第二章--热处理设备常用材料-课二共47页文档

热处理培训资料热处理是一种通过加热和冷却来改变材料性质的工艺过程。

它可以提高材料的硬度、强度、耐腐蚀性和耐磨损性。

在工业领域中，热处理被广泛应用于金属材料的制造和加工过程中。

为了提高员工的热处理技能和知识水平，热处理培训成为必要的一环。

本文将介绍热处理的基本概念、工艺流程和注意事项，以及常见的热处理方法和设备。

希望通过这些资料，能够帮助员工加深对热处理的理解，提高热处理的操作技能。

一、热处理的基本概念和工艺流程热处理是通过对金属材料进行加热和冷却的方式，改变其晶体结构和性能。

热处理的工艺流程一般包括加热、保温和冷却三个步骤。

加热过程中，材料的温度逐渐升高，使其达到需要的变形温度。

保温是指将材料保持在一定温度下一定时间，使其晶体结构发生改变。

冷却过程是将材料迅速冷却到室温，确定其最终的性能。

二、常见的热处理方法和设备1. 灭火淬火：灭火淬火是一种常见的热处理方法，用于提高材料的硬度和强度。

该方法可以通过在高温状态下迅速将材料放入冷却介质中，使结构变得均匀致密，从而增加硬度。

2. 回火：回火是一种通过加热材料并在一定温度下保持一段时间后冷却的方法。

该方法可以减轻材料的脆性，提高其韧性和强度。

3. 淬火和回火：淬火和回火是一种常用的热处理方法组合。

先进行灭火淬火使材料达到高硬度，然后进行回火，降低材料的脆性，提高其韧性和强度。

常见的热处理设备包括炉子、冷却介质、温度控制仪器等。

炉子可以提供必要的加热温度和保温时间，而冷却介质可以迅速冷却材料，温度控制仪器可以确保热处理的准确性和稳定性。

三、热处理的注意事项1. 材料选择：在进行热处理之前，必须选择合适的材料进行处理。

不同的材料具有不同的热处理性能和特点，因此需要根据具体需求选择合适的材料。

2. 温度控制：热处理是一个对温度要求非常严格的工艺过程。

温度过高或过低都会影响材料的性能，因此必须使用精确的温度控制仪器来确保热处理的准确性。

3. 冷却介质选择：不同的材料需要使用不同的冷却介质进行淬火。

热处理设备培训课程一、课程概述热处理是一种通过加热和冷却金属材料来改变其物理和化学性质的工艺方法。

热处理设备是实施热处理工艺的关键设备之一。

为了帮助学习者全面了解热处理设备的原理、操作和维护，特开设本培训课程。

本课程将从热处理设备的基本原理入手，逐步深入介绍热处理设备的种类、操作技巧、常见问题及解决方法等内容。

通过学习本课程，学员将能够有效地运用热处理设备进行金属材料的热处理工艺。

二、课程大纲2.1 热处理设备基本概念•热处理的定义和重要性•热处理设备的分类和基本结构•热处理设备的工作原理2.2 热处理设备的种类和应用•炉窑类热处理设备–具有对流加热方式的炉窑–具有辐射加热方式的炉窑–具有辐射和对流加热方式的炉窑•盐浴类热处理设备–盐浴炉的原理和应用–盐浴炉的维护和安全操作注意事项•渗碳设备–渗碳设备的工作原理和应用–渗碳设备的操作技巧和故障排除2.3 热处理设备的操作技巧•热处理设备的启动和停机流程•控制参数的设置和调整•热处理过程中的注意事项•常见问题的分析和解决方法2.4 热处理设备的维护与保养•定期检查和维护热处理设备•润滑和清洁热处理设备•常见故障和维修方法三、学习目标通过本课程的学习，学员将能够：1.理解热处理的定义和重要性；2.掌握不同种类热处理设备的原理和应用；3.学习热处理设备的操作技巧和注意事项；4.掌握热处理设备的维护和保养方法。

四、教学方法本课程采用理论教学、案例分析和实际操作相结合的教学方法。

课程分为理论部分和实践部分，理论部分介绍各种热处理设备的原理和应用，并提供案例分析。

实践部分安排实际操作环节，让学员亲自操作热处理设备，提高操作技巧。

五、评估方式课程评估方式包括：1.课堂参与度：根据学员在课堂上的积极参与程度进行评估；2.理论考试：对学员理论知识进行考核；3.操作实验：对学员操作热处理设备的能力进行评估。

六、参考资料•《热处理技术手册》•《热处理设备操作与维护指南》•热处理设备制造商的相关技术文档以上为热处理设备培训课程的大纲，通过本课程的学习，学员将全面掌握热处理设备的原理、操作和维护等知识。

热处理设备概论热处理设备通常包括加热炉、淬火槽、均热炉、退火炉、回火炉、焊接设备等设备。

这些设备能够提供各种不同的加热、保温、冷却和控温条件，以满足不同金属材料的处理要求。

热处理设备通常能够使用气体、电阻加热、感应加热和辐射加热等多种加热方式，以适应不同材料的特性和加工要求。

热处理设备在车辆、航空航天、冶金、机械制造等行业中被广泛应用。

通过热处理，金属材料的性能可以得到大幅提升，从而延长材料的使用寿命，提高产品的质量和性能。

在现代工业生产中，热处理设备已成为不可或缺的重要设备之一。

总的来说，热处理设备在现代工业生产中具有重要的地位，它能够通过改变金属材料的结构和性能，为材料加工和产品制造提供关键支持。

随着科学技术的不断进步与创新，热处理设备的性能和功能将会不断提升，进一步推动工业制造的发展。

热处理设备在现代工业生产中扮演着重要的角色，它们能够通过改变金属材料的晶粒结构和性能，提高材料的硬度、强度和耐磨性，并提供优质的性能和可靠性。

热处理设备的应用范围非常广泛，涉及到航空航天、汽车制造、冶金、机械制造、建筑等诸多领域。

不同的热处理处理工艺和设备方式能够实现多种材料特性的改善，以满足不同行业和领域对材料性能的要求。

在热处理设备中，加热炉是最常见也是最基本的设备之一。

加热炉通过加热工件至特定温度，从而改变其晶粒结构，使材料的性能得到提升。

加热炉的种类有很多种，包括气体加热炉、电阻加热炉、感应加热炉和辐射加热炉等。

每种加热方式都有其独特的优势，可以根据材料的特性和加工要求来选择适合的加热方式。

除了加热炉，淬火槽也是热处理设备中的重要组成部分之一。

淬火槽通过将加热后的工件迅速冷却，使其晶粒结构发生变化，从而提高材料的硬度和强度。

均热炉则是用来对材料进行均匀加热和保温处理的设备，以确保材料晶粒结构的均匀性和稳定性。

退火炉则是对金属材料进行退火处理的设备，通过控制加热和冷却速度，使晶粒结构得到调整和改善。

回火炉则是将经过淬火或硬化处理的工件进行回火处理，以消除材料的脆性和内部残余应力，提高其韧性和强度。

热处理培训资料热处理是一项重要的材料加工技术，在各个行业中广泛应用。

它通过改变材料的组织结构和性能来提高材料的强度、硬度和耐磨性，从而满足特定的工程要求。

为了帮助大家更好地了解热处理技术，本文将提供一份热处理培训资料，介绍热处理的基本原理、常见方法和注意事项。

一、热处理的基本原理热处理是利用材料在高温下发生相变和晶界扩散的原理，通过加热和冷却的过程来改变材料的组织结构和性能。

常见的几种热处理方法包括淬火、回火、正火、退火等，每种方法都有不同的适用范围和效果。

1. 淬火淬火是将加热至高温状态的金属材料迅速冷却至室温或低温，使其产生明显的组织和性能改变。

通过淬火，材料可以获得高强度和高硬度，但同时也会导致脆性的增加。

因此，在淬火后通常需要进行回火处理以提高材料的韧性和可靠性。

2. 回火回火是将已经淬火的材料加热至适当的温度，然后再经过一段时间的保温处理。

回火的目的是减轻淬火后产生的内应力，并提高材料的塑性和韧性。

回火过程还可以调控材料的硬度和强度，使其达到最佳的性能状态。

3. 正火正火是将材料加热至适当的温度，保温一定时间后进行冷却。

正火的目的是通过控制组织形态和材料的相变来调整材料的性能，以满足特定的工程要求。

正火适用于一些对硬度、强度和韧性要求均有的工件。

4. 退火退火是将已经加工或者变形的材料加热至一定温度，然后经过一定时间的保温处理，最后缓慢冷却。

退火的目的是通过晶界扩散来恢复材料的塑性和韧性，减少材料的内应力和变形。

退火可以改善材料的加工性能，提高材料的韧性和可塑性。

二、热处理的常见方法热处理有许多不同的方法和工艺，下面介绍几种常见的热处理方法：1. 淬火和回火工艺淬火和回火是最常用的热处理方法之一。

淬火可以通过控制冷却速度和介质的选择来改变材料的结构和性能，而回火则可以通过加热和保温的方式来调节材料的硬度和韧性。

2. 预淬火和再回火工艺预淬火和再回火是为了进一步改善材料的组织和性能而进行的热处理工艺。

热处理手册2二、热处理基础知识1.热处理定义：热处理是利用加热和冷却的手段，改变金属材料的内部结构，以获得所需物理和机械性能的一种工艺方法。

2.热处理的基本过程：热处理一般包括加热、保温和冷却三个阶段。

（1）加热：将金属材料加热到一定温度，使其发生一定的相变。

（2）保温：保持金属材料在一定的温度下一段时间，以促进内部结构的转变。

（3）冷却：将金属材料冷却到室温，使其相变完成，获得所需的物理和机械性能。

3. 热处理的基本类型：根据加热和冷却方式的不同，热处理可分为以下几种基本类型：（1）退火：将金属材料加热到一定温度，保持一段时间，然后缓慢冷却到室温。

退火可消除金属材料的内应力，提高其塑性和韧性。

（2）正火：将金属材料加热到一定温度，保持一段时间，然后空冷或风冷。

正火可细化金属材料的晶粒，提高其强度和硬度。

（3）淬火：将金属材料加热到一定温度，保持一段时间，然后快速冷却。

淬火可提高金属材料的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。

（4）回火：将淬火后的金属材料加热到一定温度，保持一段时间，然后缓慢冷却。

回火可消除淬火产生的内应力，提高金属材料的塑性和韧性。

4. 热处理工艺参数：热处理工艺参数包括加热温度、保温时间、冷却速度等，这些参数的选择直接影响到热处理效果。

5.热处理设备：常见的热处理设备包括电炉、盐浴炉、马弗炉等。

三、热处理操作规程1.操作前准备：检查热处理设备是否正常，准备好所需的工具和材料。

2.操作步骤：按照热处理的基本过程进行操作，注意控制加热温度、保温时间和冷却速度等参数。

3.操作后处理：热处理完成后，检查金属材料是否符合要求，记录好热处理数据，清理现场。

四、热处理注意事项1.操作人员必须经过培训合格后才能进行热处理操作。

2.热处理过程中要注意安全，不要接触高温金属和熔融金属。

3.操作结束后要及时清理现场，确保安全卫生。

热处理设备概论热处理设备是一种用于改变材料性能的工业设备，它能够通过加热、冷却或者其他方式来调整材料的硬度、强度、耐磨性等性能。

热处理设备广泛应用于金属加工、玻璃制造、陶瓷生产、塑料加工等行业。

热处理设备的主要工作原理是通过控制材料的温度和时间，使其经历相应的相变、固溶、析出等变化，并且在适当的条件下形成均匀的组织结构。

这样一来，材料的机械性能、化学性能都将得到提高。

常见的热处理设备包括炉子、熔炼炉、退火炉、淬火炉、热处理线等。

炉子是最基本的热处理设备，它可以根据需要进行加热、保温、冷却等处理，适用于多种材料的热处理。

熔炼炉主要用于金属熔炼、合金化等工艺。

退火炉用于使金属软化，减轻加工硬化的程度。

淬火炉则主要用于提高金属的硬度和强度，并且可以使材料快速冷却。

热处理线则是将上述炉子集成在一起进行自动化生产。

在热处理设备的使用过程中，需要根据不同材料的类型、尺寸和工艺要求等因素，合理选择并控制相应的加热、保温、冷却参数。

同时，还需要做好设备维护保养，确保设备的稳定运行，以达到良好的热处理效果。

总的来说，热处理设备在材料加工和生产过程中扮演着重要的角色，它能够提高材料的性能，并且在工业生产中发挥着不可替代的作用。

随着技术的不断进步，热处理设备也将不断创新和发展，为各行各业提供更高效、更精确的热处理解决方案。

热处理设备在工业生产中扮演着不可替代的角色，它能够通过改变材料的组织结构和性能，实现对材料的硬化、强化、软化、退火等处理。

在金属加工、塑料成型、玻璃制造、陶瓷生产等行业中都有着广泛的应用。

首先，热处理设备对金属材料的影响是非常显著的。

金属材料因其导热性能优良，在进行热处理时容易获得均匀的温度场，这使得热处理效果更加稳定可靠。

通过淬火炉的淬火处理，金属材料可以获得高硬度和强度，适用于制造刀具、汽车零部件等高强度要求的产品。

通过退火炉的退火处理，金属可以获得较低的硬度和较高的韧性，适用于制造弹簧、铆接件等成形性能要求较高的产品。

绪论热处理设备，根据其在热处理生产过程中所完成的任务不同，通常分为加热设备、冷却设备、辅助设备和温度控制设备。

周期作业加热设备主要炉型有箱式电阻炉、井式电阻炉、周期式控制气氛炉、盐浴炉、感应加热装置等。

连续作业炉有推杆炉、输送带炉、滚动底式炉等。

热处理冷却设备主要包括各种淬火设备、缓冷设备和冷处理设备。

热处理车间常用的辅助设备由喷砂或喷丸机、机械滚筒、抛丸机、清洗机，各种酸洗槽、手动及机动校正机、起重运输设备等。

第一章传热理论热处理炉的主要任务是加热金属工件，完成热处理工艺过程、使工件能达到使用的技术要求，保证生产率，并且在热处理过程中具有低的散热损失、加热速度快、降低生产成本的能力。

热量传递有三种基本形式，即传导、对流和辐射。

热量直接由物体的一部分传至另一部分，或由一个物体传向另一个与它直接接触的物体，而无需宏观的质点移动的传热现象，叫做传导传热。

当流体（气体和液体）中存在温度差时，流体的各部分之间发生相对位移，冷热流体相互掺混所引起的热量传递方式，称为对流。

具有一定温度的任意物体都会通过电磁波向外传递能量，这种能量传递的方式称之为辐射。

在传热过程中，物体或传热体系内温度在空间和时间上的分布情况称之为温度场。

如果物体各点温度不随时间变化，此时的温度场称为稳定态温度场。

热流密度（q）表示单位时间内通过单位面积所传递的热量、其单位为W/m2。

热流（Q）表示单位时间内通过一定传热面积A所传递的热量，其单位为W。

热流（q）表示单位时间内（时）通过单位面积（米²）所传递的热量，其单位为千卡/米²·时。

热量（Q ）表示单位时间内通过传热面积为 F 米²所传递的热量，其单位为千卡/时。

傅里叶定律：在导热过程中，单位时间内通过单位面积截面所传导的热量（即热流密度），与该截面法线方向上的温度梯度成正比。

其数学表达式为：q=-λ，式中λ——热导率，W/(m·K)。

《热处理设备》期末复习资料第一章//0 热处理设备的分类主要设备【完成热处理工艺操作的设备】热处理炉、加热装置、表面改性装置、表面氧化装置、表面机械强化装置淬火冷却设备、冷处理设备、工艺参数检测、控制仪表辅助设备【与主要设备配套的和维持生产所需的设备】清洗、清理设备、炉气氛、加热介质、渗剂制备设备、淬火介质循环冷却装置、起重运输机械、质量检测设备、动力输送管路及辅助设备、防火除尘等生产安全设备、工夹具//0.1 热处理主要设备分类原则：炉型热处理炉：有炉膛的:箱式炉、井式、台车、真空炉等加热装置：直接对工件加热的:高、中频、火焰加热表面改性：装置气相沉积多弧镀膜机、离子注入机表面氧化：装置发蓝、发黑槽表面强化装置：抛(喷)丸机、辊压机淬火冷却设备：冷却水、油槽、缓冷罐、喷器、压力淬火机冷处理设备：冷冻机、液、干冷却装置工艺参数测控仪表：测控温度、碳氮势、压力、流量//0.2热处理加热设备分类分类原则：炉型热源：电阻炉、燃料炉、煤气炉、油炉、煤炉工作温度：高、中、低温炉炉膛形式：箱、井、置、管、贯通、转底式炉工艺用途：退、淬、回火炉、渗碳、氮炉、实验炉作业方式：间歇、连续、脉动式炉使用介质：空气、火焰、可控气氛、盐、油、铅浴炉、真空炉机械形式：台车、推杆、输送带、滚、振、升降底、步进式炉//0.3热处理辅助设备分类分类原则：设备明细清洗、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、滚筒炉气氛制备装置：吸、放热式发生器，氨分解器、制氮机淬火介质循环装置：储液槽、过滤器、输送泵、冷却器、冷水机起重运输设备：天车、起重机、运输车、传送链动力输送管路及设备：管路、风机泵、储气(液)罐防火、除尘等安全设备：防火喷雾器、抽风机、废气反应槽另外：校正设备、各种工具、夹具第三章//电阻炉主要设计过程炉体结构：1、炉型选择2、炉膛尺寸3、炉衬4、炉外形。

功率计算设计: 1、经验法;2、热平衡法。

02培训材料第三部分热处理设备一、概述热处理设备是执行热处理工艺的一种手段，是热处理生产过程中重要工具，当零件热处理工艺制定后，热处理设备是决定工件热处理质量的关键，根据工艺等要求合理选择热处理设备能降低加工成本和实现节能减排目标。

1、备选择热处理设的原则—先进性与实用性相结合①满足热处理工艺的要求；②保证工件热处理质量；③有利于提高生产效率和降低生产成本；④确保使用寿命和维护方便；⑤节能减排和安全生产。

2、热处理设备分类：热处理设备分为主要设备和辅助设备（P288）热处理主要设备包括：热处理炉、加热装置（如感应加热装置等）、表面改性装置（气相沉积和离子注入等）、淬火冷却装置、冷处理装置、工艺参数检测和控制装置等。

热处理设备的辅助装置如冷却、清洗、气氛制备、淬火介质循环、防火除尘等。

表1 热处理炉的分类目前热处理行业常用的热处理设备主要有：箱式炉、井式炉、可控气氛炉、真空炉、感应加热装置及盐浴炉等（盐浴炉逐步淘汰），也是本部分重点学习的内容。

3、学习重点：一、热处理炉的传热原理及实际应用；箱式电阻炉的功率计算；电热元件的选用；二、可控气氛的类型和特点；气氛碳势控制的方法和原理。

三、真空度、真空加热原理和特点；描述真空系统的基本参数对真空炉性能的影响。

四、感应加热电源的原理、性能特点、基本术语、适用场合；合理选用和使用感应加热电源；感应圈设计的基本原理。

五、热处理设备的安全操作（重点：盐炉、可控气氛炉）。

二、炉子传热的三种基本方式（P288）材料热处理加热过程是高温热源向低温工件传递热量的热交换过程，了解传热过程对提高工件的加热质量和节约能源具有重要的意义。

传热的基本方式分为传导、对流、辐射三种。

传导传热—无宏观质点移动，依靠分子（原子）的振动、扩散或自由电子运动的的传热方式，可以发生在固、液、气体中。

对流传热—温度不同部分的质点发生相对位移的传热方式，可以发生在液、气体中。

辐射传热—一定温度物体以电磁波的形式向外发射辐射能，并使与其不接触的另一物体吸收后转化为热能。