热处理浴炉与流动粒子炉课件

1、第七章第七章 热处理浴炉及流动粒子炉热处理浴炉及流动粒子炉1 1 浴炉的特点及分类浴炉的特点及分类一、浴炉特点一、浴炉特点1 1、优点：、优点：工作温度范围较宽工作温度范围较宽(60(601350)1350)；可完成多种工艺。如淬火、正火、回火、可完成多种工艺。如淬火、正火、回火、局部加热局部加热、化学热处理、化学热处理、等温淬火、分级淬火等，等温淬火、分级淬火等，只有退火不能进行；只有退火不能进行； 综合换热系数大综合换热系数大 加热速度快；加热速度快；浴炉的热容量较大浴炉的热容量较大 温度波动小；温度波动小；盐液易保持中性盐液易保持中性 实现少氧化、无脱碳加热；实现少氧化、无脱碳加热； 结

2、构简单，炉口敞开结构简单，炉口敞开 便于吊挂、可实现局部加便于吊挂、可实现局部加热，工件变形小；热，工件变形小；对尺寸不大、形状复杂、表面质量要求高的工件，对尺寸不大、形状复杂、表面质量要求高的工件，如刃具、模具、量具及一些精密零件特别适用；如刃具、模具、量具及一些精密零件特别适用；2 2、缺点、缺点装料少，只适用于中小零件加热；装料少，只适用于中小零件加热；需用较多辅助时间，如启动、脱氧等；需用较多辅助时间，如启动、脱氧等；介质消耗多，热处理成本高：介质消耗多，热处理成本高：炉口经常敞开，盐浴面散热多、降低热效率；炉口经常敞开，盐浴面散热多、降低热效率；介质蒸发，恶化劳动条件，污染环境；介质

3、蒸发，恶化劳动条件，污染环境；操作技术要求高，需防止带入水分，引起飞溅或爆操作技术要求高，需防止带入水分，引起飞溅或爆炸等；炸等； 需配置变压器、抽风机等辅助设备需配置变压器、抽风机等辅助设备。 二、浴炉的分类二、浴炉的分类按介质分类：按介质分类：盐浴炉、盐浴炉、碱浴炉、碱浴炉、铅浴炉、铅浴炉、油浴炉等。油浴炉等。按热源分类：按热源分类：外热式外热式内热式内热式1 1、外热式浴炉、外热式浴炉 优点：优点：不需昂贵的变压器；不需昂贵的变压器；启动操作方便。启动操作方便。缺点：缺点：必须使用坩锅加必须使用坩锅加热、热情性大；热、热情性大；坩锅内外温差大坩锅内外温差大(100(100150)150)

4、；使用温度不能太高，使用温度不能太高，一般在一般在900900以下，限制以下，限制了使用范围。了使用范围。2 2、内热式浴炉、内热式浴炉 分为：分为：电极式；辐射管式电极式；辐射管式其中电极式分为：其中电极式分为：插入式；埋入式插入式；埋入式(1)(1)插入式电极盐浴炉插入式电极盐浴炉炉口使用面积小，其它被电极占据，效率低，耗电量大；炉口使用面积小，其它被电极占据，效率低，耗电量大；电极与盐面交界处易氧化，寿命短，电极损耗大；电极与盐面交界处易氧化，寿命短，电极损耗大；电极在一侧，远离电极侧温度低；电极在一侧，远离电极侧温度低；工件易接触电极，产生过热或过烧。工件易接触电极，产生过热或过烧。

5、(2)(2)埋人式电极盐浴沪埋人式电极盐浴沪 优点：优点：有效面积大，生产率提高，热效率高，节能有效面积大，生产率提高，热效率高，节能25253030；炉温相对均匀，介质流动性好；炉温相对均匀，介质流动性好；电极不接触空气，寿命长；电极不接触空气，寿命长；工件接触电极可能性减小，废品率低。工件接触电极可能性减小，废品率低。缺点：缺点：砌体与电极一体，不能单独更换电极，电极损坏时，浴砌体与电极一体，不能单独更换电极，电极损坏时，浴槽也要相应更换，对于高温炉，则插入电极优势大；槽也要相应更换，对于高温炉，则插入电极优势大；形状复杂，不易焊接，砌炉麻烦；形状复杂，不易焊接，砌炉麻烦；电极问尺寸不能调

6、节，电极形状、尺寸、布置要求高，功率不可电极问尺寸不能调节，电极形状、尺寸、布置要求高，功率不可调。调。(3)(3)管状加热元件浴炉管状加热元件浴炉 盐、碱、油、水等均可作为介质。可用于盐、碱、油、水等均可作为介质。可用于550550以下回火、以下回火、等温淬火、铝合金加热等。等温淬火、铝合金加热等。优点：优点：结构简单、紧凑、热损失小；温度均匀、易调节、维修方便。结构简单、紧凑、热损失小；温度均匀、易调节、维修方便。缺点：缺点：在硝盐中，加热元件易蚀，要用不锈钢制作。在硝盐中，加热元件易蚀，要用不锈钢制作。注意：注意：这里不锈这里不锈钢需采用不含镍的，因为镍易溶解。钢需采用不含镍的，因为镍易

7、溶解。2 2 电极盐浴炉的设计概要电极盐浴炉的设计概要设计内容包括：设计内容包括：炉型选择及浴槽尺寸的确定；炉型选择及浴槽尺寸的确定；炉体设计及结构设计；炉体设计及结构设计；炉子功率确定；炉子功率确定；电极尺寸及布置方法的确定；电极尺寸及布置方法的确定；启动电阻的计算；启动电阻的计算；变压器的选择；变压器的选择；抽风机及自动化装置设计等。抽风机及自动化装置设计等。一、浴槽尺寸的确定一、浴槽尺寸的确定1 1、类比法、类比法根据工件尺寸形状及装料量、参考标准浴炉尺寸确定。2 2、经验计算法、经验计算法 根据生产率p(kgh)确定熔盐重量G(Kg)。 对中温炉：G=(23)p (Kg) 对高温炉：G

8、=(1.52)P (Kg) 在以上工作温度下熔盐的体积为： 度度：熔盐工作温度下的密：熔盐工作温度下的密tttmGV)(3二、炉体结构设计二、炉体结构设计 电极盐浴炉的炉体结构由耐火材料坩锅、炉胆、保温层、电极和炉壳等组成。埋入式电极的结构与布置钢板炉胆后侧面开孔，孔的尺寸应为每边相比于电极大10mm，防止电极与钢板槽短路。两孔之间应割缝5mm以上，然后用非磁性不锈钢补焊上，减少涡流磁滞损失。埋入式浴炉钢板炉胆埋入式浴炉钢板炉胆 三、电极盐浴炉功率的确定三、电极盐浴炉功率的确定通常采用熔盐容积法即在一定温度下，利用熔盐容积与功率的关系计算。 )(0KwVpPt四、电极材料和尺寸的确定四、电极材料和尺寸的确定 1、材料 常见的材料有纯铁、低碳钢、不锈钢、耐热钢、石墨、