Устройство для химико-термической обработки деталей

Устройство для химико-термической обработки деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1216248 А (51) У С 23 С 8/36

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬП ИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ, д, 13

ВСЕ<.ОЩЧЩ g

К ABTOPCHO5fIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3680556/22-02 (22) 28. 12. 83 (46) 07.03.86. Бюл. У 9 (71) Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский и технологический институт электротермического оборудования (72) В.Н.Блинов, В.Г.Богомолов, В,Е.Денисов, Д.С.Кондратенко и А.Е.Латышев (53) 621.785.51(088.8) (56) Патент Японии У 54-21180, кл. С 23 С 11/00, 1979.

Патент Японии У 54-39223, кл. С 23 С 11/14, 1979.

Патент Франции У 2332336, кл; С 23 С 11/14, 1979. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ХИМИКОТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ, содержащее вакуумную камеру, внутри которой помещены держатель деталей с токовводом, соединенный с отрицательным полюсом регулируемого источника постоянного тока, положительный полюс которого соединен с корпусом вакуумной камеры, и нагреватели, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что, с целью повышения качества обработки, оно снабжено датчиком тока и дополнительным токовводом, по крайней мере часть которого, расположенная в вакуумной камере,выполнена из материала обрабатываемой детали, а сам он подсоединен к отрицательному полюсу регулируемого источника-постоянного тока через датчик тока.

2. Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем,что дополнительный токоввод выполнен составным а его часть, расположенная в вакуумной камере, выполнена съемной.

1216

Изобретение относится к электротехнике, а именно к электротехническим установкам, предназначенным для нагрева и химико-термической обработки металлических изделий с использованием газовых электрических разрядов, в частности тлеющего разряда.

Цель изобретения — повышение качества химико-термической обработки металлических изделий путем поддержания оптимальной плотности тока тлеющего разряда в процессе обработки., На чертеже изображена электропечь для химико-термической обрабс тки, Вакуумная камера 1 соединена с положительным полюсом регулируемого источника 2 постоянного тока.

Токоввод Э обеспечивает электрическое соединение обрабатываемых деталей 4, закрепленных в держателе с отрицательным полюсом источника 2, Внутри камеры 1 размещены нагреватели 5 сопротивления, теплоотдача которых регулируется источником о переменного напряжения. Дополнительный токоввод 7 соединен с отрицательным полюсом источника 2 через датчик 8 тока. Часть токоввода 7, расположеннач внутри камеры 1, имеет постоянную площадь поверхности, выполнена съемной и изготовлена из такого же материала, что и обраба» тываемые детали 4, или близкого к нему по составу.

Устройство работает следующим образом.

Обрабатываемые детали 4 загружают в вакуумную камеру 1 печи. После достижения необходимого разрежения в камере, включают предварительный нагрев, подавая питание от источника 6 переменного напряжения на нагреватели 5 сопротивления и нагревают детали до температуры обработки или блчзкой к ней. Затем в камеру напускают реакционный газ, например пропан, а температуру деталей поддерживают, регулируя теплоотдачу I нагревателей с помощью источника 6 переменного напряжения.

После достижения заданной температуры в камере 1 возбуждают тлеющий разряд, создавая с помощью источника 2 постоянное напряжение между стенками камеры 1, служащими анодом, 248 а и обрабатываемыми деталями и с токовводом 3. Поскольку дополнительный токоввод 7 подсоединен к тому же полюсу источника 2, что и детали, 5 между стенками камеры 1 и дополнительным токовводом 7 сохраняется такая жа разность потенциалов, Как и между стенками камеры 1 и обрабатываемыми деталями 4.. Другими ло1р вами, дополнительный токоввод и обрабатываемые детали находятся под одинаковым потенциалом относительно стенок камеры. Тлеющий разряд вызывает поток частиц диффундируемого элемента на поверхность обрабатываемых деталей 4 и дополнительного токоввода 7. При этом плотность тока разряда одинакова на обрабатываемых деталях 4 и части дополнительного токаввода 7, расположенной в рабочем пространстве камеры 1, по тому . что токоввод 7 выполнен из того же материала, что и обрабатываемые детали 4, или иэ близкого к нему по составу, Плотность тока греющего разряда определяется свойствами газовой среды, химическим составом поверхности, находящейся под отрицательным потенциалом, и величиной этого потенциала.

Если токоввод и нагреваемая деталь будут из разных материалов, то плотность тока разряда на них будет различной, поэтому замена съемной части дополнительного токоввода 7 производится одновременно со сменой обрабатываемых деталей 4,. Кроме того, токоввод 7 должен подключаться к источнику 2 тока одновременно с обрабатываемыми

40 деталями 4, чтобы обеспечить одинаковые изменения состава поверхности, происходящие в процессе обработки. Так как часть дополнительного токоввода, расположенная в вакуумной камере, имеет постоянную известную площадь поверхности, определяют плотность тока, разделив величину тока, протекающего через токоввод 7 и измеренную датчиком

8 тока, на величину площади поверхности части токоввода, находящейся в камере и подвергающейся действию тлеющего разряда. Если полученная плотность тока неудовлетворительна

55 для обработки, достигают требуемой плотности тока регулированием источ- . ником 2 тока и подбором необходимой величины тока на датчике 8 тока.

1215248

Составитель А.Абросимов

Редактор С.Патрушева Техред С.Мигунова Корректор А.Тяско

Заказ 964/31 Тираж 877 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Предлагаемое устройство применимо только при использовании дополнительного нагрева деталей, так как при этом имеется возможность изменения плотности тока разряда и поддержания ее:оптимальной величины независимо от температуры обработки.

Использ ов ание пр едла гаемого устройства позволит. повысить качество химико-термической обработки металлических изделий вследствие устранения ошибок при определении и поддержании оптимальной величины плотности тока тлеющего разряда.