[发明专利]一种电磁控深钢铁表面化学处理装置及其方法

权利要求书

1.一种电磁控深异构钢铁材料表面化学处理装置，其特征在于，包括：加磁组件、加热冷却组件、炉体、夹持组件及渗碳组件；加磁组件包括：励磁线圈和励磁控制器，励磁线圈环绕在炉体外侧；其中：励磁线圈中通过变化的电流，线圈中心就会产生磁场，励磁控制器通过控制电流变化率进而控制磁场强度。

2.根据权利要求1所述的电磁控深异构钢铁材料表面化学处理装置，其特征在于，加热冷却组件包括：水冷套、电阻丝、热电偶和控温仪器，其中，水冷套包覆在炉体最外层，第二层为电阻丝，热电偶和控温仪器一起控制所述电阻丝的温度。

3.根据权利要求1所述的电磁控深异构钢铁材料表面化学处理装置，其特征在于，炉体包括：石英管和密封装置，石英管水平放置，密封装置位于石英管两端，其中，石英管为透明，石英管两端开口，由密封装置密封，两端各有一个气体入口和气体出口。

4.根据权利要求1所述的电磁控深异构钢铁材料表面化学处理装置，其特征在于，夹持组件包括：不锈钢金属杆和不锈钢夹具，不锈钢金属杆安装在右侧密封装置上并位于石英管内部，不锈钢夹具位于不锈钢金属杆左端，其中，不锈钢金属杆可以伸缩，调节试样在炉体中的位置。

5.根据权利要求1所述的电磁控深异构钢铁材料表面化学处理装置，其特征在于，渗碳组件包括：渗碳气体电磁阀和氧探头，渗碳气体电磁阀安装在左侧密封装置上，氧探头安装在右侧密封装置上，其中，电磁阀用来控制渗碳剂的滴注量，氧探头用来监控炉内碳势。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述装置的处理方法，其特征在于，包括：预处理、抽真空升温、电磁控深渗碳，降温冷却，具体为预处理充分清理钢铁材料表面后，在真空环境下，对钢材施加多级梯度磁场，实施电磁控深渗碳处理。

7.根据权利要求6所述装置的处理方法，其特征在于，预处理工序中，将需要进行渗碳的钢材通过打磨、除油、去氧化层方式充分清理表面。

8.根据权利要求6所述装置的处理方法，其特征在于，抽真空升温工序中，将钢材装夹好放入真空试验炉中，抽真空至1000Pa以下后通电升温，加热温度在900-1300℃之间，保温10-45min。

9.根据权利要求6所述装置的处理方法，其特征在于，电磁控深渗碳工序中，其特征在于，将渗碳剂滴注到炉子中，通过氧探头观察碳势，利用电磁阀控制渗碳气体的流量，渗碳剂进行化学分解，在钢材表面形成间隙固溶体；通过移动伸缩装置，对钢材施加多级梯度磁场，调控渗碳层深度。

10.根据权利要求6所述装置的处理方法，其特征在于，降温冷却中，渗碳结束后随炉冷却降温，当炉内温度降到室温时，撤真空，降磁，取出材料。