《热处理设备》第五章 可控气氛炉

可控气氛热处理炉的分类及特点可控气氛热处理炉是一种广泛应用于金属加工行业的设备，它能够在特定的气氛条件下对金属工件进行热处理。

这种炉子具有多种不同的分类和特点。

以下是对可控气氛热处理炉的分类和特点的详细介绍。

一、分类1. 气氛控制方式分类（1）气氛控制方式分为氧化性气氛热处理炉和还原性气氛热处理炉两种。

氧化性气氛热处理炉主要用于表面处理工艺，如碳化、氮化等。

其主要特点是在炉内通入氧化性气体，如氧气、二氧化碳等，以实现对金属工件表面的氧化反应。

这种炉子适用于提高工件表面强度和硬度等特性。

还原性气氛热处理炉主要用于去除金属工件表面的氧化物，并降低工件中的氧含量。

其主要特点是在炉内通入还原性气体，如氨气、氢气等，以实现对金属工件表面的还原反应。

这种炉子适用于净化金属表面和提高金属材料的纯度。

（2）还可以根据气氛控制的方式分为氧气控制热处理炉、氮气控制热处理炉、氢气控制热处理炉等。

氧气控制热处理炉主要通过控制炉内氧气的流量和浓度，来实现不同氧化反应的控制。

这种炉子适用于表面氧化处理和改变金属工件的表面化学性能。

氮气控制热处理炉主要通过控制炉内氮气的流量和浓度，来实现不同氮化反应的控制。

这种炉子适用于表面氮化处理和提高材料硬度。

氢气控制热处理炉主要通过控制炉内氢气的流量和浓度，来实现还原反应的控制。

这种炉子适用于表面还原处理和净化金属表面。

2. 加热方式分类（1）电阻加热热处理炉：主要通过电阻加热的方式来提供炉内的热源，通过控制电阻丝的加热功率和电流，来控制炉内温度的升降。

这种炉子具有加热速度快、温度均匀性好、控制精确等特点。

（2）燃气加热热处理炉：主要通过燃气燃烧产生的高温气体来提供炉内的热源，通过控制燃气的气流量和燃烧器的火焰强度，来控制炉内的温度。

这种炉子具有操作简便、适用范围广等特点。

3. 结构形式分类（1）箱式热处理炉：是一种常用的结构形式，工作室呈箱体形状，炉门位于炉的一侧或两侧，可以方便地进行工件的装卸。

可控气氛退火炉国标可控气氛退火炉是一种具有广泛应用的工业设备，其国标是对其性能和技术要求进行规范的标准。

下面将从不同角度对可控气氛退火炉国标进行描述，以使读者对其有更深入的了解。

一、可控气氛退火炉的定义和作用可控气氛退火炉是一种专门用于热处理金属材料的设备，它可以在控制的气氛下对金属材料进行加热处理，以改变其组织结构和性能。

通过调节炉内的温度、气氛和时间等参数，可控气氛退火炉可以实现对金属材料的精确处理，以满足不同工艺要求。

二、可控气氛退火炉的技术要求1. 温度控制：可控气氛退火炉要求能够精确控制炉内的温度，以确保金属材料得到适当的加热处理。

2. 气氛控制：可控气氛退火炉要求能够提供不同气氛下的加热环境，如氢气、氮气、氧气等，以满足不同金属材料的处理需求。

3. 时间控制：可控气氛退火炉要求能够精确控制加热时间，以确保金属材料得到适当的保温时间。

三、可控气氛退火炉的应用领域可控气氛退火炉广泛应用于金属材料的热处理领域，如航空航天、汽车制造、机械制造等。

它可以对各种金属材料进行退火、正火、淬火等处理，以改变其组织结构和性能，从而提高材料的强度、硬度、韧性等。

四、可控气氛退火炉的优势和发展趋势1. 提高生产效率：可控气氛退火炉可以实现自动化操作，提高生产效率和产品质量。

2. 降低能耗：可控气氛退火炉采用先进的节能技术，能够降低能耗，减少环境污染。

3. 拓宽应用范围：可控气氛退火炉正在不断发展和创新，可以适应不同材料和工艺要求的热处理需求。

可控气氛退火炉国标是对其性能和技术要求进行规范的标准，它在金属材料的热处理领域具有重要的应用价值。

通过精确的温度、气氛和时间控制，可控气氛退火炉可以改变金属材料的组织结构和性能，提高产品质量和生产效率。

随着科学技术的不断发展，可控气氛退火炉将在更多领域得到应用，并为工业生产带来更大的便利和效益。

可控气氛炉安全操作规程前言可控气氛炉是一种被广泛应用于各种材料热处理工艺中的高温炉具，可通过控制炉内气氛以及温度进行加热、退火、淬火等操作。

然而，在使用可控气氛炉时，由于通常需进行高温加热，操作人员应具备一定的技能和专业知识，才能确保正常使用，避免事故发生。

本文将对可控气氛炉的安全使用进行详细介绍。

安全操作规程1. 环境要求在炉子周围不得有易燃、易爆或者易腐蚀的物质，避免与气氛炉回气时产生断电、火花等现象；同时，在使用可控气氛炉时应注意通风环境，保证炉子周围空气流通，避免气体浓度过高造成安全隐患。

2. 操作前的准备2.1 清洗炉子：在启动可控气氛炉操作之前，首先需要清洗炉子内部。

经过一段时间的使用后，炉子内部可能堆积有一定数量的碎屑、氧化铁、油脂等杂质，会影响炉子加热的效率以及产生有害气体。

因此，在操作前应清洗炉子内部。

2.2 系统检测：在使用可控气氛炉前需要对系统进行检测，确保炉子功能正常。

主要包括以下几点：•为炉子设置合适的加热曲线和回气曲线，以确保炉内温度和气氛达到预期。

•对炉子的供气系统、排气系统、回气系统、冷却系统进行检测，确保全部功能正常。

•检查隔热材料是否完好。

2.3 全程监测：在炉子加热过程中应全程监测，尤其是在高温加热时更需要密切注意。

操作人员应根据工艺要求对炉内气氛进行控制，并设置安全温度带。

3. 操作过程中的注意事项3.1 启动加热前：在启动加热之前，应确认炉子内是否有其它物品或导体，保证结构不会受到损害。

启动加热后一定要进行全程监测，并确保监测数据准确。

3.2 使用期间：在加热过程中，应定期对炉内气氛进行检测，保证炉内气氛处于安全状态。

同时，应注意设置温度带，确保温度不超出设定的安全范围。

3.3停炉前：在加热完毕后，应将炉子的加热温度降至适当温度后停炉，并关闭炉子加热系统、供气系统和回气系统。

关闭过程中应缓慢降低炉内温度，避免温度急剧下降造成震荡。

4. 炉子维护和保养在使用可控气氛炉的过程中，应定期对炉子进行维护和保养，以保证炉子的正常使用寿命，同时也保障了人身和设备的安全。

什么是可控气氛炉?为了防止加热工件在自然气氛的热处理炉中被氧化、脱碳和烧损，将一定的可控气氛通入炉膛内，使加热工件表面的成分不改变或者朝着期望的方向变化(如实现化学热处理)，这种通了可控气氛的热处理炉简称可控气氛炉。

可控气氛的种类很多，按其制备方法，大致分为四大类：(1)原料气制备的可控气氛。

1.吸热式气氛。

采用液化石油气或天燃气等原料气，与空气按原子碳、氧为混合，送入装：育催化剂的，由外部供热的反应罐反应所制得的气氛，以丙烷为例：吸热式气氛的成分与原料气种类有关，大致为：20％～24％CO，30％～41％H2，这种气氛主要用于气体渗碳、气体软氮化和碳氮共渗，也可用于一些钢种的保护加热。

2.放热式气氛。

原料气与空气在燃烧空气系数小于1的条件下进行不完全燃烧，其燃烧产：物经冷却除水后制得的，当空气量较小，制得气氛中还原性组分CO、H2含量较高(各约占6％一14％)的，称为浓型放热式气氛；而当空气较多，所得气氛中C02含量就较高(10％一12％)，这是淡型放热式气氛。

浓型放热式气氛主要用于毛坯料和一般工件的保护加热，淡型放热式气氛主要用于铜及铜合金(不含锌)的光亮热处理。

3.净化放热式气氛。

将放热式气氛经沸石分子筛净化，除去C02和H20而制得，广泛用于各类钢制工件的保护加热。

4.氨分解气和氨燃烧气。

将氨气通入有催化剂的反应罐内，在一定温度下分解所制得的虐气氛叫氨分解气。

如将氨气与空气混合燃烧，经冷却干燥除水所制得的气叫氨燃烧气氛。

这两种气氛主要成分是N2和H2，不含碳，因此特别适合低碳不锈钢、镍铬合金、硅钢片等的光亮热处理。

(2)分离空气制取氮基气氛。

氮气是一种资源丰富，对环境污染小的气氛，因此，氮基气氛热处理得到很大发展。

通常，氮气是靠空气分离技术从空气中分离出来的。

近年来已获应用的该技术主要有：1.深冷空分法。

将空气液化，利用氮、氧沸点不同，分馏出氮的一种方法，经改进后的制氮机可使其纯度达99．9％以上。

可控气氛热处理炉的分类及特点可控气氛热处理炉是一种将金属工件加热至一定温度，并控制温度，保持特定气氛下进行热处理的设备。

根据不同的加热方式和气氛类型，可控气氛热处理炉可以分为多种类型，每种类型都有其特点和适用范围。

一、电阻加热气氛热处理炉电阻加热气氛热处理炉采用电阻加热器作为加热元件，并通过控制电流来实现加热和温度控制。

该类炉型适用于高温热处理，如退火、淬火、回火等工艺。

其特点如下：1. 温度控制精度高，可以实现精确的温度控制；2. 加热速度快，可以快速达到所需温度；3. 适用于各种气氛，如氢气、氮气等；4. 加热均匀，可以均匀加热工件表面和内部；5. 结构简单，易于维护和操作。

二、电弧加热气氛热处理炉电弧加热气氛热处理炉利用电弧作为加热方式，通过电极间的电弧放电来产生高温。

该类炉型适用于高温热处理和表面改性工艺。

其特点如下：1. 温度可调范围广，可以达到很高的温度；2. 加热速度快，可以快速达到所需温度；3. 加热均匀，可以均匀加热工件表面和内部；4. 可以适应多种气氛，如氮气、氩气等；5. 适用于大尺寸工件的加热。

三、燃气加热气氛热处理炉燃气加热气氛热处理炉利用燃气燃烧释放的热量来加热工件，通过控制燃气供应和空气供应来实现温度控制。

该类炉型适用于中低温热处理工艺，如均质化退火、硬化等。

其特点如下：1. 可调温度范围广，适合中低温热处理；2. 燃料种类多样，可以选用天然气、液化气等；3. 加热速度相对较慢；4. 加热均匀性一般，需进行较好的气氛控制；5. 结构相对复杂，维护和操作要求高。

四、电磁加热气氛热处理炉电磁加热气氛热处理炉利用电磁感应加热原理，通过在工件附近产生交变磁场来加热工件。

该类炉型适用于小尺寸工件的加热和快速加热工艺。

其特点如下：1. 加热速度快，加热效率高；2. 加热均匀性好，可以均匀加热工件表面和内部；3. 温度可调范围较窄，适合小尺寸工件的加热；4. 结构复杂，较难维护和操作；5. 适用于特殊工艺，如感应淬火等。

可控气氛热处理1．N2-CH3OH氮基气氛N2-CH3OH是最具代表性的氮基气氛，可广泛地应用于保护加热和气体渗碳工艺。

热力学上，当温度超过700℃进，甲醇按下式进行：CH3OH－→CO+2H2实际应用时，可根据具体的工艺要求，通过改变N2/CH3OH的比例来调整气氛的基本组成。

当按照40/6O的氢气/甲醇裂解气配制气氛时，炉气的基本组成分40/40/20（N2/H2/CO）型，因其与吸热式气氛的基本组成相似，也被称为合成吸热式气氛（Endomix）。

其碳势控制方法、渗碳均匀性、参碳速度等方面与吸热式气氛相似。

用于制备氮基气氛的氮气纯度除某些特殊工艺要求高纯度外，N2-CH3OH型氮基气氛用于渗碳载气时，95％～99.5（体积分数）的氮气在相同的渗碳时间内，表面碳含量、渗层深度以及内氧化程度与高纯氮的效果是相似的。

但在较低的工作温度时，随N2纯度的降低，气氛的恢复时间延长；并由于工作区内较高的甲烷含量，导致产生炭黑的趋势增加，尤其是在气氛流量较大的情况下。

另一方面采用较底纯度的氮气时，富化气需要量增加。

据报道，在密封箱式炉中渗碳时，当碳势为1％时，采用纯氮气情况下，天然气需要量在标准状态下为0.4m3/h；而采用纯度为95.5％的氮气时，则需要lm3/h的天然气。

此外，从安全方面考虑，密封箱式多用炉采用前室和预冷室冲氮时，氮气中氧的体积分数应小于1%。

鉴于上述因素，目前生产上采用的氮气纯度多在99.5％以上。

1．空气分离制氮技术近20年来空气分离制氮技术取得了十分明显前进步。

传统的空分制氮法是利用液氮和液氧具有不同蒸发温度的特点，采用将空气深冷液化，然后再分离的方式获得纯度很高的液氮。

变压吸附制氮（PSA）法是空分制氮技术的一大进步，其优点是设备大为减化，能耗明显减少，生产成本明显降低。

我国经近十多年的努力，PSA制氮技术水平有了明显提高，但分子筛制造技术有待于进一步研究，以提高其性能和寿命。

80年代由美国Dow Chemical Co.开发的膜分离制氮技术问世并获得应用。

可控气氛热处理电炉
可控气氛热处理电炉是一种能在保持恒定温度、高精度温度控制系统以及可控气氛环
境下工作的电炉，它可以均匀地加热钢铁、有色金属、陶瓷等金属和金属的合金，以及塑
料类材料。

可控气氛热处理电炉可以使用多种类型的燃料，包括电能、天然气、油、柴油、煤等，可根据不同的要求和用途选择合适的燃料进行热处理，也可以自动控制热处理过程中的参数，使用户最大程度地发挥热处理的性能。

可控气氛热处理电炉主要包括壳体、燃烧系统、控温系统、控制系统等部分组成，燃
烧系统主要用于加热，控温系统用于平衡温度和温度分布，而控制系统可通过温度控制器、火焰感应器等设备实现自动控温，而且还可以控制可控气氛环境等参数，从而满足用户的
需求。

可控气氛热处理电炉能够有效地实现热处理过程中对于金属和金属合金的调质及表面
性能的改善，并能够高效率地生产热处理锻件，可控气氛热处理电炉是当前生产锻件的首
选设备，也是热处理行业不可或缺的设备之一。

气氛炉原理
气氛炉是一种用于热处理金属材料的设备，其原理是利用特定气氛环境对金属
材料进行加热处理，以达到改变其组织结构和性能的目的。

气氛炉的原理主要包括加热原理、气氛控制原理和冷却原理。

首先，气氛炉的加热原理是通过加热元件（如电加热器、燃气燃烧器等）产生
热能，将热能传递给工件，使其温度升高。

在加热过程中，要根据金属材料的特性和工艺要求，确定加热温度和加热时间，以确保金属材料达到所需的热处理效果。

其次，气氛炉的气氛控制原理是通过控制气氛环境，包括氧气含量、湿度、气
体流速等参数，来影响金属材料的热处理过程。

不同的气氛环境对金属材料的影响也不同，常见的气氛包括氮气氛、氢气氛、氧化性气氛等。

通过精确控制气氛环境，可以实现对金属材料的精确热处理，以满足不同工艺要求。

最后，气氛炉的冷却原理是在金属材料经过加热处理后，需要对其进行冷却，
以稳定其组织结构和性能。

冷却过程需要根据金属材料的特性和工艺要求，选择合适的冷却介质和冷却速度，以避免产生不良的组织结构和性能。

总的来说，气氛炉的原理是在控制加热、气氛和冷却过程中，对金属材料进行
精确的热处理，以改善其组织结构和性能。

通过合理的参数控制和操作，可以实现对金属材料的精确控制，满足不同工艺要求。

气氛炉在现代工业生产中发挥着重要作用，对提高金属材料的质量和性能具有重要意义。

可控气氛热处理可控气氛热处理是一种重要的金属加工技术，它通过控制热处理过程中的气氛环境，使得金属材料能够获得特定的性能和组织结构。

本文将从可控气氛热处理的定义、原理、应用以及优势等方面进行探讨。

一、可控气氛热处理的定义可控气氛热处理是指在热处理过程中，通过控制气氛环境中的气体成分和气氛压力，以达到特定的热处理效果的一种技术。

通过调整气氛中的气体成分，可控气氛热处理可以实现对金属材料的表面硬化、气体渗透、气体保护等功能。

可控气氛热处理的原理基于气体与金属材料之间的相互作用。

在热处理过程中，金属材料会与气体发生反应，形成气体包围层或气体渗透层，从而改变金属材料的性能和组织结构。

通过控制气氛中的气体成分和压力，可以调整气体包围层或气体渗透层的特性，从而实现对金属材料的精确控制。

三、可控气氛热处理的应用可控气氛热处理广泛应用于各个领域的金属加工中。

在钢铁工业中，可控气氛热处理可以用于表面硬化、淬火、回火等工艺，以提高钢材的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。

在航空航天领域，可控气氛热处理可以用于金属合金的时效处理，以提高合金的强度和耐热性。

在电子行业，可控气氛热处理可以用于金属材料的气体保护，以防止氧化和污染。

四、可控气氛热处理的优势相比于传统的热处理方法，可控气氛热处理具有以下优势：1. 精确控制：可控气氛热处理可以通过调整气氛中的气体成分和压力，实现对金属材料的精确控制，从而获得特定的性能和组织结构。

2. 无污染：可控气氛热处理可以在无氧或低氧环境下进行，从而避免了金属材料的氧化和污染。

3. 高效节能：可控气氛热处理可以在较低的温度下进行，从而节约了能源和成本。

4. 广泛适用：可控气氛热处理适用于各种金属材料和工艺要求，具有较强的适应性和灵活性。

可控气氛热处理是一种重要的金属加工技术，通过控制热处理过程中的气氛环境，可以实现对金属材料的精确控制。

它在各个领域的金属加工中都有广泛的应用，具有精确控制、无污染、高效节能和广泛适用等优势。

可控气氛炉安全操作规程
可控气氛炉是一种用于高温处理和气氛调节的设备。

在使用可控气氛炉时，需要遵守一系列的安全操作规程，以确保炉子的使用安全和效果。

一、操作前检查
在使用可控气氛炉之前，需要对炉子进行全面检查，包括炉体、炉门、控制面板以及相关设备的检查，确保一切都正常。

二、穿戴防护装备
进行气氛炉操作时，需要穿戴适当的防护装备，包括防护手套、口罩、护目镜等，以保护自身安全。

三、操作中严格遵守规定程序
操作过程中需要严格遵守规定的程序，不得随意更改或者省略。

在炉内装入试件时，需要确保试件的尺寸和重量与炉子允许的范围内，并且需要按照规定的方法和工具进行操作。

四、注意排放
在操作中需要将产生的废气和废渣及时排放，以保证操作场所环境清洁卫生，同时也能够避免废气对生产过程造成影响。

五、安全关机
在使用完毕之后，需要对炉子进行安全关机，包括关闭气的开关，等待炉体降温、关掉电源以及清理烟气管道等。

总之，需要注意，可控气氛炉是一种高温高压设备，使用需要非常谨慎，遵守安全操作规程。

只有这样才能够保证炉子的使用安全和效果，更好地完成工作任务。

可控气氛热处理设备概述引言可控气氛热处理设备是一种用于控制金属材料加热和冷却过程中的气氛环境的设备。

在金属材料的加热处理过程中，控制气氛环境可以对材料的性能和品质产生重要影响。

可控气氛热处理设备通过精确控制气氛成分和温度，为金属材料提供理想的热处理条件，从而实现对材料性能的优化。

设备原理可控气氛热处理设备主要由加热炉、气体供应系统和控制系统组成。

加热炉通常采用电阻加热或燃气加热的方式，通过对材料施加高温能量，使材料达到所需的加热温度。

气体供应系统用于提供不同的气氛环境，常见的气氛包括氮气、氢气、氧气等。

控制系统则负责监测和控制加热炉的温度和气氛成分，以确保加热过程的精确控制。

设备特点高精度控制可控气氛热处理设备能够提供高精度的温度和气氛控制。

通过先进的传感器和自动化控制系统，设备能够实时监测和调整加热温度和气氛成分，确保加热过程的准确性和稳定性。

高精度的控制可以保证材料在热处理过程中的均一性和一致性，提高产品质量。

多功能操作可控气氛热处理设备具备多种功能操作。

除了常规的加热和冷却功能外，设备还可以实现多种特殊热处理过程，如淬火、回火、退火等。

通过不同的操作模式和参数设置，设备可以满足不同材料的热处理需求，提供定制化的热处理方案。

高效节能可控气氛热处理设备采用先进的能量转换技术，能够实现高效的能源利用和节能效果。

设备通过循环利用废热和精确控制加热功率，最大限度地减少能源消耗。

节能不仅有助于降低生产成本，还能减少对环境的负面影响，符合可持续发展的要求。

应用领域可控气氛热处理设备在多个领域有着广泛的应用。

以下是几个典型的应用领域：汽车制造汽车零部件制造中常常需要进行各种热处理工艺，如淬火、回火等。

可控气氛热处理设备可以为汽车制造行业提供高质量、高精度的热处理解决方案，提高零部件的性能和品质。

机械制造机械制造行业对金属材料的性能要求较高，需要进行精确的热处理工艺。

可控气氛热处理设备能够为机械制造行业提供可靠的热处理设备，满足不同材料的热处理需求。

可控气氛热处理炉的分类及特点范文可控气氛热处理炉是一种广泛应用于金属材料热处理领域的设备，它能够以可控的气氛环境对金属进行热处理，从而改变其组织结构和性能。

可控气氛热处理炉可以根据其工作原理和特点进行分类，下面将对不同类型的可控气氛热处理炉进行详细介绍。

第一种是可控气氛气体保护炉。

该炉以保护性气氛对金属进行热处理，以防止其表面氧化和碳氮渗透。

常用的保护气体有氮气、氢气、干燥空气等。

可控气氛气体保护炉的特点是可以控制保护气氛的成分和流量，从而实现对金属热处理过程的精确控制。

此外，该炉还具有温度均匀性好、加热速度快、能耗低等特点，适用于对金属进行氧化、还原、碳氮渗透等热处理工艺。

第二种是可控气氛真空炉。

该炉在真空环境下对金属进行热处理，以避免金属在高温下与空气中的氧、氮等元素发生化学反应。

可控气氛真空炉的特点是能够实现高温真空热处理，对材料的气体和水分含量要求较低，热处理过程中不会产生气体污染和氧化。

该炉具有温度均匀性好、表面光洁度高、热处理速度快等特点，适用于对高温合金、粉末冶金材料等进行热处理。

第三种是可控气氛盐浴炉。

该炉是采用盐浴作为传热介质对金属进行热处理的设备。

盐浴炉的优点是传热效果好，可以实现快速均匀的加热和冷却。

同时，盐浴还可以提供一定的化学反应环境，对于一些特殊的热处理工艺具有很好的适应性。

可控气氛盐浴炉的特点是可以精确控制盐浴中的成分、温度和流量，以实现对金属热处理过程的精确控制。

此外，盐浴具有较好的耐热性和化学稳定性，适用于对高温金属进行热处理。

第四种是可控气氛水热炉。

该炉是一种将水作为传热介质对金属进行热处理的设备。

可控气氛水热炉的特点是传热效果好，能够实现金属材料的均匀加热和冷却。

同时，水热炉还具有较好的温度均匀性和稳定性，适用于对零件进行加热、淬火、回火等热处理工艺。

综上所述，可控气氛热处理炉根据其工作原理和特点可以分为可控气氛气体保护炉、可控气氛真空炉、可控气氛盐浴炉和可控气氛水热炉等不同类型。