[发明专利]一种等离子氮化炉系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种氮化炉装置，特别涉及一种等等离子氮化炉系统。

【背景技术】

现有金属零件在离子氮化炉内的生产工艺生程中，按照渗氮工艺要求需要在真空容器中通入渗氮介质、如氮气、氢气、氨气、含碳气氛、含硫气氛等，并在真空容器内的阴阳极间施加直流高压脉冲(600伏-1000伏)、使气体电离形成辉光放电、在离子渗氮过程中涉及零件的温度(510-560度)、真空容器的压力(10Pa-400Pa)、通入多种气体(NH3、N2、H2、CO2)的质量流量控制、以及工艺生产的渗氮时间(8-30小时)等工艺所需的物理参数，电参数有输出的直流电压、直流电流、输出高压脉冲的占空比(调节电流)等电参数。

1)现有技术中为了防止氮化铁合金氧化，氮化反应后的高温成品必须密封冷却后才能出炉，而目前的冷却技术主要采用随炉冷却或者在反应罐外壁强迫冷却的方法，这两种方法都浪费了产物的热能和降低了冷却效率；2)现有技术中基本不能实现连续生产，因而生产周期长效率低；3)现有技术中对金属物料的加热都是单面加热，上辐射或者圆筒外周加热，所以物料厚度太厚会导致加热温度不均，从而导致产品氮含量不稳定。因此，迫切需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

【发明内容】

本发明的主要目的在于提供一种等离子氮化炉系统包括计算机、气体控制站、等离子氮化炉体、电动机、废气燃烧管、进气管、压力闭环控制系统、温度闭环控制系统、真空泵模块、整流模块、斩波模块、保护模块、以及控制模块、等离子加热脉冲电源、所述等离子氮化炉体内设有阴极盘；所述真空泵通过抽气管道通入等离子氮化炉体内，所述进气管设置于软氮化炉的顶部；所述抽气管道上有真空碟阀。

进一步地，所述计算机通过通信数据总线分别连接数字调节器，所述计算机与位于等离子加热脉冲电源内的编程控制器连接。

进一步地，所述等离子氮化炉体为矩形结构，最大装载量为1500kg。

进一步地，所述等离子氮化炉体底部还设置有电源过线孔和热电偶过线孔，所述过线孔与基座的装配是密封和绝缘的。

进一步地，所述废气燃烧管设置于氮化炉的底部，所述废气燃烧管上装有安全阀。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明设有计算机系统按照工艺需要可同时与组成的控制系统进行数据交换，实时监控记录工艺过程中的工艺参数的变化情况，该炉采用等离子加热脉冲电源提高了效率，并且提高了炉温的均匀性，从而提高了产品氮含量的稳定性；整体结构设计巧妙，拆卸维修方便，整个技术方案占地面积小，成本较低，便于大规模的推广使用。

【具体实施方式】

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

一种等离子氮化炉系统包括计算机、气体控制站、等离子氮化炉体、电动机、废气燃烧管、进气管、压力闭环控制系统、温度闭环控制系统、真空泵模块、整流模块、斩波模块、保护模块、以及控制模块、等离子加热脉冲电源、所述等离子氮化炉体内设有阴极盘；所述真空泵通过抽气管道通入等离子氮化炉体内，所述进气管设置于软氮化炉的顶部；所述抽气管道上有真空碟阀。

其中，所述计算机通过通信数据总线分别连接数字调节器，所述计算机与位于等离子加热脉冲电源内的编程控制器连接。

其中，所述等离子氮化炉体为矩形结构，最大装载量为1500kg。

其中，所述等离子氮化炉体底部还设置有电源过线孔和热电偶过线孔，所述过线孔与基座的装配是密封和绝缘的。

其中，所述废气燃烧管设置于氮化炉的底部，所述废气燃烧管上装有安全阀。

本发明设有计算机系统按照工艺需要可同时与组成的控制系统进行数据交换，实时监控记录工艺过程中的工艺参数的变化情况，该炉采用等离子加热脉冲电源提高了效率，并且提高了炉温的均匀性，从而提高了产品氮含量的稳定性；整体结构设计巧妙，拆卸维修方便，整个技术方案占地面积小，成本较低，便于大规模的推广使用。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。