專利名稱：用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多爐膛金屬材料熱處理爐，具體地指一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置。
背景技術(shù)：
對(duì)于有保護(hù)氣氛的金屬材料熱處理，在熱處理的不同階段，通常對(duì)保護(hù)氣氛有各種不同的要求。為滿足在不同熱處理階段對(duì)保護(hù)氣氛的要求，通常采用以下2種技術(shù)一是氣氛切換的技術(shù)，當(dāng)需要變換保護(hù)氣氛時(shí)，工件不動(dòng)，進(jìn)行不同保護(hù)氣氛的切換即可，常見的罩式退火爐就是采用的這種氣氛切換技術(shù)；二是工件移動(dòng)技術(shù)，當(dāng)需要變換保護(hù)氣氛時(shí)， 保護(hù)氣氛環(huán)境不變，將工件在不同的氣氛區(qū)域間移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)不同氣氛下的熱處理，連續(xù)退火爐以及多爐膛熱處理爐可歸于這種技術(shù)，這種技術(shù)可實(shí)現(xiàn)多種溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理。對(duì)于上述的第一種氣氛切換的技術(shù)，如果在要求氣氛切換的同時(shí)還要求熱處理溫度的迅速變化，常見的罩式退火爐就不適合了，此時(shí)必須采用氣氛快速切換加工件快速加熱/冷卻技術(shù)，即所謂的快速熱處理系統(tǒng)，而采用這種技術(shù)會(huì)使得設(shè)備變得過于復(fù)雜，需要增加大量的投資。對(duì)于上述的第二種工件移動(dòng)的技術(shù)，若采用連續(xù)退火爐，設(shè)備較復(fù)雜，投資較大， 所以連續(xù)退火爐通常是在規(guī)?；鍘罱饘俨牧仙a(chǎn)中采用。而多爐膛熱處理爐結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，投資小，亦可實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理，但對(duì)于這種多爐膛熱處理爐，要達(dá)到滿意的氣氛隔離效果，目前的技術(shù)有一定的難度。為防止工件在爐膛間轉(zhuǎn)移時(shí)相鄰爐膛間不同氣氛相互影響，通常在爐膛間設(shè)有爐喉/隔離段，爐喉/隔離段有多種結(jié)構(gòu)形式。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置，確保不同氣氛之間的隔離，避免各氣氛之間的影響。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是它包括依次連接的左、中、右三個(gè)氣封腔室；第一隔板，位于所述左氣封腔室和中氣封腔室之間，且隔板開有供工件通過的通孔；第二隔板，位于所述中氣封腔室和右氣封腔室之間，且隔板開有供工件通過的通孔；兩個(gè)連接法蘭，分別位于所述左、右兩個(gè)氣封腔室的連接端；且左、右兩個(gè)氣封腔室的底端與連接法蘭的連接處分別設(shè)有氣刀縫；冷卻水套，位于所述三個(gè)氣封腔室的外壁；三個(gè)排氣管，穿過所述冷卻水套，分別位于所述三個(gè)氣封腔室的頂端；進(jìn)氣管，穿過所述冷卻水套，從所述三個(gè)氣封腔室的底端輸入密封氣體。
進(jìn)一步地，所述左氣封腔室和中氣封腔室連接處的底部開有氣刀縫；所述中氣封腔室和右氣封腔室連接處也開有氣刀縫。上述技術(shù)方案中，所述連接法蘭的內(nèi)徑不小于第一和第二隔板上通孔的孔徑。本發(fā)明的工作過程如下從進(jìn)氣管輸入用于隔離氣氛的密封氣體，從氣刀縫進(jìn)入氣封腔室形成密封氣簾。這樣，進(jìn)入左氣封腔室的工作氣體受到中腔室密封氣體的阻擋，大部分從左氣封腔室的排氣管排出，少量逃逸到中氣封腔室后隨密封氣體從中氣封腔室的排氣管排出。同理，進(jìn)入右氣封腔室的工作氣體受到中氣封腔室密封氣體阻擋，大部分從右氣封腔室的排氣管排出，少量逃逸到中氣封腔室后隨密封氣體從中氣封腔室的排氣管排出。本發(fā)明可以達(dá)到滿意的氣氛隔離效果，實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理。本發(fā)明具有以下有益效果1.采用本發(fā)明的三氣封腔室結(jié)構(gòu)，與連續(xù)退火爐的“隔離段”式氣氛隔離結(jié)構(gòu)相比，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，可縮短退火爐的長(zhǎng)度，降低制造成本。2.與現(xiàn)有單腔室氣封結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明采用三氣封腔室結(jié)構(gòu)，由于氣封腔室的數(shù)量增加，加強(qiáng)了氣封效果，實(shí)現(xiàn)了對(duì)多爐腔退火爐氣氛的有效隔離。3.與快速熱處理系統(tǒng)相比，由于沒有復(fù)雜的計(jì)算機(jī)、電控、閥泵系統(tǒng)，本發(fā)明采用三氣封腔室結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)和操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行安全穩(wěn)定可靠，投資大幅降低。


圖1為本發(fā)明用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中C處放大示意圖。圖3為圖1中D處放大示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。如圖1所示，用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置，包括從左至右依次連接的左氣封腔室2、中氣封腔室7和右氣封腔室13，左氣封腔室2和中氣封腔室7之間設(shè)有第一隔板 10，中腔室7和右腔室13之間設(shè)有第二隔板14。第一隔板10開有供工件穿過的通孔10. 1， 第二隔板14開有供工件穿過的通孔14. 1。三個(gè)氣封腔室2，7，14的外壁設(shè)有冷卻水套12。左排氣管4位于左氣封腔室2的頂端，且穿出冷卻水套12 ；中排氣管5位于中氣封腔室7的頂端，且穿出冷卻水套12 ；右排氣管6位于右氣封腔室13的頂端，且穿出冷卻水套12。進(jìn)氣管11穿過冷卻水套12，從三個(gè)氣封腔室2，7，14的底端輸入密封氣體。左氣封腔室2的左邊裝有連接法蘭3，且左氣封腔室2的底端與連接法蘭3的連接處設(shè)有氣刀縫3. 1，如圖2所示；右氣封腔室13的右邊裝有連接法蘭8，且右氣封腔室13 的底端與連接法蘭8的連接處設(shè)有氣刀縫8. 1，如圖3所示。連接法蘭3，8的內(nèi)徑大于等于通孔10. 1和8通孔14. 1的孔徑。左氣封腔室2和中氣封腔室7連接處的底部開有氣刀縫 (圖中未示出)；中氣封腔室7和右氣封腔室13連接處也開有氣刀縫(圖中未示出)。從進(jìn)氣管11通入一定壓力的密封氣體(本實(shí)施例為氮?dú)?，密封氣體從氣刀縫進(jìn)入氣封腔室，且在氣刀縫上方形成密封氣簾。使用本發(fā)明時(shí)，左氣封腔室2通過連接法蘭3 與左爐腔1連接，右密封腔室13通過連接法蘭8與右爐腔9連接。在進(jìn)行熱處理時(shí)，根據(jù)工藝的要求，從左爐膛1往左氣封腔室1通入工作氣體，從右爐膛9向右氣封腔室13中通入工作氣體。進(jìn)入左氣封腔室1的工作氣體受到密封氣簾的阻擋，大部分從左氣封腔室1 的左排氣管4排出，少量逃逸到中氣封腔室7后隨密封氣體從中氣封腔室7的中排氣管5 排出。同理，進(jìn)入右氣封腔室13的工作氣體受到密封氣簾的阻擋，大部分從右氣封腔室13 的右排氣管6排出，少量逃逸到中氣封腔室7后隨密封氣體從中排氣管5排出。至此，左氣封腔室4、中氣封腔室5和右氣封腔室6形成自己的保護(hù)氣氛，待進(jìn)行熱處理的工件可以根據(jù)所需的保護(hù)氣氛，從通孔中進(jìn)入不同的氣封腔室，從而獲得所需的保護(hù)氣氛。實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的對(duì)金屬材料熱處理。
權(quán)利要求
1.一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置，其特征在于它包括依次連接的左、中、右三個(gè)氣封腔室；第一隔板，位于所述左氣封腔室和中氣封腔室之間，且隔板開有供工件通過的通孔； 第二隔板，位于所述中氣封腔室和右氣封腔室之間，且隔板開有供工件通過的通孔； 兩個(gè)連接法蘭，分別位于所述左、右兩個(gè)氣封腔室的連接端；且左、右兩個(gè)氣封腔室的底端與連接法蘭的連接處分別設(shè)有氣刀縫； 冷卻水套，位于所述三個(gè)氣封腔室的外壁；三個(gè)排氣管，穿過所述冷卻水套，分別位于所述三個(gè)氣封腔室的頂端； 進(jìn)氣管，穿過所述冷卻水套，從所述三個(gè)氣封腔室的底端輸入密封氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置，其特征在于所述左氣封腔室和中氣封腔室連接處的底部開有氣刀縫；所述中氣封腔室和右氣封腔室連接處也開有氣刀縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置，其特征在于所述連接法蘭的內(nèi)徑不小于第一和第二隔板上通孔的孔徑。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于多爐膛熱處理爐中的氣封裝置，用于金屬材料熱處理中的氣氛隔離。該裝置包括依次連接的左、中、右三個(gè)氣封腔室，所述左氣封腔室和中氣封腔室之間設(shè)有第一隔板，所述中氣封腔室和右氣封腔室之間設(shè)有第二隔板，且所述第一隔板和第二隔板均開有供工件穿過的通孔；所述三個(gè)氣封腔室的上方均裝有排氣管，所述中氣封腔室的下方裝有進(jìn)氣管。通過中氣封腔室中通入一定壓力的密封氣體，將左、右兩個(gè)氣封腔室內(nèi)的工作氣體隔離，從而獲得氣氛隔離效果，實(shí)現(xiàn)多種熱處理溫度-保護(hù)氣體組合條件下的金屬材料熱處理。
文檔編號(hào)C21D9/00GK102363834SQ20111037441
公開日2012年2月29日 申請(qǐng)日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者張福斌, 毛炯輝, 王向欣, 王若平, 黃璞 申請(qǐng)人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司