一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐的制作方法
【專利摘要】一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其主要由試驗(yàn)爐本體、試驗(yàn)爐本體內(nèi)壁上的爐襯、裝在試驗(yàn)爐本體內(nèi)的加熱器、試驗(yàn)爐本體內(nèi)的試驗(yàn)腔組成，其在試驗(yàn)腔內(nèi)的至少設(shè)兩個獨(dú)立的試樣支撐器、每個試樣支撐器連接一個液壓升降系統(tǒng)，與試驗(yàn)腔連通有混合氣管，在混合氣管上裝有氣體流量調(diào)節(jié)閥及氣體混合箱；在氣體混合箱上連通至少設(shè)進(jìn)氣管一及進(jìn)氣管二，在試驗(yàn)爐本體一側(cè)端設(shè)有排氣口。本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于：試樣在模擬的試驗(yàn)波動變化過程中，在不同溫度場及氣氛下進(jìn)行試驗(yàn)，以獲得材料結(jié)構(gòu)及性能的變化情況而對發(fā)明新的鋼鐵材料進(jìn)行試驗(yàn)并指導(dǎo)生產(chǎn)具有重要的意義。
【專利說明】一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種材料試驗(yàn)裝置，具體屬于一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐。
【背景技術(shù)】
[0002]對于鋼鐵材料行業(yè)而言，某些特殊鋼材的晶體結(jié)構(gòu)及性能與溫度、氣體介質(zhì)等的有密切相關(guān)，即可以不用通過增加合金量，而只改變溫度與工藝處理方式，就可以獲得不同的性能。因此，如果能能夠進(jìn)行模擬試驗(yàn)，對指導(dǎo)生產(chǎn)是件非常有意義的事情。
[0003]在材料的熱處理過程中，有不少需要用多種氣體進(jìn)行保護(hù)，及反復(fù)多次進(jìn)行取樣觀察及分析、并采取交替介質(zhì)進(jìn)行循環(huán)處理要求。就目前的高溫處理爐來講，一般采用的是試樣在固定的爐膛內(nèi)采用單一氣體進(jìn)行試驗(yàn)。其存在的不足:難以滿足試樣在不同保護(hù)氣氛及溫度場狀態(tài)下進(jìn)行試驗(yàn)的分析和模擬，且裝取不方便。
[0004]經(jīng)檢索，中國專利CN201020140082.7公開了一種熱處理試驗(yàn)爐，其包括爐膛、氣淬腔和水淬腔，用于樣品的水淬與氣淬，以獲得可靠的試驗(yàn)結(jié)果，但沒有氣氛的保護(hù)。中國專利CN200720023402.9涉及一種分體式結(jié)構(gòu)的電阻爐，由復(fù)合一體式結(jié)構(gòu)的爐墻組成，爐墻由爐襯、耐火層、保溫層組成；爐襯、耐火層、保溫層通過模具一次成型。其適合加熱元件為硅鑰棒或硅碳棒或高電阻合金絲，電爐溫度1700°C以下的箱式電阻爐、箱形臺車式電阻爐、貫通推板式電阻爐、井式電阻爐等，可以廣泛應(yīng)用于加熱、培燒、?；渲閹r生產(chǎn)、熱處理等領(lǐng)域。但仍然沒有涉及多種氣體保護(hù)。中國專利CN201320179359.0公開了一種帶活動翻板的高溫立式熱處理試驗(yàn)爐，由試樣輸送機(jī)構(gòu)、爐體和水淬室構(gòu)成,爐體包括自上至下依次布置連通的加熱室，均熱室，過時效室，冷卻室和裝卸試樣室五個時效區(qū)，用翻板將各個功能區(qū)的氣氛隔離開來，確保各個功能區(qū)內(nèi)的氣氛相對獨(dú)立，提高了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)連續(xù)退火工藝的模擬試驗(yàn)，但該設(shè)備沒有涉及氣體混合與熱處理的方式。蔡珣介紹了一種多用保護(hù)氣體熱處理爐[微特電機(jī).1981(1): 59-60]，電爐外形呈圓柱體，工作室為不銹鋼管，其一端裝有可開啟的爐門塞頭，塞頭上開有兩個小孔，分別為熱電偶固定孔和出氣孔，不銹鋼管的另一端系下料口，它采用水封結(jié)構(gòu)，直接插入冷卻水槽內(nèi)，以免在加熱過程中空氣潛入爐內(nèi)，影響熱處理質(zhì)量。保護(hù)氣體從進(jìn)氣口進(jìn)入盤繞在爐體內(nèi)的蛇形盤管予熱，然后從下料口進(jìn)入爐內(nèi)工作室，最后從出氣口逸出燃燒。但是該發(fā)明仍然是單一氣體靜態(tài)處理。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種試樣在模擬的試驗(yàn)波動變化過程中，在不同溫度場及多種保護(hù)氣體氣氛下進(jìn)行試驗(yàn)，以獲得材料結(jié)構(gòu)及性能的變化情況，且進(jìn)行實(shí)時觀察分析的采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐。
[0006]實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)措施:
[0007]一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其主要由試驗(yàn)爐本體、試驗(yàn)爐本體內(nèi)壁上的爐襯、裝在試驗(yàn)爐本體內(nèi)的加熱器、試驗(yàn)爐本體內(nèi)的試驗(yàn)腔組成，其在于:在試驗(yàn)腔內(nèi)的至少設(shè)兩個獨(dú)立的試樣支撐器、每個試樣支撐器連接一個液壓升降系統(tǒng)，與試驗(yàn)腔連通有混合氣管，在混合氣管上裝有氣體流量調(diào)節(jié)閥及氣體混合箱；在氣體混合箱上連通至少設(shè)進(jìn)氣管一及進(jìn)氣管二，在試驗(yàn)爐本體一側(cè)端設(shè)有排氣口。
[0008]其特征在于:所述的試樣支撐器由U形鋼板底座、裝在U形鋼板底座內(nèi)的耐火材料長方體組成;U形鋼板底座與液壓升降系統(tǒng)固定連接。
[0009]其特征在于:在U形鋼板底座上連接有錨固件。
[0010]其特征在于:U形鋼板底座的高度不超過耐火材料長方體高度的三分之二。
[0011]其特征在于:在進(jìn)氣管上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥。
[0012]本實(shí)用新型的特點(diǎn)在于:試樣在模擬的試驗(yàn)波動變化過程中，在不同溫度場及氣氛下進(jìn)行試驗(yàn)，以獲得材料結(jié)構(gòu)及性能的變化情況而對發(fā)明新的鋼鐵材料進(jìn)行試驗(yàn)并指導(dǎo)生產(chǎn)具有重要的意義。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖中:1 一試驗(yàn)爐本體,2—爐襯，3 —電阻絲或碳加熱棒加熱器，4一試驗(yàn)腔,5—試樣支撐器，6—液壓升降系統(tǒng)，7—錨固件，8—混合氣管，9一氣體流量調(diào)節(jié)閥，10—?dú)怏w混合箱，11 一進(jìn)氣管一，12—進(jìn)氣管二，13—調(diào)節(jié)閥，14一排氣口，15—U形鋼板底座，16—耐火材料長方體。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖做進(jìn)一步描述:
[0016]一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其主要由試驗(yàn)爐本體1、試驗(yàn)爐本體I內(nèi)壁上的爐襯2、裝在試驗(yàn)爐本體I內(nèi)的電阻絲或碳加熱棒加熱器3、試驗(yàn)爐本體I內(nèi)的試驗(yàn)腔4組成。其在試驗(yàn)腔4內(nèi)的至少安裝兩個獨(dú)立的試樣支撐器5，在每個試樣支撐器5上采用焊接或螺栓連接一個液壓升降系統(tǒng)6 ;在試驗(yàn)腔4上采用焊接或接頭連通混合氣管8，在混合氣管8上裝氣體流量調(diào)節(jié)閥9及氣體混合箱10 ;在氣體混合箱10上采用焊接或接頭連通進(jìn)氣管一 11及進(jìn)氣管二 12，在進(jìn)氣管一 11及進(jìn)氣管二 12上分別安裝調(diào)節(jié)閥13，在試驗(yàn)爐本體I 一側(cè)端加工排氣口 14，在排氣口 14上也可以焊接一個排氣管。氣體混合箱10上的進(jìn)氣管也可以根據(jù)具體要求多設(shè)。
[0017]所述的試樣支撐器5由U形鋼板底座15、裝在U形鋼板底座15內(nèi)的耐火材料長方體16組成，并控制U形鋼板底座15的高度不超過耐火材料長方體16高度的三分之二 ；并在U形鋼板底座15上焊接有錨固件7，以增強(qiáng)U形鋼板底座15與耐火材料長方體16牢固性;U形鋼板底座15與液壓升降系統(tǒng)6采用焊接或螺栓或插入式固定連接。
[0018]進(jìn)氣管的數(shù)量可以根據(jù)具體要求予以增加。
[0019]使用原理
[0020]首先將至少兩組試樣放置于耐火材料長方體16的上端面，啟動液壓升降系統(tǒng)6，使試樣隨著進(jìn)入到試驗(yàn)腔4內(nèi)，并關(guān)閉液壓升降系統(tǒng)6 ;通入模擬加入的各種保護(hù)氣體，保護(hù)氣體經(jīng)進(jìn)氣管一 11及進(jìn)氣管二 12或更多的進(jìn)氣管進(jìn)入氣體混合箱10后，再經(jīng)氣體流量調(diào)節(jié)閥9調(diào)到合理的流量進(jìn)入試驗(yàn)腔4，并被電阻絲或碳加熱棒加熱器3加熱到模擬的溫度，此時試驗(yàn)腔4內(nèi)的試驗(yàn)環(huán)境相似于實(shí)際氣氛狀態(tài)；根據(jù)設(shè)定的模擬時間及程序，對各組試樣進(jìn)行試驗(yàn)分析。在試驗(yàn)過程中，如要取出試樣，啟動液壓升降系統(tǒng)6，使試樣隨之降落并移出試驗(yàn)爐本體I，將試樣拿取進(jìn)行檢測分析。
[0021]本實(shí)施例僅為最佳例舉，并非對本實(shí)用新型的實(shí)施性限制。
【權(quán)利要求】
1.一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐,其主要由試驗(yàn)爐本體、試驗(yàn)爐本體內(nèi)壁上的爐襯、裝在試驗(yàn)爐本體內(nèi)的加熱器、試驗(yàn)爐本體內(nèi)的試驗(yàn)腔組成，其特征在于:在試驗(yàn)腔內(nèi)的至少設(shè)兩個獨(dú)立的試樣支撐器、每個試樣支撐器連接一個液壓升降系統(tǒng)，與試驗(yàn)腔連通有混合氣管，在混合氣管上裝有氣體流量調(diào)節(jié)閥及氣體混合箱；在氣體混合箱上連通至少設(shè)進(jìn)氣管一及進(jìn)氣管二，在試驗(yàn)爐本體一側(cè)端設(shè)有排氣口。
2.如權(quán)利要求1所述的一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其特征在于:所述的試樣支撐器由U形鋼板底座、裝在U形鋼板底座內(nèi)的耐火材料長方體組成;U形鋼板底座與液壓升降系統(tǒng)固定連接。
3.如權(quán)利要求2所述的一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其特征在于:在U形鋼板底座上連接有錨固件。
4.如權(quán)利要求2所述的一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其特征在于:U形鋼板底座的高度不超過耐火材料長方體高度的三分之二。
5.如權(quán)利要求1所述的一種采用混合氣保護(hù)的材料試驗(yàn)熱處理爐，其特征在于:在進(jìn)氣管上分別設(shè)有調(diào)節(jié)閥。
【文檔編號】C21D1/74GK203754771SQ201420136656
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月25日
【發(fā)明者】徐國濤, 張洪雷, 周旺枝 申請人:武漢鋼鐵(集團(tuán))公司