[实用新型]组合式管式加热炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种金属材料冷热工艺处理装置，特别是涉及一种金属材料加热装置，应用于金属材料热处理设备技术领域。

背景技术

近二十年，随着强磁体技术的发展，大口径的商业磁体已经能够很容易获得高强度磁场（>10T）。这一现状使得利用强磁场有可能制备出工业尺度所需要的高性能材料。因此，越来越多的学者和工程技术人员开始研究强磁场下的材料制备方法以便利用磁场的“非接触加工”的特性优化提高材料性能。在磁场下材料制备过程中，几乎都要进行加热，保温，冷却等处理以实现磁场对材料某些性能和组织的改善。目前绝大多数研究者使用的加热炉功能单一。这导致了强磁场下不同材料制备实验往往需要不同的加热炉辅助进行，这种状况造成了实验资源的极大浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服了现有技术的不足，提供一种组合式管式加热炉，除了加热炉、还包括淬火池、恒定位置放样器或可调位置放样器。各部分配合使用可为多种类型的实验提供加热环境。加热炉、可调位置放样器及淬火池配合可实现强磁场淬火实验，加热炉与恒定位置放样器组合可实现强磁场热处理实验。加热炉与可调位置放样器组合可实现等轴生长实验，能够应用于强磁场环境，实现晶粒等轴生长、淬火、热处理及定向凝固等金属处理工艺，为多种实验提供加热环境，节约资源，提高了实验设备的利用率。

为达到上述发明创造目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种组合式管式加热炉，主要包括竖直安装设置的加热炉、炉温控制装置和外部电源，加热炉由控温热电偶、电极、炉顶端盖、电极定位法兰、炉壳、炉壁刚玉管、硅碳管式加热体、内膛刚玉管、底部隔热片组成，炉壁刚玉管套装在内膛刚玉管内部，内膛刚玉管和炉壁刚玉管的两端端同时分别被炉顶端盖和底部隔热片固定并密封，使内膛刚玉管和炉壁刚玉管之间形成密封的内部加热系统工作区，在内膛刚玉管和炉壁刚玉管之间安装硅碳管式加热体和控温热电偶，硅碳管式加热体依次通过电极和炉温控制装置与外部电源连接，控温热电偶与炉温控制装置信号连接，在炉壁刚玉管的外部安装炉壳，在炉壳和炉壁刚玉管之间填充耐火棉，形成炉体外壁结构，电极穿过电极定位法兰连接到内部加热系统工作区内，电极定位法兰固定在炉顶端盖上，炉顶端盖与炉壳上端固定连接，底部隔热片设置于炉壳的底板之上，炉顶端盖和电极定位法兰中心开口并一起形成一个炉顶放样口结构，在炉顶端盖上还与内膛刚玉管同轴固定安装支撑杆、通过支撑杆将放样器支撑法兰固定于炉顶放样口结构上方，放样器支撑法兰的中心敞口形成另一个炉顶放样口结构，形成两个空间高度位置不同的炉顶放样口结构，在加热炉上方，与两个炉顶放样口结构分别进行配合使用不同的放样器，各放样器皆由上部支撑架和下部样品承载架通过连接杆件组成，上部支撑架能架设在相应的炉顶放样口结构上，连接杆件的底端与样品承载架固定连接，在样品承载架上放置样品，上部支撑架与连接杆件采用固定连接方式或组合装卸连接方式固定连接，将样品承载架上放置的样品的位置固定在内膛刚玉管内的加热区内。

作为本发明优选的技术方案，与炉顶端盖上的炉顶放样口结构配套设置一个恒定位置放样器，恒定位置放样器由上部拉杆、支撑板、下部拉杆、样品固定板和样品台组成，上部拉杆下端与支撑板固定相连，支撑板固定连接下部拉杆的顶端，下部拉杆的底端与样品台固定连接，通过与下部拉杆固定连接的样品固定板将待处理样品固定设置于样品台上，将支撑板放在电极定位法兰上配合使用。

作为本发明进一步优选的技术方案，与放样器支撑法兰的炉顶放样口结构配套设置一个可调位置放样器，可调位置放样器由定位销、滑移杆销定位环、滑移定位杆和样品架组成，滑移定位杆下端固定连接样品架，需处理样品固定在样品架上，滑移杆销定位环和滑移定位杆滑动连接，定位销与滑移杆销定位环通过螺纹连接，定位销的底部能穿过滑移杆销定位环的内环面孔后抵住滑移定位杆表面，将滑移杆销定位环置于放样器支撑法兰上配合使用，通过调节定位销，能限制滑移杆销定位环和滑移定位杆之间的滑动，将滑移定位杆定位到合适位置，使需处理样品位于内膛刚玉管内的设定位置上。

作为本发明上述技术方案进一步优选的技术方案，在炉壳底部可装卸地安装淬火池，淬火池中放入淬火介质，在淬火池底部及外围设有冷却水套组成，冷却水套的底部设有进水口，冷却水套的上部设有出水口，炉壳的底板和底部隔热片的中心皆镂空形成下料孔，淬火池上部敞开面向内膛刚玉管与炉腔连通。

本实用新型与现有技术相比较，具有如下实质性特点和优点：