排氣管表面熱處理裝置的製作方法

2023-05-02 21:59:31

專利名稱：排氣管表面熱處理裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種對汽車零部件，特別是對排氣管表面附著氧化膜的熱處理裝置。
背景技術：
目前針對汽車的排氣管生鏽導致的排氣管漏氣和噪音過大問題， 一直是各個車主煩心的 事情。通用的解決方案是定期對鏽蝕的排氣管進行更換或是將排氣管換成不鏽鋼製排氣管， 而在加工製造上對排氣管進行的改進，主要是更改排氣管的材質，排氣管的材質經歷了從普 通灰鐵、蠕墨鑄鐵，到合金蠕墨鑄鐵、球墨鑄鐵。但是兩種方式存在如下的弊端
1、 定期對排氣管進行更換，維護成本高。 一般鐵製排氣管的使用壽命大約為一年，汽車 的整車使用年限大約為8-10年，依次計算就更換8-10根排氣管。維護成本比較高，而且可 能由於車型的淘汰在市場上買不到配件。
2、 更換成不鏽鋼製排氣管一次投入較高。目前不鏽鋼製的排氣管由於其超強的耐腐蝕性 能而走俏於市場，但是其3-4倍於普通鐵製材料的排氣管價格還是讓很多人望而生畏。
3、 排氣管的材質只要是鐵製必定要生鏽。目前的排氣管的採用的是球墨鑄鐵，雖然球墨 鑄鐵具有鑄鋼的強度，也有鑄鐵優異的抗腐蝕性。但是在長期的高溫、高壓以及暴露在空氣 中，導致其生鏽是必然的。
4、 針對排氣管的加工改進主要是在排氣管的底部增加排水孔。金屬生鏽一個重要的因素 就是必須和水接觸，如果在底部加工出一個防水孔，就可以降低的排氣管生鏽的速度。但是 增加了排水孔之後，排氣管的噪音和排放隨即增加，因此不是一個兩全之策。
為克服上述對排氣管的改進所帶來的一系列問題，目前採取了對排氣管表面進行熱處理 的方式，即在排氣管的表面增加一層緻密的氧化膜，但尚無實施熱處理的裝置。 發明內容
為克服現有技術的不足，本實用新型的發明目的在於提供一種排氣管表面熱處理裝置， 利用現有排氣管的材料，在排氣管的表面增加一層緻密的氧化膜，以實現防鏽、減少維護成 本的目的。
本實用新型技術方案在於爐膛上部裝有爐蓋，爐蓋上有排氣口，其上有控制閥，爐膛
周圍的壁內裝有加熱絲，爐膛的側面、下部分別有水蒸汽通氣口、保護氣通氣口，其上有控 制閥。
本實用新型所說的排氣口上的控制閥為壓力控制閥。
3本實用新型的爐膛與爐蓋之間通過法蘭結構用鎖緊螺釘連在一起。
通過在上述裝置內，使水蒸汽同排氣管的表面機體(鐵)發生化學反應，從而生成一層 緻密氧化層。以實現增加排氣管的使用壽命，降低投資成本和維護費用，以及消除噪音和排 放的增加所帶來的衍生問題。
本實用新型與現有技術比較具有如下優點
1、 採用同樣的排氣管，在表面進行熱處理，大大增加了排氣管的使用壽命，從而削減了 定斯對排氣管進行更換的維護費用。
2、 由於塗層之後的排氣管只是在其表面增加了一個緻密的氧化層，因此其價格並沒有大 幅度的增加。相比較不鏽鋼製排氣管，其初始投入資金可以大大減少。
3、 排氣管的表面形成了緻密的氧化層(Fe304)，可以隔絕排氣管本體同空氣和水蒸汽的 接觸，從而達到防鏽的目的。
4、 整個排氣管的加工不需要加工防水孔，從而不會造成排氣管的噪音和排放增加。以下結合附圖
對本實用新型作進一步的詳述。 附圖是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式

如附圖所示，爐膛1上部裝有爐蓋3，爐膛1與爐蓋3之間通過法蘭結構用鎖緊螺釘8 連在一起；爐蓋3上有排氣口5，其上有壓力控制閥，爐膛1周圍的壁內裝有加熱絲7，爐膛 l的側面、下部分別有水蒸汽通氣口2、保護氣通氣口9，其上有控制閥。
利用加熱絲7將氧化爐的爐膛1加熱到300-350'C，排出內部空氣、水分以及其他雜質氣 體；旋動鎖緊螺釘8打開爐蓋3，將裝有工件6的託料架4放入爐膛1中；然後通過保護氣 通氣口 9向爐膛1中以3-5立方米/分鐘的流量充入壓力為0.1-0. 3Mpa的氮氣(N2)作為保 護氣體，進一步除去內部的殘留雜質氣體，達到排氣口 5上的壓力控制閥設頂定壓力後，多 餘的氮氣(N2)通過爐蓋3頂上開設的排氣口 5排出；通氣10-15min之後，將爐膛加熱到 500-550°C，之後關閉保護氣通氣口9;打開水蒸汽通氣口2，向爐膛1中以12-15立方米/分 鐘的流量充入壓力為0.2-0.4Mpa的水蒸汽(mo)，使排氣管表面的鐵與水蒸汽(H20)發 生反應Fe+H20--Fe30《磁性氧化膜)+H2，在排氣管的表面增加一層厚度在0. 010-0. 015rarn 的緻密的氧化膜；進一步利用加熱絲7升溫，將爐膛l的溫度上升到580-62(TC，保溫3-4個 小時，停止對爐膛1的加熱，關閉水蒸汽通氣口 2;同時通過保護氣通氣口 9向爐膛1中以 3-5立方米/分鐘的流量充入壓力為0. 1-0.3Mpa的氮氣(N2)作為保護氣體，防止水蒸汽吸 附在零件表面；待爐膛l的溫度降至300-35(TC時，打開爐膛l，取出工件6。
權利要求1、一種排氣管表面熱處理裝置，爐膛(1)內有包括託料架(4)上的工件(6)，其特徵在於爐膛(1)上部裝有爐蓋(3)，爐蓋(3)上有排氣口(5)，其上有控制閥，爐膛(1)周圍的壁內裝有加熱絲(7)，爐膛(1)的側面、下部分別有水蒸汽通氣口(2)、保護氣通氣口(9)，其上有控制閥。
2、 根據權利要求l所述的排氣管表面熱處理裝置，其特徵在於排氣口 (5)上的控制閥 為壓力控制閥。
3、 根據權利要求1所述的排氣管表面熱處理裝置，其特徵在於爐膛(1)與爐蓋(3) 之間通過法蘭結構用鎖緊螺釘(8)連在一起。
專利摘要一種排氣管表面熱處理裝置，爐膛上部裝有爐蓋，爐蓋上有排氣口，其上有壓力控制閥，爐膛的壁內裝有加熱絲，爐膛的側面、下部分別設有通氣口，其上有閥。利用現有排氣管，在高溫下，使水蒸汽同排氣管的表面機體(鐵)發生化學反應，從而生成一層緻密氧化層(Fe3O4)。本實用新型採用同樣的排氣管，通過在表面進行熱處理，增加了排氣管的使用壽命，從而削減了定期對排氣管進行更換的維護費用；由於塗層之後的排氣管只是在其表面增加了一個緻密的氧化層，降低了投資成本；排氣管的表面形成了緻密的氧化層，可以隔絕排氣管本體同空氣和水蒸汽的接觸，從而達到防鏽的目的；排氣管的加工不需要加工防水孔，從而不會造成排氣管的噪音和排放增加。
文檔編號C23C8/10GK201276591SQ20082019206
公開日2009年7月22日 申請日期2008年10月28日 優先權日2008年10月28日
發明者徐江濤, 柯小松, 謝培華 申請人:襄樊市長源東谷實業有限公司