本發明涉及一種熱處理電爐，尤其涉及一種對流式氣體滲氮爐。

背景技術：

滲氮是常見的對金屬表面進行強化處理的方法，具體方法為將工件置入具有活性滲氮介質中，加熱后保溫，使滲氮介質中分解出的活性氮原子滲入鋼件表層，從而獲得表層高氮層，使鋼件的表面硬度和強度大幅增加，同時鋼件內部仍保持原有成分的良好韌性和塑性。滲氮主要是在滲氮爐中進行，目前所采用的氣體滲氮爐主要是采用井式滲氮爐或網帶式加熱滲氮爐，采用加熱的方式使滲氮氣體進入，但由于滲氮爐多采用電阻式加熱，加熱體分布在四周爐壁，因而造成加熱時爐壁處溫度較高，而爐子中心處溫度較低，同時由于控溫與加熱系統的局限，并不能保證

加之爐內氣體擴散不充分，導致爐內溫度不均勻，影響了滲氮效果，造成同一批工件的滲氮層厚度波動大，性能和使用壽命不穩定，影響了滲氮效率。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種對流式氣體滲氮爐。

一種對流式氣體滲氮爐，包括爐體，所述爐體包括外殼和爐膛，外殼和爐膛之間設有爐襯，爐襯內設有加熱體，爐體上設有爐門；

所述爐膛內包括前后左右上下四個爐壁，并在前后左右每個爐壁處設有上擋板和下擋板，以一處爐壁為例，上爐壁開有上進風口，進氣口右側設有上擋板，所述上擋板與上爐壁連接，并與下爐壁留有空隙作為氣體通道，上擋板右側設有下擋板，下擋板與下爐壁連接，并與上爐壁留有空隙作為氣體通道，下擋板右側的下爐壁開有下進氣口；

前后左右四個爐壁均設有這樣的上擋板和下擋板，形成“口”形結構，爐體的四周分別設有四個進風口，包括兩個上進風口和兩個下進風口，在爐膛中央設置有鼓風機，該鼓風機包括旋轉軸，旋轉軸上設有多組鼓風葉片，所述滲氮爐上進風口和下進風口分別連接滲氮氣體管道，所述滲氮氣體管道上設有三個閥門，所述閥門均可獨立開啟或關閉通道，每兩個閥門之間的管道部分設有可開關的密封口，可通過該密封口加入催滲劑。

上下擋板上設有放置工件的工件架，該工件架為柵狀結構。

進行滲氮的方法包括，將工件表面進行超聲波清洗，去除油污后，利用活化劑進行表面鈍化膜去除，隨后置于滲氮爐中的工件架上，對爐內抽真空后加熱到預定溫度，隨后開啟閥門，使滲氮氣體由上進風口和下進風口分別進入爐內，從上進風口進入的滲氮氣體沿著爐壁下行，經過上擋板與下爐壁之間的通道再沿爐壁上行，與此同時，從下進風口進入的滲氮氣體沿著爐壁上行，經過下擋板與上爐壁之間的通道沿再沿爐壁下行，兩股氣流在中途交匯并產生對流，在該處形成紊流，使溫度和濃度均勻化，同時爐膛中央設置的鼓風機通過鼓風葉片的旋轉對四壁的氣體進行進一步擾動，使其沿旋轉軸的旋轉方向流動，在整個爐膛內實現氣體的對流，并通過對流熱交換，使整個爐膛內的氣體溫度達到均勻的一致。

本發明相對于現有技術的優點在于：采用上下交替進風的方式，使滲氮氣體攜帶爐壁處的熱量進行移動，并在中途交匯，氣流的交匯產生碰撞，這樣，即使爐壁處的溫度產生波動或偏差，氣流交匯產生的紊流也會使其混合，并且由于對流傳熱的速度遠遠大于傳導傳熱，因而使氣流的溫度在較短時間內達到均衡，同時爐體中央的鼓風機對氣流產生水平方向的擾動，通過對流熱交換，使整個爐膛內的氣體溫度達到均勻的一致。

附圖說明

圖1為本發明滲氮爐結構示意圖。

圖2為滲氮氣體管道示意圖。

圖中：1-外殼，2-爐襯，3-上擋板，4-下擋板，5-上風口，6-下風口，7-閥門，8-密封口。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明做進一步說明。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種對流式氣體滲氮爐。

一種對流式氣體滲氮爐，包括爐體，所述爐體包括外殼1和爐膛，外殼和爐膛之間設有爐襯2，爐襯內設有加熱體，爐體上設有爐門；

所述爐膛內包括前后左右上下四個爐壁，并在前后左右每個爐壁處設有上擋板3和下擋板4，以一處爐壁為例，上爐壁開有上進風口5，進氣口右側設有上擋板，所述上擋板與上爐壁連接，并與下爐壁留有空隙作為氣體通道，上擋板右側設有下擋板，下擋板與下爐壁連接，并與上爐壁留有空隙作為氣體通道，下擋板右側的下爐壁開有下進氣口6；

前后左右四個爐壁均設有這樣的上擋板和下擋板，形成“口”形結構，爐體的四周分別設有四個進風口，包括兩個上進風口和兩個下進風口，在爐膛中央設置有鼓風機，該鼓風機包括旋轉軸，旋轉軸上設有多組鼓風葉片，所述滲氮爐上進風口和下進風口分別連接滲氮氣體管道，所述滲氮氣體管道上設有三個閥門7，所述閥門均可獨立開啟或關閉通道，每兩個閥門之間的管道部分設有可開關的密封口8，可通過該密封口加入催滲劑，進行催滲劑更換時，只需關閉閥門，打開密封口，即可在線更換催滲劑。

上下擋板上設有放置工件的工件架，該工件架為柵狀結構。

進行滲氮的方法包括，將工件表面進行超聲波清洗，去除油污后，利用活化劑進行表面鈍化膜去除，隨后置于滲氮爐中的工件架上，對爐內抽真空后加熱到預定溫度，隨后開啟閥門，使滲氮氣體由上進風口和下進風口分別進入爐內，從上進風口進入的滲氮氣體沿著爐壁下行，經過上擋板與下爐壁之間的通道再沿爐壁上行，與此同時，從下進風口進入的滲氮氣體沿著爐壁上行，經過下擋板與上爐壁之間的通道沿再沿爐壁下行，兩股氣流在中途交匯并產生對流，在該處形成紊流，使溫度和濃度均勻化，同時爐膛中央設置的鼓風機通過鼓風葉片的旋轉對四壁的氣體進行進一步擾動，使其沿旋轉軸的旋轉方向流動，在整個爐膛內實現氣體的對流，并通過對流熱交換，使整個爐膛內的氣體溫度達到均勻的一致。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。