[实用新型]氮化炉温度均布装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氮化炉，尤其是一种离子氮化炉温度均布装置，属于热处理技术领域。

背景技术

曲轴经氮化处理后，其硬度、耐磨性、抗疲劳、抗腐蚀等性能能够大幅提升，因此是曲轴热处理的重要环节之一。离子渗氮又称辉光渗氮，是利用辉光放电原理进行的。现有的离子氮化炉，是将曲轴放置在炉腔内的阴极盘上，使曲轴在辉光覆盖区内进行氮化，而这种方式造成曲轴与阴极盘接触的位置成为辉光薄弱区，辉光薄弱区的温度明显低于中心温度，而温度是影响曲轴氮化效果的重要因素，因此曲轴端部氮化效果差，曲轴整体氮化不均匀。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题是：提供一种氮化炉温度均布装置，使氮化炉氮化区内温度分布均匀，消除辉光死角，使工件整体氮化均匀。

本实用新型所述的氮化炉温度均布装置，包括炉体、炉底盘，炉体与炉底盘扣合形成炉腔，炉底盘上设置阴极盘，阴极盘通过底盘支柱与炉底盘连接，阴极盘上安装阴极工装。

通过设置阴极工装，使曲轴工件底部与阴极盘隔开一定距离，使辉光覆盖到曲轴底部，消除原底部辉光死角，提高氮化温度，使曲轴整体氮化均匀。

所述的阴极工装分内圈、中圈、外圈环向均匀布置在阴极盘上，分布在内圈阴极工装之间的间距及中圈阴极工装之间的间距大于分布在外圈阴极工装之间的间距。采取外密内疏的布置，减小内外温差，使氮化区沿径向温度均匀分布。

所述的阴极盘上设置阴极支柱，阴极支柱顶端连接阴极盖板。通过设置阴极盖板，使辉光集中在曲轴氮化区，提升氮化区温度。

所述的阴极盖板上设置圆柱形凸起，消除曲轴上端部辉光死角。

所述的阴极工装由上圆柱体、下圆柱体组成，上圆柱体与下圆柱体同轴，且上圆柱体直径小于下圆柱体。上圆柱体外径与安装在阴极工装上的曲轴大头轴颈中心孔内径匹配，使安装稳定。

工作原理：

阴极工装将曲轴工件底部与阴极盘隔开一定距离，使辉光覆盖到曲轴底部，消除原底部辉光死角，提高该位置温度，使曲轴沿轴向温差变小，温度趋于均匀，使曲轴整体氮化均匀。曲轴布置采取外密内疏的方式，外部散温较快，适当布置的密一些，内部散温较慢，布置的疏一些，使温度沿径向散失速度趋于一致，径向温差缩小，温度分布趋于均匀，各曲轴之间氮化效果差别一致，提高产品合格率。

本实用新型与现有技术相比所具有的有益效果是：

本实用新型通过消除辉光死角，提高了曲轴端部氮化温度，使氮化区温度沿曲轴轴向均匀分布，曲轴整体氮化均匀；通过外密内疏的布置，使各曲轴沿径向温度均匀，氮化效果一致，提高产品合格率。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是曲轴布置示意图；

图3是阴极盖板结构示意图；

图4是阴极工装结构图。

图中：1、炉底盘；2、炉体；3、吊钩；4、阴极盖板；5、阴极支柱；6、曲轴；7、阴极工装；7.1、上圆柱体；7.2、下圆柱体；8、阴极盘；9、底盘支柱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施例做进一步描述：

本实用新型实施例包括炉体2、炉底盘1，炉体2与炉底盘1扣合形成炉腔，炉体2顶端设置吊钩3，炉底盘1上设置阴极盘8，阴极盘8通过底盘支柱9与炉底盘1连接，阴极盘8上安装阴极工装7，阴极工装7分内圈、中圈、外圈环向均匀布置在阴极盘8上，分布在内圈阴极工装7之间的间距及中圈阴极工装7之间的间距大于分布在外圈阴极工装7之间的间距，阴极盘8上设置阴极支柱5，阴极支柱5顶端连接阴极盖板4，阴极盖板4上设置圆柱形凸起，将曲轴6与阴极盖板4隔开一定距离，阴极工装7由上圆柱体7.1、下圆柱体7.2组成，上圆柱体7.1与下圆柱体7.2同轴，且上圆柱体7.1直径小于下圆柱体7.2，上圆柱体7.1外径与安装在阴极工装7上的曲轴6大头轴颈中心孔内径匹配。

将待加工曲轴6放置在阴极工装6上，通过吊钩3将炉体1吊装到炉底盘9上，通入氨气与二氧化碳混合气，对炉腔内曲轴6进行氮化处理，氮化完成后，打开炉体1，待曲轴6冷却后进入下一道处理工序。