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淬火爐

百科說明

淬火爐
淬火爐是工件淬火前加熱的爐子。淬火是把工件放入爐內(nèi)加熱到臨界點以上的淬火溫度并保持一段時同，然后把工件迅速地從爐內(nèi)取出投入淬液內(nèi)（油或水）淬火。爐子的熱源可以用電及燃料，溫度可用熱電偶來測量。用電及氣體、液體燃料的爐子，可以用儀表自動來控制和調(diào)節(jié)溫度。

簡介

淬火爐用于鋁合金管棒型材擠壓制品的淬火處理。在淬火前，擠壓制品的加熱應均勻，溫差應小于±2.5℃；淬火時，要求過渡時間短，不超過15秒。

過去，鋁合金擠壓制品采用硝酸鹽（KNO3）浴槽處理。隨著鋁合金擠壓制品長度的增加，這種淬火方式已被淘汰。目前國內(nèi)、外用得比較普遍的是立式淬火爐，淬火池直接設(shè)在爐子下面。這種淬火爐具有如下特點：

①淬火前，擠壓制品可以均勻而快速加熱；

②可用最短時間將料放入淬火池內(nèi)；

③可以避免由于自重和加熱引起的擠壓制品的彎、扭變形，有利于保持制品外形；

④淬火后的擠壓制品機械性能均一。

有色金屬加工設(shè)計研究院設(shè)計的一種立式淬火爐，可用于鋁合金擠壓制品的淬火處理，但最大料長不能大于8米，實用于中、小型鋁加工廠，年處理能力為1000噸。爐子分五個加熱段，加熱功率最大為300千瓦，加上附屬設(shè)備后，總功率為424千瓦。

該淬火爐設(shè)有強制熱風循環(huán)系統(tǒng)。

蘇聯(lián)設(shè)計的立式淬火爐，內(nèi)部均設(shè)有熱風強制循環(huán)系統(tǒng)?？捎糜谔幚泶笮弯X合金管棒型材，料長可從4米至20米，甚至還可長些。

立式淬火爐

右圖是這種立式淬火爐的剖面圖。整個爐體封在一個鋼結(jié)構(gòu)框架內(nèi)。淬火池

剖面圖①加熱室 ②加熱元件 ③爐體 ④風機 ⑤爐門 ⑥淬火油

設(shè)在爐下，是防水混凝土結(jié)構(gòu)，直徑為4米，深20米，或根據(jù)淬火擠壓制品的長度再深些。加熱爐的中心相對于淬火池偏心1.2米，以便利用電葫蘆先將料捆吊到淬火池中。然后平移至爐下，再用吊鏈（用卷揚驅(qū)動）拉到爐內(nèi)的一定高度，直到卷揚自動斷電。提升速度為0.4米/秒。淬火時下降速度為0.4~0.6米/秒。

對于大型擠壓制品，可單根進行淬火處理。

在爐體構(gòu)架上，裝有爐門升降、平移的液壓缸。爐門本身裝有石棉密封裝置。

加熱室和絕緣層之間，有寬為250毫米的環(huán)形鳳道，并在其中裝置加熱元件。爐子的加熱室與加熱元件間用薄板隔離。風機安裝在爐下平臺上，電機功率為70千瓦。送入的空氣經(jīng)加熱室與加熱元件間的通道進入加熱室，形成了熱風強制循環(huán)的密閉系統(tǒng)。加熱工序完成后，爐門打開，爐料直接放入淬火池。

淬火爐分成五個加熱段，每段均可由三角形連接變換成星形連接。用五臺電子電位差計自動調(diào)節(jié)并記錄溫度。

這種爐子的主要缺點是土建工程量大，地坑深、房架高。在建廠房前，就需完成地坑混凝土工程。

臥式空氣淬火爐

見下圖，該爐由送料傳動裝置、爐體和淬火裝置三部分組成。淬火操作過程是：先把需要淬火的料放在進料傳動鏈條（1），再開動驅(qū)動裝置將材料送進爐內(nèi)傳動鏈條（3）上進行加熱。當需要淬火時淬火水槽（13）水位上升，靠水封噴頭（11）將水封住，達到規(guī)定水位時，多余水經(jīng)回水漏斗（15）流入循環(huán)水池（14）中，打開出口爐門傳動鏈條進行淬火。

臥式空氣爐淬火裝置占地面積較大，制品水平橫向進入，變形較大，淬火效果不均勻，因而使用這種臥式淬火方法的人越來越少。

型、棒材臥式空氣循環(huán)淬火爐的結(jié)構(gòu)示意圖

圖中：1一進料傳動裝置；2一進料爐門；3一爐內(nèi)傳動鏈；4一風機；5一爐膛；6一加熱器；7一爐下室；8一調(diào)節(jié)風閻；9一導風裝置；10一出料爐門；11一水封噴頭；12一出料傳動鏈；13一淬火水槽；14一循環(huán)水池；15一回水漏斗；16一下部隔墻。[3]

真空淬火爐

真空淬火爐是真空熱處理爐的主要類型，品種多、數(shù)量大、結(jié)構(gòu)復雜、發(fā)展迅速。

各種類型的氣淬真空爐的結(jié)構(gòu)如圖所示。圖a、b是立式和臥式單室氣淬真空爐，單室爐加熱和冷卻在同一爐室中進行，結(jié)構(gòu)簡單，操作維修方便，占地面積小，應用一較多，圖c、d是立式和臥式雙室氣淬真空爐。這種爐子加熱室與冷卻室由真空閘閥隔開，工件在冷卻室進行冷卻時，加熱室不受影響，因此，工件冷卻速度較單室真空氣淬爐快，由于雙室爐冷卻氣體只充入冷卻室，加熱室保持真空，因而縮短工件時間（抽真空，加熱等），生產(chǎn)效率較單室真空爐提高25%～30%左右，圖e是三室半連續(xù)式氣淬真空爐，由進料室、加熱室和冷卻室組成，相鄰兩室間由真空閘閥隔開，連續(xù)式真空熱處理爐生產(chǎn)效率高，節(jié)約能源，降低成本，適于連線生產(chǎn)和大生產(chǎn)運行，是今后真空熱處理爐的發(fā)展方向。

隨著工業(yè)技術(shù)的進步和產(chǎn)品加工質(zhì)量與技術(shù)要求的提高，真空熱處理加工鋼種、合金范圍的擴大，近十余年來，高壓氣淬真空爐，高流率真空爐和高（負）壓高流率真空爐得到迅速發(fā)展，其特點是通常冷卻氣體壓強為0.1～0.5MPa，有的高達2MPa甚至4MPa的高壓氣淬真空爐已投入運行，工件在高速氣流下進行冷卻。 [4]

一般結(jié)構(gòu)

組成

淬火爐爐由爐體、爐門、加熱元件、通風機構(gòu)及控制系統(tǒng)等幾部分組成。

爐體由型鋼及鋼板焊接而成，爐襯內(nèi)壁采用不銹鋼板與爐殼連接成整體，爐體及爐膽夾層內(nèi)填充硅酸鋁耐火纖維作隔熱之用。

爐門設(shè)計在爐體的下部，也就是說工件的進出是從下面進或出的。本爐體的下口開啟，爐門的起閉動作采用機械傳動的方式，通過電動機、減速箱、鏈輪、鏈條、道軌等完成。

加熱元件采用高電阻合金的電阻帶，通過專用的掛鉤布置在內(nèi)膽的兩側(cè)，與內(nèi)膽絕緣。

通風機由鼓風機和導風板組成，鼓風電動機與加熱元件有電氣連鎖，只有當鼓風機接通后加熱元件才能通電，這樣可保證加熱元件能在通風循環(huán)的情況下工作。

裝料筐和進出料車由型鋼焊接而成，并進行水平重心調(diào)整，上下吊動。本電爐配備料筐及料車以確保用戶能及時工作。進料時，料筐裝在小車上，拉出及推進，進入爐體下部時，爐門開啟而轉(zhuǎn)揚機工作，鉤住鏈條，把裝料筐吊入爐內(nèi)，關(guān)閉爐門進行加熱。出料時，開啟爐門，轉(zhuǎn)揚機動作，把裝料筐放入水池進行淬火處理，然后把料筐提出水面放在小車的平面上，鏈條脫鉤，轉(zhuǎn)揚機提升，把小車拉出，進行時效處理。

在爐體下部設(shè)有一水池，以便工件短時間內(nèi)進入水池進行淬火處理。

數(shù)顯表

控制部分采用可控硅、數(shù)顯表（見右圖）等對溫度控制及報警。

電爐在爐門起閉機構(gòu)和裝料升降機構(gòu)上裝有限位開關(guān)，此開關(guān)與控制柜電源聯(lián)系，當工件升至最高點時，接通爐門起閉電源，并接觸加熱元件電源。當爐門打開時，切斷加熱元件電源，并接通升降機構(gòu)電源，使工件下降進行水淬火。

參數(shù)

設(shè)備名稱：RCM系列網(wǎng)帶淬火爐
用途:適用于批量性的中小型機械零件、傳動鏈、自攻螺釘、紡織五金、彈簧等在控制氣氛中進行滲碳、碳氮共滲、淬火之用。
型　號	額定電壓	相數(shù)	額定功率	額定溫度	工作尺寸(mm)	生產(chǎn)能力
RCM-12-9	380V	3	12KW	950℃	700×700×300	10Kg/h
RCM-24-9	380V	3	24KW	950℃	1500×150×50	30Kg/h
RCM-45-9	380V	3	45KW	950℃	2400×220×50	60Kg/h
RCM-60-9	380V	3	60KW	950℃	2400×300×50	100Kg/h
RCM-75-9	380V	3	75KW	950℃	3600×300×50	150Kg/h
RCM-90-9	380V	3	90KW	950℃	4700×300×80	200Kg/h
RCM-120-9	380V	3	120KW	950℃	4700×400×80	250Kg/h
RCM-150-9	380V	3	150KW	950℃	4700×500×100	300Kg/h