一種精益管材的制備裝置及精益管材的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及精益管的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種精益管材的制備裝置及精益管材。
【背景技術(shù)】
[0002]市場現(xiàn)有精益管也稱為覆塑管，是用帶有塑料塑脂涂層的鐵基體覆塑而成。由于外層是塑料，耐磨性能差、裝飾性能一般，易變色、不環(huán)保、強度較差，使用過程中也容易擦傷。
[0003]并且傳統(tǒng)的滲氮工藝無法一次性大批量生產(chǎn)具有完整均勻滲層的精益管，當一次性放入過多的鐵基體管材到熱處理爐中，由于熱處理爐內(nèi)的溫度及氣體分布不均，導致鐵基體管材無法形成完整均勻的滲層，并且熱處理爐的氣密性不好，在抽真空或者反應(yīng)過程中，外界空氣極易進入到爐中，影響爐內(nèi)反應(yīng)環(huán)境，直接導致生產(chǎn)出來的精益管滲層不完整、抗蝕性弱、成本高、不能密裝，不適合規(guī)?；a(chǎn)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題，本實用新型公開的一種精益管材的制備裝置及精益管材。
[0005]本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種精益管材的制備裝置，其特征在于:其包括熱處理爐，所述熱處理爐內(nèi)設(shè)有一氣氛攪拌系統(tǒng)，熱處理爐底部連接一抽真空系統(tǒng)，熱處理爐上部連接氣體輸入裝置，在該氣體輸入裝置的輸氣管中設(shè)有電磁閥，在該熱處理爐的上蓋與爐體連接處設(shè)有一氣體密封環(huán)裝置，該氣體密封環(huán)裝置主動阻止外界空氣進入到爐內(nèi)；所述氣體密封環(huán)裝置連接一氣氛泄露檢測系統(tǒng)，該氣氛泄露檢測系統(tǒng)實時監(jiān)測氣體密封環(huán)裝置的氣密性并及時反向補償氣體密封環(huán)裝置內(nèi)氣體。
[0007]所述氣體密封環(huán)裝置包括一氣體密封環(huán)，該氣體密封環(huán)包括上法蘭環(huán)及下法蘭環(huán)，上法蘭環(huán)與熱處理爐上蓋連接，下法蘭環(huán)與熱處理爐爐體連接，所述上法蘭環(huán)與下法蘭環(huán)之間形成一環(huán)形氣體密封室，所述上法蘭環(huán)與下法蘭環(huán)之間還設(shè)有環(huán)形的膠質(zhì)密封圈。
[0008]所述氣氛泄露檢測系統(tǒng)包括內(nèi)罐及與內(nèi)罐連通的外罐，在內(nèi)罐與外罐之間填充液體，在外罐側(cè)設(shè)有液位觀察柱，所述內(nèi)罐上部與氣體密封環(huán)出氣開口連通。
[0009]所述氣氛攪拌系統(tǒng)包括一設(shè)置在熱處理爐上蓋底部的攪拌風扇。
[0010]一種應(yīng)用上述制備裝置制造的精益管材，通過制備裝置制造的精益管材包括由內(nèi)至外依次緊密配合設(shè)置的鐵基體層、氮擴散層、鐵氮合金層、表面氧化層。
[0011]所述氮擴散層的厚度為25-40微米。
[0012]所述鐵基體層的厚度為10-20微米。
[0013]本實用新型的優(yōu)點在于:本實用新型的氣氛攪拌系統(tǒng)的攪拌風扇使爐內(nèi)形成旋流，旋流使得爐內(nèi)氣氛及溫度達到均勻狀態(tài)，保證密裝夾具中鐵基體管材在均勻的氣氛及溫度環(huán)境下與氨氣充分反應(yīng)，形成完整、均勻的氮擴散層、鐵氮合金層。
[0014]抽真空系統(tǒng)與管路電磁封閉系統(tǒng)的協(xié)同工作，抽真空系統(tǒng)定時抽取爐內(nèi)反應(yīng)后的氨廢氣，以保證新的氨氣進入并與管材充分反應(yīng)；在抽真空時，關(guān)閉管路電磁封閉系統(tǒng)的電磁閥，阻止進氣管路上其他開關(guān)或部件有可能出現(xiàn)的空氣在抽真空的作用下流入，保證爐內(nèi)的氣氛完全與空氣隔絕。
[0015]氣體密封環(huán)裝置與氣氛泄露檢測系統(tǒng)協(xié)同工作，保證爐內(nèi)氣氛與爐外空氣絕對隔絕，并且一旦氣體密封環(huán)裝置發(fā)生氣體泄漏，氣氛泄露檢測系統(tǒng)及時反向補償氣體密封環(huán)裝置內(nèi)氣體，保證爐內(nèi)的氣氛完全與空氣隔絕，并能實時觀察到氣體密封環(huán)裝置的密封情況。
[0016]通過精益管材的制備裝置制造的精益管材，其在鐵基體管材上由內(nèi)向外形成4層結(jié)構(gòu)，分別是鐵基體層、氮擴散層、鐵氮合金層、表面氧化層，該鐵氮合金層使精益管擁有優(yōu)異的抵抗700度氧化氣氛，抵抗大氣腐蝕的性能，致密均勻的表面氧化層具有優(yōu)良的耐磨性和機械強度，裝飾性也得到一定程度的提高。而且，只有當爐內(nèi)反應(yīng)氣氛與空氣完全隔絕，才能使得精益管形成完整、均勻的氮擴散層、鐵氮合金層、表面氧化層。
[0017]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】，對本實用新型進一步說明。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實施例制備裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為圖1中氣氛攪拌系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為制備裝置的氣體密封環(huán)裝置與氣氛泄露檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0021]圖4為制備裝置的氣體密封環(huán)截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖5為精益管材的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:1.熱處理爐，11.上蓋，2.氣氛攪拌系統(tǒng)，21.攪拌風扇，3.抽真空系統(tǒng)，4.氣體輸入裝置，41.電磁閥，5.氣體密封環(huán)裝置，51.氣體密封環(huán)，52.上法蘭環(huán)，53.下法蘭環(huán)，54.環(huán)形氣體密封室，55.膠質(zhì)密封圈，6.氣氛泄露檢測系統(tǒng)，61.內(nèi)罐，62.外罐，63.觀察柱，7.精益管材，71.鐵基體層，72.氮擴散層，73.鐵氮合金層，74.表面氧化層。
【具體實施方式】
[0024]實施例，參見圖1?圖5，本實用新型提供的精益管材的制備裝置，其包括熱處理爐1，所述熱處理爐內(nèi)設(shè)有一氣氛攪拌系統(tǒng)2，所述氣氛攪拌系統(tǒng)2包括一設(shè)置在熱處理爐上蓋11底部的攪拌風扇21，熱處理爐I底部連接一抽真空系統(tǒng)3，熱處理爐I上部連接氣體輸入裝置4，在該氣體輸入裝置4的輸氣管中設(shè)有電磁閥41，在該熱處理爐I的上蓋11與爐體連接處設(shè)有一氣體密封環(huán)裝置5，該氣體密封環(huán)裝置5主動阻止外界空氣進入到爐內(nèi)；所述氣體密封環(huán)裝置5連接一氣氛泄露檢測系統(tǒng)6，該氣氛泄露檢測系統(tǒng)6實時監(jiān)測氣體密封環(huán)裝置5的氣密性并及時反向補償氣體密封環(huán)裝置5內(nèi)氣體。
[0025]氣氛攪拌系統(tǒng)2的攪拌風扇21使爐內(nèi)形成旋流，旋流使得爐內(nèi)氣氛及溫度達到均勻狀態(tài)，保證密裝夾具中鐵基體管材在均勻的氣氛及溫度環(huán)境下與氨氣充分反應(yīng)，形成完整、均勻的氮擴散層72、鐵氮合金層73。
[0026]抽真空系統(tǒng)3與管路電磁封閉系統(tǒng)協(xié)同工作，抽真空系統(tǒng)3定時抽取爐內(nèi)反應(yīng)后的氨廢氣，以保證新的氨氣進入并與管材充分反應(yīng)；在抽真空時，由于抽真空的力量往往達十多噸，普通進氣管的管路中的開關(guān)或其他部件無法長期承受該力量而出現(xiàn)泄漏問題，因此，關(guān)閉管路電磁封閉系統(tǒng)的靠近熱處理爐I的電磁閥41，防止進氣管路上其他開關(guān)或部件有可能出現(xiàn)的空氣在抽真空的作用下流入，保證爐內(nèi)的氣氛完全與空氣隔絕。
[0027]所述氣體密封環(huán)裝置5包括一氣體密封環(huán)51，該氣體密封環(huán)51包括上法蘭環(huán)52及下法蘭環(huán)53，上法蘭環(huán)52與熱處理爐I上蓋11連接，下法蘭環(huán)53與熱處理爐I爐體連接，所述上法蘭環(huán)52與下法蘭環(huán)53之間形成