[发明专利]一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置及其工艺

权利要求书

1.一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置，包括氮化炉(1)、注气泵(2)和安装架(3)，其特征在于：所述氮化炉(1)一侧面开设有送料口(101)，所述安装架(3)通过送料口(101)延伸至氮化炉(1)内部，且与送料口(101)滑动配合；所述氮化炉(1)上表面与注气泵(2)栓接；

所述安装架(3)包括支撑网架(301)、支撑板(302)和安装板(303)，所述支撑网架(301)相对两侧面分别于支撑板(302)和安装板(303)焊接；所述支撑板(302)一侧面栓接有传动盒(304)，所述传动盒(304)内表面栓接有驱动电机(305)，所述驱动电机(305)的输出轴一端面栓接有固定板(3051)，所述安装架(3)内部安装有紧固板(3052)，所述紧固板(3052)与固定板(3051)之间栓接有若干紧固螺栓(3053)；

所述传动盒(304)内表面卡接有驱动齿轮(3041)，所述驱动齿轮(3041)的旋轴与驱动电机(305)的输出轴之间安装有传动带(3042)；所述氮化炉(1)内表面栓接有往复丝杠(102)，所述往复丝杠(102)一端面焊接有从动齿轮(1021)，且延伸至氮化炉(1)外部，所述从动齿轮(1021)与驱动齿轮(3041)的位置相对应，且两者相互配合。

2.根据权利要求1所述的一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置，其特征在于，所述氮化炉(1)一侧面焊接有清洗池(103)，所述清洗池(103)上表面粘连有两挡板(1031)，两所述挡板(1031)之间与安装架(3)卡接。

3.根据权利要求1所述的一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置，其特征在于，所述安装架(3)内部安装有支撑旋板(306)，所述支撑旋板(306)一侧面焊接有连接轴，且延伸卡接至安装板(303)；所述支撑旋板(306)另一侧面焊接有若干夹板(3061)，所述支撑旋板(306)与紧固板(3052)的位置相对应。

4.根据权利要求1所述的一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置，其特征在于，所述往复丝杠(102)周侧面啮合有丝套管(104)，所述丝套管(104)下表面粘连有若干喷气嘴(1041)，所述喷气嘴(1041)与丝套管(104)内部相互连通。

5.根据权利要求4所述的一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置，其特征在于，所述注气泵(2)一表面栓接有通气管(201)，所述通气管(201)为软管结构，且一端面与丝套管(104)栓接连通。

6.根据权利要求1所述的一种针对工业纯铁的离子氮化热处理装置，其特征在于，所述氮化炉(1)相对两内表面均开设有滑槽(105)，所述安装板(303)相对两侧面均粘连有滑块(3031)，且与滑槽(105)滑动配合。

7.一种针对工业纯铁的离子氮化热处理工艺，其特征在于，本工艺针对DT4E纯铁材料工件，首先进行表面清洁处理和固溶化处理，而后再进行离子氮化热处理，包括以下步骤：

步骤一、表面清洁处理和固溶化处理：将待处理工件安装固定于安装架(3)内，利用紧固板(3052)和支撑旋板(306)相互配合夹紧固定工件；再用喷淋装置向工件表面喷淋弱酸溶液进行清洗；

步骤二、离子氮化热处理：推动安装架(3)至氮化炉(1)内部，使清洗好的工件至于热处理工位，同时利用支撑板(302)密封送料口(101)；对氮化炉(1)内部进行抽真空后通入干燥氨气，进行辉光放电加热；

步骤三、保温处理：待辉光放电加热后炉内温度升高至稳定后即开始保温阶段，分别控制氨气流量、工作电压、电流和工作气压，保温28-32h后，降温至200℃出炉空冷。

8.根据权利要求7所述的一种针对工业纯铁的离子氮化热处理工艺，其特征在于，所述氮化炉(1)内部气压小于10Pa；所述保温阶段氨气流量为1.5-2.0L/min，工作电压为600-850V，电流为20-30A，工作气压为300-400Pa。