热处理炉第四章热处理电阻炉概述.ppt

1、第四章 热处理电阻炉概述,授课人：杨晓敏,2008.01.04,返回总目录,教学提示,教学要求,：热处理电阻炉是热处理生产中应用最广的加热设备，它是利用电流通过布置在炉膛内的电热元件发热，借助辐射或对流作用，将热量传递给工件，使工件加热炉子。各种以金属和非金属电热元件作供热体的热处理炉都属于此类炉子。,：了解热处理电阻炉的类型和结构。,一、热处理电阻炉的基本类型和结构 二、通用性周期作业热处理炉 三、周期作业化学热处理炉 四、处理大尺寸工件的周期作业炉 五、处理小尺寸工件的周期作业炉,处理大尺寸工件的周期作业炉（大型件）,周期作业化学热处理炉,处理小尺寸工件的周期作业炉（小散体）,通用性周期作

2、业热处理炉（通用工件）,作业规程,周期作业炉,连续作业炉,输送带式炉 网带式炉 推杆式炉 震底式炉 转底式炉 滚筒式炉等,一、热处理电阻炉的基本类型和结构,电阻炉的基本结构,电热元件,炉体,炉衬,炉门、炉底、炉顶、炉墙,形成加热空间，起放置工件和保持加热温度场的作用。,炉子的发热体，使电能转化为热能，加热工件。,机械传动系统，炉子操作参数测量及控制系统，可控气氛供应和控制系统或真空系统等等。,辅助装置,1、箱式电阻加热炉,二、通用性周期作业热处理炉,1、箱式电阻加热炉,其中，R表示电阻加热，X表示箱式炉，井式炉用“J”，台车炉用“T”。 RX3-45-9，R表示电阻炉，X表示箱式，45kW，最

3、高工作温度950。,二、通用性周期作业热处理炉,按工作温度可分为,高温箱式电阻炉,中温箱式电阻炉,低温箱式电阻炉,中温箱式电阻炉,图41 RX3系列950箱式电阻炉结构图 1炉门；2热点偶；3炉壳；4炉衬； 5罩壳；6加热元件；7炉底板；8炉门升降机构,中温箱式电阻炉,炉壳：以角钢做框架，其上覆有钢板，采用焊接结构。 炉衬：保温层（珍珠岩保温砖） 耐火层（轻质耐火黏土砖并填以蛭石粉、膨胀珍珠岩等） 炉底：耐热钢板。 加热元件：采用合金电热元件，铁铬铝或镍铬合金丝绕成螺旋体放于炉膛两侧和炉底搁砖上。电热元件的接线柱均穿过后墙，集中在后墙的接线盒上。 炉门框及炉门：用铸铁制成，炉门内砌有轻质砖等。

4、 炉门的升降机构：采用脚踏传动机构或手摇链轮机构。 热点偶：炉温测量，从炉顶的热偶孔插入炉膛内。,技术改造：采用轻质砖和耐火纤维作炉衬以减少炉子的散热损失和蓄热量；加强炉子密封，通入保护气氛，实现无氧化加热。,高温箱式电阻炉 1-炉门；2-观察孔；3-变压器； 4-碳化硅棒；5-炉衬；6-炉壳；7-热电偶孔,高 温 箱 式 电 阻 炉,高温箱式电阻炉：结构与中温箱式电阻炉相似，炉墙内侧多了一层高铝重质耐火砖；由于炉温高，所以应增加炉衬厚度，炉门壁厚。炉底多用碳化硅或重质高铝砖制成。 1200、1300电阻炉：加热元件：0Cr27Al7Mo2,应用：高温箱式电阻炉用于高速钢或高合金钢模具的淬火加

5、热。,1350高温箱式电阻炉：电热元件：SiC棒。 SiC棒使用过程中会逐渐老化，电阻随之增大。功率变小，为稳定碳化硅棒功率，必须配备多级调压变压器。,低温箱式电阻炉 应用：低温箱式电阻炉多用于回火。无定型产品。 结构特点：主要靠对流换热。为提高炉温均匀性，常在炉顶或后端安装风扇装置以强迫炉气循环。,圆体箱式电阻炉,2、井式电阻加热炉,特点：圆形，一股适用于细长工件的加热，以减少加热过程中工件的变形。井式电阻炉一般均置于地坑中，炉口一股只露出地面或摄作平台500-600mm。炉膛深，分区布置电热元件，各区单独供电并控温。 分类：井式电阻炉按其工作温度可分为低温、中温、高温三种。,2、井式电阻加

6、热炉,中温井式电阻炉 结构：如左图。炉衬与箱式炉相似，炉盖采用砂封、油封、水封等严密封闭。 特点：最高工作温度为950。采取分段控制功率，在炉口区段增加功率，以尽可能提高炉温均匀性。 应用：与箱式电阻炉相比，井式电阻炉的工件装炉量要小得多，生产率很低。因此，井式电阻炉主要用于质量要求较高的细长工件的热处理。,RT2系列650井式电阻炉结构示意图 1-炉壳；2-炉衬；3-加热元件；4-炉盖；5-通风机构； 6-炉盖升降机构；7-装料筐；8-行程开关,低温井式电阻炉 结构特点：低温井式电阻炉最高工作温度为650，为增强对流换热效果和炉温均匀性，在炉盖下装有离心风扇。炉膛中有一不锈钢板焊接的装料筐，

7、炉盖升降采用杠杆式或电动液压装置。 应用：低温井式电阻炉广泛用于钢件的回火处理，也可用作有色金属的热处理。,高温井式电阻炉 高温井式电阻炉的炉型结构与中温井式电阻炉相似。 按其最高工作温度可分为： 1200高温井式电阻炉：采用0Cr27Al7Mo2高温铁铬铝电热元件加热。适用于合金钢长杆件加热。 1350高温井式电阻炉：用碳化硅棒为电热元件。适用于细长高速钢拉刀和高合金钢长杆件热处理。,三、周期作业化学热处理炉,井式气体渗碳炉 应用：主要适用于中、小尺寸机械零件渗碳、碳氮共渗及氮碳共渗等化学热处理。 结构：实际上是井式炉膛再加上一密封炉罐（炉罐的作用是保持炉内气氛的成分和防止炉气对电热元件和炉

8、衬等的侵蚀），炉罐上端开口，外缘油砂封槽，炉盖下降时，炉盖将炉罐口盖住，用石棉衬垫；渗碳介质（煤油等）在高处的油箱内，经滴量器滴入炉罐内汽化而成渗碳气氛，废气点燃。,三、周期作业化学热处理炉,井式气体渗碳炉 缺点： （1）炉罐起隔热屏的作用，使炉子加热速度减慢，热效率降低。炉罐高温强度不足，渗碳温度受到限制，常在950以下。（2）密封不好，易露油，风扇轴易变形。,四、处理大尺寸工件的周期作业炉,滚动底式炉 台车式炉 升降底式炉 罩式炉,滚动底式炉,滚动底式电阻炉目前巳定型生产的功率为l00kW，最高工作温度为950 ，运用于大中型热锻模和其它大、重件的热处理。这种炉型装卸大、重工件方便，炉底板

9、移内炉外的热损失区较小，炉子的密封性好，炉温均匀性也较好。缺点是耐热钢用得较多，装料台等机构较复杂，造价高。,台 车 式 炉,结构特点：由固定加热室和活动炉底组成。 与箱式炉相比，增加了台车驱动装置、台车密封装置、炉底通电装置。炉底常为“冷”炉底，影响工件加热均匀性，在台车上安置电热元件。 应用：铸、锻件退火和正火。,图45 台车式炉 1炉壳；2炉衬；3加热元件；4电接头； 5台车驱动装置；6台车；7炉门；8炉门升降机构,1炉衬；2电热元件 3炉底固定装置；4升降炉底；5升降机构,炉体架空固定在支架上，炉口向下和炉底可升降的炉子。炉底在地面装料后上升，将工件送入炉膛并封闭炉口。 炉子密封性好，

10、可通入可控气氛，常用于可锻铸铁退火，缺点是需要配备强力起重设备。,升降底式炉,罩 式 炉,结构：由固定的炉台和可移动的开口向下外罩和内罩（钢板及型钢焊接而成）组成。一加热罩常配有几个炉底座。放在不同炉底座上的工件轮流进行加热和冷却。 应用：薄板、带钢、成卷型材等的热处理。 特点：装料大，密封性好，可通入不同气氛进行保护，装卸方便，但需要大型起重设备。近年来采用耐火纤维制作炉罩，重量大大减轻。,罩式炉,五、处理小尺寸工件的周期作业炉,滚筒式炉 翻转炉底板式炉,小尺寸零件装筐加热时常会堆积在一起，影响加热速度和温度均匀性，这类炉子应能将工件分散布置在炉底上加热，或在加热过程中使工件不断翻转运动。,滚筒式炉 1炉壳；2炉罐；3炉体；4电热元件；5支架；6炉体倾倒动力装置；7炉盖,滚筒式炉：小尺寸（如轴肖，链片等）渗碳、淬火和正火等。,翻转炉底板炉,RT3-105-12翻转式高温 台车式电