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熱處理爐的類型和特點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間:2019-08-28 已經(jīng)有1人查過此文章 返回行業(yè)新聞列表

一、常用的熱處理爐有箱式電阻爐、井式電阻爐、氣體滲碳爐和鹽浴爐等。

  (1)箱式電阻爐。其工作原理是利用電流通過布置在爐膛內(nèi)的電熱元件發(fā)熱,通過電流和輻射對(duì)零件進(jìn)行加熱。它是熱處理車間應(yīng)用很廣泛的加熱設(shè)備。適用于鋼鐵材料和非鋼鐵材料(有色金屬)的退火、正火、淬火、回火及固體滲碳等的加熱。具有操作簡便、控溫準(zhǔn)確、可通入保護(hù)性氣體防止零件加熱時(shí)氧化、勞動(dòng)條件好等優(yōu)點(diǎn)。

  (2)井式電阻爐。井式電阻爐的工作原理與箱式電阻爐相同,其爐口向上,形如井狀而得名。常用的有中溫井武爐、低溫井式爐和氣體滲碳爐三種。井式電阻爐采用吊車起吊零件,能減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,故應(yīng)用較廣。

  中溫井式爐主要應(yīng)用干長形零件的淬火、退火和正火等熱處理,其最高工作溫度為950℃。井式爐與箱式爐相比,井式爐熱量傳遞較好,爐頂可裝風(fēng)扇,使溫度分布較均勻,細(xì)長零件垂直放置可克服零件水平放置時(shí)因自重引起的彎曲變形。
 

  (3)鹽浴爐。鹽浴爐是利用熔鹽作為加熱介質(zhì)的爐型。鹽浴爐結(jié)構(gòu)簡單,制造方便,費(fèi)用低,加熱質(zhì)量好,加熱速度快,因而應(yīng)用較廣。但往鹽浴爐加熱時(shí),存在著零件的扎綁、夾持等工序,操作復(fù)雜,勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作條件差,同時(shí)存在著啟動(dòng)時(shí)升溫時(shí)間長等缺點(diǎn)。因此,鹽浴爐常用于中、小型且表面質(zhì)量要求高的零件。



  二、熱處理爐具有以下特點(diǎn):

  (1)熱處理爐的溫度范圍大。主要目的是得到塑性好的奧氏體鋼,其溫度范圍為900~1200℃;熱處理由于工藝要求不同,溫度高的可達(dá)1300℃,低的只有100℃左右。溫度相差如此之大,其爐子結(jié)構(gòu)也有很大不同。爐溫高于650℃的叫高溫?zé)崽幚頎t,熱量的傳遞以輻射方式為主,對(duì)流為輔;爐溫低于650℃的叫低溫?zé)崽幚頎t,熱量的傳遞主要依靠對(duì)流方式。熱處理要求爐膛溫度均勻,避免局部溫度過高,所以熱處理爐的爐膛與燃燒室有時(shí)是分開的。

  (2)熱處理爐的爐溫控制比較嚴(yán)格。壓力加工前的加熱,金屬溫度波動(dòng)一二十度,一般對(duì)質(zhì)量沒有多大影響。但熱處理爐能否保證熱處理工藝所要求的溫度,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量有很大影響,一般上下不超過3~10℃。被加熱物斷面上的溫度分布應(yīng)盡可能地均勻,溫差不得超過5~15℃。就控制爐溫而言,電爐比較優(yōu)越。為了達(dá)到準(zhǔn)確控制溫度的目的,最好采用均勻地布置功率小的無焰燒嘴、平焰燒嘴的辦法,這樣便于分段控制,燒嘴太少,過于集中,容易出現(xiàn)局部過熱。同時(shí),燒嘴或電熱體的布置及爐子結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于爐氣的循環(huán),使?fàn)t內(nèi)溫度趨于均勻,為此目的在爐內(nèi)可采用風(fēng)扇。
 
 
  (3)熱處理爐應(yīng)盡量減少金屬的氧化與脫碳。對(duì)鋼材的熱處理,不允許有表面的氧化與脫碳,應(yīng)保持表面的光潔。熱處理爐往往需要密封,以便控制爐氣成分,有時(shí)還要保持爐膛內(nèi)某種特定的氣氛。例如冷加工鋼材的光亮退火,多半在保護(hù)氣體介質(zhì)或在真空中進(jìn)行,所以馬弗罩和輻射管在熱處理爐上應(yīng)用很多。當(dāng)工件或鋼材進(jìn)行化學(xué)熱處理時(shí),如滲碳、滲氮、氰化等,都要保持在一定成分的活性介質(zhì)中加熱,須用馬弗爐或浴爐。

  (4)熱處理爐的生產(chǎn)率及熱效率低。熱處理時(shí),為了使金屬斷面上溫度均勻,使結(jié)晶組織轉(zhuǎn)變得完全,需要使金屬在爐內(nèi)停留較長的時(shí)間,不論是哪一種熱處理,材料在爐內(nèi)都有一個(gè)或幾個(gè)均熱或保溫階段,冷卻過程也往往在爐內(nèi)進(jìn)行。有些品種的熱處理,甚至要進(jìn)行多次加熱、保溫和冷卻。許多熱處理爐是周期性作業(yè)的。由于以上緣故,熱處理爐的生產(chǎn)率和熱效率比軋鍛加熱用爐低得多。
 
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