来进行金属工件的热处理，具有工艺稳定，可靠性、重现性强， 制品一致性、稳定性高的优点；操作安全简便，可迅速替代原有产品抢占市场制高点。以下结合附图对本技术做进一步的说明附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为图1中A处的放大图；图3为蒸汽放散结构中盖板的结构示意图；图4为图1的俯视图。具体实施方式参照图1，本技术为一种蒸汽氧化井式炉，包括炉壳1、炉盖2、置于炉壳1内的炉罐3以及用于加热炉罐3内工件的加热机构，所述炉壳1底部设有与外部蒸汽源连接的蒸汽预热机构4，所述蒸汽预热机构4与炉罐3底部通过蒸汽放散结构5相连通。炉壳1对应炉罐3部分的壁体上设有由硅酸铝保温棉构成的第一保温层11，对应蒸汽预热机构4的壁体上设有由保温砖构成的第二保温层12 ；所述第二保温层12为三层结构，内层121为高铝矾土材质的保温搁砖层，外层123为轻质耐火粘土材质的保温砖层，中间层122为重质高铝土材质的保温砖层。采用两种不同材质的保温层，第一保温层11主要是在工件加热时对工件起到保温作用，第二保温层12主要是为蒸汽预热提供保温功能，同时还对第一保温层11起到了支撑作用；提高了井式炉的整体保温效果。加热机构为均布在第一保温层11上的电阻带8，每个电阻带8由一金属棒引出炉壳1外。蒸汽预热机构4包括呈螺旋结构的蒸汽管41以及环布在蒸汽管41周围的电阻丝43 ；所述电阻丝43搁置在保温搁砖层上；所述蒸汽管41 一端通过直线管42自炉壳1顶部引出并与外部蒸汽源连接，蒸汽管41的另一端接入蒸汽放散结构5内；蒸汽管41采用双螺旋结构，双螺旋结构的蒸汽管41，蒸汽的预热时间更长，使蒸汽能在蒸汽预热机构4内更加充分的加热，提高蒸汽纯度。参照图2、3，蒸汽放散结构5包括连接在炉罐3底部的蒸汽放散室51，所述蒸汽放散室51顶部与炉罐3底壁间设有盖板52，盖板52上分布数个蒸汽扩散孔521使炉罐3与蒸汽放散室51相连通。蒸汽放散室51内设有与蒸汽管41接入端相对应的弧形挡板53。预热后的蒸汽通入蒸汽放散室51内，通过弧形挡板53的阻挡作用使蒸汽在内部均勻扩散，防止蒸汽直接从盖板52的蒸汽扩散孔521进入炉罐3内，提高炉罐3内蒸汽的均勻度。炉罐3内设有底部开口的导风筒6，所述导风筒6侧壁与炉罐3侧壁之间留有循环风道62，导风筒6的上端设有与炉盖2连接的挡风板61，挡风板61上开有通本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐小龙，
申请(专利权)人：浙江省长兴精工电炉制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：