[发明专利]高压气淬、深冷处理和离子渗氮处理真空氮气循环一体机

说明书

技术领域

本发明涉及金属材料热处理设备领域，特别涉及一种高压气淬、深冷处理和离子渗氮处理真空氮气循环一体机。

背景技术

    真空高压气淬是对金属材料耐磨性、疲劳强度等性能提升的一种淬火工艺，它淬火均匀性好，变形小，工件表面质量好，无氧化，无增碳，淬火强度可控性好，冷却速度能通过改变气体压力和流速进行控制，生产效率高。目前已有较多有关真空高压气淬设备的专利。深冷技术是将淬火后的金属材料冷却至远低于室温的温度，促使常规热处理后所存在的残余奥氏体进一步转化为马氏体，改善和细化组织机构。目前国内深冷处理设备研发工作进展很快，已经取得了快速发展。离子渗氮具有渗氮速度快、渗层性能好、节能环保等优点, 能有效提高钢铁等金属零件的耐磨性、疲劳强度、抗蚀性及抗烧伤性等性能, 在现代制造业中得到了广泛应用。但是目前我们需要这三项工艺组合处理时面临以下问题：第一：三项工艺均是独立进行，中间耗时过久，对材料性能的提升带来不利影响。第二：三种工艺联合需要人工操作较多，容易出现失误，降低生产效率。第三：三种工艺均采用了真空环境和氮气处理介质，若独立进行，需要多套设备和多余氮气介质，增加了成本，造成了浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高压气淬、深冷处理和离子渗氮处理真空氮气循环一体机，可以很好的解决三种工艺不连贯、真空设备重复和介质源重复浪费问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种高压气淬、深冷处理和离子渗氮处理真空氮气循环一体机，其创新点在于：包括过道室、物料装卸室、高压气淬室、离子渗氮室、深冷处理室、储气罐及液氮罐；

所述物料装卸室、深冷处理室及高压气淬室、离子渗氮室两两对称呈矩形状分布在过道室的两端，其中，物料装卸室与高压气淬室位于过道室的同一端，深冷处理室与离子渗氮室位于过道室的另一端；

所述过道室内设有与物料装卸室、深冷处理室、高压气淬室、离子渗氮室相连通的呈工字形的轨道，在轨道上具有一与之配合使用的运料小车，在轨道上还安装有限位开关，在过道室的外壁上还安装有电磁阀I与气压表I；

所述储气罐上具有一出气口、一进气口，其中，进气口与电磁阀I相连接，在进气口与电磁阀I之间还依次串接有单向阀、空气压缩机、二位三通电磁换向阀A及真空泵，出气口与截止阀A、二位三通换向阀B依次连接，在储气罐上还安装有减压阀A；

所述液氮罐上具有一液氮排放口，该液氮排放口与储气罐的进气口相连，在液氮排放口与进气口之间还依次设置有截止阀B、截止阀C，在液氮罐上还安装有减压阀B。

进一步的，所述物料装卸室内设有放料台A，在装料装卸室的两端端具有一与过道室相通的进料口A、一出料口，在进料口A与出料口上分别安装有启封门A、启封门E，在启封门A上设有一电磁阀A，在物料装卸室的外侧壁上还安装有电磁阀E与气压表A。

进一步的，所述高压气淬室设有放料台B，在高压气淬室的端部具有一与过道室相通的进料口B，在进料口B上安装有启封门B，在高压气淬室与进料口B相对的一侧的侧壁上还安装有风机B，在启封门B上设有一电磁阀B，在高压气淬室的外侧壁上还安装有电磁阀F与气压表B，电磁阀F与二位三通换向阀B相连。

进一步的，所述深冷处理室设有放料台C，在深冷处理室的端部具有一与过道室相通的进料口C，在进料口C上安装有启封门C，在深冷处理室与进料口C相对的一侧的侧壁上还安装有风机C，在启封门C上设有一电磁阀C，在深冷处理室的外侧壁上还安装有电磁阀G与气压表C，电磁阀G与液氮排放口相连，电磁阀G与液氮排放口之间还设置有截止阀D。

进一步的，所述离子渗氮室设有放料台D，在离子渗氮室的端部具有一与过道室相通的进料口D，在进料口D上安装有启封门D，在离子渗氮室与进料口D相对的一侧的侧壁上还安装有风机D，在启封门D上设有一电磁阀D，在离子渗氮室的外侧壁上还安装有电磁阀H与气压表D，电磁阀H与二位三通换向阀B相连。

本发明的优点在于：通过过道室以及高压气淬室、离子渗氮室、深冷处理室上的设置的进料口、启封以及安装在启封门上电磁阀可以实现三种工艺既独立又联合，便于工艺人员合理安排工艺顺序，节省工艺时间，提高生产效率。

本发明中，三种工艺共享一套真空处理设备，循环利用氮气等功能，降低生产成本。

整体设备可采用计算机控制系统，从而实现自动化控制，减少人工失误，提高人身安全，提高生产效率。

附图说明

图1为本发明的高压气淬、深冷处理和离子渗氮处理真空氮气循环一体机的示意图。