專利名稱:一種大型工件內孔氮化方法
技術領域:
本發明涉及一種氮化方法,特別涉及一種針對大型エ件內孔氮化處理的方法。
背景技術:
氮化處理是指ー種在一定溫度下一定介質中使氮原子滲入エ件表層的化學熱處理工藝。經氮化處理的制品具有優異的耐磨性、耐疲勞性、耐蝕性及耐高溫的特性。對于大型的エ件氮化處理中,由于エ件的直徑較大,常規的氮化爐有效尺寸無法達到要求,需要另外訂制大口徑氮化爐,生產成本高,增加了企業負擔;而大口徑氮化爐的使用率較低,造成設備的閑置,資源的浪費
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種成本低的大型エ件內孔氮化方法。為解決上述技術問題,本發明的技術方案為ー種大型エ件內孔氮化方法,其創新點在于所述方法為首先根據エ件結構設置密封板,エ件的孔ロ通過密封板密封,使得エ件內孔與密封板配合形成一個密閉的內腔;然后在密封板上設氨氣進、排氣管通孔,氨氣進氣管和氨氣排氣管的一端通過密封板的通孔伸人工件的內腔;再將エ件置于箱式電阻爐內,箱式電阻爐的爐門打開一定的間隙,使得氨氣進氣管另一端伸出箱式電阻爐與氨氣氣瓶連接,氨氣排氣管的另一端伸出箱式電阻爐接入排氣管道,再用硅酸鋁耐火纖維氈將爐門間隙密封;最后進行氮化處理通過箱式電阻爐加熱其內的エ件,并通過氨氣氣瓶在エ件內通入氨氣實現エ件內孔的氮化處理。本發明的優點在干利用エ件自身與密封板構成ー個密封的容器,將エ件置于電阻爐內加熱,并在エ件的封閉內腔中通入氨氣實現エ件內孔的氮化處理,無需另外訂制大口徑氮化爐,降低生產成本,縮短生產周期,并且避免大型氮化爐使用率較低造成的資源浪費。
圖I為采用本發明氮化方法對抽汽止回閥進行內孔氮化的示意圖。圖2為本發明中抽汽止回閥上密封板俯視圖。圖3為本發明中抽汽止回閥下密封板俯視圖。
具體實施例方式如圖I所示,本實施例中的大型エ件為大型抽汽止回閥,其用于電廠或熱電廠抽氣系統,或其它系統的蒸汽和水等非腐蝕性介質管道上,防止汽輪機組在突然甩負荷時汽輪機內的壓カ突然降低,抽汽管和各加熱器內蒸汽倒流進入汽輪機內造成汽輪葉片打碎,毀壞汽輪發電機的惡性事故,并防止加熱器系統管道泄漏使水從抽汽管路進入汽輪機內而發生水擊事故,以保護汽輪機的安全運行。
本發明中抽汽止回閥閥體的氮化工藝為
首先將閥體I水平放置,閥體I的法蘭面朝下;
在閥體I的上、下端面分別設置上密封板2、下密封板3,如圖2、3所示,上密封板2為階梯式圓柱形結構,上密封板2上開有三個螺桿連接通孔21,以及兩個氨氣進、排氣管通孔22 ;下密封板3上開有三個與螺桿連接通孔21對應的螺桿連接通孔31,以及四個可與閥體I法蘭面連接孔對應的連接孔32。下密封板3通過穿過連接孔32的螺栓與閥體I法蘭面連接固定,上密封板2蓋在閥體I的上端面,其臺階面緊貼閥體上端面,上密封板2、下密封板3通過三根螺桿4連接夾緊閥體1,且在上密封板2、下密封板3與エ件的上、下端面之間加墊硅酸鋁耐火纖維氈板確保密封,使得閥體I與上密封板2、下密封板3形成一個封閉的內腔。
氨氣進氣管5和氨氣排氣管6的一端通過上密封板2上開的通孔22伸入閥體I的內腔,氨氣進氣管6出氣ロ位于閥體I的內腔底部,氨氣排氣管5進氣ロ位于閥體I內腔頂部。并在上述各緊固件、管路接頭處加耐火泥及黑沙密封。將閥體I置于箱式電阻爐內,箱式電阻爐的爐門打開一定的間隙,使得氨氣進氣管5 —端伸出箱式電阻爐與氨氣氣瓶連接,和氨氣排氣管6的另一端伸出箱式電阻爐直接連接到排氣管道,以便將廢氣排出,再用硅酸鋁耐火纖維氈將爐門的間隙密封。氮化處理爐門密封后,箱式電阻爐加熱升溫,滲氮溫度為520±10°C,在達到滲氮溫度前,氨氣通過氨氣進氣管5進入閥體1,同時空氣被擠排出內腔,達到滲氮溫度后,實現閥體I內孔的氮化處理,按滲氮所需厚度保持13 15小吋,然后爐冷至150°C后空冷。經檢驗氮化層厚度0. 25mm ;表面硬度> 700HV ;致密性檢驗合格。所有技術參數均達到專用氮化爐加工的性能、指標。
權利要求
1.ー種大型エ件內孔氮化方法,其特征在于所述方法為 首先根據エ件結構設置密封板,エ件的孔ロ通過密封板密封,使得エ件內孔與密封板配合形成一個密閉的內腔; 然后在密封板上設氨氣進、排氣管通孔,氨氣進氣管和氨氣排氣管的一端通過密封板的通孔伸人工件的內腔; 再將エ件置于箱式電阻爐內,箱式電阻爐的爐門打開一定的間隙,使得氨氣進氣管另一端伸出箱式電阻爐與氨氣氣瓶連接,氨氣排氣管的另一端伸出箱式電阻爐接入排氣管道,再用硅酸鋁耐火纖維氈將爐門間隙密封; 最后進行氮化處理通過箱式電阻爐加熱其內的エ件,并通過氨氣氣瓶在エ件內通入氨氣實現エ件內孔的氮化處理。
全文摘要
本發明涉及一種大型工件內孔氮化方法,其創新點在于所述方法為首先根據工件結構設置密封板,工件的孔口通過密封板密封;氨氣進氣管和氨氣排氣管的一端通過密封板的通孔伸入工件的內腔;再將工件置于箱式電阻爐內,箱式電阻爐的爐門打開一定的間隙,使得氨氣進氣管和氨氣排氣管的另一端伸出;最后進行氮化處理。利用工件自身與密封板構成一個密封的容器,將工件置于電阻爐內加熱,并在工件的封閉內腔中通入氨氣實現工件內孔的氮化處理,無需另外訂制大口徑氮化爐,降低生產成本,縮短生產周期,并且避免大型氮化爐使用率較低造成的資源浪費。
文檔編號C23C8/24GK102828146SQ20121031610
公開日2012年12月19日 申請日期2012年8月31日 優先權日2012年8月31日
發明者夏明民, 張建華, 朱新如 申請人:南通市電站閥門有限公司