多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉制造技术

本发明专利技术公开了一种多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，包括料箱、料板、进气阀、导流孔、汇流槽及出气管，料箱上开设有进气口，进气口连通设置有进气阀，料箱内设置有至少两层料板，料板上放置待加工产品，料箱的侧板上开设有至少两组分流槽，分流槽将料箱内划分为多个区域，每组分流槽对应有一个进气口，料箱底部通过至少两个导流孔与汇流槽连通，汇流槽与出气管连通。本发明专利技术中多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，利用多区域的划分及宽幅方向进气，从而保证料箱内气氛的均匀性，并且通过调节各区域的气流量的大小来调整控制该区域产品尺寸的偏差大小。

【技术实现步骤摘要】
多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉
本专利技术涉及粉末冶金
，特别是涉及一种多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉。
技术介绍
金属注射成形制程已有三十多年历史，经过不断努力，许多问题均已解决，但尽管如此，各种各样的问题仍在每天的制粉，混炼，注射，脱脂，烧结等工艺制程中出现。如出炉后产品尺寸超出公差范围，即产品尺寸不稳定，同炉产品烧结出来的尺寸存在较大的偏差，已成为行业内一个课题。造成产品尺寸不稳定的主要原因为以下几点：1、炉内温度分布均匀性对产品尺寸的影响。目前的石墨热场金属注射成形真空脱脂烧结炉，温度控制主要为上、下两区控制，由两根热电偶监控整个热场，会出现上、下、前、中、后等区域产生温度偏差，温度的高低对产品烧结尺寸会有影响；2、气氛的均匀性对产品尺寸的影响。目前的金属注射成形真空脱脂烧结炉料箱进气多为前后门处的上、下进气阀进气，再从中间的出气管流出。上、下进气阀进气不能有效的把气流均匀分布到每层料板上，这样的进气方式往往会导致下进气阀进入的气流大多数没有流经料板却被直接抽走，而上进气阀进入的气流又非常不规则的流经料板，可能有些角落气流并没有流经到，出现一块料板上各部位产品的尺寸偏差较大，产品良率得不到控制；3、气流流经料板的行程较长而产生紊乱对产品尺寸的影响。目前的金属注射成形真空脱脂烧结炉料箱进气方式为定向气流进气方式，采用前后进气，中间流出的形式较多，也有前进后出的气流方式。这类进气方式使气流流经每层料板，但由于气流流经料板的行程较长，会出现一块料板上气流流量有偏差，气流流经料板与料板之间，气流经过一段直线L后会出现乱流现象，加上出气管起到节流作用，所以出气管口附近的区域碳势分布比较严重，烧结后产品含碳量会增加，影响产品尺寸和性能。另外，由于气流走势会出现有些角落气流流经不到的地方，炉形越大，尺寸偏差就越明显。同时，石墨料箱存在泄漏点，如板与板拼接缝隙处，门板贴合缝隙，很多设备料箱进气是由进气阀进气，而进气阀打开需要一定的压差，而在进气阀没有打开前，料箱产生的内外压差迫使气流从泄漏点进入，泄漏点不规则，进入到各层料板上的气流量也不一样，也会影响到产品尺寸的稳定性。并且，在脱脂工艺中，由于气流流量少的区域会导致产品粘结剂没有完全脱出，进入烧结工艺后，产品中残留的粘结剂在高温下积碳发黑，尺寸也会超出公差范围很多。所以无论是脱脂还是烧结工艺，气氛的均匀性对产品的尺寸稳定性非常重要。因此，为了解决上述出现的一系列问题，本领域技术人员需要一种完善的金属注射成形真空烧结炉，以避免上述技术问题的出现。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，以解决上述现有技术存在的问题，使得该真空烧结炉能够通过多区域进气及宽幅短行程气流路径等设计达到料箱内气氛的均匀性，从而有效地控制金属注射成形产品的尺寸，减少尺寸偏差，并且在材料、工艺时间及温度相近的前提下，同炉各区可放置不同种类产品进行处理，节约能源，提高效率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：本专利技术提供一种多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，包括料箱、料板、进气阀、导流孔、汇流槽及出气管，所述料箱上开设有进气口，所述进气口连通设置有进气阀，所述料箱内设置有至少两层所述料板，所述料板上放置待加工产品，所述料箱的侧板上开设有至少两组分流槽，所述分流槽将所述料箱内划分为多个区域，每组所述分流槽对应有一个所述进气口，所述料箱底部通过至少两个所述导流孔与所述汇流槽连通，所述汇流槽与所述出气管连通。可选的，所述料箱的侧板由内侧板和外侧板拼接而成，所述进气口位于所述外侧板上，所述内侧板上均布有多个进气小孔，所述分流槽设置在所述外侧板上，所述分流槽将气流分流到与之所述进气小孔中。可选的，所述导流孔为至少两个，所述导流孔内侧螺纹连接有与之相配合的导流块；所述导流块的孔径可调，距离所述出气管近的所述导流块的孔径小，越往两边孔径越大；所述导流孔均匀分布在所述汇流槽的上板上，所述汇流槽底部连接所述出气管，所述出气管的数量为一个或多个，当所述出气管的数量为多个时，多个所述出气管均匀分布连接在汇流槽底部。可选的，所述料箱为长方体结构，所述进气口连通的进气阀处设置有质量流量计，一个所述质量流量计对应一个区域，且所述进气口对应连通有一导入管；所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的进气导入方式有以下形式：一种是，所述进气口设置在所述料箱的两长侧板中的任一侧板上或者同时设置在两长侧板上；另一种是，所述进气口设置在所述料箱的底板上；还可以是，所述进气口设置在所述料箱的顶板上。可选的，所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的定向气流方式有以下形式：一种是，从所述料箱的两长侧板进气，所述导流孔设置于所述料箱的底端的长度方向的中心线上，气流从所述导流孔出气；另一种是，从所述料箱的两长侧板的任一长侧板进气，所述导流孔设置于另一长侧板对应的所述料箱的底板侧面上，气流从所述导流孔出气。可选的，所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的进料方式有以下形式：一种是，所述料箱内侧壁上设置有至少两层插入槽，将待加工产品放置在料板上，手动将放有待加工产品的料板插入到所述插入槽中；另一种是，该装置还包括有料板架，所述料板架为多层集成式料板架，所述料板架侧壁设置有至少两层插入槽，放置有待加工产品的所述料板插入所述插入槽中，所述料板架放置在料车上，以手动或自动的方式将所述料板架输送进入所述料箱中。本专利技术还提供一种多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的加工工艺，应对于上述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的进气分为两路，一路为料箱内多区域直接进气，另外一路从所述料箱外直接通入；所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的加工工艺包括：(1)装料将待加工产品放置在料板上，然后将放置好待加工产品的所述料板手动插入料箱内，或插入料板架上由料车输送进入料箱；(2)区域划分所述料箱的侧板上开设有至少两组分流槽，所述分流槽将所述料箱内划分为多个区域，每组所述分流槽对应有一个所述进气口,气流通过所述进气口进入到所述分流槽后，然后分流进入到内侧板上的进气小孔中，由所述进气小孔出气分流到每层料板上，从而实现对多个区域的进气；(3)进气导入在长方体结构的所述料箱上，与进气口连通的所述进气阀处设置有质量流量计，所述质量流量计控制气体流量进气，通过与进气口连通的导入管将气体输送进入进气口；(4)定向气流气流从所述料箱的两长侧板中的任一侧进气或者气流从所述料箱的两长侧板进气，然后经过所述料板及料板上的待加工产品后，再经导流孔流出；(5)排气气流经所述导流孔流出后，进入到汇流槽中，所述汇流槽与出气管连通，最终进入出气管将气体排出。可选的，所述装料步骤的具体方式为：一种是，将待加工产品放置在料板上，手动将放有待加工产品的料板插入到料箱内侧壁上的插入槽中，完成装料；另一种是，将待加工产品放置在料板上，然后将所述料板插入料板架上的插入槽中，所述料板架放置在料车上，然后通过手动或自动的方式将料板架输送进入所述料箱中。可选的，所述的进气导入包括以下方式：一种是，所述进气口设置在所述料箱的两长侧板中的任一侧板上或者同时设置在两长侧板上，所述质量流量计控制气体流量直接经所本文档来自技高网...

【技术保护点】
多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：包括料箱、料板、进气阀、导流孔、汇流槽及出气管，所述料箱上开设有进气口，所述进气口连通设置有进气阀，所述料箱内设置有至少两层所述料板，所述料板上放置待加工产品，所述料箱的侧板上开设有至少两组分流槽，所述分流槽将所述料箱内划分为多个区域，每组所述分流槽对应有一个所述进气口，所述料箱底部通过至少两个所述导流孔与所述汇流槽连通，所述汇流槽与所述出气管连通。

【技术特征摘要】
1.多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：包括料箱、料板、进气阀、导流孔、汇流槽及出气管，所述料箱上开设有进气口，所述进气口连通设置有进气阀，所述料箱内设置有至少两层所述料板，所述料板上放置待加工产品，所述料箱的侧板上开设有至少两组分流槽，所述分流槽将所述料箱内划分为多个区域，每组所述分流槽对应有一个所述进气口，所述料箱底部通过至少两个所述导流孔与所述汇流槽连通，所述汇流槽与所述出气管连通。2.根据权利要求1所述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：所述料箱的侧板由内侧板和外侧板拼接而成，所述进气口位于所述外侧板上，所述内侧板上均布有多个进气小孔，所述分流槽设置在所述外侧板上，所述分流槽将气流分流到与之所述进气小孔中。3.根据权利要求1所述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：所述导流孔为至少两个，所述导流孔内侧螺纹连接有与之相配合的导流块；所述导流块的孔径可调，距离所述出气管近的所述导流块的孔径小，越往两边孔径越大；所述导流孔均匀分布在所述汇流槽的上板上，所述汇流槽底部连接所述出气管，所述出气管的数量为一个或多个，当所述出气管的数量为多个时，多个所述出气管均匀分布连接在汇流槽底部。4.根据权利要求1所述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：所述料箱为长方体结构，所述进气口连通的进气阀处设置有质量流量计，一个所述质量流量计对应一个区域，且所述进气口对应连通有一导入管；所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的进气导入方式有以下形式：一种是，所述进气口设置在所述料箱的两长侧板中的任一侧板上或者同时设置在两长侧板上；另一种是，所述进气口设置在所述料箱的底板上；还可以是，所述进气口设置在所述料箱的顶板上。5.根据权利要求4所述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的定向气流方式有以下形式：一种是，从所述料箱的两长侧板进气，所述导流孔设置于所述料箱的底端的长度方向的中心线上，气流从所述导流孔出气；另一种是，从所述料箱的两长侧板的任一长侧板进气，所述导流孔设置于另一长侧板对应的所述料箱的底板侧面上，气流从所述导流孔出气。6.根据权利要求1所述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的进料方式有以下形式：一种是，所述料箱内侧壁上设置有至少两层插入槽，将待加工产品放置在料板上，手动将放有待加工产品的料板插入到所述插入槽中；另一种是，该装置还包括有料板架，所述料板架为多层集成式料板架，所述料板架侧壁设置有至少两层插入槽，放置有待加工产品的所述料板插入所述插入槽中，所述料板架放置在料车上，以手动或自动的方式将所述料板架输送进入所述料箱中。7.多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的加工工艺，应对于权利要求1-6中的任意一项所述的多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉，其特征在于：所述多区域气氛控制金属注射成形真空烧结炉的进气分为两路，一路为料箱内多区域直接进气，另外一路从所述料箱外直接通入；所述多区域气氛控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘鹏，徐文立，胡芳，
申请(专利权)人：宁波恒普真空技术有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33