[实用新型]金属材料渗碳设备

说明书

本实用新型属于一种金属材料热处理设备，特别是一种金属材料渗碳设备。

目前金属材料的渗碳是在真空炉内进行的，被处理工件置于真空炉内的阴极上，将炉内抽成真空，加热至渗碳温度，在阳阴极之间施加高压直流电压，同时炉内通入渗碳气体，渗碳气体在直流电压作用下被击穿，形成等离子体，即气体被电离，从而产生碳离子，由于工件是阴极因此阳离子受负电吸引，不断轰击阴极工件，在温度的作用下工件表面层因碳的吸附及扩散，形成高碳层，实现渗碳的目的。由于使用现有的真空渗碳炉被处理的工件直接置于阴极上，因此工件本身亦为阴极，若工件具有小孔，狭缝等，极易产生弧光放电现象，弧光放电会产生高温，损坏工件，同时也影响渗碳工艺的正常进行所以渗碳时需要将工件上的小孔，狭缝等处堵死，且摆放工件时也不能出现狭缝，这种工件直接与阴极接触的渗碳炉不仅操作麻烦，又影响装炉量。

本实用新型的目的是提供一种工件与阴极之间设有阻值大于1000欧姆的绝缘件、不会在工件上产生弧光放电现象的金属材料渗碳设备。

本实用新型的技术解决方案是：一种金属材料渗碳设备，由炉体2、与炉体2相接的支座1和门5、设在炉体2内的隔热层3、设在隔热层3内的加热极板6及用于击穿渗碳气体的阳极板4和阴极导轨8、与阴极导轨8相接的工件导轨7组成，炉体2上还设有抽气口14和进气管9，其特征在于：在阴极导轨8与工件导轨7之间设有绝缘件15。

本实用新型与现有技术相比，由于在阴极导轨与工件导轨之间设有绝缘件，即工件在渗碳过程中不作为阴极，因此工件本身不会出现弧光放电现象，无需将工件上的小孔、狭缝堵死，即提高了渗碳质量又提高了生产效率。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述：

图1是本实用新型实施例的主剖视示意图：

图2是图1所示的B－B剖视示意图：

图3是图2所示的A－A剖视示意图：

图4是图2所示的C－C剖视示意图：

图5是图2所示的D－D剖视示意图；

如图1、2所示：1为支座，采用钢板焊接而成，2为炉体，其形状为圆筒状，右端头合页联接有门5，门5与炉体2相接触处设有密封圈10，炉体2与门5均为钢板制作，双层结构，内外层中间为冷却水道，在外层上设有与内外层中间空隙相通的进出水嘴，以保证冷却水的循环。在炉体2内设有隔热层3，隔热层3的材料为碳毡，其形状仍为圆筒状，用角钢16将筒状隔热层3支撑在炉体2内。如图1、2、4所示：在隔热层3内两侧分别设有加热极板6，方状极板6数量为6块，两侧均匀间隔分布。极板6的材料为石墨，固定在交流电极17端头上（如图4所示），石墨交流电极17的另一端固定插接有交流电极接头18，交流电极接头18与炉体2固定联接，为了保证交流电极接头18与炉体2之间的绝缘，在两者相接处设有绝缘垫19，交流电极接头18与炉体2之间采用螺栓固定并设有绝缘垫，交流电极接头18的外端设有与导线接线螺钉相配的丝孔20。如图2、3所示：在隔热层3内上部设有阳极板4，阳极板4的材料为石墨，固定在直流石墨电极20的端头上（如图3所示），直流石墨电极20另一端与直流电极接头21固定，直流电极接头21是通过法兰23和螺母22与炉体2螺栓固定联接并设有绝缘垫，为了保证密封和绝缘，在直流电极21与炉体2之间设有密封垫25和绝缘24及绝缘垫26、27（如图3所示）。如图1、2、5所示：在隔热层3内的下部设有阴极导轨8，阴极导轨8的材料为石墨，阴极导轨8下端与直流阴极接头30相接，直流阴极接头30数量为四个，纵向每两个支撑一个阴极导轨8（如图1、2所示）。直流阴极接头30的下端是通过螺母31、法兰32与炉体2螺栓固定联接并设有绝缘垫，为了保证密封和绝缘，在直流阴极接头30与炉体2之间设有密封垫28和绝缘垫29、33、34、35。以熔铸云母主要为材料的绝缘件15置于阴极导轨8，上工件导轨7置于绝缘件15上，工件导轨7与绝缘件15之间也可以设有一个支撑36，绝缘件15也可以采用其它材料，但阻值应大于1000欧姆。为了保证稳定牢固采用凸凹插接接方式（如图5所示）。炉体2上还设有抽气口14及使炉体2内处相通的进气管9。