[发明专利]一种常压淬火炉及其淬火方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种常压淬火炉及其淬火方法，属于金属工件热处理技术领域。

背景技术

将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间，随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺。常用的淬冷介质有盐水、水、矿物油、空气等。淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性，因而广泛用于各种工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齿轮、轧辊、渗碳零件等）。通过淬火与不同温度的回火配合，可以大幅度提高金属的强度、韧性及疲劳强度，并可获得这些性能之间的配合（综合机械性能）以满足不同的使用要求。另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能，如淬火使永磁钢增强其铁磁性、不锈钢提高其耐蚀性等。淬火工艺主要用于钢件，常用的钢在加热到临界温度以上时，原有在室温下的组织将全部或大部转变为奥氏体。随后将钢浸入水或油中快速冷却，奥氏体即转变为马氏体。与钢中其他组织相比，马氏体硬度最高。淬火时的快速冷却会使工件内部产生内应力，当其大到一定程度时工件便会发生扭曲变形甚至开裂。

淬火工艺中，将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间是在淬火炉中进行的。淬火炉可以分为常压淬火炉和真空淬火炉。真空淬火炉造价高，一般适用于对大、中型零部件的固溶处理及时效处理。在常压淬火炉中，为了防止在高温加热阶段，金属工件与空气中的氧气发生氧化反应，一般需要用钢箔包裹待淬火金属工件以将金属工件与空气隔离，其缺点是需要浪费大量的钢箔；或者是将待淬火金属工件置于马弗炉内，在马弗炉内通入保护气氛，其缺点是马弗炉在重复使用时容易变形，因此需要经常的更换马弗炉。

发明内容

本发明目的是提供一种常压淬火炉及其淬火方法。

为达到上述目的，本发明采用的第一种技术方案是：一种常压淬火炉，所述常压淬火炉包括一加热室，该加热室由炉体和炉门围合而成的密闭空间构成；所述炉体或炉门上设有排气管，该排气管与所述加热室连通，所述排气管上设有点火口；所述加热室内设有电阻加热装置；所述炉体或炉门上设有进气管，该进气管的进气口与一氨裂解装置的排气口连通。

优选的技术方案为：所述加热室内衬有莫来石保温棉。

优选的技术方案为：所述炉体上密封设有水冷电机，该水冷电机的转子与一搅拌装置连接；所述搅拌装置位于所述加热室内。

为达到上述目的，本发明采用的第二种技术方案是：一种采用常压淬火炉进行淬火的方法，首先将金属工件由所述炉门送入所述加热室内，关闭所述炉门；然后利用所述氨裂解装置向所述加热室内供应气体，该气体是由氮气和氢气组成的混合气体；接下来给所述电阻加热装置通电以向所述加热室提供热量，同时给点火口点火。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：

本发明的加热室为一密闭的空间，当关闭炉门时，外界的空气将不能进入到加热室内；而处于加热室内的空气则由氨裂解装置产生的气体带至排气管，其中氧气和氢气混合后，在点火口出燃烧，从而使得加热室内的氧气越来越少，以致在金属工件加热到高温时，金属工件表面不会发生氧化反应。

附图说明

附图1为常压淬火炉示意图。

以上附图中，1、炉体；2、炉门；3、进气管；4、排气管；5、水冷电机；6、氨裂解装置；7、点火口；8、搅拌装置。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

实施例：一种常压淬火炉及其淬火方法

参见附图1所示，一种常压淬火炉，所述常压淬火炉包括一加热室，该加热室由炉体1和炉门2围合而成的密闭空间构成；所述炉门2上设有排气管4，该排气管4与所述加热室连通，所述排气管4上设有点火口7；所述加热室内设有电阻加热装置（图中未示出），电阻加热装置为现有的淬火炉中使用的普通电阻加热器；所述炉体1上设有进气管3，该进气管3的进气口与一氨裂解装置6的排气口连通。氨裂解装置又可称为氨分解炉、液氨裂解炉或者液氨制氢炉。