[實用新型]回火爐氮氣控制裝置

有效

• 申請號: 201320383111.6
• 申請日: 2013-07-01
• 公開（公告）號: CN203373390U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 董國節;徐寧;池城;翟陽
• 申請（專利權）人: 南車戚墅堰機車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: C21D1/18
• 分類號: C21D1/18;C21D11/00;C21D1/74
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 何朝旭;陸明耀

技術領域

本實用新型屬于熱處理的設備技術領域，尤其涉及一種回火爐氮氣控制裝置。

背景技術

所謂回火就是在淬火處理后將工件加熱到低于臨界點的某一溫度，保溫一定時間，然后冷卻到室溫的一種熱處理操作。鋼件淬火后獲得的組織主要是馬氏體或馬氏體加殘余奧氏體，在室溫下這兩種組織都處于亞穩狀態，并有向鐵素體加碳化物的穩定狀態轉變的趨勢。回火有助于加速工件組織由亞穩態向穩定狀態的轉變過程。工件的回火分高溫回火、中溫回火和低溫回火，低溫回火溫度范圍一般在150℃-250℃，中溫回火溫度范圍一般在350℃-500℃，高溫回火溫度一般為500℃-650℃。中國南車戚墅堰所熱處理中心處理的產品多為低碳鋼滲碳淬火件，主要采用高溫回火和低溫回火，具體實施時高溫回火是為了消除滲碳時產生的網狀或大塊狀碳化物，使碳化物球化；另一方面高溫回火用來降低工件的滲碳硬度，提高工件中間工序的切削加工性能。對于滲碳鋼，低溫回火主要是使處于亞穩態的馬氏體穩定化，得到回火馬氏體組織。

氮氣是一種惰性氣體，在低于1200℃溫度范圍內不會與工件發生反應，所以在回火過程中選用氮氣作為保護氣。氮氣作為保護氣是通過置換爐膛內的空氣實現的，從而達到預防工件回火氧化和氧化脫碳的目的。熱處理中心擁有7臺Ipsen箱式回火爐和9臺Achelin井式回火爐，16臺回火爐在進行回火操作過程均保持氮氣流通狀態。資料顯示，鋼鐵件在高于100℃的空氣中暴露會與空氣中的氧氣發生氧化反應，在工件表面形成一層Fe₃O₄氧化膜，而工件在空氣中的氧化脫碳溫度為580℃以上。工件在低溫回火時是不需要氮氣保護的，因為工件在低溫回火時產生的氧化膜會同工件淬火時產生的氧化膜在拋丸工序中被清除掉；而工件的氧化脫碳會降低工件的疲勞壽命，這在后續加工過程中是無法補救的，所以工件在高溫回火時需要氮氣保護。

發明內容

鑒于上述現有技術存在的缺陷，本實用新型的目的是提出一種結構簡單、有助于節約成本的回火爐氮氣控制裝置，使氮氣通斷可以隨回火溫度變化。

本實用新型的目的將通過以下技術方案得以實現：

一種回火爐氮氣控制裝置，包括一控制儀表A1，所述控制儀表A1由端口1接入，端口2接出，控制儀表A1還包括溫度開關AL1的控制端5、4和3，以及與熱電偶連接的控制端6和7；溫度開關AL1和中間繼電器KA1串聯后與所述控制儀表A1并聯，構成回路a；流量開關S1和延時繼電器KT1串聯，構成回路b，回路b與回路a并聯；回路c與回路b交叉并聯，回路c包括由中間繼電器開關KA1引出兩條并聯的支路c-x和支路c-y，支路c-x上中間繼電器開關KA1、流量開關S1和延時繼電器KT1串聯，支路c-y上中間繼電器開關KA1和氮氣電磁閥YV1串聯；延時繼電器開關KT1與報警燈HL1串聯，構成回路d，回路d與回路c并聯。

優選的，所述回路b還包括手動/自動開關SA1，所述手動/自動開關SA1、流量開關S1和延時繼電器KT1串聯連接。

優選的，所述回火爐氮氣控制裝置由斷路器L-N的L端引出，N端引入。

優選的，所述控制儀表A1上設有可實時顯示回火爐的爐內溫度的顯示裝置。

優選的，所述顯示裝置為LED顯示器。

本實用新型的突出效果為：采用本實用新型的回火爐氮氣控制裝置，解決了氮氣只能常開或常閉單一控制的缺陷，使其可以根據回火溫度設計控制程序，實現在回火爐爐溫大于某一溫度時通入氮氣，從而保證了在低溫回火時的氮氣斷開和高溫回火時的氮氣通入，根據需要來控制氮氣的通斷，節省了回火過程中50%以上的氮氣用量；其中，回路d具有在氮氣流通發生故障時的延時報警功能，保證了上述氮氣通斷過程的有效進行，同時可以根據需要，通過手動/自動開關SA1的切換，實現氮氣在回火時的常通，即可實現氮氣在低溫回火時的通入；控制儀表A1可以實時顯示回火爐的爐內溫度，實現了操作員監控和程序監控的同步進行；本實用新型所用電器元件少、工作流程簡單，便于操作人員的操作和維修人員的維修、維護。

以下便結合實施例附圖，對本實用新型的具體實施方式作進一步的詳述，以使本實用新型技術方案更易于理解、掌握。

附圖說明

圖1是本實用新型實施例的電器原理圖；

圖2是本實用新型實施例的回火爐氮氣流通示意圖。

具體實施方式