[实用新型]一种常压下的乙炔渗碳炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种渗碳炉，尤其是涉及一种常压下的乙炔渗碳炉。

背景技术

市场上渗碳炉大致上可以分为两类，一类是普通的渗碳炉，另一类是真空渗碳炉。

普通的渗碳炉的渗碳气氛都是用丙烷(或丙酮)作为渗碳气氛，丙烷(或丙酮)在高温时分解产生碳原子，碳原子是游离态的，无法有效地到达产品的表面，渗碳速度、效率就降低了。为了提高渗碳的速度和效率，常常加入一些载气(或富化气)，例如甲醇。载气(或富化气)将炉内的游离态的碳原子带到产品的表面，增加产品表面与碳原子的接触机会，从而提高生产效率。

真空炉的造价昂贵，使得很多用户都是望尘莫及：有利的是用真空渗碳炉处理的产品非常好，不论是产品质量还是产品的性能，都是一般的渗碳设备无法达到的；不利的是购买设备的成本非常大，在设备使用过程中需要配备专业热处理工艺人员、专业的操作人员，设备使用时能耗也比一般的渗碳炉要高。

用乙炔作为渗碳气氛，在普通的渗碳炉不能用的原因是：无法真实的测量炉内的碳势或分解炉。因为乙炔在高温下是不分解的，必须借助金属作为催化剂才能分解出碳原子，市场上的氧探头、一氧化碳分析仪都是利用测定炉内的氧元素反算出碳势的。能用在真空渗碳炉上，是因为真空渗碳炉的控制方式不同，真空渗炉是利用复杂的表面积计算方法，计算产品表面的富碳能力，脉冲控制乙炔的进气量，达到产品的渗碳要求。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能准确控制炉内的富化率的常压下的乙炔渗碳炉。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种常压下的乙炔渗碳炉，包括反应室、乙炔进气管道和尾气管道，所述的乙炔渗碳炉还包括安装在乙炔进气管道上的控制计量装置、安装在尾气管道上的尾气测量装置，以及分别与控制计量装置和尾气测量装置连接的计算机控制器。

所述的尾气测量装置包括质谱仪。

所述的反应室内设有加热装置。

所述的反应室外层包覆有保温层。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

(1)与其他气体相比，乙炔拥有高产碳量，生产相同工艺的产品，获得更快的渗碳速度，需要的气源更少，常压下就能使用乙炔渗碳，可提高设备的使用效率，同时节省使用成本。

(2)能实时测量炉内的富化率、并准确控制炉内的富化率；不受目标工件的外形、表面积的影响，多种工件可采用相同的控制方法。

(3)采用普通的箱式热处理炉，实用性强、造价低、使用成本少，反应前无需抽真空，能连续生产。

(4)质谱仪能同时测量多混合气体中的每种气体的体积比，还能根据通过的气体体积，测算出尾气中每种气体的质量，达到实时测量计算的目的。

附图说明

图1为本实用新型乙炔渗碳炉的主视结构剖视示意图；

图2为本实用新型乙炔渗碳炉的左视结构剖视示意图；

附图标记：

1为搅拌装置；2为加热装置；3为保温层；4为工件；5为控制计量装置；6为计算机控制器；7为尾气测量装置；8为反应室；9为炉门。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

如图1、2所示，一种常压下的乙炔渗碳炉，包括反应室8、乙炔进气管道、尾气管道、安装在乙炔进气管道上的控制计量装置5、安装在尾气管道上的尾气测量装置7，以及分别与控制计量装置5和尾气测量装置7连接的计算机控制器6，反应室8顶部安装有搅拌装置1，反应室8内设有加热装置2，反应室8外层包覆有保温层3。尾气测量装置7包括质谱仪。

使用本渗碳炉的流程包括：