[发明专利]DX气氛热处理炉及高等温合金钢、高碳钢热处理的应用

权利要求书

1.一种DX气氛热处理炉，其包括炉体、位于炉体内的DX气氛发生装置，所述的DX气氛发生装置包括燃烧单元、冷凝单元和冷干机，其中所述燃烧单元包括辐射管、设置在所述的辐射管进气端部的点火烧嘴组件，所述的点火烧嘴组件包括自所述辐射管进气端部伸入的烧嘴、与所述烧嘴相连通的燃气管路，其特征在于：

所述的辐射管位于所述炉体的预热区或升温区，且沿着生成DX气体的流动方向划分为燃烧段、整流段、以及稳流输出段，其中所述的整流段的内径自所述燃烧段向所述稳流输出段逐渐变小；所述的燃烧单元还包括设置在所述辐射管外部或内部用于对所述辐射管内DX气体进行换热降温的冷却装置，其中所述冷却装置用于换热的气体排向所述炉体内；

所述DX气氛发生装置还包括设置在所述燃气管路的一支路上的氮气吹扫单元、与所述燃气管路的进气口对接的天然气和空气预混单元、以及与所述燃气管路连通且能够该管的气压快速泄压的防爆单元。

2.根据权利要求1所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：所述的冷却装置呈外冷式，且包括套设在所述辐射管外周且形成有供气体流通腔体的冷却管、与所述腔体相连通的进气管和出气管，其中进气管的位于炉外，其中自炉外进入所述腔体的气体与所述辐射管进行换热，并自所述出气管排向炉内。

3.根据权利要求2所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：所述的进气管和所述出气管分别位于所述冷却管的两端部，且位于所述腔体内的换热气流流向与位于所述辐射管内气体流向相反。

4.根据权利要求2或3所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：在所述腔体内还设有便于换热气体流动的导流组件，所述的导流组件包括螺旋缠绕在所述辐射管外周且定位在所述冷却管内壁的导流片，其中所述导流片与所述冷却管内壁、所述辐射管外壁之间形成螺旋形导流腔。

5.根据权利要求1所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：所述冷却装置呈内冷式，且包括位于所述的辐射管内部的冷却管、用于将所述冷却管定位在所述辐射管内部的定位件、以及向所述冷却管供入冷却气体的供应机构。

6.根据权利要求5所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：所述的冷却管包括沿着所述辐射管长度方向延伸的第一管体；部分内置在所述第一管体、剩余部分露出所述第一管体外的第二管体，其中所述的第二管体自内端部与所述第一管体内腔相连通，所述供应机构包括与所述第二管体外露部分相连通的进气管、与所述第一管体相连通的出气管、以及与进气管相连通的供气组件。

7.根据权利要求6所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：所述的冷却管位于所述燃烧段内且所述第二管体外漏的端部靠近所述整流段设置，且所述的出气管位于所述第一管体靠近所述进气管所在的端部设置。

8.根据权利要求6或7所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：在所述的第一管体远离所述进气管所在的端部设有导流管，所述的导流管自所述燃烧段的出气端部向进气端部呈外径逐渐变小的锥台或圆锥体；所述的定位件为螺旋缠绕在所述第一管体外周的导流片，其中所述的导流片在所述燃烧段内形成螺旋形导流腔体。

9.根据权利要求1所述的DX气氛热处理炉，其特征在于：所述的冷凝单元包括列管式热交换器、与所述列管式热交换器相连通的溢水箱，其中所述列管式热交换器将所述燃烧单元与所述冷干机相连通，且在所述的管式热交换器的DX气体入口与所述燃烧单元的DX气体出口之间还设有DX气体的汇聚单元，所述的汇聚单元包括内部空间的高度自一端部向另一端部逐渐变小的汇聚腔、连接在所述汇聚腔内部空间高的一端部的接头、与所述稳流输出段出DX气体端部相连通的连通管、用于将所述接头与所述连通管相连通的波纹管。

10.一种如权利要求1至9中任一项权利要求所述的DX气氛热处理炉在高合金钢、高碳钢、轴承钢及铜合金的热处理工艺中的应用，其中热处理工艺包括球化退火、再结晶退火、光亮退火、光亮固溶、钎焊、及烧结。