CN207247884U - 一种两步法q&p工艺盐浴炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种两步法Q&P工艺盐浴炉，包括在一个炉体内设有两个不锈钢坩埚，坩埚外保温隔热层，不锈钢坩埚及保温层之间存在的间隙，保温隔热层内固定的两套均匀分布的加热元件，炉壁，炉壳，两套独立测温装置，不锈钢坩埚和炉体间的石棉隔热保温垫圈，及不锈钢坩埚配套的盖子。本实用新型在一个盐浴炉炉体中设有两个不锈钢坩埚，及两套加热及测温装置，实现了在一个盐浴炉中进行高强钢两步法Q&P工艺。减小了占地面积，提高了空间利用率。同时降低了工件转移时间，使其在空气中暴露时间降低，改善热处理效果；本实用新型有两套独立的加热元件，分别对两个坩埚加热，加热速率快且较为均匀；本实用新型不锈钢坩埚配有不锈钢盖子，降低了盐液的挥发。

Description

一种两步法Q&P工艺盐浴炉

技术领域

本实用新型涉及一种热处理设备，特别涉及一种Q&P钢热处理盐浴炉。

背景技术

盐浴炉是将盐加热至熔融状态作为介质，将工件浸入盐液内加热或保温的工业炉，是一种常用的热处理设备。

Q&P工艺，即淬火-配分（Quenching & Partitioning）工艺，可用来生产一种以马氏体和少量残余奥氏体为基本组织，并具有相变诱发塑性变形（TRIP）效应的新型钢，即Q&P钢。Q&P钢具有高的强度和优良的塑性，广泛应用于汽车工业。Q&P工艺可分为一步法Q&P工艺和两步法Q&P工艺。两步法Q&P工艺是将所需钢板奥氏体化后，快速淬火至Ms温度和Mf温度之间的某一温度并保温（即第一次碳配分），再在高于该温度的某一温度保温（即第二次碳配分），最后水淬至室温的热处理工艺。相比于一步法Q&P工艺，两步法Q&P工艺处理的钢板具有更为优异的力学性能。两步法Q&P工艺的碳配分在盐浴炉内进行，盐浴炉对Q&P工艺的碳配分过程具有重要的影响。

传统的两步法Q&P工艺需要两个盐浴炉，占地面积较大；工件在转移过程中温度会发生较大改变，影响性能；而且两个盐浴炉需要分别加热保温，热效率低，能源消耗大，成本较高。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种两步法Q&P工艺盐浴炉。解决现有生产工艺需要两个盐浴炉分别保温造成的占地面积大，热效率低，能源消耗大，且转移过程中在空气中暴露时间过长的问题。

本实用新型的技术方案如下：一种盐浴炉，包括不锈钢坩埚Ⅰ1，不锈钢坩埚Ⅱ2，不锈钢坩埚及保温层之间的间隙3，保温隔热层4，加热元件Ⅰ5，加热元件Ⅱ6，炉壁7，测温装置Ⅰ8，测温装置Ⅱ9，石棉隔热保温垫圈10，不锈钢坩埚盖子11，不锈钢坩埚盖子把手12，炉壳13。

所述不锈钢坩埚Ⅰ1，不锈钢坩埚Ⅱ2由304不锈钢制成。不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2外为保温隔热层4，不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2与保温隔热层4之间存在5-8mm间隙3。

所述保温隔热层4内侧为浇注料，浇注料上分别固定两套电阻丝作为加热元件Ⅰ5、加热元件Ⅱ6，分别对不锈钢坩埚Ⅰ1，不锈钢坩埚Ⅱ2进行加热和保温。

所述炉体上留有两个测温元件孔，分别放置测温装置Ⅰ8和测温装置Ⅱ9，分别测量不锈钢坩埚Ⅰ1和不锈钢坩埚Ⅱ2内盐液的温度。

所述保温隔热层的外侧为炉壁7，炉壁外侧为炉壳13。

所述不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2的上部与炉体之间放置2-3cm厚度的石棉石棉隔热保温垫圈10进行隔热保温。既能减少热量损失，又可降低不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2与炉体之间的磨损。

所述不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2均有配套的盖子11，以减少温度损失，降低盐液的挥发，减少对空气的污染和对工作人员健康的危害。

所述不锈钢盖子11设有把手12，采用焊接方法固定，方便不锈钢盖子11的取放。

本实用新型的有益效果在于：解决了现有生产工艺需两个盐浴炉分别保温的问题，占地面积较小，空间利用率高；加热速度快且均匀，温度波动较小，热效率较高，能源消耗较小；第一次碳配分完成后，工件在空气中暴露时间较短，工件性能得到改善；由于加热速率快，且转移时间短，提高了生产效率。不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2上部焊有把手12，方便取出，进行盐的更换及坩埚的清洗；不锈钢坩埚盖子11具有良好的保温及防止盐挥发的作用。

附图说明

图1为两步法Q&P工艺盐浴炉的剖视图。

图2为两步法Q&P工艺盐浴炉的俯视图。

图3为两步法Q&P工艺盐浴炉不锈钢盖子的剖视图。

图4为两步法Q&P工艺盐浴炉不锈钢盖子的俯视图。

图中，1、不锈钢坩埚Ⅰ，2、不锈钢坩埚Ⅱ，3、间隙，4、保温隔热层，5、加热装置Ⅰ，6、加热装置Ⅱ，7、炉壁，8、测温装置Ⅰ，9、测温装置Ⅱ，10、石棉隔热保温垫圈，11、不锈钢坩埚盖子，12、不锈钢坩埚盖子把手，13、炉壳。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方案进行详细说明，如附图1-4所示。

本实用新型包括不锈钢坩埚Ⅰ1，不锈钢坩埚Ⅱ2，不锈钢坩埚及保温层之间的间隙3，保温隔热层4，加热元件Ⅰ5，加热元件Ⅱ6，炉壁7，测温装置Ⅰ8，测温装置Ⅱ9，石棉隔热保温垫圈10，不锈钢坩埚盖子11，不锈钢坩埚盖子把手12，炉壳13。

所述不锈钢坩埚Ⅰ1与不锈钢坩埚Ⅱ2由不锈钢制成，不锈钢坩埚可被取出，进行盐的更换及坩埚的清洗。

所述不锈钢坩埚盖子11，可以减少热量散失，降低盐液的挥发，减少对空气的污染，降低对工作人员健康的危害；不锈钢坩埚盖子11上焊接有把手12，可方便不锈钢坩埚盖子11的取放。

所述不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2的上部与盐浴炉炉体之间存在石棉隔热保温垫圈10，以减少热量损失，降低炉体与不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2的磨损。

本实用新型在进行两步法Q&P工艺时，将配置好的盐分别加入到不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2中，盖上盖子12，接通电源后，分别进行温度设定，启动加热元件Ⅰ5，加热元件Ⅱ6进行加热保温。加热元件Ⅰ5对不锈钢坩埚Ⅰ1进行加热保温，测温装置Ⅰ8对其中盐液进行温度测量调节。同时加热元件Ⅱ6对设定温度较高的不锈钢坩埚Ⅱ2进行加热保温，并由测温装置Ⅱ9进行测量调节。当不锈钢坩埚Ⅰ1与不锈钢坩埚Ⅱ2中盐完全融化并且均达到设定温度保温后，取下盖子12，将奥氏体化处理的工件迅速置于不锈钢坩埚Ⅰ1中进行淬火并保温一定的时间，进行Q&P工艺的第一步碳配分过程，然后快速转移至温度较高的不锈钢坩埚Ⅱ2中进行进一步的保温，进行Q&P工艺的第二步碳配分过程。最后水淬至室温。完成两步法Q&P工艺。使用完成后，可将不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2取出，将盐溶液倒入其他容器中，并对不锈钢坩埚Ⅰ1、不锈钢坩埚Ⅱ2进行清洗和干燥处理。

本实用新型可以实现在一个盐浴炉中进行高强钢两步法Q&P工艺的碳配分过程，减小了占地面积，提高了空间利用率。同时降低了第一次碳配分完成后工件转移时间，使工件在空气中暴露时间降低，改善了工件的性能，提高了高强钢两步法Q&P工艺的碳配分的效果；另外，本实用新型有两套独立的加热元件，分别对两个坩埚加热。加热速率快且较为均匀，保温效果好，降低了热量的损失，热效率较高。同时，在该盐浴炉中进行两步法Q&P工艺的碳配分过程，提高了生产效率，节约了能源，从而降低成本。

Claims (3)

1.一种两步法Q&P工艺盐浴炉，包括：不锈钢坩埚Ⅰ（1），不锈钢坩埚Ⅱ（2），不锈钢坩埚及保温层之间的间隙（3），保温隔热层（4），加热元件Ⅰ（5），加热元件Ⅱ（6），外侧炉壁（7），测温装置Ⅰ（8），测温装置Ⅱ（9），石棉隔热保温垫圈（10），不锈钢坩埚盖子（11），不锈钢坩埚盖子把手（12），炉壳（13）；其特征在于，所述盐浴炉内设有两个独立的不锈钢坩埚Ⅰ（1）和不锈钢坩埚Ⅱ（2），两套独立的加热装置加热元件Ⅰ（5）加热元件Ⅱ（6），两套测温装置测温装置Ⅰ（8）与测温装置Ⅱ（9）。

2.根据权利要求1所述的盐浴炉，其特征在于：所述不锈钢坩埚Ⅰ（1）和不锈钢坩埚Ⅱ（2）的上部与炉体之间设有石棉隔热保温垫圈（10），并且石棉隔热保温垫圈（10）厚度为2-3cm。

3.根据权利要求1所述的盐浴炉，其特征在于，所述不锈钢坩埚Ⅰ（1）和不锈钢坩埚Ⅱ（2）均设有配套的不锈钢盖子（11），不锈钢盖子（11）上焊有把手（12）。