井式炉的原理和应用场合
1. 井式炉的原理
井式炉是一种用于加热、熔炼和处理材料的设备。它采用了垂直排列的炉膛，使得炉膛内部的热空气能够自上而下地流动。井式炉的原理可以归纳为以下几个关键点：
•热空气循环：井式炉利用自然对流原理，使热空气在炉膛内部形成上升流动。热空气被炉底加热后升温，然后从炉顶出口排出，形成了热空气的循环。
•均匀加热：井式炉内热空气的循环流动可以使得炉内的温度分布更加均匀。这一点对于需要进行均匀加热的材料来说十分重要，确保了加热效果的一致性。
•高温热处理：井式炉能够提供高温的热处理环境，可以用于熔炼金属、烧结陶瓷、热处理塑料等高温工艺。
•节能环保：井式炉采用了自然对流原理，不需要额外的风机或泵等能耗设备，具有较低的能耗。同时，炉内的热空气也可以循环利用，减少热量的损失，提高能源利用效率。
2. 井式炉的应用场合
井式炉由于其独特的工作原理，被广泛应用于以下场合：
2.1 金属冶炼
金属冶炼是井式炉的主要应用领域之一。井式炉可以提供高温环境，用于熔炼金属或进行金属的热处理。由于炉膛内部的热空气循环，井式炉可以实现金属的均匀加热，确保金属的熔化和热处理效果。
2.2 陶瓷烧结
井式炉也被广泛用于陶瓷烧结工艺中。烧结是一种将陶瓷粉末加热至高温以实现颗粒间结合的工艺。井式炉能够提供高温和均匀的加热环境，有助于陶瓷粉末的烧结和形状稳定。
2.3 塑料热处理
井式炉还可以应用于塑料行业中的热处理工艺。塑料热处理通常包括塑料的熔融、固化和淬火等过程。井式炉通过控制炉内的温度和热空气循环，能够实现对塑料的高温加热、均匀固化和快速冷却等处理过程。
2.4 玻璃熔化
玻璃熔化是井式炉的另一个重要应用领域。井式炉能够提供高温和均匀的热处
理环境，使得玻璃原料能够快速熔化，并形成均匀的玻璃液体。由于井式炉的独特设计，玻璃的熔化过程可以更加稳定和高效。
3. 总结
井式炉作为一种能够提供高温、均匀加热环境的设备，在金属冶炼、陶瓷烧结、塑料热处理和玻璃熔化等领域都有广泛的应用。其独特的工作原理使得炉内的热空气能够循环流动，确保加热效果的一致性，并具有节能、环保的特点。井式炉的应用不仅提高了相关工艺的效率和质量，同时也对资源的合理利用和环境保护起到了积极的促进作用。
第八章钢的表面热处理 知识要点：表面热处理的目的、分类；常用的表面热处理工艺（感应加热表面淬火和渗碳）；了解表面热处理的典型零件。 一、表面热处理的目的 1．提高零件的表面性能，具有高硬度、高耐磨和高的疲劳强度。→保证高精度 2．使零件心部具有足够高的塑性和韧性。→防止脆性断裂。“表硬心韧”二、表面热处理的分类及工艺特点 主要有两大类：表面淬火和化学热处理。 （一）表面淬火 1．工艺：将工件表面快速加热到奥氏体区，在热量尚 未达到心部时立即迅速冷却，使表面得到一定深度的淬硬层， 而心部仍保持原始组织的一种局部淬火方法。 工艺特点：（1）不改变工件表面化学成分，只改变表 面组织和性能； （2）表面与心部的成分一致，组织不同。 2．所用材料 一般多用中碳钢、中碳合金钢，也有用工具钢、球墨铸 铁等。 典型零件:如用40、45钢制作的机床齿轮齿面的强化、主 轴轴颈处的硬化等。 3．常用表面淬火方法 主要有：感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火和激光加热表面淬火。 （1）感应加热表面淬火 原理：通以一定频率交变电流的感应线圈，产生的交变磁场在工件内产生一定频率的感应电流（涡流），利用工件的电阻而将工件加热；由于感应电流的集肤效应，使工件表层被快速加热至奥氏体化，随后立即快速冷却，在工件表面获得一定深度的淬硬层。 感应线圈→交变磁场→感应电流→工件电阻→加热，集肤效应→表层加热，快冷→淬硬层。 工件淬硬层的深度与频率有关： A. 0.2～2mm，高频感应加热（100—500KHz），适用于中小型齿轮、轴等零件；
B．2～10mm，中频感应加热（0.5—10KHz），大中型齿轮、轴； C．〉10—15mm，工频感应加热（50Hz），用于大型轴、轧辊等零件。 特点：淬火质量好，表层组织细密、硬度高、脆性小、疲劳强度高；生产频率高、便于自动化，但设备较贵，不适于单件和小批量生产。 应用：主要零件类型是轴类、齿轮类、工模具，最常见的有： 齿轮，如机床和精密机械上的中、小模数传动齿轮，蒸汽机车、内燃机车、冶金、矿山机械等上的大模数齿轮。 轴类，如花键轴、汽车半轴和机床主轴轴颈、凸轮轴、镗杆、钻杆、轧辊、火车轮等。 工模具，如滚丝模、游标卡尺量爪面、剪刀刃、锉刀等。 （2）火焰加热表面淬火 利用气体燃烧的火焰加热工件表面（乙炔—氧、煤气—氧、天然气），使工件表层快速加热至奥氏体化，然后立即喷水冷却，使工件表面淬硬的一种淬火工艺。 淬硬层深度：2～8mm 特点及应用：操作简便，设备简单，成本低，但质量不稳定；适于单件、小批量生产。 典型零件：轧钢机齿轮、轧辊；矿山机械齿轮、轴；普通机床导轨、齿轮。 （3）激光加热表面淬火 激光加热表面淬火是利用激光对工件表面的照射和扫描，依靠工件的自激冷却而淬火。 激光是一种具有高亮度、方向性和单色性强、能量密度高的强光源。目前应用于热处理的大多是CO2气体激光器，提供的激光波长为10.6μm。 硬化层深度：1～2mm 特点及应用：加热和冷却极快，淬火后组织细小、硬度高、淬硬层薄、工件变形小、不需回火，生产效率高，属绿色制造，已成功应用于汽车和拖拉机的气缸和缸套、活塞环、凸轮轴、机床导轨等零件的表面处理，前景广阔，但设备昂贵，大规模应用受到限制。 4．表面淬火零件一般工艺路线 下料→锻造→退火或正火→机加工→调质处理→表面淬火→低温回火→精磨
秘！某外资粉末冶金公司内部培训教材之表面蒸汽处理(1/2) 2014-10-15點右邊關注粉末冶金圈 点击上方蓝字关注我们↑↑↑ 序言 为了提高铁基粉末冶金制品抗腐蚀的能力，有时还进行必要的表面处理和其他处理，如蒸气处理、电镀、浸渍等，经处理后，制品表面生成一层抗腐蚀的薄膜，或者镀复一层薄膜等，以防止腐蚀介质对制品的侵蚀或获得其他性能要求。 蒸气处理 蒸气处理就是把制品放在过饱和蒸气中加热，水蒸气和制品表面的铁发生氧化反应，生成一层新的氧化膜。当氧化膜主要为致密的Fe3O4时，该氧化膜具有防锈的能力，并且稍许提高制品的强度和硬度，在运转中又能降低摩擦系数，因而提高了耐磨性和抗腐蚀性。 目前该公司蒸汽处理有两种形式：一是连续黑化，另一种是井式黑化。这两种形式的基本原理是一样的。但两者之间也有差别。他们的黑化层的厚度不同。一般井式黑化的厚度层是4um，最厚的可以达到10um.连续黑化的厚度层为2um。 （一）蒸气处理的基本原理 蒸气处理在不同的温度和蒸气压力下，能生成Fe3O4、也能生成FeO 。FeO 是一种不致密的多孔结构、并且与基体铁的结合强度很弱，不能起到保护表面层的作用。所以这个反应在蒸气处理过程中是不希望的。铁、氧化铁、与水蒸汽、氢气（反应生成的），在不同温度下是可逆的平衡反应。 水蒸汽处理温度低于570℃时， 3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2 水蒸汽处理温度高于570℃时， Fe+H2O→FeO+H2
温度高于570℃时，与FeO共同存在。在570℃以上生成的FeO，当温度降低到达570℃以下时，FeO不稳定，易分解成Fe3O4/Fe，组织的抗蚀性不佳，容易被腐蚀，将按下式发生共析分解： 4FeO→Fe3O4+Fe 这时生成的Fe具有强烈的腐蚀倾向。这就是一般蒸汽处理时，为什么规定温度不高于570℃的理论根据。 此时FeO与Fe3O4的比例则与冷却速率有关，冷却愈快则残留的FeO愈多。这就是连续式蒸汽处理炉冷却部不是水冷，与烧结炉不一样，而炉尾采用保温。且炉尾温度不宜过低，防止冷却过快；另一方面防止水蒸汽在炉尾形成冷凝水，而滴落产品表面而形成锈斑（Fe2O3）。一般炉尾温度控制在180℃～380℃左右（针对本公司连续式蒸汽处理炉而设定的工艺条件）。 在温度高于570℃以上，根据理论，所得氧化层由内往外分别为Fe，FeO，Fe3O4与Fe2O3，愈接近外界，氧化物的氧含量愈高，此时的Fe2O3层为青白色，极薄而不易观察到，係零件在高温下由炉内取出时，与空气发生反应而产生。因此井式黑化炉出炉温度不宜过高。一般480℃～500℃时出炉。 但是要提出，当零件的碳含量约0.8～1.0％，且处理的负载量很大，若直接将零件由高温移到空气中冷却，空气将会与零件中的碳发生放热反应，所释放的热会使铁产生红锈。所以，对于碳含量较高的零件，一般400℃～450℃时出炉（针对本公司井式炉状况而设定的工艺条件）。 当蒸汽处理的气氛中水分含量高，也就是K= H2O /H2高于临界值时，将发生下列反应： 2Fe3O4+ H2O→3 Fe2O3+ H2 就K= H2O / H2来看，在下列二种情况下，K都可能增大到大于临界值。一是气氛中含H2量很少，比如，在一个大炉子中仅处理几个小的铁零件时，一是由于水进入炉膛，H2O的浓度增大。比如，温度400℃时，Fe2O3/ Fe3O4处于平衡状态的K值为9。若有水滴在零件的表面，则水湿处的K值可能达到100，因这时K>9，在400℃下，在零件表面的滴水处将生成Fe2O3 被处理的零件加热不充分时，通入的水蒸汽也可能在被处理的零件上凝结为水，这也可能增高炉膛中水的浓度。
井式炉的原理和应用场合 1. 井式炉的原理 井式炉是一种用于加热、熔炼和处理材料的设备。它采用了垂直排列的炉膛，使得炉膛内部的热空气能够自上而下地流动。井式炉的原理可以归纳为以下几个关键点： •热空气循环：井式炉利用自然对流原理，使热空气在炉膛内部形成上升流动。热空气被炉底加热后升温，然后从炉顶出口排出，形成了热空气的循环。 •均匀加热：井式炉内热空气的循环流动可以使得炉内的温度分布更加均匀。这一点对于需要进行均匀加热的材料来说十分重要，确保了加热效果的一致性。 •高温热处理：井式炉能够提供高温的热处理环境，可以用于熔炼金属、烧结陶瓷、热处理塑料等高温工艺。 •节能环保：井式炉采用了自然对流原理，不需要额外的风机或泵等能耗设备，具有较低的能耗。同时，炉内的热空气也可以循环利用，减少热量的损失，提高能源利用效率。 2. 井式炉的应用场合 井式炉由于其独特的工作原理，被广泛应用于以下场合： 2.1 金属冶炼 金属冶炼是井式炉的主要应用领域之一。井式炉可以提供高温环境，用于熔炼金属或进行金属的热处理。由于炉膛内部的热空气循环，井式炉可以实现金属的均匀加热，确保金属的熔化和热处理效果。 2.2 陶瓷烧结 井式炉也被广泛用于陶瓷烧结工艺中。烧结是一种将陶瓷粉末加热至高温以实现颗粒间结合的工艺。井式炉能够提供高温和均匀的加热环境，有助于陶瓷粉末的烧结和形状稳定。
2.3 塑料热处理 井式炉还可以应用于塑料行业中的热处理工艺。塑料热处理通常包括塑料的熔融、固化和淬火等过程。井式炉通过控制炉内的温度和热空气循环，能够实现对塑料的高温加热、均匀固化和快速冷却等处理过程。 2.4 玻璃熔化 玻璃熔化是井式炉的另一个重要应用领域。井式炉能够提供高温和均匀的热处 理环境，使得玻璃原料能够快速熔化，并形成均匀的玻璃液体。由于井式炉的独特设计，玻璃的熔化过程可以更加稳定和高效。 3. 总结 井式炉作为一种能够提供高温、均匀加热环境的设备，在金属冶炼、陶瓷烧结、塑料热处理和玻璃熔化等领域都有广泛的应用。其独特的工作原理使得炉内的热空气能够循环流动，确保加热效果的一致性，并具有节能、环保的特点。井式炉的应用不仅提高了相关工艺的效率和质量，同时也对资源的合理利用和环境保护起到了积极的促进作用。
中信重工重型热处理工部井式炉设备基坑 模板工程专项施工方案 编制： 审核： 批准： 编制单位：洛阳中重建筑安装工程有限责任公司 日期：二零零八年十二月 目录
第一章编制说明 1.1 编制依据 1.2 工程应用的规范、质量标准 1.3 工程概况 第二章施工准备 2.1 材料准备 2.2 劳动力准备 2.3 施工机具准备 2.3 技术准备 2.4 施工进度计划 第三章模板安装工程 3.1 模板安装前的准备工作 3.2 模板的安装 3.3 模板的拆除 3.4 模板工程安全技术措施 3.5 模板工程质量要求 第四章支撑搭设与拆除 4.1 支撑架构造要求 4.2 模板支架搭设施工工艺 4.3 模板支架拆除施工工艺 第五章高支模工程的模板支架体系的检查与验收 5.1模板支架体系及其地基基础应在下列阶段进行检查与验收：5.2模板支架体系使用中，应定期检查下列项目： 5.3模板支架体系验收时应具备下列文件： 5.4支架现场检查： 5.5支架验收主要项目的允许偏差 第六章模板和支撑系统策划 第七章附件模板计算书
第一章编制说明 1.1 编制依据 (1) 图纸 (2)施工合同 (3)现场条件 1.2 工程应用的规范、质量标准 （1）建设部颁发的《建设工程施工现场管理规定》 （2）国家颁布的现行有关规程、规范及验评标准： 《工程测量规范》（GB50026-93） 《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002） 《建筑工程施工质量验收统一标准》（GB50300-2001） 《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99） 《建筑施工高处作业安全技术规程》（JGJ80－91） 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130－2001） 1.3 工程概况 1.3.1项目基本情况 1）.工程名称：中信重型机械公司重型热处理工部井式炉基础 2）.工程地点：中信重机重型热处理工部 3）.建设单位：中信重机公司 4）.设计单位：机械部二院 1.3.2设计概况 本工程平面尺寸为84〓22m，沿长度方向共分成三个台阶，分别为-20.1m-15.1m; -11.6m ,坑底标高-25.4m;底板厚度2.0m，墙板厚度2.0m、1.9m、1.5m。 1.3.3施工现场环境 1）按照施工进度安排，分六个施工段。 2）施工现场采购、租赁的钢管、扣件需符合现行国家标准《直缝电焊钢管》（GB/T 13793）、《碳素结构钢》（GB/T700）、《钢管脚手架扣件》（GB15831）的相关规定。 3）施工现场用塔吊、配合吊车解决模板、钢管垂直运输问题。 4）混凝土浇捣采用商品混凝土、汽车泵输送方式.
热压烧结工艺在烧结小锯片生产中的应用 前言近年来,由于市场对小锯片的需求越来越大且要求越来越高,这就引发小锯片生产厂家竞争日益激烈。要想在市场竞争中占据主动,必须降低生产成本,提高生产效率,扩大产品品种。而目前国内必105小锯片主要是用井式炉和钟罩炉烧结。井式炉烧结工艺温度不易控制,产品废品率高,烧结的小锯片硬度偏差大;而钟罩炉则一次性投资大;井式炉和钟罩炉保温时间长,对金刚石的破坏程度较大。如何解决这些问题,就成了我们每个从事本行业的技术人员应该研究和探讨的对象,为此我们把热压工艺应用于小锯片的烧结,成功设计了一套可行的工艺方案,并最终取得了良好的效果。2使用的设备使用的烧结设备是郑州磨料磨具磨削研究所生产的RYJ 一E型或RYJ一巧型的烧结热压机。3工艺试验与分析 3.1试验工艺设计合理的烧结工艺,要注意对升温、升压过程的控制。因为温度和压力是生产小锯片的两大根本要素,二者有着必然的联系,当压力增大时,密度就大,电阻减小,电流增大,升温就快,因此升温与压力成正比,处理好二者的关系,是取得成功的关键。由于小锯片先经过冷压预成型,所以,其烧结过程中初压不要太大,保温时间终止再把压力升到终点压力。为了设计合理的烧结工艺,我们做了大量的试验,在此以几个典型的试验来分析说明。试验一:初压3MPa,终点压力10MPa,升温时间为7lllijl,保温时间设定巧min,该工艺下烧结的小锯片的外观尺寸达不到指标要求,刀头稍厚(1.9一2.omm),进行切割试验,使用寿命、锋利度一般。该工艺的一个生产周期为22min,生产效率不高。试验二:初压SMPa,终点压力12MPa,该条件下,升温时间为3min,保温时间设定在smin。该工艺下烧结的小锯片的外观尺寸达到指标要求,刀头厚度(1,7一1.smm),进行切割试验, 使用寿命、锋利度都很好。该工艺的一个生产周期为smin,生产二效率高。试验三:初压7MPa,终点压力巧MPa。升温时间为不足Zlllin,保温时一间设定在3min。该工艺下烧结的小锯片的外观尺寸达到指标要求,刀头厚度(1.7一1.smm),进行切割试验,发现有崩边、掉角、金刚石掉粒现象,使用寿命短,锋利度差。该工艺的一个生产周期为smin,生产效率较高。以上三种试验,都是保温时间终止,再加压,通过试验我们不难发现,第二种工艺应该是比较理想的主艺方法。 3.2试验分析粉末冶金原理告诉我们,在一定温度条件下,合金化的程度与保温时间成正比。因此在小锯片的烧结中,对于结合剂来说,保温时间越长合金化的程度越高,而对于金刚石来说,保温时间长了,会有一定的负面影响。因此在设定烧结工艺时,既要考虑到金刚石,又要顾及结合剂。(1)时间设定。烧结过程中,温度在400℃以下时,升温要缓慢,以便利于热量传递使得温度均匀,且防止低熔点的金属流出,影响结合剂的合金化程度。超过400oC时,升温可适当加快,以缩短生产时间,提高工作效率。升温时间设定3min,保温时间smin。升温曲线如图1所示。温度(℃) smin,由于热压工艺的保温时间短,因而在烧结过程中易于控制温度,对金刚石的破坏较小,而井式炉和钟罩炉则保温时间长,一个生产周期要sh以卜,对金刚石的破坏较大。(2)生产效率高。井式炉日生产320片;而热压机烧结小锯片,以每炉10片计算,一小时能生产80片,一台热压机每天生产600片以上;该工艺大大提高了生产效率。(3)产品合格率高,质量稳定。由于井式炉烧结小锯片靠的是其自身的收缩,从一定程度上说,一次成型时摊料的均匀程度决定了其成品刀头的密度,摊料多的地方密度高,而摊料少的地方密度则低,因而造成成品的密度不均匀,硬度(HRB) 偏差大,刀头大小不一致,产品合格率低,进而影响产品的质量,同时给后道工序特别是开刃带来很大的麻烦;而热压工艺是在保温时给其一定的压力,这样可以弥补因一次成型时摊料不均造成的密度差别,使产品硬度(HRB)偏差较小,绝大部分产品的硬度都能控制在设计范围之内,偏差一般在士10度以内,提高了产品质量及稳定性。(4)设备投资小。钟罩炉虽然具备了热压工艺的一些特点,但一台钟罩炉的价格要大大高于一台热压机的价格,一次性投资太大。因而该工艺适用于中小企业的产业化生产。时l0>恤加) 图l小锯片烧结升温曲线(2)压力设定。由于加热电流与压力成正比,因此初压设定高了,升温过快,会导致温度不均匀,初压设定低了,升温太慢,影响生产效率,至于终点压力,只要能把锯片压到技术指标要求的尺寸即可,鉴于以上情况,我们把初压设定在SMPa,终点压力设定在12MPa。升压曲线如图2所示。4应用效果企业生产是以最大利润为目的的,这就要求我们的产品必须最大限度的满足顾客的需求,以占领尽可能大的市场,因而我们的该项工艺设计以此为最终目的,取得了较好的效果,分析如下: 4.1切割条件使用的切割设备是手提式切割机,单项交流220V,输人功率1280w,无负载转速1200or/min,使用的锯片是本文工艺一「生产的必105*必20(外径*内径),干切厚度为25mm的花岗石。 4.2切割结果本文工艺下生产的小锯片的锋利度和使角寿命均有很大提高,使用寿命比井式炉烧结的小锯片延长50%。该工艺下生产的各档次必105小锯片的使用寿命见表l。表1各档次例05小锯片的HRB硬度及使用寿命一览表锯片档次HRB 硬度寿命(以加工对象的长度计算,单位:m) 吁山只︵司乌落」只招一10时间(111111) OO 名.2 图2小锯片升压曲线3.3工艺特点(l)生产周期短,对主要原材料金刚石的破坏小。目前国内生产的金刚石杂质含量普遍较高,由于杂质的膨胀系数要高于金刚石的膨胀系数,在受热过程中,金刚石就有可能受到破坏,从而影响产品质量。热压机烧结小锯片的一个周期为高档70 150 中档60 100 低档5030米以_L 锋利度从切割效率上加以对比,现以高档片(A类)和中档片(B类)为例,切割同类花岗石(花岗石厚度为25mm)。,热压机烧结的小锯片和井式炉烧结的小锯片对比见表2。表2切割效率对比表单位:(cm/min) A类B类井式炉烧结的小锯片热压机烧结的小锯片(下接第77页) 弓备七备考冬名于弓卜名备霍备弓于弓李(上接第74页) 5结论热压工艺在我所已经应用,并已取得了相当大的经济交益。该工艺不但适用于困05金刚石小锯片的烧结,还适用笼山00以下的金刚石锯片的生产(前提
推杆式热处理炉设计说明书 学院：材料与冶金学院 班级：材料1003班 姓名：宁檬 学号：20101637 指导老师：申勇峰 设计日期：2013-07-10
前言 一、热处理电阻炉是以电能为热源，电流通过电热元件而发出热量，借助辐射和对流的传热方式将热量传给工件，使工件加热到所要求的温度。 二、热处理电阻炉优点：其工作范围宽，炉温一般可以从60℃到1600℃；能实现自动控制炉温，控温精度一般为±（3～8）℃；若采用计算机控制炉温，其精度可达±1℃。炉膛温度分布比较均匀，能够满足多种热处理工艺要求，电阻炉热效率高，一般为40～80%。此外，热处理电阻炉结构紧凑，占地面积小，便于车间布置安装，容易实现机械化和自动化操作，劳动条件好，对环境没有污染。也便于通入可控气氛，实现光亮保护加热和化学热处理。 三、热处理电阻炉缺点：炉子造价高，耗电量大，工件加热速度较慢，不通保护气氛加热时工件容易氧化脱碳。 四、热处理电阻炉种类：热处理电阻炉可分为：周期作业炉和连续作业炉两大类。 1、周期作业式电阻炉主要特点是工件整批入炉，在炉中完成加热、保温等工序，出炉后，另一批工件再重新入炉，如此周期式的生产。这类炉子大都间歇使用，因此要求炉子的升温要快，蓄热量要小。常用的有箱式炉、井式炉、台车式炉。 2、连续作业式电阻炉，加热的工件是连续地（或脉动地）进入炉膛，并不断向前移动，完成整个加热、保温等工序后工件即出炉。特点是生产连续进行，能力大，炉子机械化、自动化程度高，适用于大批量生产。主要有输送带式炉、网带式炉、推杆式炉等。
五、推杆式热处理炉简介 推杆式热处理电阻炉，属于连续作业式电阻炉，下面做简要介绍。 1、原理：推杆式热处理炉是借助于推料机构，将装有工件的料盘或料筐间接地从炉子一端推入炉内，根据不同工艺要求完成热处理后，依次从另一端将工件推出的一种连续作业炉。 2、适用范围：这类炉子由于对工件的适应性强，便于组成生产线，广泛应用于淬火、正火、回火、渗碳和渗氮等热处理。 3、缺点：料盘反复进炉加热和出炉冷却，造成较大能源浪费，热效率较低，且料盘易损坏；另一缺点是对不同品种的零件实施不同技术要求时，常需把原有的炉料全部推出，工艺变动适应性差。
感应热处理 1.1、感应加热物理基础：将金属导体放在通有交变电流的线圈中，根据电磁感应原理，在交变磁场的作用下，会在导体中产生与线圈中电流的方向相反、大小相等、频率相同的感应电流(涡流），利用在该导体中产生的感应电流使其加热的方法称之为“感应加热”。 1.2、感应加热的物理现象：以下4种 1.2.1、集肤效应：也称趋肤效应或表面效应，当直流电通过一导体时，导体截面上各点的电流密度是均匀的。当交流电通过导体时，导体表面处的电流密度较大，导体内部的电流密度较小。当高频率电流通过导体时，导体截面上的电流密度差更加增大，电流主要集中在导体表面，这种现象称为集肤效应 1.2.2、邻近现象：两邻近导体，如两汇流排或感应器的有效加热导线与被感应加热的零件，在有交变电流通过的情况下，由于电流磁场的相互作用，导体上的电流将重新分布，这种现象称之为邻近效应。同向电流主要集中在两相邻导体的外侧；反向电流主要集中在两相邻导体的内侧。两导体离的越近，效果越明显。 1.2.3、圆环效应：圆环形的导体通入交变电流时，最大电流密度分布在环状导体的内侧，这种现象叫做圆环效应。圆环效应使感应器的电流密集到圆环感应的内侧，对于加热零件的外表面有利。但对加热零件内孔时，该效应使感应器中的电流远离加热零件的内表面，对内孔加热十分不利。 1.2.4、导磁体的槽口效应：一根矩形截面的导体，装上由硅钢片叠成的导磁体体的槽口中，当导体通有交变电流时，电流集中在导磁体开口的导体表面，这一现象称之为导磁体的槽口效应。导磁体的槽口越深，电流的频率越高，则导磁体的槽口效应越强烈。利用该效应可以克服导体的圆环效应将电流驱逐到圆环导体的外表面，在加热内孔和平面类零件时，强化了邻近效应，以提高感应器的加热效率。 1.3、电流透入深度：由于集肤效应的作用，导体或零件中的电流分布是不均匀的。工程上规定，从表面电流最大值处（I0）测到1/e I0处的深度为电流的透入深度。钢在居里点（770℃）以下的电流透入深度称为冷透入深度，在居里点以上的电流透入深度称为热透入深度。 1.4、加热方式：以下2种 1.4.1、透入式加热：零件在加热时，电流的热透入深度大于淬硬层深度，淬硬层得到的热能全部由涡流产生，整个层中的温度基本上是均匀的。该方式适用于设备的频率和功率较高，而淬硬层深度要求较浅的零件。 1.4.2、传导式加热：零件加热在时，电流的热透入深度小于淬硬层深度，淬硬层得到的热能只能在热透入深度内由涡流产生，超出这一层的金属，其温度的提高完全依靠表层的热量通过热传导的方式实现。该方式适用于设备的功率较低，而淬硬层深度要求较深的零件； 利用感应加热方式实现的热处理过程称为感应热处理。 根据不同的用途可以进行工件的局部或整体的感应淬火、退火、正火、回火及调质处理。 用途：在现代汽车制造技术中，感应加热还用于熔炼、钎焊、毛坯加热（透热）、热装配、金属件粘结后的固化、涂料的干燥等多种领域。 2.1、锻造毛坯透热 主要用于各种汽车零件（如曲轴、连杆、钢板弹簧、冲焊桥壳、各种齿轮等零件）的锻造毛坯的透热。
升降式搅拌井式炉工作原理 升降式搅拌井式炉是一种常用于金属熔炼和冶炼过程中的设备，它通过搅拌和升降的 方式来实现对熔炼物料的均匀加热和溶解。本文将详细介绍升降式搅拌井式炉的工作原理，包括设备组成、工作过程和优势特点。 一、设备组成 升降式搅拌井式炉通常由底部结构、燃烧系统、升降系统和搅拌系统等部分组成。 1.底部结构：底部结构通常包括炉体、炉座和炉底。炉体通常由高温耐火材料制成， 能够承受高温环境下的腐蚀和热应力。炉座和炉底则负责支撑和固定炉体，同时也可用于 收集和处理废渣等副产品。 2.燃烧系统：燃烧系统包括燃烧器、燃气供应系统和燃烧控制系统等部分。燃烧器负 责将燃料和空气混合并燃烧产生高温火焰，燃气供应系统则提供燃料气体和空气，而燃烧 控制系统则负责调节和控制燃烧过程，以维持适当的燃烧温度和火焰稳定性。 3.升降系统：升降系统通常由升降机构、升降链条和升降电机等部分组成，用于控制 炉体的上下运动。通过升降系统，可以调整炉体的高度，以适应不同工艺要求和操作条 件。 4.搅拌系统：搅拌系统包括搅拌装置、搅拌电机和搅拌控制系统等部分。搅拌装置通 常安装在炉体下部，可以通过搅拌电机驱动，将熔炼物料进行均匀混合和搅拌，在加热过 程中使温度更加均匀。 二、工作过程 升降式搅拌井式炉的工作过程通常包括装料、加热、搅拌和卸料等阶段。具体工作过 程如下： 1.装料：将待熔炼的原料或合金装入炉体中，并确保炉盖密封。熔炼物料通常是固体 物料，例如金属块、粉末或废料等。 2.加热：启动燃烧系统，将燃料气体和空气混合燃烧，产生高温火焰。通过调节燃烧 控制系统，控制炉膛内的温度和氧化还原气氛，使熔炼物料逐渐升温并溶解。 3.搅拌：启动搅拌电机，带动搅拌装置进行搅拌和混合。搅拌过程中，熔炼物料受到 搅拌装置的力量，使其温度更加均匀，有助于溶解反应的进行。 4.卸料：当熔炼过程完成后，停止加热和搅拌，然后通过升降系统将炉体升起至适当 位置，以便将熔炼后的金属或合金卸出炉体。
化学热处理技术 一、概述 1.化学热处理的概念 化学热处理是将工件置于适当的活性介质中加热、保温，使一种或几种元素渗入它的表层，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。由于机械零件的失效和破坏大多数都萌发在表层，特别在可能引起磨损、疲劳、金属腐蚀、氧化等条件下工作的零件，表层的性能尤为重要。经化学热处理后的钢件，实质上可以认为是一种特殊复合材料。工件心部为原始成分的钢，表层则是渗入了合金元素的材料。心部与表层之间是紧密的晶体型结合，它比电镀等表面防护技术所获得的心部、表面的结合要强得多。 2.化学热处理的分类 化学热处理的方法繁多，多以渗入元素或形成的化合物来命名，例如渗碳、渗氮、渗硼、渗硫、渗铝、渗铬、渗硅、碳氮共渗、氧氮化、硫氰共渗，还有碳、氮、硫、氧、硼五元共渗及碳（氮）化钛覆盖等。 3.化学热处理的基本过程 化学热处理包括三个基本过程：化学渗剂分解为活性原子或离子的分解过程；活性原子或离子被钢件表面吸收和固溶的吸收过程；被渗元素原子不断向内部扩散的扩散过程。 （1）分解过程化学渗剂是含有被渗元素的物质。被渗元素以分子状态存在，它必须分解为活性原子或离子才可能被钢件表面吸收及固溶，很难分解为活性原子或离子的物质不能作渗剂使用。例如，普通渗氮时不用氮而用氨，因为氨极易分解出活性氮原子。 根据化学反应热力学，分解反应产物的自由能必须低于反应物的自由能，分解反应才可能发生。但仅满足热力学条件是不够的，在实际生产中应用还必须考虑动力学条件，即反应速度；提高反应物的浓度和反应温度，虽然均可加速渗剂的分解，但受材料或工艺等因素的限制。在实际生产中，使用催化剂以降低反应过程的激活能，可使一个高激活能的单一反应过程变为有若干个低激活能的中间过渡性反应过程，从而加速分解反应。铁、镍、钴、铂等金属都是使氨或有机碳
柴油驱动大型机械的电气化改造 部件研发生产方案 第一部分：实施背景与工作原理 一、实施背景 随着科技的快速发展和全球对环保要求的提高，传统的工业炉窑生产线面临着能源消耗大、环境污染严重等问题。为了响应国家节能减排政策，推动产业升级，我们需要研发一种新型的数字化移动保温罩型可控气氛井式炉生产线。这种生产线将采用先进的数字化技术、可控气氛技术和保温罩技术，以实现高效、环保的生产目标。 二、工作原理 数字化移动保温罩型可控气氛井式炉生产线将采用以下工作原理： 1.数字化控制技术：利用先进的工业物联网技术，实现生 产线的自动化控制和数据化管理。通过安装高精度传感 器和执行器，实时监测和控制炉内的温度、气氛等关键 参数。 2.可控气氛技术：通过向炉内通入可调节的气体，控制炉
内的氧化或还原气氛，从而达到对材料性能和组织结构 的精确调控。 3.保温罩技术：在炉体上方安装保温罩，以减少热量散失， 提高炉子热效率。同时，保温罩还可以防止炉内物料与 外界环境接触，从而减少污染。 4.移动式设计：为了提高生产效率和灵活性，生产线采用 移动式设计。通过在生产线上配置轨道和电动移动装置，实现炉体的快速移动和定位。 第二部分：实施计划步骤与预期效果 一、实施计划步骤 1.研发阶段：成立由机械、电气、自动化等领域专家组成 的研发团队，开展技术攻关，完成生产线的设计和样机 制造。 2.实验验证阶段：在实验室内对新生产线进行性能验证和 工艺试验，确保各项技术指标符合预期要求。 3.中试阶段：在生产现场进行中试运行，对生产线进行实 际工况下的性能测试和优化调整。 4.产业化阶段：根据中试结果，对生产线进行批量生产和 推广，实现产业化。 二、预期效果 1.节能降耗：数字化移动保温罩型可控气氛井式炉生产线 采用先进的保温技术和可控气氛技术，可大幅降低能源
井式炉安全技术操作规程 前言 井式炉是一种广泛应用于金属加工和热处理行业的设备，具有高温、高压等危险性，因此，在使用井式炉的过程中，必须严格遵守操 作规程，采取相应的安全措施，确保人身安全和设备安全。 本文档是针对井式炉的安全技术操作规程，旨在规范井式炉的使 用和维护操作，减少事故的发生，确保人员的安全和设备的完好。全 体使用井式炉的工作人员必须认真遵守本规程。 基本要求 1.进入井式炉作业现场前，必须熟悉井式炉的结构和工作原理，并接受必要的安全培训。 2.使用前，必须认真检查井式炉的操作部件是否正常，并进 行足够的预热。 3.保管井式炉设备，环境清洁，无易燃和爆炸物品存放。 4.作业时必须穿戴好劳保用品，严禁携带金属物品、打火机、火柴等易燃品。 5.作业结束后，必须将井式炉内残余物清理干净，关闭炉盖 和开关按钮，切断电源。
安全操作程序 冷却阶段 1.进入井式炉作业现场前，必须进行安全检查确认设备处于停止热加工状态，并检查操作便器是否有异物。 2.确认井式炉的熔铸渣已清理并处于空炉状态。 3.在井式炉工作平台上放置冷却介质。 4.开启冷却水，并调整流量和温度以降低井式炉的温度。 5.等待井式炉降温至所需温度。 加热阶段 1.检查井式炉电源及设备正常，确保冷却介质加满及开启。 2.打开井式炉操作开关。 3.启动井式炉内加热设备，设定炉内温度并保持稳定。 4.在操作平台上设置工作台和工作夹具并完成待加工工件的悬挂安装。 5.当工作夹具和工作台上的工件装载完毕后，可开始进行井式炉的加热加工。 6.在完成加工后，关闭井式炉内加热设备并慢慢打开炉盖，让炉内温度缓慢降低。
井式炉的结构与使用操作需知 球化退火井式炉的基本结构，对自预热燃烧器的结构和工作原理进行详述。提出设备重要部件如内筒及对流筒、炉底搅拌风扇、温控和电控系统维护过程中需要注意的问题。在井式炉使用过程中除了检查循环冷却水、炉底搅拌风扇、气氛压力、炉体密封、热电偶等是否正常外，应及时对甲醇裂解炉和甲醇裂解气管道进行除炭。 在使用和维护井式炉时，应及时检查炉体的密封状况和设备机械传动件的润滑情况，控制进炉物料数量，保证井式炉工艺稳定。 井式炉在使用维护过程中，炉体密封状况和机械传动件润滑保养、皮带的定期调整对使用影响很大，因此，每炉必须坚持检查，以免因过度磨损造成设备损坏。 在操作过程中，控制进炉物料数量，避免超负荷使用，正确清理裂解炉内积炭和井式炉保护气氛管道的定期清污是保证井式炉工艺长期稳定的重要因素。 井式炉设备结构的说明 井式炉主要由外罩、内筒、对流筒、燃烧机、炉底搅拌循环风扇、强冷风机、甲醇裂解炉等组成。 1．外罩 井式炉外罩由钢板外壳、炉衬、炉顶吊梁组成。外罩是整个炉体的结构支架。下部有一对导向环，用以套在炉台两侧高度稍有不同的导向柱上，以确保外罩和炉台的中心线重合。井式炉炉衬采用的硅酸铝纤维厚130mm，岩棉厚60mm，由耐火砖层铺式砌筑而成。 2．内筒 井式炉内筒的作用是将烟气流动空间与工件所处的可控气氛流动空间隔开，同时又是传热过程中的热交换面。内筒密封性好，耐温抗氧化性能强，并具有一定的刚度，采用SUS310材料卷成，其中段有横向波纹，可以增大换热面积，同时减少变形并延长使用寿命。 3．对流筒 对流筒的作用是保证待处理物料与内筒隔开，并提供可控气氛的对流通道。热气流先沿对流筒与内筒之间的环隙上升，然后翻转向下，进入物料垛。环隙内气体的流速较高且保持不变，有利于气流与内筒间的传热。 4．炉底搅拌风扇 炉底中央装有搅拌风扇，加热时循环流动的可控气氛从对流筒与内筒间的环隙通过，并从内简取得热量传给工件。风扇在整个冷却阶段运转，在装载空间产生很强的对流。可控气氛从工件带走热传给内罩。搅拌风扇采用变频调速电动机，电动机转速可根据炉内温度进行调整，具有转速准确，使用和维护方便等特点。 5．井式炉燃烧机 燃烧机系统由烧嘴、风机、管道系统和排烟管组成。2排8个烧嘴沿炉体外罩切线方向分布，有利于均匀炉温和减小内罩的局部过热。它直接加热内筒，是井式炉的加热源。 5．1 烧嘴结构及组成 烧嘴采用高温空气燃烧技术和燃气辐射管，具有燃烧热效率高、运行稳定、设备可靠性高等特点。其结构及组成： ( 1 ) 自预热燃烧器；( 2 ) 与自预热燃烧器配套的辐射管。自预热燃烧器配置辐射管燃烧系统和管路。
井式炉安全技术操作规程 井式炉是一种高温高压设备，广泛应用于冶金、化工、建材等各个领域的生产过程中。随着人们对生产安全的重视程度不断提高，井式炉安全技术操作规程成为了必需的文档之一。本文将详细介绍井式炉的安全技术操作规程，以及有关注意事项。 一、井式炉的安全技术操作规程 1.设备检查及维修规程 （1）在使用前，应检查井式炉的各项参数是否符合要求，并进行必要的维护保养。 （2）进行任何维护、检查和退料时，都必须确保井内压 力已下降到允许的安全范围。 2.操作规程 （1）操作人员必须穿戴好安全装备，包括安全帽、防护鞋、耳塞等。 （2）在操作过程中，要保持一定的距离，在安全范围内 操作。 （3）在加料、排料、淬火等检修操作时，必须遵守特定 的规范，严格按照规范进行。 3.现场安全措施
（1）井式炉周围要设置明显的安全标志和安全围栏。 （2）在操作中应遵循“人离机停”的原则。 （3）每天井外的安全员要对设备现场进行巡视检查，发 现隐患及时处理。 4.紧急应急措施 （1）若井式炉过程中发生异常，必须立即停机，并进行 检查和排查。 （2）在突发情况下，必须及时采取适当的应急措施。 （3）在炉内操作人员出现突发状况时，应立即施救。 二、注意事项 1.不要使用未经许可的设备或工具进行操作，以免出现安 全事故。 2.严格按照操作规程操作，切勿私自更改或省略任何步 骤。 3.在操作中，要注意所有的指示和警告；在出现任何问题 或疑问时，应及时向上级主管报告。 4.注意设备的维护和保养，及时检查和更换炉门密封胶条，以防止因密封不严导致安全事故发生。 5.在进行清理和维修等操作时，必须全程穿戴好安全装备，并注意防护措施。
低真空变压热处理工作原理 用低真空变压原理制造的SLV型和WLV型炉，可克服“老三炉”(老式箱式炉、井式炉和盐浴炉)存在的缺点，拥有真空炉和可控气氛炉的一些优点，可实现无氧化加热，又可实现可控气氛加热，售价低、维修易。此外，此项技术还拥有自动改变炉压的功能，从而达到快速排气和提高渗碳、渗氮速度之目的。现把其特点介绍如下： 低真空变压热处理工作原理 上世纪80年代初，在研制高速钢工具氧氮共渗技术时，开始用低真空原理制造设备和试验配套工艺(即低压氧氮共渗技术)，工件在设定的低真空上限下限范围内自行循环加热，炉气在设定的时间周期内自行反复吐故纳新，解决了工件在渗氮、渗碳过程的密装生产、炉气老化、渗层均匀性等难题；根据适当增加炉压可增加N、C原子渗速[2~4]，在低真空变压的基础上增加正压变压的工艺过程。这种先在低真空范围变压加热，接着进行正压变压加热的工艺及其设备称为低真空变压热处理技术。炉膛在低真空至正压大范围变压加热，以中性气体迅速置换炉膛中的空气、水分等氧化物质，而后充以工艺规定的渗剂，使工件在设定的气氛中加热，加热后如果在炉内冷却即可实现无氧化、无脱碳淬火；如果加热后在炉外冷却，则工件从炉中取出时同空气接触，产生少量氧化而实现少无氧化加热。 低真空变压热处理工艺特点 低真空变压热处理炉可实现优良的热处理工艺，并具有清洁、节能、少无氧化、密装生产、快速、高效等优点。 (1)加热过程的低真空变压，可借助中性气体迅速排除炉膛中的空气，而后再以少量的有机液体或液化气消除炉膛中残余氧和水蒸气，实现工件的少无氧化加热。辅料消耗比常规的可控气氛炉(或保护气氛炉)减少50%以上。 (2)化学热处理时借助低真空变压，渗剂可定向流动的特点，在迅速排除工件周围的老化气氛后，新鲜渗剂立即迅速扩散到炉膛各处，工件上的小孔、盲孔孔壁及压紧面均可得到满意的渗层，从而实现工件密装生产。 (3)可将单一元素的炉气迅速改变为两类元素(强化型元素和润滑型元素)的多元素共渗气氛，并在质量上和数量上予以精控(质量上控制就是控制炉气各成分的百分比，数量上控制就是控制炉气的总压力)。由于几种元素同时渗入的互相促进作用，渗速加快，工艺周期明显缩短。
金属材料的热处理 ――表面化学热处理（渗碳技术） 主要教学步骤和教学内容 ★课程回顾：（5min ） 1、表面处理的作用与分类； 2、火焰表面淬火原理及应用； 3、感应表面淬火原理及应用。 ★课程导入：（5min ） 1、表面化学热处理的目的是什么？有何作用？ 2、渗碳和渗氮的工艺有何不一样？各自的应用特点有何区别？ （观看录像视频，提出问题，学生思考并回答） ★新课讲授：（70min ） 一、表面化学热处理的定义及原理 表面化学热处理是将金属或合金工件置于一定温度的活性介质中，使一种或几种元素渗入工件表面，以改变其化学成分、组织和性能的热处理工艺。化学热处理的种类很多，一般都以渗入的元素来命名，常用的化学热处理方法有：渗碳、渗氮、碳氮共渗、渗硫、硫氮共渗、渗硼等。 无论是哪一种化学热处理，活性原子渗入工件表面都包括分解—吸收—扩散三个基本过程。 表面化学热处理的作用主要有以下两个方面： （1）强化工件表面：提高工件表层的力学性能 （2）保护工件表面：改善工件表层的物理、化学性能，如耐高温及耐腐蚀性等。 二、渗碳技术 渗碳是将零件放在渗碳介质中，加热到奥氏体状态（一般在 950850～），并保温足够长的时间，使碳原子渗入工件表层，从而使工件表面具有高硬度和耐磨性的一种化学热处理工艺。 碳原子渗入零件可以使零件表面获得高的硬度、耐磨性与疲劳强度，而心部仍保持一定的强度和较高的韧性。生产上所采用的渗碳深度一般在0.5～2.5mm 范围内。
1．固体渗碳 固体渗碳是将工件置于填满木炭（90%）和碳酸钡 BaCO（10%）的渗碳箱内进 3 行的，如图所示。其中木炭是渗碳剂，碳酸钡是催渗剂，主要是起促进渗碳作用。 固体渗碳 固体渗碳的优点为：①设备简单，不需要专用电炉，成本低，一般中小型工厂都能进行；②操作比较简单，技术性不强；③渗碳剂容易购买；④适用范围较广，而且特别适合于有盲孔及小孔工件的渗碳。它的主要缺点是：①劳动条件差，劳动强度较大；②生产周期长，渗碳质量差，渗碳不均匀，而且渗碳后不易于直接淬火。 （观看固体渗碳录像视频，一边讲解原理与过程） 2．气体渗碳 气体渗碳是指零件在气体碳剂中进行渗碳的工艺。常用的气体渗碳剂有两类：一类是碳氢化合物液体，如煤油、乙醇（酒精）、丙酮等，把它们滴入渗碳炉内，首先汽化为气体，然后在高温下分解出活性碳原子；另一类气体渗碳剂是气体，如天然气、液化石油等。 井式气体渗碳炉
几种可控气氛的产气原理、碳势调节和安全事项 一、原理介绍 1.氧化 3Fe+2O2→Fe3O4(570℃以下) ※预氧化 2Fe+O2→2FeO(570℃以上) 4Fe+3O2→2Fe2O3(氧化皮) 2.脱碳 Fe3C+O2→3Fe+CO2 C(γ-Fe)+O2→CO2 3.氧化还原反应 Fe+H2O←→FeO+H23FeO+H2O←→Fe3O4+H2①※高速钢刀具蒸气处理 K1=[H2]/[H2O] [H2]/ [H2O]＞K1 逆向进行; [H2]/ [H2O]＜K1正向进行 LgK=△F°/4.575T,K:平衡常数,T:反应温度, △F°:反应在标准状态下自由能的变化4.脱碳增碳反应 C(γ-Fe)+CO2←→2CO ②K②=[CO]²/[CO2 ]ac ac=[CO]2/ K②[CO2] C(γ-Fe)+H2O←→CO+H2③K③=[CO][H2] /[H2O]ac ac=[CO][H2]/ K③[H2O] C(γ-Fe)+2H2←→CH4④K④=[CH4]/[H2 ]²ac ac=[CH4]/ K④[H2] ² C(γ-Fe)+1/2O2←→CO ⑤K⑤=[CO] / [O2 ] 1/2ac ac=[CO]/ K⑤[O2]1/2 ac-碳在奥氏体中的相对浓度,又称碳活度 5.炉气氛内部的化学反应:水煤气反应 CO2+H2←→CO+H2O ⑥K⑥=[CO] [H2O]/[CO2][H2] ※因此,只要控制气氛组分的分压或体积百分浓度,就可控制反应进行的方向.不仅保护工件不氧化、不脱碳而且还可以实现增碳(渗碳),故此类气氛叫可控气氛为妥.所谓碳势控制就是控制这些炉气组分间的相对量.如在Rx气氛中由于燃料气体和空气的比例实际上在一个很小的范围内变化,所以H2、CO2的量基本不变,要控制炉气的碳势只须改变其中的微量组分CO2、H2O有一定的对应关系,因此只要控制H2O或CO2或者O2(因为O2与H2O、CO2也有对应关系).控制任意一个因子的分压即可达到控制碳势的目的。 6. 碳势的定义：①是表征含碳气氛在一定温度下,改变钢件表面含碳量的能力的参数 ②是表征含碳气氛在一定温度下与钢件表面处于平衡时,可使钢表面达到的 碳含量. ①定义较确切.在含碳炉气组分和温度不变时,工件含碳量与它的合金成分多少,渗碳或加热时间的长短,工件尺寸,曲率半径大小的因素有关.如齿轮齿渗碳后的检查部 位即可说明。
目录 一、设计任务 1、专业课程设计题目 (1) 2、专业课程设计任务及设计技术要求 (1) 二、炉型的选择 (1) 三、炉膛尺寸的确定 (1) 1、炉膛有效尺寸（排料法） (1) 1.1确定炉膛内径D (1) 1.2确定炉膛有效高度H (2) 1.3炉口直径的确定 (2) 1.4炉口高度的确定 (3) 四、炉体结构设计 (3) 1、炉壁设计 (3) 2、炉底的设计 (5) 3、炉盖的设计 (6) 4、炉壳的设计 (7) 五、电阻炉功率的确定 (7) 1、炉衬材料蓄热量Q 7 (8) 蓄 (9) 2、加热工件的有效热量Q 件 3、工件夹具吸热量Q (10) 夹 (10) 4、通过炉衬的散热损失Q 散 5、开启炉门的辐射热损失Q (12) 辐 (12) 6、炉子开启时溢气的热损失Q 溢 7、其它散热Q (13) 它 8、电阻炉热损失总和Q (13) 总 9、计算功率及安装功率 (13) 六、技术经济指标计算 (13) 1、电阻炉热效率 (13)
2、电阻炉的空载功率 (14) 3、空炉升温时间 (14) 七、功率分配与接线方法 (14) 1、功率分配 (14) 2、供电电压与接线方法 (14) 八、电热元件的设计 (15) 1、I区 (15) 2、II区和III区 (16) 3.电热元件引出棒及其套管的设计与选择 (18) 4.热电偶及其保护套管的设计与选择 (18) 参考书目 (19)
一、设计任务 1、专业课程设计题目： 《中温井式电阻炉设计》 2、专业课程设计任务及设计技术要求： （1）Φ130×1800低合金钢调质用炉； （2）每炉装12根； （3）画出总装图（手工）； （4）画出炉衬图； （5）画出炉壳图； （6）画出电热元件接线图； （7）撰写设计说明书。 二、炉型的选择 因为工件材料为低合金钢，热处理工艺为调质，对于低合金钢调质最高温度为[900+(30~50)]℃，所以选择中温炉（上限950℃）即可，同时工件为圆棒长轴类工件，因而选择井式炉，并且无需大批量生产、工艺多变，则选择周期式作业。综上所述，选择周期式中温井式电阻炉，最高使用温度950℃。 三、炉膛尺寸的确定 1、炉膛有效尺寸（排料法） 1.1确定炉膛内径D 工件尺寸为Φ130×1800,装炉 量为12根，对长轴类工件，工件间 隙要大于或等于工件直径；工件与料 筐的间隙取100~200mm。炉膛的有效 高度取工件的长度加150~250mm。 排料法如图所示：