CN209260181U - 一种高速钢滚刀离子渗氮工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种高速钢滚刀离子渗氮工装，包括绝缘云母底座、辉光屏、上防渗氮套和下防渗氮套；所述辉光屏为Q195材质钢丝组成的钢网且呈下开口的罩状；使用时，所述上防渗氮套和下防渗氮套分别可拆卸的套在高速钢滚刀的上下两端，呈帽套状，为Q195材质，可避免所述高速钢滚刀的两端刀柄渗氮，保证了所述高速钢滚刀的两端刀柄的精度要求。本实用新型可保护钢滚刀的两端的刀柄被过度渗氮，从而保证了刀柄的精度和硬度；避免了刀尖部分的过分渗氮，防止电流密度高，防止因刀尖局部温度过高，导致的刀尖硬度下降，提高了良品率。
Description
技术领域
本实用新型涉及高速钢滚刀离子渗氮领域，尤其涉及一种高速钢滚刀离子渗氮工装。
背景技术
离子渗氮是利用高压电场在稀薄的含氮气体引起的辉光放电进行渗氮的一种化学热处理方法。它是在专用的离子渗氮炉，在低真空度状态下以工件为阴极、炉壁为阳极接通高压直流电，使炉内的气体转变为等离子态，使含氮等离子不断轰击工件表面使其加热，同时有一部氮原子渗入工件表面，达到渗氮的效果。
将真空室的真空度抽到66.67Pa后，接通高压电，充入少量氨气或氢气、氮气的混合气体。当电压调整到500～800V时，一部分氨即电离分解成氮离子、氢离子和电子，并在工件表面产生辉光放电现象。正离子受电场作用加速轰击工件表面，使工件升温到渗氮温度。氮离子在钢件表面获得电子，还原成氮原子而渗人钢件表面并向内部扩散，形成渗氮层。
高速钢滚刀的刀尖离子渗氮时容易发生尖端放电和辉光集中，难以升温；使用普通低频电源容易打弧导致损坏刀尖，使用超高频电源升温时也会由于辉光集中导致刀尖部分温度过高造成硬度下降。高速钢渗氮后表面容易形成化合物层会使脆性增大，导致滚刀在使用过程中发生崩刃。
高速钢滚刀的两端刀柄如果被渗氮，会造成体积膨胀，精度降低。
为此，设计一种高速钢滚刀离子渗氮工装，使用新的离子渗氮方法，在渗氮工件不带电的情况下实现离子渗氮，解决以上问题。
发明内容
本实用新型为克服以上不足，提供一种高速钢滚刀离子渗氮工装，包括绝缘云母底座、辉光屏、上防渗氮套和下防渗氮套；
所述辉光屏为Q195材质钢丝组成的钢网且呈下开口的罩状；使用时，所述上防渗氮套和下防渗氮套分别可拆卸的套在高速钢滚刀的上下两端，呈帽套状，为Q195材质，可避免所述高速钢滚刀的两端刀柄渗氮，保证了所述高速钢滚刀的两端刀柄的精度要求；
所述绝缘云母底座为云母材质，用于放置在渗氮炉底座上，起绝缘承载的作用；所述绝缘云母底座的顶面大小以可承载高速钢滚刀为准；
使用时，所述辉光屏可拆卸的套在所述绝缘云母底座外面，与渗氮炉底座相互接触，确保导电良好；
且所述绝缘云母底座的侧面和所述辉光屏的内侧壁无缝连接；
所述辉光屏的内部大小以可容纳所述高速钢滚刀和所述绝缘云母底座，且所述辉光屏的内壁和所述高速钢滚刀之间留有10-30mm空隙为准。
进一步，所述辉光屏为圆柱状；所述辉光屏的横截面为圆形。
特别的，所述辉光屏的钢网的网孔孔径4*4mm2。
优选的，所述辉光屏的钢网的单跟钢丝直径为2mm。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型所述的一种高速钢滚刀离子渗氮工装，使用方便，可保护高速钢滚刀的两端的刀柄被渗氮，从而保证了刀柄的精度；渗氮时滚刀不带电，避免了刀尖的尖端放电，防止刀尖辉光集中造成的温度过高导致刀尖硬度降低的问题，避免刀尖在渗氮过程出现化合物层从而增加脆性的问题。
附图说明
图1为本实用新型所述的一种高速钢滚刀离子渗氮工装的结构示意图；
其中：1-辉光屏；2-上防渗氮套；3-高速钢滚刀；4-刀尖；5-下防渗氮套；6-绝缘云母底座；7-渗氮炉底座。
具体实施方式
以下将结合本实用新型的实施例参照附图进行详细叙述。
一种高速钢滚刀离子渗氮工装，包括绝缘云母底座6、辉光屏1、上防渗氮套2和下防渗氮套5；
所述辉光屏为Q195材质钢丝组成的钢网且呈下开口的罩状；使用时，所述上防渗氮套2和下防渗氮套5分别可拆卸的套在高速钢滚刀3的上下两端，呈帽套状，为Q195材质，可避免所述高速钢滚刀3的两端刀柄渗氮，保证了所述高速钢滚刀3的两端刀柄的精度要求；
所述绝缘云母底座6为云母材质，用于放置在渗氮炉底座7上，起绝缘承载的作用；所述绝缘云母底座6的顶面大小以可承载高速钢滚刀3为准；
使用时，所述辉光屏1可拆卸的套在所述绝缘云母底座6外面，与渗氮炉底座7相互接触，确保导电良好；
且所述绝缘云母底座6的侧面和所述辉光屏1的内侧壁无缝连接；
所述辉光屏1的内部大小以可容纳所述高速钢滚刀3和所述绝缘云母底座6，且所述辉光屏1的内壁和所述高速钢滚刀3之间留有10-30mm空隙为准。
进一步，所述辉光屏1为圆柱状；所述辉光屏1的横截面为圆形。
特别的，所述辉光屏1的钢网的网孔孔径4*4mm2。
优选的，所述辉光屏1的钢网的单跟钢丝直径为2mm。
使用方法：
工作时，将高速钢滚刀3的上下两端的刀柄分别套上上防渗氮套2和下防渗氮套5，将套好的高速钢滚刀3竖直放在所述绝缘云母底座6的顶部，将所述绝缘云母底座6置于所述渗氮炉底座7内底部；所述辉光屏1将所述高速钢滚刀3和所述绝缘云母底座6套住；所述绝缘云母底座6对所述高速钢滚刀3的底部起绝缘作用；
运行后，渗氮炉底座7带电为阴极，所述渗氮炉内壁带电为阳极，所述渗氮炉内壁与辉光屏1产生电流，带电的氮离子轰击网状结构的辉光屏，一部分溅射出来的铁氮化合物吸附在高速钢滚刀的表面，在一定温度下(400～450℃)保温一定的时间(0.5～1.5小时)吸附在滚刀表面的铁氮化合物逐步从工件表面向内部扩散而形成0.05～0.01mm的渗氮层，并且不产生化合物层，提高滚刀的硬度，起到增加耐磨性的作用从而延长滚刀使用寿命的作用；
高速钢滚刀3的上下两端受上防渗氮套2和下防渗氮套5的保护，可防止所述高速钢滚刀3的上下两端刀柄被渗氮，从而保证了刀柄的硬度和精度；所述高速钢滚刀3的中部为四面体型的刀尖4，所述刀尖4过吸附辉光溅射出的铁氮化合物中进行渗氮处理。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种高速钢滚刀离子渗氮工装，其特征在于，包括绝缘云母底座(6)、辉光屏(1)、上防渗氮套(2)和下防渗氮套(5)；
所述辉光屏为Q195材质钢丝组成的钢网且呈下开口的罩状；所述上防渗氮套(2)和下防渗氮套(5)分别可拆卸的套在高速钢滚刀(3)的上下两端，呈帽套状，为Q195材质；
所述绝缘云母底座(6)为云母材质，用于放置在渗氮炉底座(7)上；所述绝缘云母底座(6)的顶面大小以可承载高速钢滚刀(3)为准；
所述辉光屏(1)可拆卸的套在所述绝缘云母底座(6)外面，与渗氮炉底座(7)相互接触；
且所述绝缘云母底座(6)的侧面和所述辉光屏(1)的内侧壁无缝连接；
所述辉光屏(1)的内部大小以可容纳所述高速钢滚刀(3)和所述绝缘云母底座(6)，且所述辉光屏(1)的内壁和所述高速钢滚刀(3)之间留有10-30mm空隙为准。
2.根据权利要求1所述的一种高速钢滚刀离子渗氮工装，其特征在于，所述辉光屏(1)为圆柱状；所述辉光屏(1)的横截面为圆形。
3.根据权利要求2所述的一种高速钢滚刀离子渗氮工装，其特征在于，所述辉光屏(1)的钢网的网孔孔径4*4mm2。
4.根据权利要求3所述的一种高速钢滚刀离子渗氮工装，其特征在于，所述辉光屏(1)的钢网的单跟钢丝直径为2mm。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN109207908A (zh) * | 2018-10-24 | 2019-01-15 | 天津华盛昌齿轮有限公司 | 一种高速钢滚刀离子渗氮方法及工装 |
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2018
- 2018-10-24 CN CN201821727675.6U patent/CN209260181U/zh active Active
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