PL110854B1 - Method and apparatus for nitriding and/or passivation of metal products - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oraz urza¬ dzenie do azotowania i/lub pasywowania wyrobów metalowych, zwlaszcza ze stali narzedziowych w atmosferze gazowej.Znany z polskiego opisu patentowego nr 64731 sposób azotowania i/lub pasywowania wyrobów metalowych, polega na tym, ze wyroby te azotuje sie i lub pasywuje równoczesnie w atmosferze gazowej, zawierajacej amoniak i pare wodna oraz produkty ich rozkladu, wytwarzanej z roztworu wodnego amoniaku albo w tym samym piecu, w którym przeprowadza sie obróbke cieplno-che- miczna, korzystnie w retorcie w nim umieszczonej, albo w oddzielnym generatorze. Budowe i grubosc warstwy azotowanej i jednoczesnie pasywowanej reguluje sie przez zmiane stezenia amoniaku w roz¬ tworze wodnym od 0 do zawartosci odpowiadajacej granicznej rozpuszczalnosci amoniaku w wodzie.Urzadzenie do stosowania powyzszego sposobu obejmuje piec wraz z wstawiona do jego komory retorta, zbiorniki na plyny zasilajace, przewód do¬ prowadzajacy plyny oraz przewód odprowadzajacy gazy, wyposazenie zamykajace, regulacyjne i do pomiaru temperatury, przy czym posiada zbiornik na roztwór wodny amoniaku i zbiornik na wode, polaczone odpowiednio poprzez zawory odcinajace oraz kapilary z pipeta, dalej poprzez zawór regula¬ cyjny z rura znajdujaca sie w piecu, korzystnie w retorcie umieszczonej w piecu. Wnetrze pieca lub 10 15 25 30 2 retorty jest polaczone z atmosfera rura przez zam¬ kniecie wodne.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze pary amoniaku wychodzace z pieca oziebia sie w ukla¬ dzie absorbcyjnym i po ich skropleniu doprowadza sie je ponownie przy pomocy pompy do pieca.Cisnienie panujace w piecu podczas trwania pro¬ cesu reguluje sie przy pomocy zmiany poziomu cieczy gromadzacej sie w ukladzie absorbcyjnym, poprzez zmiane polozenia regulatora cisnienia.Istota urzadzenia wedlug wynalazku polega na tym, ze posiada uklad absorbcyjny skladajacy sie z dwu koncentrycznie umieszczonych zbiorników chlodzonych woda oraz wezownicy nawinietej wokól jednego z nich, z którym jest polaczona.W dnie zbiornika polaczonego z wezownica zamo¬ cowany jest w uszczelnionej tulei, regulator cisnienia w postaci rury, pelniacy role przewodu odplywowego, przy czym jest on polaczony roz-* lacznie poprzez przewód ze zbiornikiem, w którym gromadzone sa skroplone pary. Ponadto uklad absorbcyjny polaczony jest z atmosfera poprzez przewód kominowy zakonczony palnikiem.Zaleta wynalazku jest zmniejszenie zuzycia amo¬ niaku, przy jednoczesnym przyspieszeniu procesu azotowania i/lub pasywowania, poprzez doprowa¬ dzenie dodatkowej porcji ilosci wody amoniakalnej do retorty. Poza tym rozwiazanie wedlug wyna¬ lazku pozwala na polepszenie warunków bezpie¬ czenstwa pracy oraz ochrone srodowiska. 110 8543 110 854 4 Przedmiot wynalazku zostal przedstawiony w przykladzie wykonania schematycznie na rysunku.Urzadzenie sklada sie z pieca 1 oraz umieszczonej w nim retorty 2, w której przebiega zasadniczy proces azotowania i/lub pasywowania, ukladu ab- sorbcyjnego 3 oraz ukladu zasilajacego 4. Uklad absorbcyjny 3 sklada sie z dwu koncentrycznie umieszczonych zbiorników 5 i 6 chlodzonych woda oraz wezownicy 7 nawinietej wokól zbiornika 5 z którym jest polaczona. W dnie zbiornika 5 za¬ mocowany jest w uszczelnionej tulei 8 regulator cisnienia 9 w postaci rury, pelniacy jednoczesnie role przewodu odplywowego, przy czym regulator 9 polaczony jest rozlacznie poprzez przewód elastycz¬ ny 10 ze zbiornikiem 11, w którym sa gromadzone skroplone pary. Ponadto uklad 3 polaczony jest z atmosfera poprzez przewód kominowy 12, zakon¬ czony palnikiem 13. Uklad zasilajacy 4 sklada sie z pompy perystaltycznej 14, kolektora 15, zbiornika na wode 16, rotametru 17 oraz zaworów regula¬ cyjnych 18.Amoniak poprzez rotametr 17 oraz woda ze zbior¬ nika 16 poprzez pompe 14 podawane sa na kolektor 15, gd:;ie ulegaja ewentualnemu wymieszaniu, po czym uzyskana woda amoniakalna dostarczana jest do retorty 2, gdzie przebiega wlasciwy proces azo¬ towania i/lub pasywowania wyrobów metalowych.Niewykorzystane pary amoniaku i/lub wody utle¬ niajace sie z retorty 2 w czasie przebiegu procesu doprowadzane sawezownica 7 do ukladu absorbcyj- nego 3, gdzie ulegaja oziebieniu i skropleniu. Roz¬ puszczone w skroplonej parze wodnej pary amo¬ niaku gromadza sie w zbiorniku 5 skad sciekaja poprzez regulator 9 przewodem 10 do zbiornika 11.Nastepnie te skroplone pary tloczone sa przez pompe 14 ponownie do retorty 2. Wielkosc cisnienia panujacego w retorcie 2 jest równa wysokosci slupa cieczy h gromadzacej sie w zbiorniku 5.Zmiane wysokosci slupa cieczy h, a wiec zmiane cisnienia w retorcie 2 uzyskuje sie poprzez zmiane polozenia w pionie regulatora cisnienia 9.Zastrzezenia patentowe * 1. Sposób azotowania i/lub pasywowania wyro¬ bów metalowych, zwlaszcza wyrobów ze stali na¬ rzedziowych, w którym wyroby metalowe azotuje sie i/lub pasywuje równoczesnie w atmosferze ga¬ zowej, zawierajacej amoniak i pare wodna oraz 10 produkty ich rozkladu, wytwarzanej w znany spo¬ sób, przy czym proces prowadzi sie w znanych temperaturach, znamienny tym, ze pary amoniaku wychodzace z pieca oziebia sie w ukladzie absor¬ pcyjnym i po ich skropleniu doprowadza sie je 15 ponownie przy pomocy pompy do pieca. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze cisnienie panujace w piecu podczas trwania pro¬ cesu reguluje sie przy pomocy zmiany poziomu cieczy gromadzacej sie w ukladzie absorbcyjnym, 20 poprzez zmiane polozenia regulatora cisnienia. 3. Urzadzenie do azotowania i/lub pasywowania wyrobów metalowych, zwlaszcza wyrobów ze stali narzedziowych, skladajace sie z pieca z umieszczo¬ na w nim retorta, w której przebiega zasadniczy proces azotowania i/lub pasywowania oraz ukladu zasilajacego, znamienne tym, ze posiada uklad absorbcyjny (3) skladajacy sie z dwu koncentrycznie umieszczonych zbiorników (5) i (6) chlodzonych woda oraz wezownicy (7) nawinietej wokól zbior¬ nika (5), z którym jest polaczony, przy czym w dnie zbiornika (5) zamocowany jest w uszczelnionej tulei (8) regulator cisnienia (9) w postaci rury, pelniacy role przewodu odplywowego, który jest polaczony rozlacznie poprzez przewód (10) ze zbior- 35 nikiem (11), gdzie sa gromadzone skroplone pary. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze uklad (3) polaczony jest z atmosfera poprzez przewód kominowy (12) zakonczony palnikiem (13).110 854 PL

Claims (4)

1. Zastrzezenia patentowe 1. * 1. Sposób azotowania i/lub pasywowania wyro¬ bów metalowych, zwlaszcza wyrobów ze stali na¬ rzedziowych, w którym wyroby metalowe azotuje sie i/lub pasywuje równoczesnie w atmosferze ga¬ zowej, zawierajacej amoniak i pare wodna oraz 10 produkty ich rozkladu, wytwarzanej w znany spo¬ sób, przy czym proces prowadzi sie w znanych temperaturach, znamienny tym, ze pary amoniaku wychodzace z pieca oziebia sie w ukladzie absor¬ pcyjnym i po ich skropleniu doprowadza sie je 15 ponownie przy pomocy pompy do pieca.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze cisnienie panujace w piecu podczas trwania pro¬ cesu reguluje sie przy pomocy zmiany poziomu cieczy gromadzacej sie w ukladzie absorbcyjnym, 20 poprzez zmiane polozenia regulatora cisnienia.
3. 3. Urzadzenie do azotowania i/lub pasywowania wyrobów metalowych, zwlaszcza wyrobów ze stali narzedziowych, skladajace sie z pieca z umieszczo¬ na w nim retorta, w której przebiega zasadniczy proces azotowania i/lub pasywowania oraz ukladu zasilajacego, znamienne tym, ze posiada uklad absorbcyjny (3) skladajacy sie z dwu koncentrycznie umieszczonych zbiorników (5) i (6) chlodzonych woda oraz wezownicy (7) nawinietej wokól zbior¬ nika (5), z którym jest polaczony, przy czym w dnie zbiornika (5) zamocowany jest w uszczelnionej tulei (8) regulator cisnienia (9) w postaci rury, pelniacy role przewodu odplywowego, który jest polaczony rozlacznie poprzez przewód (10) ze zbior- 35 nikiem (11), gdzie sa gromadzone skroplone pary.
4. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze uklad (3) polaczony jest z atmosfera poprzez przewód kominowy (12) zakonczony palnikiem (13).110 854 PL