热处理设备概论.ppt

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1、热处理设备贵州师范大学1（一）对热处理常用设备有一个概括的了解，掌握热处理炉传热的基本方式、炉内综合传热与应用。（二）掌握常用热处理设备的结构特点、工作原理与用途。（三）掌握一般结构简单的热处理炉的设计内容与方法。（四）了解热处理炉节能与改造方面的有关知识及炉温仪表、热控制。掌握有关热处理设备的知识，同时也培养设计、选择和应用热处理设备的能力。本课程的任务：本课程的学习达到的要求：本课程的重要性：热处理设备指用于实施热处理工艺的装备，随着科技的发展，在冶金、机械、航空、航天、船舶等工业生产中，需要进行热处理的零件和工具日益增多，热处理炉是实现热处理工艺的主要设备，没有

2、先进的热处理炉就不能实现先进的热处理工艺，热处理工艺的现代化，实质是热处理设备的现代化。2这些产品都需要进行热处理3课程特点基础性综合性实践性发展性41.1热处理设备在材料工程中的地位与作用热处理是提高机械零件质量和延长使用寿命的关键工序，也是充分发挥金属材料潜力、节约材料的有效途径。正确地选择材料，合理地进行热处理，不仅可以充分减少废品，而且可以显著提高机器零件和模具使用寿命。而任何一种热处理工艺，只有通过相应的设备才能得以实现。热处理炉是实现金属热处理工艺的主要要设备，没有先进的热处理炉就不能实现先进的热处理工艺，要实现热处理技术的现代化，需要靠热处理设备的现代化

3、来保证。即热处理设备的先进与否更是决定热处理工艺的重要因素。第一章热处理设备概述51.2热处理设备的发展概况现代热处理设备包括：大型连续生产线，密封箱式多用炉生产线，真空及无人化感应加热设备国外:(1)以电能为热源的增多，油和煤气炉比例逐渐减少(2)对产品表面质量的要求更为严格，可控气氛热处理炉和真空炉占重要地位(3)炉衬趋向轻质材料，在电阻炉上应用非金属炉用耐热构件和发热元件的比例逐渐增加我国热处理技术比较落后，体现在装备水平的落后上，大多为50~70年代的仿苏产品，周期式炉多，连续式炉少，效率低，能耗大，空气炉多，气氛炉少，工件氧化脱碳严重，质量不易保证，自动化程

4、度低，人为因素影响大，质量不稳定，盐浴炉比重相当大，劳动条件差，污染严重，一半以上的设备超过三十年，且年久失修，热效率低，散热严重，成本高。相对于先进工业国家仍有相当大的差距6可控气氛多用炉生产线箱式可控回火炉箱式可控气氛多用炉网带式可控气氛多用炉高温型可控气氛多用炉7生产设备与世界先进水平有20-30年之差距。专业化热处理工厂数目与美国相比相差35倍，生产效率比美国低26倍、设备利用率仅为30%，电耗却高于美国的40%，其电耗平均每吨比日本和欧美要多2～3倍。热处理带来的环境污染问题十分严重，据不完全统计我国热处理业每年约有5000吨淬火油因蒸发或局部燃烧造成CH化

5、合物、CO及烟尘；有约9000吨废淬火油因排放不当而污染水质；每年盐浴炉生成盐蒸汽7000吨以上；有害废渣约10000吨；燃煤炉窑排放SO2约1.5万吨，灰分约8.5万吨；喷砂处理中产生的SiO2等有害粉尘10000吨，严重污染了环境。由于生产设备和规模的落后，我国热处理生产耗能巨大而利润并不高约为美国的1/30，年营业额约为美国的1/25。1.2热处理设备的发展概况81.2热处理设备的发展1.改进炉膛结构，合理布置加热元件，以改善加热质量2.采用新型炉体材料，提高加热效率3.提高自动化程度，采用连续式炉或联合机，以稳定产品质量，提高劳动生产率，改善劳动条件4.拓宽真

6、空技术的应用领域，进行无氧加热，提高产品质量优质（设备优良、工艺先进、管理科学化）、高效（设备、管理）、低耗（设备、工艺、管理）、清洁（劳动环境、自然环境）、灵活（协作生产）9完成各种辅助工序(如酸洗、清洗、清理、校直、检验)、生产操作、动力供应所用的设备。热处理车间常用的辅助设备有清洗槽(机)、喷砂机、校直机、泵、鼓风机、各种动力管道以及起重运输设备等。1.3热处理设备的分类主要设备：完成主要热处理工序(加热和冷却)所用的设备，包括各种加热设备(加热炉与加热装置)和冷却没备(冷却室、淬火槽、淬火机等)。辅助设备：主要设备辅助设备101.3.1主要设备1.热处理炉：有

7、炉膛的加热设备：箱式炉、井式、台车、真空炉2.加热装置：热源直接对工件加热的装置：高频、中频、火焰加热3.表面改性装置：气相沉积多弧镀膜机、离子注入机4.表面氧化装置；发蓝槽、发黑槽5.表面机械强化装置：抛（喷）丸机、辊压机6.淬火冷却设备：冷却水、油槽、缓冷罐、喷淬器、压力淬火机7.冷处理设备：冷冻机、液氮、干冰冷却装置8工艺参数测控仪表：测控温度、碳氮势、压力、流量碳控仪感应加热表面淬火机床111.3.2热处理辅助设备1.清洗机、清理装置：对热处理前后工件进行清洗的冷热水槽、喷砂机、超声清洗机、脱脂炉、酸洗槽、滚筒2.炉气氛制备装置：吸、放热式发