第七章-热处理浴炉与流动粒子炉.ppt

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1、第七章热处理浴炉及流动粒子炉§７－1浴炉的特点及分类一、浴炉特点1、优点：①工作温度范围较宽(60－1350℃)；可完成多种工艺。如淬火、正火、回火、局部加热、化学热处理、等温淬火、分级淬火等，只有退火不能进行；②综合换热系数大加热速度快；浴炉的热容量较大温度波动小；盐液易保持中性实现少氧化、无脱碳加热；③结构简单，炉口敞开便于吊挂、可实现局部加热，工件变形小；④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；2、缺点①装料少，只适用于中小零件加热；②需用较多辅助时间，如启动、脱

2、氧等；③介质消耗多，热处理成本高：④炉口经常敞开，盐浴面散热多、降低热效率；⑤介质蒸发，恶化劳动条件，污染环境；⑥操作技术要求高，需防止带入水分，引起飞溅或爆炸等；⑦需配置变压器、抽风机等辅助设备。二、浴炉的分类按介质分类：盐浴炉、碱浴炉、铅浴炉、油浴炉等。按热源分类：外热式内热式1、外热式浴炉优点：①不需昂贵的变压器；②启动操作方便。缺点：①必须使用坩锅加热、热情性大；②坩锅内外温差大(100－150℃)；③使用温度不能太高，一般在900℃以下，限制了使用范围。2、内热式浴炉分为：电极式；辐射管式其中电极式分为：插入

3、式；埋入式(1)插入式电极盐浴炉①炉口使用面积小，其它被电极占据，效率低，耗电量大；②电极与盐面交界处易氧化，寿命短，电极损耗大；③电极在一侧，远离电极侧温度低；④工件易接触电极，产生过热或过烧。(2)埋人式电极盐浴沪优点：①有效面积大，生产率提高，热效率高，节能25％－30％；②炉温相对均匀，介质流动性好；③电极不接触空气，寿命长；④工件接触电极可能性减小，废品率低。缺点：①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；②形状复杂，不易焊接，砌炉麻烦；③电极问尺寸不能调

4、节，电极形状、尺寸、布置要求高，功率不可调。(3)管状加热元件浴炉盐、碱、油、水等均可作为介质。可用于550℃以下回火、等温淬火、铝合金加热等。优点：①结构简单、紧凑、热损失小；②温度均匀、易调节、维修方便。缺点：在硝盐中，加热元件易蚀，要用不锈钢制作。注意：这里不锈钢需采用不含镍的，因为镍易溶解。§７—2电极盐浴炉的设计概要设计内容包括：①炉型选择及浴槽尺寸的确定；②炉体设计及结构设计；③炉子功率确定；④电极尺寸及布置方法的确定；⑤启动电阻的计算；⑥变压器的选择；⑦抽风机及自动化装置设计等。一、浴槽尺寸的确定1、类比

5、法根据工件尺寸形状及装料量、参考标准浴炉尺寸确定。2、经验计算法根据生产率p(kg／h)确定熔盐重量G(Kg)。对中温炉：G=(2－3)p(Kg)对高温炉：G=(1.5－2)P(Kg)在以上工作温度下熔盐的体积为：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三、电极盐浴炉功率的确定通常采用熔盐

6、容积法．即在一定温度下，利用熔盐容积与功率的关系计算。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、碳化硅等。通常纯铁和低碳钢等耐腐蚀的材料用于插入式电极盐浴炉；由于镍易溶解，不含镍的高铬不锈钢常用于硝盐炉：耐热钢常用于高温盐浴炉，耐高温，寿命长。2、尺寸尺寸可根据电极所能承受功率及截面允许电流密度来确定．形状可分为圆形或矩形。§７－3流动粒子炉