專利名稱：粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐(俗稱發(fā)黑爐)。
背景技術(shù)：
粉末冶金制品水蒸氣處理(發(fā)黑處理)是提高粉末冶金制品表面耐磨性和耐蝕性 的重要工藝方法。鑒于中等密度粉末冶金制品的多孔性屬性，可利用水蒸氣處理來(lái)提高制品表面的 耐磨性和耐蝕性。經(jīng)過(guò)處理后，在制品的內(nèi)、外表面上都被覆蓋一層硬的黑色磁性鐵氧化 物。這種無(wú)光澤的黑色氧化層可增高制品的耐磨性和耐蝕性，并形成一種低反射的、顏色美 觀的表面。粉末冶金制品經(jīng)水蒸氣處理后，其表面硬度可由HB50 70增加至HRB50 70， 而且當(dāng)外表面被磨損之后，新的氧化物表面就又暴露出來(lái)，形成新的耐磨表面，大大延長(zhǎng)了 其使用壽命。目前，在粉末冶金行業(yè)一般采用傳統(tǒng)的井式水蒸氣處理爐或常規(guī)普通網(wǎng)帶式熱處 理爐進(jìn)行粉末冶金制品的水蒸氣處理。對(duì)于粉末冶金制品水蒸氣處理而言，上述兩種爐子 均存在不足之處。1、兩種爐子均沒有在制品發(fā)黑之前單獨(dú)對(duì)制品進(jìn)行表面潔凈處理的能力，潔凈處 理和發(fā)黑處理在同一個(gè)爐腔內(nèi)完成，制品表面的油污難以處理干凈或產(chǎn)生二次污染，導(dǎo)致 制品表面不能形成均勻致密的氧化膜，產(chǎn)品質(zhì)量很不穩(wěn)定。2、井式水蒸氣處理爐只能間歇式作業(yè)，不能連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)能低，能耗高。3、采用常規(guī)普通網(wǎng)帶式熱處理爐進(jìn)行水蒸氣處理，通常直接從爐子的出料段通入 水蒸氣，爐內(nèi)水蒸氣壓力低，水蒸氣只能滲入制品很淺的表層，形成的氧化膜很薄，產(chǎn)品的 質(zhì)量較差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可連續(xù)作業(yè)、產(chǎn)量高、能耗低、操作簡(jiǎn) 單、維修方便、能生產(chǎn)質(zhì)量?jī)?yōu)良的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐，包括機(jī) 架，設(shè)在機(jī)架上的網(wǎng)帶和驅(qū)動(dòng)所述的網(wǎng)帶運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)裝置，電氣控制裝置，在所述的機(jī)架上 設(shè)有被所述的網(wǎng)帶穿過(guò)的進(jìn)料段、預(yù)熱段、發(fā)黑段和出料段，所述的進(jìn)料段的出口端與所述 的預(yù)熱段的一端連接，所述的預(yù)熱段的另一端與所述的發(fā)黑段的一端連接，所述的發(fā)黑段 與所述的預(yù)熱段的連接處設(shè)有密封氣簾，所述的發(fā)黑段的另一端與所述的出料段連接，所 述的發(fā)黑段連接有水蒸汽發(fā)生裝置和氣氛控制裝置。所述的傳動(dòng)裝置置于所述的進(jìn)料段的下方，所述的傳動(dòng)裝置的導(dǎo)向輪置于所述的 出料段的末端下方，所述的傳動(dòng)裝置的網(wǎng)帶糾偏裝置分別置于所述的進(jìn)料段的入口處和所 述的出料段的出口處的網(wǎng)帶兩側(cè)。所述的氣氛控制裝置置于所述的機(jī)架上處于所述的出料段的一側(cè)。[0012]采用上述技術(shù)方案的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐，與井式水蒸氣處理爐比 較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、連續(xù)作業(yè)，產(chǎn)能高，能耗低。2、操作簡(jiǎn)便，勞動(dòng)強(qiáng)度低。3、維修方便。 與網(wǎng)帶式熱處理爐比較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采取了密封方法，提高了爐內(nèi)的水蒸氣壓力，增加了被處理粉末冶金制品表面 氧化膜的厚度，提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。2、發(fā)黑段爐管頂部為夾層結(jié)構(gòu)，水蒸氣在夾層內(nèi)得到了預(yù)熱，防止水蒸氣凝固結(jié) 露，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。與井式水蒸氣處理爐和網(wǎng)帶式熱處理爐比較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、設(shè)有獨(dú)立的預(yù)熱段。在預(yù)熱段設(shè)有鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)，且預(yù)熱段爐管為夾層結(jié)構(gòu)， 通過(guò)鼓風(fēng)機(jī)向爐管夾層內(nèi)送入有一定壓力的空氣，在爐管夾層內(nèi)被加熱，通過(guò)吹氣孔進(jìn)入 爐管內(nèi)，再由引風(fēng)機(jī)排出到爐管外。粉末冶金制品在預(yù)熱段被加熱后，表面的油污蒸發(fā)，送 入爐內(nèi)的空氣作為載氣將油污蒸氣攜帶出爐管外。預(yù)熱段既預(yù)熱了粉末冶金制品，也潔凈 了粉末冶金制品，從而保障了水蒸氣處理的質(zhì)量。2、預(yù)熱段與發(fā)黑段之間設(shè)有氣簾，在運(yùn)行時(shí)向氣簾室內(nèi)充入氮?dú)猓纬筛綦x氣簾， 將預(yù)熱段爐管內(nèi)的含有油污的氣體與發(fā)黑段爐管內(nèi)的水蒸氣隔離，防止兩種氣體的竄擾， 保障了水蒸氣處理的質(zhì)量。綜上所述，本實(shí)用新型是一種可連續(xù)作業(yè)、產(chǎn)量高、能耗低、操作簡(jiǎn)單、維修方便、 能生產(chǎn)質(zhì)量?jī)?yōu)良的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視示意圖。圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)俯視示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。參見圖1和圖2，在機(jī)架10上的網(wǎng)帶7和驅(qū)動(dòng)網(wǎng)帶7運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)裝置1，在機(jī)架10 上設(shè)有被網(wǎng)帶7穿過(guò)的進(jìn)料段2、預(yù)熱段3、發(fā)黑段4和出料段5，進(jìn)料段2的出口端與預(yù)熱 段3的一端連接，預(yù)熱段3的另一端與發(fā)黑段4的一端連接，發(fā)黑段4與預(yù)熱段3的連接處 設(shè)有密封氣簾，發(fā)黑段4的另一端與出料段5連接，發(fā)黑段4連接有水蒸汽發(fā)生裝置9和氣 氛控制裝置6，氣氛控制裝置6置于機(jī)架10上處于出料段5的一側(cè)，傳動(dòng)裝置1的電動(dòng)機(jī)、 擺線針輪減速機(jī)、鏈輪、鏈條、主動(dòng)輪、張緊輪、網(wǎng)帶速度測(cè)量裝置置于進(jìn)料段2的下方，傳 動(dòng)裝置1的導(dǎo)向輪置于出料段5的末端下方，傳動(dòng)裝置1的網(wǎng)帶糾偏裝置分別置于進(jìn)料段 2的入口處和出料段5的出口處的網(wǎng)帶兩側(cè)。網(wǎng)帶7用于承載粉末冶金制品，在傳動(dòng)裝置1 的驅(qū)動(dòng)下，從進(jìn)料段2的入口處進(jìn)入，穿過(guò)預(yù)熱段3、發(fā)黑段4、從出料段5的出口處出來(lái)，經(jīng) 傳動(dòng)裝置1的導(dǎo)向輪反向后返回傳動(dòng)裝置1的驅(qū)動(dòng)部分。粉末冶金制品放置于網(wǎng)帶7上， 隨網(wǎng)帶7運(yùn)動(dòng)而移動(dòng)。電氣控制裝置8和水蒸氣發(fā)生器9置于爐旁的適當(dāng)位置。[0027]進(jìn)料段2由進(jìn)料爐管、設(shè)在進(jìn)料爐管上部的抽風(fēng)罩組成。進(jìn)料爐管和抽風(fēng)罩均采 用不銹鋼制成。預(yù)熱段3由殼體、設(shè)在殼體內(nèi)的耐火保溫爐襯、設(shè)在爐襯內(nèi)的預(yù)熱段爐管(馬弗)、 設(shè)在預(yù)熱段爐管底部的碳化硅均熱板、設(shè)在預(yù)熱段爐管外部上側(cè)的發(fā)熱元件、設(shè)在碳化硅 均熱板下部的發(fā)熱 元件、設(shè)在預(yù)熱段爐管尾部的鼓風(fēng)機(jī)、設(shè)在殼體外下部的引風(fēng)機(jī)組成。預(yù) 熱段爐管采用耐熱不銹鋼制成，頂部為夾層結(jié)構(gòu)，夾層前端的底部設(shè)有與爐管軸線呈傾斜 狀的吹風(fēng)孔。發(fā)熱元件采用電熱合金制成，呈螺旋狀，安裝方式為左右貫通抽拉式，根據(jù)工 藝需要分為若干個(gè)獨(dú)立的加熱區(qū)。發(fā)黑段4由殼體、設(shè)在殼體內(nèi)的耐火保溫爐襯、設(shè)在爐襯內(nèi)的發(fā)黑段爐管(馬弗)、 設(shè)在發(fā)黑段爐管底部的碳化硅均熱板、設(shè)在發(fā)黑段爐管外部上側(cè)的發(fā)熱元件、設(shè)在碳化硅 均熱板下部的發(fā)熱元件組成。發(fā)黑段爐管采用耐熱不銹鋼制成，頂部為夾層結(jié)構(gòu)，在夾層的 底部設(shè)有數(shù)量較多的的水蒸氣引入孔。發(fā)黑段爐管前端設(shè)有水蒸氣排出口，設(shè)有密封氣簾。 發(fā)黑段爐管前后兩端均設(shè)有接水槽。發(fā)熱元件采用電熱合金制成，呈螺旋狀，安裝方式為左 右貫通抽拉式，根據(jù)工藝需要分為若干個(gè)獨(dú)立的加熱區(qū)。出料段5由出料爐管、設(shè)在出料爐管外上部的抽風(fēng)罩、設(shè)在出料爐管外下部的鼓 風(fēng)機(jī)組成。出料爐管和抽風(fēng)罩均采用不銹鋼制成。傳動(dòng)裝置1由電動(dòng)機(jī)、擺線針輪減速機(jī)、鏈輪、鏈條、主動(dòng)輪、張緊輪、導(dǎo)向輪、網(wǎng)帶 糾偏裝置、網(wǎng)帶速度測(cè)量裝置組成。傳動(dòng)裝置1驅(qū)動(dòng)網(wǎng)帶7運(yùn)行。網(wǎng)帶7采用耐熱不銹鋼絲編織而成。水蒸氣發(fā)生裝置9由電熱水蒸氣發(fā)生器、軟水處理裝置組成。電熱水蒸氣發(fā)生器 設(shè)有液位計(jì)、排污閥、安全閥。氣氛控制裝置6由水蒸氣流量計(jì)、水蒸氣調(diào)節(jié)閥、氮?dú)饬髁坑?jì)、氮?dú)庹{(diào)節(jié)閥組成。電氣控制裝置8由電控柜、設(shè)在電控柜內(nèi)的電器元件、儀器儀表、設(shè)在預(yù)熱段3上 部和發(fā)黑段4上部的溫度傳感元件、設(shè)在傳動(dòng)裝置1上的速度測(cè)量傳感元件組成。電氣控制 裝置8分別對(duì)預(yù)熱段3、發(fā)黑段4各個(gè)獨(dú)立的發(fā)熱區(qū)的溫度進(jìn)行檢測(cè)和PID調(diào)節(jié)，對(duì)傳動(dòng)裝 置1的電動(dòng)機(jī)進(jìn)行變頻控制，對(duì)網(wǎng)帶7的運(yùn)行速度進(jìn)行測(cè)量，對(duì)鼓風(fēng)機(jī)和引風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制。 電氣控制裝置8具有當(dāng)爐內(nèi)超溫、熱電偶斷偶、網(wǎng)帶過(guò)載、水蒸氣發(fā)生器欠壓和傳動(dòng)裝置故 障時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警的功能。參見圖1和圖2，將預(yù)熱段3、發(fā)黑段4加熱至規(guī)定的工藝溫度。用預(yù)熱段3的鼓 風(fēng)機(jī)向預(yù)熱段爐管頂部的夾層內(nèi)輸入空氣，在夾層內(nèi)空氣被加熱，然后通過(guò)吹風(fēng)孔進(jìn)入預(yù) 熱段爐管的下層，與被加熱粉末冶金制品產(chǎn)生的油污蒸氣混合。在預(yù)熱段3的引風(fēng)機(jī)的作 用下，將攜帶有油污的氣體排至爐外，實(shí)現(xiàn)粉末冶金制品表面的潔凈處理。將水蒸氣發(fā)生裝 置9產(chǎn)生的水蒸氣輸送到發(fā)黑段4的發(fā)黑段爐管的頂部夾層內(nèi)，水蒸氣在夾層內(nèi)被進(jìn)一步 加熱，通過(guò)夾層底部的氣孔進(jìn)入發(fā)黑段爐管的下部，與粉末冶金制品發(fā)生氧化反應(yīng)，在粉末 冶金制品表面形成氧化膜。向發(fā)黑段4前端的氣簾室內(nèi)充入氮?dú)?，形成密封氣簾，阻止預(yù)熱 段3的預(yù)熱段爐和內(nèi)的氣體與發(fā)黑段4的發(fā)黑段爐管內(nèi)的氣體相互竄擾。用出料段5的鼓 風(fēng)機(jī)向出料段爐管內(nèi)送入空氣，將粉末冶金制品快速冷卻。通過(guò)氣氛控制裝置6的水蒸氣 調(diào)節(jié)閥門，調(diào)節(jié)水蒸氣的流量，維持發(fā)黑段爐管內(nèi)水蒸氣的壓力滿足工藝要求。通過(guò)氣氛控 制裝置6的氮?dú)庹{(diào)節(jié)閥門，調(diào)節(jié)充入發(fā)黑段4密封氣簾的氮?dú)饬髁浚ＷC有效地阻隔預(yù)熱段3和發(fā)黑段4爐管內(nèi)的兩種不同的氣體 。
權(quán)利要求1.一種粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐，包括機(jī)架(10)，設(shè)在機(jī)架(10)上的網(wǎng)帶(7) 和驅(qū)動(dòng)所述的網(wǎng)帶(7)運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)裝置(1)，其特征是在所述的機(jī)架(10)上設(shè)有被所述 的網(wǎng)帶⑵穿過(guò)的進(jìn)料段O)、預(yù)熱段(3)、發(fā)黑段(4)和出料段(5)，所述的進(jìn)料段⑵的 出口端與所述的預(yù)熱段(3)的一端連接，所述的預(yù)熱段(3)的另一端與所述的發(fā)黑段(4) 的一端連接，所述的發(fā)黑段(4)與所述的預(yù)熱段C3)的連接處設(shè)有密封氣簾，所述的發(fā)黑段 (4)的另一端與所述的出料段( 連接，所述的發(fā)黑段(4)連接有水蒸汽發(fā)生裝置(9)和氣 氛控制裝置(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐，其特征是所述的傳動(dòng)裝 置(1)置于所述的進(jìn)料段( 的下方，所述的傳動(dòng)裝置(1)的導(dǎo)向輪置于所述的出料段(5) 的末端下方，所述的傳動(dòng)裝置(1)的網(wǎng)帶糾偏裝置分別置于所述的進(jìn)料段O)的入口處和 所述的出料段(5)的出口處的網(wǎng)帶兩側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐，其特征是所述的氣 氛控制裝置(6)置于所述的機(jī)架(10)上處于所述的出料段(5)的一側(cè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐，包括機(jī)架(10)，設(shè)在機(jī)架(10)上的網(wǎng)帶(7)和驅(qū)動(dòng)所述的網(wǎng)帶(7)運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)裝置(1)，在機(jī)架(10)上設(shè)有被網(wǎng)帶(7)穿過(guò)的進(jìn)料段(2)、預(yù)熱段(3)、發(fā)黑段(4)和出料段(5)，進(jìn)料段(2)的出口端與預(yù)熱段(3)的一端連接，發(fā)黑段(4)與預(yù)熱段(3)的連接處設(shè)有密封氣簾，預(yù)熱段(3)的另一端與發(fā)黑段(4)的一端連接，發(fā)黑段(4)的另一端與出料段(5)連接，發(fā)黑段(4)連接有水蒸汽發(fā)生裝置(9)和氣氛控制裝置(6)。本實(shí)用新型是一種可連續(xù)作業(yè)、產(chǎn)量高、能耗低、操作簡(jiǎn)單、維修方便、能生產(chǎn)質(zhì)量?jī)?yōu)良的粉末冶金制品連續(xù)水蒸氣處理爐。
文檔編號(hào)C23C8/18GK201873741SQ20102062539
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2010年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月25日
發(fā)明者戴煜, 羊建高 申請(qǐng)人:湖南頂立科技有限公司