热处理炉分类问答(1)
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第九章 热处理炉技术问答
第1节:热处理炉分类结构问答
9.1.1、什么是热处理炉?其与加热炉有何异同?
1)、概念:热处理炉是对金属工件进行各种金属热处理的工业炉的统称,是进行热处理的主要设备。金属工件或材料通过热处理炉的工艺处理,可改变金属组织的结构,从而改变其物理、化学和力学性能,增加或者降低金属材质的硬度、强度、弹性、韧性、塑性等,以满足产品使用需求。
2)、异同:热处理炉可以采用各种加热炉的炉型,其炉温一般较加热炉低,但对控制炉温和炉内气氛等要求较严格。热处理炉大多使用气体燃料加热,为了准确控制炉温,有的则用电加热。
9.1.2、热处理炉有哪些特点?
1)、温度范围大:热处理由于工艺的不同,温度高的可达1300℃,低的只有100℃左右,温度相差如此之大,其炉子结构也有很大区别;压力加工前的加热,主要目的是得到塑性好的奥氏体钢,其温度范围为900~1200℃;炉温高于650℃的叫高温热处理炉,热量的传递方式以辐射为主,对流为辅;温度低于650℃的叫低温热处理炉,热量的传递主要依靠对流。
2)、温度控制比较严格:热处理要求炉温均匀,避免局部温度过高,热处理炉的温度对产品质量有很大影响,被加热物料断面上的温度分布应尽可能均匀,温差不得超过5~15℃;就控制炉温而言,电炉比较优越;为了达到准确控制炉温的目的,烧嘴布置应均衡,以便于分段控制,烧嘴太少,过于集中,容易出现局部过热;同时,烧嘴或电热体及炉子结构布置应利于炉气循环。
3)、质量控制高:热处理炉要尽量减少金属的氧化和脱碳;对某些钢材的热处理,不允许有表面的氧化和脱碳,应保持表面光洁;热处理炉往往需要密封,以便控制炉气成分,有时还要保持炉内有某种特定的气体,如冷加工钢材的光亮退火炉,多半在保护性气体或在真空炉中进行,故马沸罩和辐射管在热处理炉上应用比其炉窑要多;当工件和钢材进行化学热处理时,如渗碳、渗氮等,都要保持在一定活性成分介质中加热,需用马沸炉或浴炉。
4)、生产率及热效率较低:热处理时,为了使金属断面上温度均匀,使结晶组织转变的完全,需要使金属在炉内停留较长时间,不论是哪一种热处理,材料在炉内都有一个或几个均热或保温阶段,冷却过程也往往在炉内进行;有些品种的热处理,甚至要进行多次加热、保温盒冷却;许多热处理炉又是周期性作业;综合以上原因,热处理炉的生产率和热效率比轧钢加热炉低得多。
9.1.3、一般热处理的目的是什么?
轧钢厂轧制的型材,一部分可以直接作为成品材,还有一部分需要经过热处理。如退火、正火、回火、淬火、调制处理、渗碳、渗氮、碳氮共渗等,才能作为成品材,一般来说金属进行热处理的目的是:
1)、改变金属的物理性质和机械性能;
2)、消除压力加工产生的内应力;
3)、降低金属的硬度,改善切削性能;
4)、提高金属的表面硬度;
5)、进行化学热处理达到先进性能要求;
9.1.4、热处理炉有何重要作用?
热处理炉及其辅助设备是完成热处理工序的必要重要装置,这类设备对热处理效果和产品质量起着决定性的作用。
9.1.5、热处理炉有哪些分类方式?
现代的热处理工艺日趋复杂,热处理炉的形式也很多,不同的分类依据则具体分类也不同,通常有以下分类方式。
1)、按热能来源分类:有电阻炉、燃料炉。
2)、按工作温度分类:有低温炉(<650℃)、中温炉( 650~1000 ℃)、高温炉(>1000℃)。
3)、按炉膛介质分类:有空气炉、浴炉、可控气氛炉、流动粒子炉、真空炉、离子渗碳炉。
4)、按炉型分类:有箱式炉、井式炉、台车式炉、推杆式炉、转底式炉、振底式炉、传送带式炉。
5)、按工艺用途分类:有正火炉、退火炉、淬火炉、回火炉、渗碳炉、渗氮炉、碳氮共渗炉。
6)、按作业规程分类:有周期作业炉、半连续作业炉、连续作业炉。
真空炉
9.1.6、按加热方式热处理炉有何分类?
热处理炉按加热方式可为两类,一类是直接加热,例如直接电热、高频感应加热等;另一类是间接加热,如马沸罩和辐射管热处理炉。
9.1.7、按炉型热处理炉有何分类?
1)、膛式炉:其按工作方式分有间歇式和连续式两类,其中间歇式热处理炉有台车式炉、罩式炉、坑式炉、固定炉底室状炉和井式炉等;连续式热处理炉有推进式炉、链式炉、辊底式炉、步进式炉、环形炉、分室炉、震底炉、隧道式炉、水平牵引炉和塔式炉等炉型。
2)、浴炉:分有外热式和内热式;其中外热式有电热式和燃料式,内热式有管式和电极式。
3)、流动粒子炉:分有电极式、电热体式和煤气式。
4)、真空炉:是炉膛呈负压气氛或真空中的热处理炉,根据工艺目的作用分有无氧化炉、渗碳炉、渗氮炉等。
9.1.8、可控气氛热处理炉有哪些炉型?
可控气氛热处理炉包括带钢连续式光亮退火炉、气垫式铝材生产线退火炉、多用炉联合机组、连续渗碳炉、辊底式炉、网带式炉、罩式炉等,以上炉型国内应用前期多为由国外引进。返回搜狐,查看更多
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