CN110835672A - 一种真空渗碳与压淬一体化处理装置及方法 - Google Patents

Abstract

一种真空渗碳与压淬一体化处理装置及方法，装置包括真空渗碳处理单元、压淬处理单元及气氛保护转运通道单元。方法为：将工件送入真空渗碳处理单元的真空渗碳处理罐中，先将罐内抽真空，再将工件加热到渗碳温度，然后对工件进行气态或液态渗碳处理，当工件结束渗碳处理后，向罐内回充气体至标准大气压，开启气氛保护转运通道单元的第一密封门，将工件转移到气氛保护罩内进行缓冷，缓冷结束后将工件返回真空渗碳处理罐中进行加热保温处理，工件完成加热保温后，开启第一和第二密封门，将工件转移到压淬处理单元的压淬处理罐中，再将工件直接送入压淬机内，由压淬机对工件进行装夹固定，然后选择气态或液态冷却剂对工件进行淬火，直至完成压淬处理。

Description

一种真空渗碳与压淬一体化处理装置及方法

技术领域

本发明属于金属材料热处理技术领域，特别是涉及一种真空渗碳与压淬一体化处理装置及方法。

背景技术

真空渗碳是指在低压真空状态下，向高温容器内通入渗碳介质，以达到对金属材料进行均匀渗碳的目的。压淬是指在急速冷却过程中，使用夹具对金属材料施加一定的压力，以防止应力释放对金属材料外形产生影响，同时满足金属材料对平整度的要求。

现阶段，真空渗碳设备和压淬设备多为独立式设备，设备的功能单一，无法对金属材料进行真空渗碳及压淬的连续化处理，导致金属材料的处理质量和处理效率较低。

为此，公开号为CN109055944A的中国专利申请，公开了一种锥齿轮热处理双排连续渗碳、压淬生产线及其生产工艺，该专利在淬火压床和压淬保温炉之间设置了能360°旋转的机器人，具体通过该机器人实现工件在淬火压床和压淬保温炉之间的转运。但是，工件转运过程中由于没有任何的气氛保护，工件在转运过程中必然无法避免氧化出现以及热量损失，而尽管氧化时间和散热时间很短，但也会影响工件的质量。

公开号为CN110004277A的中国专利申请，公开了一种高压气淬盐浴等温淬火三室真空炉及使用方法，该专利采用了由气淬室、加热室和盐浴室构成的三室真空炉，虽然能够满足不同热处理工艺需求，但却无法满足变形量要求较高的液态压淬热处理工艺。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种真空渗碳与压淬一体化处理装置及方法，在真空渗碳处理单元与压淬处理单元之间设有气氛保护转运通道单元，工件需要经过气氛保护转运通道单元才能由真空渗碳处理单元移入压淬处理单元，有效杜绝了工件在转运过程中发生氧化和热量损失，同时气氛保护转运通道单元还可以作为工件的缓冷室使用，用以提高工件的渗碳质量。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，包括真空渗碳处理单元、压淬处理单元及气氛保护转运通道单元，所述真空渗碳处理单元通过气氛保护转运通道单元与压淬处理单元相连，工件在真空渗碳处理单元内进行真空渗碳作业，真空渗碳后的工件由气氛保护转运通道单元转运至压淬处理单元中，工件在压淬处理单元内进行压淬作业。

所述真空渗碳处理单元包括真空渗碳处理罐、第一工件转运辊道、支撑透气孔板、真空泵、气态渗碳源、非气态渗碳源、非气态渗碳源输送器及回充气源；所述真空渗碳处理罐的主体采用圆柱筒形结构，真空渗碳处理罐的顶部和底部均为圆锥形结构，在真空渗碳处理罐的顶部圆锥段罐体上开设有真空抽气口，所述真空泵的抽气端与真空抽气口相连通，真空泵的排气端与大气相通，在真空泵的抽气端与真空抽气口之间的管路上安装有真空度气压表；所述支撑透气孔板水平固装在真空渗碳处理罐的圆柱段下端，所述第一工件转运辊道水平安装在支撑透气孔板上表面，在支撑透气孔板下方的真空渗碳处理罐罐体上设置有加热器，在支撑透气孔板下表面安装有测温热电偶；所述第一工件转运辊道的出料端所对应的真空渗碳处理罐罐体上开设有工件出料口，在工件出料口侧方的真空渗碳处理罐罐体上安装有送料门；所述真空渗碳处理罐的底部圆锥段罐体尖端开设有气态渗碳源输入口，所述气态渗碳源通过第一阀门与气态渗碳源输入口相连通；所述非气态渗碳源输送器安装在真空渗碳处理罐的圆柱段罐体上，所述非气态渗碳源通过第二阀门与非气态渗碳源输送器相连通，非气态渗碳源输送器的出料端位于第一工件转运辊道正上方；所述真空渗碳处理罐的顶部圆锥段罐体尖端开设有回充气输入口，所述回充气源通过第三阀门与回充气输入口相连通；在所述真空渗碳处理罐的圆柱段罐体上安装有氧探针，氧探针外接有碳势控制器；在所述真空渗碳处理罐的圆柱段罐体顶部安装有弥散风机。

所述气氛保护转运通道单元包括气氛保护罩、第二工件转运辊道、第一密封门、第二密封门及气氛保护气体源；所述气氛保护罩采用封闭式管道结构，气氛保护罩水平设置，气氛保护罩一端与真空渗碳处理罐的工件出料口密封连接；所述第二工件转运辊道水平安装在气氛保护罩底板上表面，第二工件转运辊道的进料端与第一工件转运辊道的出料端相接；所述第一密封门安装在气氛保护罩的进料端管口，所述第二密封门安装在气氛保护罩的出料端管口；在所述气氛保护罩的顶板上开设有气氛保护气体输入口，所述气氛保护气体源通过第四阀门与气氛保护气体输入口相连通；所述气氛保护罩采用多层复合结构，气氛保护罩的内层为耐火材料层，气氛保护罩的中间层为隔热材料层，气氛保护罩的外层为刚性骨架层。

所述压淬处理单元包括压淬处理罐、压淬机、气态冷却剂储罐、液态冷却剂储罐、排气泵及第三工件转运辊道；所述压淬处理罐采用方形结构，在压淬处理罐的底板上安装有液压底座，所述压淬机安装在液压底座上表面，压淬机前方的压淬处理罐上开设有工件进料口，压淬机后方的压淬处理罐上开设有取料门；所述第三工件转运辊道安装在压淬机与工件进料口之间，第三工件转运辊道的进料端与第二工件转运辊道的出料端相接，第三工件转运辊道的出料端与压淬机相接；在所述压淬机的顶部分别设有气态冷却剂输入口和液态冷却剂输入口，在压淬机的底部分别设有气态冷却剂输出口和液态冷却剂输出口；所述气态冷却剂输入口通过第五阀门与气态冷却剂储罐相连通，所述气态冷却剂输出口与排气泵的进气端相连通，排气泵的出气端与大气相连通；所述液态冷却剂输入口通过第六阀门与液态冷却剂储罐的出液口相连通，所述液态冷却剂输出口与液态冷却剂储罐的回液口相连通。

所述气态渗碳源包括煤气、天然气或丙烷气；所述非气态渗碳源包括煤油、丙酮或甲醇；所述回充气源包括压缩空气或惰性气体；所述气氛保护气体源包括氩气或氮气；所述气态冷却剂储罐中存储的气态冷却剂包括压缩空气或惰性气体；所述液态冷却剂储罐中存储的液态冷却剂包括水或油；所述气态渗碳源、非气态渗碳源、回充气源、气氛保护气体源、气态冷却剂储罐及液态冷却剂储罐的数量均至少为两个。

一种真空渗碳与压淬一体化处理方法，采用了所述的真空渗碳与压淬一体化处理装置，包括如下步骤：

步骤一：开启送料门，将工件送入真空渗碳处理罐内，并将工件放置到第一工件转运辊道上，同时使工件处于非气态渗碳源输送器的出料端正下方；

步骤二：关闭送料门，启动真空泵，对真空渗碳处理罐内部进行抽真空，直到真空度气压表显示真空渗碳处理罐内部达到设定的真空度要求；同时启动碳势控制器，直到氧探针测量的碳势数据满足设定值要求；

步骤三：启动加热器，对工件进行感应加热，直到测温热电偶测得的实时温度达到设定的渗碳温度要求；

步骤四：根据渗碳处理需要，选择气态渗碳源或液态渗碳源；当选择气态渗碳源时，打开第一阀门，渗碳气体依次通过第一阀门和气态渗碳源输入口进入真空渗碳处理罐中，同时启动弥散风机，并按照设定的强渗碳时间和扩散渗碳时间完成工件的气体渗碳处理；当选择液态渗碳源时，打开第二阀门，渗碳液体依次通过第二阀门和非气态渗碳源输送器喷洒到工件上，按照设定的强渗碳时间和扩散渗碳时间完成工件的液体渗碳处理；

步骤五：当工件结束渗碳处理后，开启第三阀门，回充气源内的回充气体依次通过第三阀门和回充气输入口进入真空渗碳处理罐中，直到真空渗碳处理罐内的气压恢复到标准大气压；

步骤六：开启第四阀门，气氛保护气体源内的气氛保护气体依次通过第四阀门和气氛保护气体输入口进入气氛保护罩内部；

步骤七：根据工件的渗碳质量要求，选择对工件进行缓冷处理或直接进行压淬处理；当选择对工件进行缓冷处理时，先开启第一密封门，由第一工件转运辊道将工件转移到第二工件转运辊道上，并由第二工件转运辊道将工件完全移入气氛保护罩内部，然后关闭第一密封门，使工件在气氛保护罩内进行缓冷，直到工件缓冷到设定温度后，重新开启第一密封门，将缓冷好的工件重新移回真空渗碳处理罐中，然后再次关闭第一密封门，同时启动加热器，对工件进行感应加热，直到将工件重新加热到设定温度并保温设定时间，之后同时开启第一密封门和第二密封门，完成加热保温后的工件依次通过第一工件转运辊道和第二工件转运辊道被移动到第三工件转运辊道上，并最终进入压淬处理罐内；当选择对工件直接进行压淬处理时，同时开启第一密封门和第二密封门，完成渗碳处理后的工件依次通过第一工件转运辊道和第二工件转运辊道被移动到第三工件转运辊道上，并最终进入压淬处理罐内；

步骤八：当工件被转移到第三工件转运辊道上后，关闭第一密封门和第二密封门，然后由第三工件转运辊道将工件直接送入压淬机中，并由压淬机完成工件的装夹固定；

步骤九：当工件在压淬机中完成装夹固定后，根据压淬处理需要，选择气态冷却剂或液态冷却剂；当选择气态冷却剂时，开启第五阀门，气态冷却剂储罐中的气态冷却剂依次通过第五阀门和气态冷却剂输入口进入压淬机内，并通过气态冷却剂对压淬机中的工件进行淬火，淬火后的气态冷却剂由气态冷却剂输出口排出，最后通过排气泵排入大气；当选择液态冷却剂时，开启第六阀门，液态冷却剂储罐中的液态冷却剂依次通过第六阀门和液态冷却剂输入口进入压淬机内，并通过液态冷却剂对压淬机中的工件进行淬火，淬火后的液态冷却剂由液态冷却剂输出口直接返回到液态冷却剂储罐中，完成液态冷却剂的循环；

步骤十：当工件在压淬机中完成压淬处理后，首先解除压淬机对工件的装夹固定，然后开启取料门，将压淬机中的工件移出压淬处理罐，此时工件的真空渗碳与压淬一体化处理全部结束。

本发明的有益效果：

本发明的真空渗碳与压淬一体化处理装置及方法，在真空渗碳处理单元与压淬处理单元之间设有气氛保护转运通道单元，工件需要经过气氛保护转运通道单元才能由真空渗碳处理单元移入压淬处理单元，有效杜绝了工件在转运过程中发生氧化和热量损失，同时气氛保护转运通道单元还可以作为工件的缓冷室使用，用以提高工件的渗碳质量。

附图说明

图1为本发明的一种真空渗碳与压淬一体化处理装置的结构示意图；

图中，1—真空渗碳处理罐，2—第一工件转运辊道，3—支撑透气孔板，4—真空泵，5—气态渗碳源，6—非气态渗碳源，7—非气态渗碳源输送器，8—回充气源，9—真空抽气口，10—真空度气压表，11—加热器，12—测温热电偶，13—工件出料口，14—送料门，15—气态渗碳源输入口，16—第一阀门，17—第二阀门，18—回充气输入口，19—第三阀门，20—氧探针，21—碳势控制器，22—弥散风机，23—气氛保护罩，24—第二工件转运辊道，25—第一密封门，26—第二密封门，27—气氛保护气体源，28—气氛保护气体输入口，29—第四阀门，30—压淬处理罐，31—压淬机，32—气态冷却剂储罐，33—液态冷却剂储罐，34—排气泵，35—第三工件转运辊道，36—液压底座，37—工件进料口，38—取料门，39—气态冷却剂输入口，40—液态冷却剂输入口，41—气态冷却剂输出口，42—液态冷却剂输出口，43—第五阀门，44—第六阀门，45—工件。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。

如图1所示，一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，包括真空渗碳处理单元、压淬处理单元及气氛保护转运通道单元，所述真空渗碳处理单元通过气氛保护转运通道单元与压淬处理单元相连，工件45在真空渗碳处理单元内进行真空渗碳作业，真空渗碳后的工件45由气氛保护转运通道单元转运至压淬处理单元中，工件45在压淬处理单元内进行压淬作业。

所述真空渗碳处理单元包括真空渗碳处理罐1、第一工件转运辊道2、支撑透气孔板3、真空泵4、气态渗碳源5、非气态渗碳源6、非气态渗碳源输送器7及回充气源8；所述真空渗碳处理罐1的主体采用圆柱筒形结构，真空渗碳处理罐1的顶部和底部均为圆锥形结构，在真空渗碳处理罐1的顶部圆锥段罐体上开设有真空抽气口9，所述真空泵4的抽气端与真空抽气口9相连通，真空泵4的排气端与大气相通，在真空泵4的抽气端与真空抽气口9之间的管路上安装有真空度气压表10；所述支撑透气孔板3水平固装在真空渗碳处理罐1的圆柱段下端，所述第一工件转运辊道2水平安装在支撑透气孔板3上表面，在支撑透气孔板3下方的真空渗碳处理罐1罐体上设置有加热器11，在支撑透气孔板3下表面安装有测温热电偶12；所述第一工件转运辊道2的出料端所对应的真空渗碳处理罐1罐体上开设有工件出料口13，在工件出料口13侧方的真空渗碳处理罐1罐体上安装有送料门14；所述真空渗碳处理罐1的底部圆锥段罐体尖端开设有气态渗碳源输入口15，所述气态渗碳源5通过第一阀门16与气态渗碳源输入口15相连通；所述非气态渗碳源输送器7安装在真空渗碳处理罐1的圆柱段罐体上，所述非气态渗碳源6通过第二阀门17与非气态渗碳源输送器7相连通，非气态渗碳源输送器7的出料端位于第一工件转运辊道2正上方；所述真空渗碳处理罐1的顶部圆锥段罐体尖端开设有回充气输入口18，所述回充气源8通过第三阀门19与回充气输入口18相连通；在所述真空渗碳处理罐1的圆柱段罐体上安装有氧探针20，氧探针20外接有碳势控制器21；在所述真空渗碳处理罐1的圆柱段罐体顶部安装有弥散风机22。

所述气氛保护转运通道单元包括气氛保护罩23、第二工件转运辊道24、第一密封门25、第二密封门26及气氛保护气体源27；所述气氛保护罩23采用封闭式管道结构，气氛保护罩23水平设置，气氛保护罩23一端与真空渗碳处理罐1的工件出料口13密封连接；所述第二工件转运辊道24水平安装在气氛保护罩23底板上表面，第二工件转运辊道24的进料端与第一工件转运辊道2的出料端相接；所述第一密封门25安装在气氛保护罩23的进料端管口，所述第二密封门26安装在气氛保护罩23的出料端管口；在所述气氛保护罩23的顶板上开设有气氛保护气体输入口28，所述气氛保护气体源27通过第四阀门29与气氛保护气体输入口28相连通；所述气氛保护罩23采用多层复合结构，气氛保护罩23的内层为耐火材料层，气氛保护罩23的中间层为隔热材料层，气氛保护罩23的外层为刚性骨架层。

所述压淬处理单元包括压淬处理罐30、压淬机31、气态冷却剂储罐32、液态冷却剂储罐33、排气泵34及第三工件转运辊道35；所述压淬处理罐30采用方形结构，在压淬处理罐30的底板上安装有液压底座36，所述压淬机31安装在液压底座36上表面，压淬机31前方的压淬处理罐30上开设有工件进料口37，压淬机31后方的压淬处理罐30上开设有取料门38；所述第三工件转运辊道35安装在压淬机31与工件进料口37之间，第三工件转运辊道35的进料端与第二工件转运辊道24的出料端相接，第三工件转运辊道35的出料端与压淬机31相接；在所述压淬机31的顶部分别设有气态冷却剂输入口39和液态冷却剂输入口40，在压淬机31的底部分别设有气态冷却剂输出口41和液态冷却剂输出口42；所述气态冷却剂输入口39通过第五阀门43与气态冷却剂储罐32相连通，所述气态冷却剂输出口41与排气泵34的进气端相连通，排气泵34的出气端与大气相连通；所述液态冷却剂输入口40通过第六阀门44与液态冷却剂储罐33的出液口相连通，所述液态冷却剂输出口42与液态冷却剂储罐33的回液口相连通。

所述气态渗碳源5包括煤气、天然气或丙烷气；所述非气态渗碳源6包括煤油、丙酮或甲醇；所述回充气源8包括压缩空气或惰性气体；所述气氛保护气体源27包括氩气或氮气；所述气态冷却剂储罐32中存储的气态冷却剂包括压缩空气或惰性气体；所述液态冷却剂储罐33中存储的液态冷却剂包括水或油；所述气态渗碳源5、非气态渗碳源6、回充气源8、气氛保护气体源27、气态冷却剂储罐32及液态冷却剂储罐33的数量均至少为两个。

一种真空渗碳与压淬一体化处理方法，采用了所述的真空渗碳与压淬一体化处理装置，包括如下步骤：

步骤一：开启送料门14，将工件45送入真空渗碳处理罐1内，并将工件45放置到第一工件转运辊道2上，同时使工件45处于非气态渗碳源输送器7的出料端正下方；

步骤二：关闭送料门14，启动真空泵4，对真空渗碳处理罐1内部进行抽真空，直到真空度气压表10显示真空渗碳处理罐1内部达到设定的真空度要求；同时启动碳势控制器21，直到氧探针20测量的碳势数据满足设定值要求；

步骤三：启动加热器11，对工件45进行感应加热，直到测温热电偶12测得的实时温度达到设定的渗碳温度要求；

步骤四：根据渗碳处理需要，选择气态渗碳源5或液态渗碳源6；当选择气态渗碳源5时，打开第一阀门16，渗碳气体依次通过第一阀门16和气态渗碳源输入口15进入真空渗碳处理罐1中，同时启动弥散风机22，并按照设定的强渗碳时间和扩散渗碳时间完成工件45的气体渗碳处理；当选择液态渗碳源6时，打开第二阀门17，渗碳液体依次通过第二阀门17和非气态渗碳源输送器7喷洒到工件45上，按照设定的强渗碳时间和扩散渗碳时间完成工件45的液体渗碳处理；

步骤五：当工件45结束渗碳处理后，开启第三阀门19，回充气源8内的回充气体依次通过第三阀门19和回充气输入口18进入真空渗碳处理罐1中，直到真空渗碳处理罐1内的气压恢复到标准大气压；

步骤六：开启第四阀门29，气氛保护气体源27内的气氛保护气体依次通过第四阀门29和气氛保护气体输入口28进入气氛保护罩23内部；

步骤七：根据工件45的渗碳质量要求，选择对工件45进行缓冷处理或直接进行压淬处理；当选择对工件45进行缓冷处理时，先开启第一密封门25，由第一工件转运辊道2将工件45转移到第二工件转运辊道24上，并由第二工件转运辊道24将工件45完全移入气氛保护罩23内部，然后关闭第一密封门25，使工件45在气氛保护罩23内进行缓冷，直到工件45缓冷到设定温度后，重新开启第一密封门25，将缓冷好的工件45重新移回真空渗碳处理罐1中，然后再次关闭第一密封门25，同时启动加热器11，对工件45进行感应加热，直到将工件45重新加热到设定温度并保温设定时间，之后同时开启第一密封门25和第二密封门26，完成加热保温后的工件45依次通过第一工件转运辊道2和第二工件转运辊道24被移动到第三工件转运辊道35上，并最终进入压淬处理罐30内；当选择对工件45直接进行压淬处理时，同时开启第一密封门25和第二密封门26，完成渗碳处理后的工件45依次通过第一工件转运辊道2和第二工件转运辊道24被移动到第三工件转运辊道35上，并最终进入压淬处理罐30内；

步骤八：当工件45被转移到第三工件转运辊道35上后，关闭第一密封门25和第二密封门26，然后由第三工件转运辊道35将工件45直接送入压淬机31中，并由压淬机31完成工件的装夹固定；

步骤九：当工件45在压淬机31中完成装夹固定后，根据压淬处理需要，选择气态冷却剂或液态冷却剂；当选择气态冷却剂时，开启第五阀门43，气态冷却剂储罐32中的气态冷却剂依次通过第五阀门43和气态冷却剂输入口39进入压淬机31内，并通过气态冷却剂对压淬机31中的工件45进行淬火，淬火后的气态冷却剂由气态冷却剂输出口41排出，最后通过排气泵34排入大气；当选择液态冷却剂时，开启第六阀门44，液态冷却剂储罐33中的液态冷却剂依次通过第六阀门44和液态冷却剂输入口40进入压淬机31内，并通过液态冷却剂对压淬机31中的工件45进行淬火，淬火后的液态冷却剂由液态冷却剂输出口42直接返回到液态冷却剂储罐33中，完成液态冷却剂的循环；

步骤十：当工件45在压淬机31中完成压淬处理后，首先解除压淬机31对工件45的装夹固定，然后开启取料门38，将压淬机31中的工件45移出压淬处理罐30，此时工件45的真空渗碳与压淬一体化处理全部结束。

实施例中的方案并非用以限制本发明的专利保护范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均包含于本案的专利范围中。

Claims (6)

1.一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，其特征在于：包括真空渗碳处理单元、压淬处理单元及气氛保护转运通道单元，所述真空渗碳处理单元通过气氛保护转运通道单元与压淬处理单元相连，工件在真空渗碳处理单元内进行真空渗碳作业，真空渗碳后的工件由气氛保护转运通道单元转运至压淬处理单元中，工件在压淬处理单元内进行压淬作业。

2.根据权利要求1所述的一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，其特征在于：所述真空渗碳处理单元包括真空渗碳处理罐、第一工件转运辊道、支撑透气孔板、真空泵、气态渗碳源、非气态渗碳源、非气态渗碳源输送器及回充气源；所述真空渗碳处理罐的主体采用圆柱筒形结构，真空渗碳处理罐的顶部和底部均为圆锥形结构，在真空渗碳处理罐的顶部圆锥段罐体上开设有真空抽气口，所述真空泵的抽气端与真空抽气口相连通，真空泵的排气端与大气相通，在真空泵的抽气端与真空抽气口之间的管路上安装有真空度气压表；所述支撑透气孔板水平固装在真空渗碳处理罐的圆柱段下端，所述第一工件转运辊道水平安装在支撑透气孔板上表面，在支撑透气孔板下方的真空渗碳处理罐罐体上设置有加热器，在支撑透气孔板下表面安装有测温热电偶；所述第一工件转运辊道的出料端所对应的真空渗碳处理罐罐体上开设有工件出料口，在工件出料口侧方的真空渗碳处理罐罐体上安装有送料门；所述真空渗碳处理罐的底部圆锥段罐体尖端开设有气态渗碳源输入口，所述气态渗碳源通过第一阀门与气态渗碳源输入口相连通；所述非气态渗碳源输送器安装在真空渗碳处理罐的圆柱段罐体上，所述非气态渗碳源通过第二阀门与非气态渗碳源输送器相连通，非气态渗碳源输送器的出料端位于第一工件转运辊道正上方；所述真空渗碳处理罐的顶部圆锥段罐体尖端开设有回充气输入口，所述回充气源通过第三阀门与回充气输入口相连通；在所述真空渗碳处理罐的圆柱段罐体上安装有氧探针，氧探针外接有碳势控制器；在所述真空渗碳处理罐的圆柱段罐体顶部安装有弥散风机。

3.根据权利要求2所述的一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，其特征在于：所述气氛保护转运通道单元包括气氛保护罩、第二工件转运辊道、第一密封门、第二密封门及气氛保护气体源；所述气氛保护罩采用封闭式管道结构，气氛保护罩水平设置，气氛保护罩一端与真空渗碳处理罐的工件出料口密封连接；所述第二工件转运辊道水平安装在气氛保护罩底板上表面，第二工件转运辊道的进料端与第一工件转运辊道的出料端相接；所述第一密封门安装在气氛保护罩的进料端管口，所述第二密封门安装在气氛保护罩的出料端管口；在所述气氛保护罩的顶板上开设有气氛保护气体输入口，所述气氛保护气体源通过第四阀门与气氛保护气体输入口相连通；所述气氛保护罩采用多层复合结构，气氛保护罩的内层为耐火材料层，气氛保护罩的中间层为隔热材料层，气氛保护罩的外层为刚性骨架层。

4.根据权利要求3所述的一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，其特征在于：所述压淬处理单元包括压淬处理罐、压淬机、气态冷却剂储罐、液态冷却剂储罐、排气泵及第三工件转运辊道；所述压淬处理罐采用方形结构，在压淬处理罐的底板上安装有液压底座，所述压淬机安装在液压底座上表面，压淬机前方的压淬处理罐上开设有工件进料口，压淬机后方的压淬处理罐上开设有取料门；所述第三工件转运辊道安装在压淬机与工件进料口之间，第三工件转运辊道的进料端与第二工件转运辊道的出料端相接，第三工件转运辊道的出料端与压淬机相接；在所述压淬机的顶部分别设有气态冷却剂输入口和液态冷却剂输入口，在压淬机的底部分别设有气态冷却剂输出口和液态冷却剂输出口；所述气态冷却剂输入口通过第五阀门与气态冷却剂储罐相连通，所述气态冷却剂输出口与排气泵的进气端相连通，排气泵的出气端与大气相连通；所述液态冷却剂输入口通过第六阀门与液态冷却剂储罐的出液口相连通，所述液态冷却剂输出口与液态冷却剂储罐的回液口相连通。

5.根据权利要求4所述的一种真空渗碳与压淬一体化处理装置，其特征在于：所述气态渗碳源包括煤气、天然气或丙烷气；所述非气态渗碳源包括煤油、丙酮或甲醇；所述回充气源包括压缩空气或惰性气体；所述气氛保护气体源包括氩气或氮气；所述气态冷却剂储罐中存储的气态冷却剂包括压缩空气或惰性气体；所述液态冷却剂储罐中存储的液态冷却剂包括水或油；所述气态渗碳源、非气态渗碳源、回充气源、气氛保护气体源、气态冷却剂储罐及液态冷却剂储罐的数量均至少为两个。

6.一种真空渗碳与压淬一体化处理方法，采用了权利要求1所述的真空渗碳与压淬一体化处理装置，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：开启送料门，将工件送入真空渗碳处理罐内，并将工件放置到第一工件转运辊道上，同时使工件处于非气态渗碳源输送器的出料端正下方；

步骤二：关闭送料门，启动真空泵，对真空渗碳处理罐内部进行抽真空，直到真空度气压表显示真空渗碳处理罐内部达到设定的真空度要求；同时启动碳势控制器，直到氧探针测量的碳势数据满足设定值要求；

步骤三：启动加热器，对工件进行感应加热，直到测温热电偶测得的实时温度达到设定的渗碳温度要求；

步骤四：根据渗碳处理需要，选择气态渗碳源或液态渗碳源；当选择气态渗碳源时，打开第一阀门，渗碳气体依次通过第一阀门和气态渗碳源输入口进入真空渗碳处理罐中，同时启动弥散风机，并按照设定的强渗碳时间和扩散渗碳时间完成工件的气体渗碳处理；当选择液态渗碳源时，打开第二阀门，渗碳液体依次通过第二阀门和非气态渗碳源输送器喷洒到工件上，按照设定的强渗碳时间和扩散渗碳时间完成工件的液体渗碳处理；

步骤五：当工件结束渗碳处理后，开启第三阀门，回充气源内的回充气体依次通过第三阀门和回充气输入口进入真空渗碳处理罐中，直到真空渗碳处理罐内的气压恢复到标准大气压；

步骤六：开启第四阀门，气氛保护气体源内的气氛保护气体依次通过第四阀门和气氛保护气体输入口进入气氛保护罩内部；

步骤七：根据工件的渗碳质量要求，选择对工件进行缓冷处理或直接进行压淬处理；当选择对工件进行缓冷处理时，先开启第一密封门，由第一工件转运辊道将工件转移到第二工件转运辊道上，并由第二工件转运辊道将工件完全移入气氛保护罩内部，然后关闭第一密封门，使工件在气氛保护罩内进行缓冷，直到工件缓冷到设定温度后，重新开启第一密封门，将缓冷好的工件重新移回真空渗碳处理罐中，然后再次关闭第一密封门，同时启动加热器，对工件进行感应加热，直到将工件重新加热到设定温度并保温设定时间，之后同时开启第一密封门和第二密封门，完成加热保温后的工件依次通过第一工件转运辊道和第二工件转运辊道被移动到第三工件转运辊道上，并最终进入压淬处理罐内；当选择对工件直接进行压淬处理时，同时开启第一密封门和第二密封门，完成渗碳处理后的工件依次通过第一工件转运辊道和第二工件转运辊道被移动到第三工件转运辊道上，并最终进入压淬处理罐内；

步骤八：当工件被转移到第三工件转运辊道上后，关闭第一密封门和第二密封门，然后由第三工件转运辊道将工件直接送入压淬机中，并由压淬机完成工件的装夹固定；

步骤九：当工件在压淬机中完成装夹固定后，根据压淬处理需要，选择气态冷却剂或液态冷却剂；当选择气态冷却剂时，开启第五阀门，气态冷却剂储罐中的气态冷却剂依次通过第五阀门和气态冷却剂输入口进入压淬机内，并通过气态冷却剂对压淬机中的工件进行淬火，淬火后的气态冷却剂由气态冷却剂输出口排出，最后通过排气泵排入大气；当选择液态冷却剂时，开启第六阀门，液态冷却剂储罐中的液态冷却剂依次通过第六阀门和液态冷却剂输入口进入压淬机内，并通过液态冷却剂对压淬机中的工件进行淬火，淬火后的液态冷却剂由液态冷却剂输出口直接返回到液态冷却剂储罐中，完成液态冷却剂的循环；

步骤十：当工件在压淬机中完成压淬处理后，首先解除压淬机对工件的装夹固定，然后开启取料门，将压淬机中的工件移出压淬处理罐，此时工件的真空渗碳与压淬一体化处理全部结束。

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