船用曲軸的離子氮化工具的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種金屬熱處理設備，更具體的講是一種用于船用球墨鑄鐵曲軸鑄件正火的熱處理專用設備。
【背景技術】
[0002]隨著汽車、工程機械、農業機械和船舶工業等的迅速發展，我國發動機年需求量達6000多萬臺，居世界第一位，曲軸作為發動機的核心部件，在能量轉換和功率輸出過程中起著關鍵作用。而在船用方面曲軸是柴油發動機直接與螺旋槳軸聯結而傳遞推進力的。曲軸經氮化處理后，其硬度、耐磨性、抗疲勞、抗腐蝕等性能能夠大幅提升，因此是曲軸熱處理的重要環節之一。離子滲氮又稱輝光滲氮，是利用輝光放電原理進行的。現有的離子氮化爐，是將曲軸放置在爐腔內的陰極盤上，使曲軸在輝光覆蓋區內進行氮化，而這種方式造成曲軸與陰極盤接觸的位置成為輝光薄弱區，輝光薄弱區的溫度明顯低于中心溫度，而溫度是影響曲軸氮化效果的重要因素，因此曲軸軸頸氮化效果差，曲軸整體氮化不均勻，達不到采用離子滲氮工藝提高曲軸機械性能的效果。
【發明內容】
[0003]為了解決現有技術存在的問題，本發明提供一種船用曲軸的離子氮化工具，它可以解決曲軸在氮化過程中由于氮化溫度不均勻，造成曲軸氮化后，其硬度、耐磨性、抗疲勞、抗腐蝕等各項機械性能達不到氮化要求的問題。
[0004]為了實現以上目的，本發明的技術方案如下:這種船用曲軸的離子氮化工具，包括設置在由爐殼與爐底支撐盤扣合形成的爐腔內的氮化掛具，所述氮化掛具包括有陰極掛板和陰極支柱，所述陰極掛板安裝在所述陰極支柱的頂端，所述陰極支柱的底端固定在陰極板上，所述陰極板通過絕緣的支撐盤支柱固定在所述爐底支撐盤上。
[0005]上述技術方案中，更為具體的方案是:所述陰極掛板上設置有內圈、中圈、外圈環向均勻布置的曲軸吊掛孔，所述曲軸吊掛孔內圈與中圈的距離大于中圈與外圈的距離。
[0006]由于采用了上述技術方案，本發明具有以下有益技術效果:
本發明通過吊掛排列消除了輝光死角，提高了曲軸端部氮化溫度，使氮化區溫度沿曲軸軸向均勻分布，曲軸整體氮化均勻；同時通過設置曲軸吊掛孔內圈與中圈的距離大于中圈與外圈的距離形成外密內疏的布置，使各曲軸沿徑向溫度均勻，氮化效果一致，提高產品合格率。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發明結構示意圖；
圖2是曲軸吊掛孔布置示意圖。
[0008]圖中:1、爐底支撐盤；2、爐殼；3、曲軸吊掛孔；4、陰極掛板；5、陰極支柱；6、曲軸；7、陰極板；8、支撐盤支柱。
【具體實施方式】
[0009]下面結合實施例對本發明進一步說明:
圖1和圖2的船用曲軸的離子氮化工具，包括設置在由爐殼2與爐底支撐盤I扣合形成的爐腔內的氮化掛具，氮化掛具包括有陰極掛板4和陰極支柱5，陰極掛板4安裝在陰極支柱5的頂端，陰極支柱5的底端固定在陰極板7上，陰極板7通過絕緣的支撐盤支柱8固定在爐底支撐盤I上。陰極掛板4上設置有用于吊掛曲軸6的曲軸吊掛孔3，曲軸吊掛孔3由內圈、中圈、外圈環向均勻布置，曲軸吊掛孔3內圈與中圈的距離大于中圈與外圈的距離。
[0010]使用時將待加工曲軸6 —端通過固定件吊掛在曲軸吊掛孔3上，如圖2、圖中只示意一根曲軸6的情況；然后進行抽真空，通入氨氣等一系列氮化工藝對爐腔內曲軸6進行氮化處理，氮化完成后，吊開爐殼2，待曲軸6冷卻后進入下一道處理工序。
【主權項】
1.一種船用曲軸的離子氮化工具，其特征在于:包括設置在由爐殼(2)與爐底支撐盤(I)扣合形成的爐腔內的氮化掛具，所述氮化掛具包括有陰極掛板(4)和陰極支柱(5)，所述陰極掛板(4)安裝在所述陰極支柱(5)的頂端，所述陰極支柱(5)的底端固定在陰極板(7 )上，所述陰極板(7 )通過絕緣的支撐盤支柱(8 )固定在所述爐底支撐盤(I)上。
2.根據權利要求1所述的船用曲軸的離子氮化工具，其特征在于:所述陰極掛板(4)上設置有內圈、中圈、外圈環向均勻布置的曲軸吊掛孔(3)，所述曲軸吊掛孔(3)內圈與中圈的距離大于中圈與外圈的距離。
【專利摘要】本發明公開了一種船用曲軸的離子氮化工具，涉及金屬熱處理領域，它包括設置在由爐殼與爐底支撐盤扣合形成的爐腔內的氮化掛具，所述氮化掛具包括有陰極掛板和陰極支柱，所述陰極掛板安裝在所述陰極支柱的頂端，所述陰極支柱的底端固定在陰極板上，所述陰極板通過絕緣的支撐盤支柱固定在所述爐底支撐盤上；所述陰極掛板上設置有內圈、中圈、外圈環向均勻布置的曲軸吊掛孔，所述曲軸吊掛孔內圈與中圈的距離大于中圈與外圈的距離。本發明解決了曲軸在氮化過程中由于氮化溫度不均勻，造成曲軸氮化后，其硬度、耐磨性、抗疲勞、抗腐蝕等各項機械性能達不到氮化要求的問題。
【IPC分類】C23C8-36
【公開號】CN104846325
【申請號】CN201510245090
【發明人】李祥榮
【申請人】廣西梧州運龍港船機械制造有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年5月14日