本實(shí)用新型屬于金屬熱處理加工設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種氮化爐。

背景技術(shù)：

氮化處理是指一種在一定溫度下一定介質(zhì)中使氮原子滲入工件表層的化學(xué)熱處理工藝。經(jīng)氮化處理的制品具有優(yōu)異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。氮化處理共有三個(gè)過程：(1)隨著溫度的升高，氨的分解程度加大，生成活性氮原子；(2)鋼表面吸收氮原子，先溶解形成飽和固溶體，然后再形成氮化物；(3)氮從表面飽和層向鋼內(nèi)層深處進(jìn)行擴(kuò)散，形成一定深度的氮化層。

在實(shí)際生產(chǎn)中，通常采用氮化爐對(duì)金屬工件進(jìn)行氮化熱處理加工。升溫過程中把氨氣瓶中的氨氣經(jīng)過減壓閥，通過氨柜(氨氣干燥柜)通入氮化爐內(nèi)。當(dāng)?shù)癄t內(nèi)達(dá)到要求溫度時(shí)，氮化過程就進(jìn)入了保溫階段。根據(jù)氮化工藝規(guī)范，調(diào)節(jié)氨氣流量，保持溫度和分解率的正確和穩(wěn)定。保溫結(jié)束、停電降溫時(shí)，必須繼續(xù)通氨氣，保持爐罐有一定的正壓，防止空氣進(jìn)入使零件表面產(chǎn)生氧化色。對(duì)于一般零件，當(dāng)罐內(nèi)溫度降到450℃以下時(shí)，可將爐門打開加速冷卻。對(duì)變形要求較嚴(yán)的零件，可隨爐冷卻。

傳統(tǒng)的氮化爐在零件氮化過程中，將需氮化處理的工件放入物料架中以集中氮化。但在大批量密集工件氮化時(shí)常因需氮化處理的工件大量放置于物料架上，干擾進(jìn)入爐體體內(nèi)的氮?dú)饬鲃?dòng)，氮?dú)夥植疾痪鶆颍瑢?dǎo)致出現(xiàn)氮化不均勻，影響工件的質(zhì)量，且氮化處理過程中加溫冷卻時(shí)間長，影響生產(chǎn)效率。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種氮化后的產(chǎn)品氮化均勻、質(zhì)量穩(wěn)定、生產(chǎn)效率高的氮化爐。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提出的技術(shù)方案為：

本實(shí)用新型提供一種氮化爐，所述氮化爐包括爐體、爐蓋、通氣裝置、冷卻裝置以及物料架，所述爐蓋配合所述爐體蓋接于其上并圍成一收容空間，所述通氣裝置、所述冷卻裝置和物料架收容于所述爐體內(nèi)，所述物料架包括托盤和多個(gè)支撐桿，所述支撐桿與所述爐體固定連接，多個(gè)所述支撐桿支撐所述托盤設(shè)于所述收容空間內(nèi)，所述托盤包括多個(gè)導(dǎo)流槽和多個(gè)呈陣列設(shè)置的通氣孔，所述導(dǎo)流槽連通相鄰兩個(gè)所述通氣孔。

上述的氮化爐，優(yōu)選的，所述托盤還包括靠近所述爐體頂部的頂面、與所述頂面相對(duì)設(shè)置的底面、以及連接所述頂面和底面的側(cè)面，所述通氣孔貫穿所述頂面和底面，所述導(dǎo)流槽自所述底面向所述頂面凹陷形成，所述導(dǎo)流槽還連通所述通氣孔和側(cè)面。

上述的氮化爐，優(yōu)選的，所述導(dǎo)流槽的槽寬為3-5mm，槽深為1-5mm。

上述的氮化爐，優(yōu)選的，所述支撐桿包括立柱和限位柱，所述立柱與所述爐體固定連接并與所述爐體開口方向相平行，所述限位柱與所述立柱垂直連接，多個(gè)所述限位柱支撐所述托盤。

上述的氮化爐，優(yōu)選的，所述爐體包括外殼、內(nèi)殼、保溫加熱層，所述內(nèi)殼設(shè)于所述外殼內(nèi)，所述保溫加熱層設(shè)于所述內(nèi)殼和外殼之間。

上述的氮化爐，優(yōu)選的，所述通氣裝置包括進(jìn)氣盤管、通氣導(dǎo)管、以及向所述收容空間輸入氣體的多個(gè)第一氣孔，所述進(jìn)氣盤管設(shè)于所述內(nèi)殼底部，其一端與外部滲氮?dú)怏w輸送設(shè)備相通，所述通氣導(dǎo)管一端與所述收容空間相連通，另一端與外部環(huán)境相連通，多個(gè)所述第一氣孔沿所述進(jìn)氣盤管均勻貫穿設(shè)置。

上述的氮化爐，優(yōu)選的，所述冷卻裝置包括冷卻盤管和向所述收容空間排放冷氣的多個(gè)第二氣孔，所述冷卻盤管螺旋狀圍繞所述物料架，多個(gè)所述第二氣孔沿所述冷卻盤管均勻設(shè)置，所述第二氣孔開口方向朝向所述物料架。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、通過設(shè)置通氣孔和連接槽，使得進(jìn)入爐體的氣體可以快速包圍需氮化的工件，同時(shí)增加托盤表面積，減少加熱冷卻的時(shí)間；

2、通過設(shè)置連接槽，使得進(jìn)入爐體的氣體可以在連接槽的導(dǎo)流作用下，形成穩(wěn)定氣流；

3、通過將連接槽設(shè)置于托盤的底面，使得從爐體底部進(jìn)入的活性氮能通過連接槽的導(dǎo)流迅速進(jìn)入通氣孔中；

4、通過設(shè)置限位柱，使得托盤可根據(jù)需氮化的工件尺寸自行設(shè)置。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本實(shí)用新型提供的氮化爐一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示氮化爐的物料架一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1所示氮化爐的托盤一較佳實(shí)施例翻轉(zhuǎn)后的部分立體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明：

1、爐體；3、爐蓋；5、通氣裝置；7、冷卻裝置；9、物料架；11、外殼；13、內(nèi)殼；15、保溫加熱層；31、密封環(huán)；33、開門裝置；51、進(jìn)氣盤管；53、通氣導(dǎo)管；55、第一氣孔；71、冷卻盤管；73、第二氣孔；91、托盤；93、支撐桿；911、頂面；913、底面；915、側(cè)面；917、通氣孔；919、導(dǎo)流槽；931、立柱；933、限位柱；100、氮化爐。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本實(shí)用新型，下文將結(jié)合說明書附圖和較佳的實(shí)施例對(duì)本文實(shí)用新型做更全面、細(xì)致地描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于以下具體實(shí)施例。

需要特別說明的是，當(dāng)某一元件被描述為“固定于、固接于、連接于或連通于”另一元件上時(shí)，它可以是直接固定、固接、連接或連通在另一元件上，也可以是通過其他中間連接件間接固定、固接、連接或連通在另一元件上。

除非另有定義，下文中所使用的所有專業(yè)術(shù)語與本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解含義相同。本文中所使用的專業(yè)術(shù)語只是為了描述具體實(shí)施例的目的，并不是旨在限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

實(shí)施例：

請(qǐng)參閱圖1和圖2，其中，圖1是本實(shí)用新型提供的氮化爐一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2為圖1所示氮化爐的物料架一較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。氮化爐100包括爐體1、爐蓋3、通氣裝置5、冷卻裝置7以及物料架9。爐體1為一端開口的桶狀，爐蓋3配合爐體1蓋接于其上并圍成一收容空間A，通氣裝置5、冷卻裝置7和物料架9收容于爐體1內(nèi)。

爐體1包括外殼11、內(nèi)殼13和保溫加熱層15，內(nèi)殼13設(shè)于外殼11內(nèi)，保溫加熱層15設(shè)于內(nèi)殼13和外殼11之間。

爐蓋3包括密封環(huán)31和開門裝置33，密封環(huán)31環(huán)設(shè)于爐蓋3邊沿，當(dāng)爐蓋3與爐體1閉合時(shí)，密封環(huán)31密閉爐蓋3與爐體1之間的縫隙，用于保持氮化爐100內(nèi)高壓環(huán)境。開門裝置33用以開啟關(guān)閉爐蓋3，可以為液壓升降裝置或蝸桿升降裝置。

通氣裝置5包括進(jìn)氣盤管51、通氣導(dǎo)管53、以及向內(nèi)殼13內(nèi)輸入氣體的多個(gè)第一氣孔55，進(jìn)氣盤管51設(shè)于內(nèi)殼13底部，其一端與外部滲氮?dú)怏w輸送設(shè)備相通。外部滲氮?dú)怏w輸送設(shè)備為制氮或其他熱處理需要?dú)怏w的輸送裝置。通氣導(dǎo)管53一端與內(nèi)殼13的頂部相連通，另一端與外部環(huán)境相連通。多個(gè)第一氣孔55沿進(jìn)氣盤管51均勻貫穿設(shè)置。第一氣孔55的開口方向朝向物料架9。當(dāng)使用氮化爐100時(shí)，氮?dú)鈴牡谝粴饪?5輸入，在通氣導(dǎo)管53的的作用下，氮?dú)庾誀t體1底部向爐體1的開口方向運(yùn)動(dòng)。

冷卻裝置7包括冷卻盤管71和向內(nèi)殼13排放冷氣的多個(gè)第二氣孔73，冷卻盤管71螺旋狀圍繞物料架9，多個(gè)第二氣孔73沿冷卻盤管71均勻設(shè)置。第二氣孔73開口方向朝向物料架9。當(dāng)使用氮化爐100需降溫時(shí)冷氣通過第二氣孔73輸入爐體1內(nèi)。

物料架9包括托盤91和多個(gè)支撐桿93，支撐桿93與爐體1固定連接，多個(gè)支撐桿93支撐托盤91設(shè)于收容空間A內(nèi)。使用氮化爐100時(shí)，需熱處理的工件放置于托盤91上。

請(qǐng)參閱圖3，為圖1所示氮化爐的托盤一較佳實(shí)施例翻轉(zhuǎn)后的部分立體結(jié)構(gòu)示意圖。托盤91包括靠近爐體1頂部的頂面911、與頂面911相對(duì)設(shè)置的底面913、連接頂面911和底面913的側(cè)面915、多個(gè)通氣孔917、以及多個(gè)導(dǎo)流槽919。通氣孔917呈陣列設(shè)置并貫穿頂面911和底面913。導(dǎo)流槽919連通相鄰兩個(gè)通氣孔917。導(dǎo)流槽919自底面913向頂面911凹陷形成，導(dǎo)流槽919還連通通氣孔917和側(cè)面915。導(dǎo)流槽919槽寬為3-5mm，槽深為1-5mm。在本實(shí)施例中，導(dǎo)流槽919槽寬3mm，槽深5mm。使用氮化爐100時(shí)，氮?dú)鈴牡谝粴饪?5向內(nèi)殼13內(nèi)排出，一部分氮?dú)庠趯?dǎo)流槽919的導(dǎo)流做用下，沿導(dǎo)流槽919的走向流入通氣孔917，并通過通氣孔917環(huán)繞需熱處理的工件。減小因放置需熱處理的工件而導(dǎo)致氮?dú)饬鲃?dòng)不均的現(xiàn)象。同時(shí)，導(dǎo)流槽919增加了托盤91的表面積，從而減少加熱冷卻的時(shí)間。

支撐桿93包括立柱931和限位柱933，立柱931與爐體1固定連接并與爐體1開口方向相平行，限位柱933與立柱931垂直連接，多個(gè)限位柱933支撐托盤91。托盤91與限位柱933活動(dòng)連接，使用者可根據(jù)需熱處理的工件尺寸設(shè)置托盤91的個(gè)數(shù)，當(dāng)熱處理的工件尺寸較大，可拆卸幾個(gè)托盤91。