[实用新型]一种多用途立式管式炉

说明书

本实用新型公开了一种多用途立式管式炉；主要由炉体部分和真空及气氛控制系统组成；炉体部分的内炉管悬挂设置在外炉管中，上端与升降装置连接；加热元件设置在外炉管的外周；真空及气氛控制系统的内炉管的上端连接连通器，连通器分别和波纹管和第一管道连通；第一管道分别接通第二管道和第三管道，第三管道和气瓶连通；第二管道与外界大气连通；波纹管的另一端通过管道分别与扩散泵和机械泵连通。本实用新型不但可实现在真空或要求气氛下的热处理工艺，而且可使样品在真空以及不同反应气氛或保护气氛下进行普通烧结、等离子烧结或者熔体压渗的工艺，并可得到垂直方向上的温度场，实现炉冷、迅速脱离炉腔空冷和梯度冷等不同的冷却方式。

技术领域

本实用新型涉及立式管式炉，特别是涉及一种多用途立式管式炉，集合热处理、烧结和熔体压渗等工艺于一体，用于对不同的金属材料进行各种热处理工艺，如退火、回火、淬火等，以及热处理后的快速冷却或梯度冷却；还可以对压制成型后的金属、非金属粉末或其混合物进行反应烧结；以及实现不同的熔体压渗工艺。

背景技术

首先，普通热处理炉的控温程序比较简单，会造成一定的温度偏差，而且热处理时的环境是非真空、非惰性气体保护的，从而极大影响合金热处理后的微观组织和性能。其次，传统的卧式真空管式炉升温速率慢(一般低于10℃/min)，烧结时间长，随炉冷却的速度也较缓慢，且对于需要垂直生长或者要求垂直方向有温度梯度的实验也无法进行。同时在卧式管式炉中，样品的放置不是很稳、操作较复杂、取样困难。再是随着金属基复合材料的广泛应用，其制备技术也得到相应的发展，目前常用来制备金属基复合材料的方法是金属熔体压渗法，常见工艺中的浸渗压力都由机械压力设备来提供，该机械设备一般都比较大型、制造难度较大、成本高。因此，有必要开发一种新型的多功能设备来解决上述多方面的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种不但可以实现真空或者实验要求气氛条件下的热处理，还可以使生坯样品在真空以及不同反应气氛或保护气氛下进行烧结的具有多功能用途的立式管式炉；采用该立式管式炉可进行熔体压渗工艺，可制备得到各种金属基复合材料。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种多用途立式管式炉，主要由炉体部分和真空及气氛控制系统组成；

所述炉体部分主要包括升降装置、内炉管、外炉管、坩埚和加热元件；内炉管悬挂设置在外炉管中，上端与升降装置连接；坩埚设置在内炉管的底部；加热元件设置在外炉管的外周；

所述真空及气氛控制系统主要包括机械泵、扩散泵、气瓶；内炉管的上端连接连通器，连通器分别和波纹管和第一管道连通；第一管道分别接通第二管道和第三管道，第三管道和气瓶连通；第二管道与外界大气连通；波纹管的另一端通过管道分别与扩散泵和机械泵连通。

为进一步实现本实用新型的目的，优选地，所述多用途立式管式炉还包括等离子体发射装备；等离子体发射装备由等离子体发射源和加热盒连接组成，加热盒套装在外炉管外周，加热盒与等离子体发射源连接，等离子体发射源与外界电源连接。

优选地，所述波纹管的另一端通过管道分别与扩散泵与机械泵连通是指波纹管的另一端连接到第五管道；第四管道由相互连通的三段组成，第一段与第五管道连通，第二段与扩散泵连通，第三段与机械泵连通。

优选地，所述内炉管的上端通过第一卡箍连接连通器。

优选地，所述连通器为四通装置。

优选地，所述四通装置分别通过第二卡箍、第三卡箍和第四卡箍连接波纹管、压力表和第一管道。

优选地，所述第一管道分别通过第六阀门和第五阀门接通第二管道和第三管道。

优选地，所述第一阀门、第二阀门、第三阀门和第四阀门分别设置在第五管道、第四管道的第一段、扩散泵和第四管道的第二段上。