專利名稱:雙重加熱多功能離子轟擊爐的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及離子轟擊爐,尤其是涉及雙重加熱多功能離子轟擊爐。
國內離子氮化爐六十年代研究,七十年代實用推廣。當時的離子氮化爐均采用水冷夾層鐘罩。主要缺點是工作處理溫度570℃左右,與水夾層鐘罩之間溫差較大,工件輻射熱被冷卻水帶走。當工件大小不一時,同爐處理的工件溫度有明顯差異。爐體經改進后,包括鐘罩和鐘罩底座組成的真空腔真空腔內壁面依次設有保溫層(硅酸鋁纖維),輔助電加熱器,陽極,在真空腔中間設有陰極(在陰極工作臺上放工件),陽極和陰極間接有可調直流電源,輔助加熱器接有可調交流電流。該爐子電阻絲極容易燒斷,操作不便。
本實用新型的目的是提供一種控制容易,操作方便的雙重加熱多功能離子轟擊爐。
以下結合附圖
加以說明。
附圖是雙重加熱多功能離子轟擊爐示意圖。
雙重加熱多功能離子轟擊爐包括鐘罩和鐘罩底座1,組成的真空腔,真空腔內壁依次設有保溫層4,輔助電加熱器3,陽極6,在真空腔中間設有陰極及陰極工作臺5,陰極與陽極間接有可調直流電源9,輔助加熱器接有可調交流電源8。可調交流電源的控制電壓為35~60V,電流為200~500A,陰極外套有氧化鋁瓷管,其間隙內填充有氧化鋁顆粒。鐘罩由鐘罩蓋1和鐘罩體2兩部份組成。
工作時,工件置于真空腔內的陰極工作臺上,在接通輔助加熱器電源的同時,啟動真空泵,工件受熱后沾在工件表面上的揮發性物質發生揮發并由真空泵抽出,減少起輝打弧時間,這是預熱脫氣。待真空度達到要求后,啟動直流電源起輝,并通入氫氣,被電離的氫形成氫離子,受到直流電場的加速轟擊工件表面,奪取工件表面氧化膜中的氧,從而獲得凈潔的活性表面,稱為表面凈化。真空爐內處于高溫低氣壓。在高壓直流電場作用下,使N2、H2、C3H6分別發生電離和反應,主要形成氮離子,碳離子,氮氫分子離子,碳氫分子離子…,這些離子轟擊凈潔的活性表面,離子在陰極上獲得電子變成活性原子或者分解出活性原子滲入工件,這就是滲入反應。處理結束后,可以隨爐自然冷卻,可以充液氮快冷,也可以充氮開蓋直接油降或水降,趁熱裝入下一爐工件。
本實用新型的優點是不僅溫度均勻,工作接受熱輻射及離子轟擊,所以溫度高達1000℃,可以進行離子滲碳(930℃),離子碳氮共滲(850℃)等多種功能。把鐘罩分成鐘罩蓋和鐘罩體兩部分,便于滲碳后充氮氣開鐘罩蓋取出工件直接淬火,避免滲碳后冷卻,再加熱淬火情況,從而節約能源。所用陰極既能防止無孔不入的微碳粉入侵,又能承受熱膨脹,使用壽命長。
權利要求1.一種雙重加熱多功能離子轟擊爐,它包括鐘罩和鐘罩底座[7]組成的真空腔,真空腔體內壁面依次設有保溫層[4],輔助電加熱器[3],陽極[6],在真空腔中間設有陽極及陰極工作臺[5],陽極與陰極接有可調直流電源[9],輔助加熱器接有可調交流電源[8],其特征在所說的可調交流電源控制電壓為35~60V,電流為200~500A,陰極外套有氧化鋁瓷管,其間填充有氧化鋁顆粒,鐘罩由鐘罩蓋[1]和鐘罩體[2]兩部分組成。
專利摘要本實用新型公開了一種雙重加熱多功能離子轟擊爐,它包括鐘罩、蓋、鐘罩體和鐘罩底座組成的真空腔,真空腔體內壁面依次設有保溫層,輔助電加熱器,陽極,在真空腔中間設有陽極及陰極工作臺,陽極與陰之間接有可調直流電源,輔助加熱器接有可調交流電源,可調交流電源的控制電壓為35~60V,電流為200~500A。本實用新型的優點是不僅溫度均勻,工件接受熱輻射及離子轟擊,所以溫度可高達1000℃,可以進行離子滲碳,離子碳氮共滲等多種功能。
文檔編號C23C8/20GK2163815SQ93219478
公開日1994年5月4日 申請日期1993年7月22日 優先權日1993年7月22日
發明者高文龍 申請人:浙江大學