Печь для химико-термической обработки
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
< и 703738 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 230377 (21} 2465726/22 -02 с присоединением заявки М
F 27 В 9/04
С 23 С 11/10
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) ПриоритетОпубликовано 15,1279. бюллетень Hо 46
Дата опубликования описания 15.12.79 (53) УДК 621. 785. .51.062.5:621. ,783.231(088.8) (72) Авторы изобретения
В. В. Чеканский, С. И. Чнж и С. К. Кручина
Минский контрукторско-технологический экспериментальный институт (71) Заявитель (54) ПЕЧЬ ДЛЯ ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ
Изобретение относится к области химико-термической обработки, а именно к печам непрерывного действия с зонами, разделенными по составу насыщающей атмосферы; оно может быть использовано при осуществлении процесса газовой цементации и нитроцементации металлов.
Известна печь для непрерывной газо- 1О вой цементации, содержащая зоны нагрева, диффузионного насыщения и диффузионной выдержки, каждая из которых имеет гаэовводы контролируемой атмосферы, причем зоны нагрева и диффузион-. ной выдержки снабжены устройствами для выпуска обработавшей контролируемой атмосферы (1).
Недостатками известной печи являются повышенный расход контролируемой атмосферы (по сравнению с известными печами непрерывного действия с зонами, разделенными по составу контролируемой а сферы) и отсутствие воз- 25 можности точного и стабильного регулирования углеродного потенциала контролируемой атмосферы в зоне диффузион- ной выдержки вследствие того, что в эту зону поступает атмосфера с высоким углерс4ным потенциалом из зоны диффузионного насыщения, что ухудшает качество обработки.
Известна также печь для химикотермической обработки, содержащая камеру с газовводами и гаэозаборными элементами, последовательно соединенные через холодильник газодувку и " устройство для активации контролируемой атмосферы 12) . В этоф печи в каждый момент времени во всем объеме поддержиВатеся одна температура и одинаковый состав контролируемой атмосферы.
Недостатками известной печи явля-. ются повышенный расход контролируемой атмосферы и отсутствие возможное ти н стабильного регулирования углеродного потенциала контролируемой атмосферы.
Цель изобретения — улучшение качества обработки и сокращение расхода. контролируемой атмосферы.
Цель достигается размещением газовводов по периметру поперечного сечения камеры между зонами нагрева и диффузионного насыщения а газозаборных элементов — между зонами диффу-зионного насыщения и диффузионной вы,цержки.
703738
На фиг. 1 схематично изображена предлагаемая печь; на фиг. 2 — то же, разрез по A-A на фиг. 1.
Футерованная камера 1 печи содержит зону В нагрева, зону С диффузионного насыщения и зону D диффузионной выдержки. Зона B нагрева и зона D диффузионной выдержки снабжены газо. водами 2 контролируемой атмосферы.
Между зоной В нагрева и зоной.С диффузионного насыщения установлены дополнительные. газовводы 3 контролируемой атмоферы, а между зоной С диффузионного насыщения и зоной D диффузионной выдержки - гаэозаборные элемен ты 4. Дополнительные гаэовводы,3 контролируемой атмосферы и газозаборные 15 элементы 4 сообщены между собой через последовательно соединенные ротационную гаэодувку 5 и устройство б для активации контролируемой атмосферы, выполненное в виде колонки, заполнен- 20 ной силикагелем. Между ротационной газодувкой 5 и гаэоэаборным элементом 4 расположен холодильник 7, а между холодильником 7 и ротационной газодувкой 5 вмонтированы патрубки 8 и
9 для подсоединения их соответственно к источникам контролируемой атмосферы и углеводородного газа. Дополнительные гаэовводы 3 контролируемой атмосферы и гаэоэаборные элементы 4 выполнены в виде перфорированных труб.
В зону В нагрева и зону D диффузионной выдержки подают контролируемую атмосферу с углеродным потенциалом, который соответствует оптимально- 35 му содержанию углерода на поверхности обрабатываемых иэделий при температуре подстуживания, достигаемой в зоне 2 диффузионной выдержки. Необходимое снижение уровня углеродного потенциала контролируемой атмосферы, которое обычно выполняется в целях уменьшения сажеобразования на холод-. ных изделиях, происходит за счет того, что вместе с изделиями в зону В нагрева вносится адсорбирОванный на 45 их поверхности кислород. Отработавшую контролируемую атмосферу с помощью ротационной газодувки .5 заби раЮт в конце зоны С диффузионного насыщения через газозаборные элемен- 50 ты 4, охлаждают в холодильнике 7 и
"направляют в устройство б для активации, за счет чего повышается угнеродный потенциал контролируемой атмоСферы. Активированную контроли- 55 руемую атмосферу через дополнительные гаэовводы 3 контролируемой атмосферы подают в начале зоны С диффузионного насыщения. В результате в зоне диффузионного насыщения создается замкнутый контур продольной циркуляции контролируемой атмосферы.
При необходимости, например, с целью создания положительного давления на всасе ротационной гаэодувки 5, через патрубок 8 или патрубок 9 подают соответственно либо контролируемую атмосферу, либо углеводородный газ.
Создание замкнутого контура продольной циркуляции контролируемой атмосферы с забором ее в конце эоны С диффузионного насыщения и подачей в начале этой зоны диффузионного насыщения позволяет: исключить попадание атмосферы зоны В нагрева в атмосферу зоны С диффузионного насыщения и атмосферу зоны, С диффузионного насыщения в атмосферу эоны Э диффузионной выдержкй, причем исключение попадания атмосферы зоны В нагрева в атмосферу зоны С диффузионного насыщения снижает сажеобраэование в печи, а за счет этого улучшает качество обработки и увеличивает долговечность печи; снизить расход контролируемой ат мосферы; исключить или свести до минимума добавки углеводородного газа.
Формула изобретения
Печь для химико-термической обработки, содержащая камеру с газовводами и газозаборными элементами, последовательно соединенные через холодильник гаэодувку и устройство для активации контролируемой атмосферы, отличающаяся тем, что, с целью улучшения качества обработки, сокращения расхода контролируемой атмосферы, газоэводы размещены по периметру поперечного сечения камеры между зонами нагрева и диффузионного насыщения, а газоэаборные элементы — между зонами диффузионного насыщения и диффузионной выдержки.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Ж. Электротермия . М., 9 95, с. З-б.
2. Патент Великобритании Р 1293053, кл. с 7 U 1972.
703738
Риг.2
Составитель Н. Кузовкина
Редактор Н. Корченко Техред 3. Фанта Корректор Н. Задерновская
Заказ 7803/38- Тираж 696 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4