热处理炉有效加热区检测规程

热处理炉有效加热区测定方法热处理炉有效加热区测定方法导言：热处理炉是一种被广泛应用于金属材料处理的设备，其主要功能是通过加热和冷却控制，对金属材料进行结构调整和物理性能改善。

在进行热处理过程中，确保炉内加热区能够达到有效加热是非常关键的。

本文将探讨热处理炉有效加热区的测定方法，以帮助读者更好地理解和掌握该技术。

一、有效加热区的定义在热处理炉中，有效加热区是指能够达到所需温度范围并实现均匀加热的区域。

一般来说，如果炉内的温度分布能够在一定的误差范围内保持均匀，那么该区域就可以被认定为有效加热区。

在实际应用中，有效加热区的确定对于炉内金属材料的均匀加热非常重要，它直接影响到处理效果的质量。

二、传统方法1. 温度测量法传统的热处理炉有效加热区测定方法之一是通过在炉内不同位置布置温度传感器，测量这些位置处的温度值。

根据温度分布图来确定加热区的范围。

这种方法简单直接，可以提供炉内温度的整体情况。

然而，由于传感器的布置可能存在问题，比如不均匀或数量不足，因此可能会导致测量结果的不准确。

2. 金属试块法另一种常用的方法是使用金属试块来评估有效加热区的范围。

在炉内放置一系列具有相同材料和尺寸的金属试块，然后根据试块的质量变化来判断加热区的位置。

这种方法相对简单，但仍然存在一些局限性，比如试块的分布和数量问题，以及在实际加热过程中试块与工件之间的传热差异等。

三、改进方法为了克服传统方法存在的问题，近年来，一些新的测定方法被提出并得到了广泛应用。

下面介绍几种改进的方法：1. 热像仪法热像仪是一种能够显示物体表面温度分布的设备，通过红外线探测技术来测量物体的辐射能量并将其转化为图像。

热像仪可以将炉内的温度分布直观地展示出来，并能够在实时监测中提供精确的温度数据。

通过分析热图，可以快速确定有效加热区的位置和范围。

这种方法不仅操作简便，而且具有较高的测量精度，因此在炉内温度分布调整和优化过程中得到了广泛的应用。

2. 数值模拟法数值模拟方法是一种通过计算机仿真来预测热处理过程中加热区温度分布的技术。

热处理炉炉温均匀性检测方法炉温均匀性测量：在热稳定前和热稳定后，用校准过的现场测试仪表对炉子的有效工作区进行炉温均匀性测量以确定工艺设备内的温度分布状况的一种测试方法。

常见炉温均匀性检测依据的标准：GB/T 9452-2012《热处理炉有效加热区测定方法》、GB/T30824-2014《燃气热处理炉温度均匀性测试方法》、GB/T 30825-2014《热处理温度测量》、API Spec 6A《井口装置和采油设备规范》、AMS 2750G《高温测量》、AIAG CQI-9 《热处理系统评审》、ASTM A991/A991M- 17《钢制品热处理炉温度均匀性测量标准试验方法》、GJB 904A-1999《锻造工艺质量控制要求》、GJB 509B-2008 《热处理工艺质量控制》、BAC 5621《波音工艺规范-材料处理温度控制》、HB 5354-1994《热处理工艺质量控制》、HB 5425-2012 《航空制件热处理炉有效加热区测定方法》。

炉温均匀性检测需要依据热处理炉的有效加热区尺寸、精度等级、炉型确定需要多少个测温点：热处理炉精度等级划分和TUS测试周期：炉温均匀性检测权威机构：江苏东方航天校准检测有限公司（简称OACT）位于江苏省苏州工业园区，是一家集校准、检测、培训及技术服务为一体的综合性第三方服务机构。

OACT成立于2010年3月,是航天科技集团公司下属空间技术研究院（航天五院）下属北京东方计量测试研究所投资设立。

2011年4月获得CNA检测和校准实验室能力认可，认可编号CNAS L5056。

目前通过CNAS认可的检测和校准项目涉及电磁、无线电、时间频率、几何量、热工、力学、化学等七个计量专业领域。

OACT秉承严谨、专业、精确、先进的计量理念，信守“质量为本、客户至上、科学公正、止于至善”的质量承诺，利用先进的仪器设备和精湛的测试技术，竭诚为每一位客户提供高水平的校准检测服务和整体解决方案。

热处理炉窑有效加区加热区检测中车大同电力机车有限公司 （山西 037038） 王忠【摘要】热处理炉有效加热区检测很有必要我们按照GB9452－2012要求，对我公司热处理两台构架焊接回火炉的有效加热区域温度进行的测试，很说明问题。

本文就我们对热处理炉有效加热区温度检测方法、检测实例等作一介绍和分析。

关键词：热处理有效加热区；温度均匀性；热处理退火炉；控温方式；热电偶企业热处理控温质量的好坏，主要用温度均匀性来衡量。

温度均匀性控是指热处理炉实际保温温度相对于工艺规定温度的精确程度，是指各测试点温度相对于设定温度的最大偏差。

它直接影响热处理工件的质量。

而温度均匀性的高低，不单取决于控温装置本身的精度，而且和炉子的性能、保温精度以及控温方式等因素有关。

但是，当热处理工件过热或过烧时，一般只从两方面找原因：一是从控温仪表和测温热电偶上找问题，看仪表是否失控，检查仪表和热电偶的示值是否超差，检查连接导线是否有故障等；二是追究现场操作工人的责任。

很少从热处理炉自动控温的方式，炉内各区域的温差，以及一次测温元件的温度响应时间常数和二次仪表的量程等上面分析。

公司构架车间退火炉主要是对机车构架进行焊接后的热处理，目的是对焊接过程中产生的应力进行去应力退火，以保证机车件的质量和机车的运行安全。

构架退火炉工艺要求（590±15）℃，属于Ⅳ类炉。

我们按照GB9452－2012要求，对我公司热处理构架焊接退火炉的有效加热区进行的测试，很说明问题。

本文就我们对热处理炉有效加热区温度检测方法、检测实例等作一介绍和分析。

1. 热处理炉有效加热区温度检测装置和方法所谓热处理炉有效加热区，是指在加热炉中，经温度检测而确定的满足热处理工艺规定温度及温度均匀性的工作空间。

热处理炉的有效加热区，经温度检测后才能确定。

有效加热区温度检测要在炉膛内不同区域的各个位置上进行，温度检测点较多。

例如，GB9452－2012规定直径和高度均宽≤1.5m 、长度≥3.5m 、高≥0.5m 的箱式周期热处理炉测点数量，至少要有11个测温点；而一些大型的炉窑测温点更多。

1.加热区的标准有效加热区的概念,稍有热处理经验的工人或技术人员都知道炉膛内炉温是不均匀的, 如靠近炉门口处，由于热泄漏, 温度比较低, 因此, 炉门口有一段区域是不宜装料的, 尤其是热处理加热温度的保温精度高的工艺。

那这不宜装料区域究竟有多大,过去只凭经验, 所以难以保证工件质量, 现在用科学的方法, 预先测定。

以便装料时合理地利用装料空间, 这就是热处理有效加热区标准制订和贯彻的目的。

热处理是通过加热、保温、冷却三个主要过程达到改变材料和零件组织性能，实现提高机械装备性能和寿命目的，所以热处理与温度紧密相关联。

温度的准确测量和控制是热处理成败的关键，热处理过程控制的核心是温度控制，因此热处理炉配置了完善的温度控制、记录、报警系统，建立了严格的检定标准和制度。

但在热处理生产中，由于装料布置和生产效率等因素，限制了炉子中热电偶布置数量，无法了解整个热处理炉装料区的温度情况。

为了使热处理炉装料区的温度及其均匀性更好地满足热处理工艺要求，必须预先测定热处理炉膛内满足热处理工艺要求的允许装料区，即“有效加热区”; 还要采取必要措施，把热处理工件装载到加热区内。

所以制定“热处理炉有效加热区测定方法”标准是贯彻热处理工艺标准的基础，是推行热处理全面质量控制的重要内容和措施，也是热处理技术进步和水平的重要标志。

为了提高热处理工艺水平和质量，改变我国热处理质量管理和控制的落后状况，推行热处理全面质量控制，全国热处理标准化技术委员会于1988 年组织制订了国家标准GB /T 9452—1988《热处理炉有效加热区测定方法》，1992 年又组织制订了机械行业标准JB /T 6049—1992《热处理炉有效加热区的测定》，具体规定了热处理炉有效加热区测定程序和方法。

2003年全国热处理标准技术委员会组织了对GB /T 9452—1988 标准的修订，总结国内贯标的经验，参考国内外相关标准的最近版本，对GB /T 9452—1988 和JB /T6049—1992 进行合并和修订，编制了全新的GB/T9452—2003 标准。

热处理炉有效加热区测定方法1、适用范围本规程规定了铸钢件用热处理炉有效加热区的测定方法。

本规程适用于铸钢件退火、正火、淬火、回火热处理炉工况的空载测试及有效加热区的评定。

2、引用标准：GB/T16923 钢件的正火与退火GB/T16924 钢件的淬火与回火GB/T9425 热处理炉有效加热区测定方法GB/T2614 镍铬—镍硅热电偶丝GB/T4989 热电偶用补偿导线GB/T4990 热电偶用补偿导线合金丝GB/T7232 金属热处理工艺术语GB/T16839.2 热电偶第2部分：允差GB/T18404 铠装热电偶电缆及铠装热电偶3、术语本规程引用的术语为GB/T9425、GB/T7232中的术语。

3.1 工艺规定温度根据工件热处理的目的和材料种类，由热处理工艺规定的加热温度。

3.2 保温温度在工艺规定温度下保持必要的时间，工件或加热设备内加热介质的温度。

3.3 保温精度实际保温温度相对于工艺规定温度的精确程度，用相对于工艺规定温度的允许最大温度偏差表示。

3.4 有效加热区经温度检测而确定的满足热处理工艺规定的温度计保温精度的工作空间。

4、铸钢厂热处理炉的保温精度表1 热处理炉保温精度炉子名称 热处理炉类别 有效加热区保温精度℃ 仪表指示精度不低于%1#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.52#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.53#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.54#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.55#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.56#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.57#热处理炉 Ⅲ ±10℃ 0.55、测温装置5.1 热电偶及补偿导线根据检测温度计要求的保温精度，按表3选择热电偶，热电偶应符合GB/T2614。

补偿导线应符合GB4989、GB4990、GB/T18404的规定。

表2检测用热电偶热电偶名称 分度号 等级 使用温度℃ 允许偏差℃ 检定周期镍铬—镍硅 K Ⅱ 0-1200 ±0.75%t 半年注：t为被测温度表3检测用补偿导线热电偶分度号 补偿导线型号 补偿导线名称 代号 温度范围℃ 允差℃K KX 镍铬10-镍硅3延长型导线 KX-GS -20—100 ±1.55.2 检测仪器检测仪器用精度不低于0.5级，使用有纸记录仪—富士PHA88004-EA0YV 记录仪。

GB/T 9452-2003热处理炉有效加热区测定方法1 范围本标准规定了热处理炉有效加热区的测定方法。

本标准适用于评定热处理炉内满足热处理工艺规定的回执温度及保温精度的有效加热区。

不适用于连续加热炉中没有固定的工艺规定加热温度或不要求保温精度的加热区。

2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准成达协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 2614 镍铬-镍硅热电偶丝GB/T 3772 铂铑10-铂热电偶丝GB/T 4989 热电偶用裣导线GB/T 4990 热电偶用补偿导线合金丝GB/T 4993 镍铬-铜镍（康铜）热电偶丝GB/T 7232 金属热处理工艺术语GB/T 16839.2 热电偶第2部分；允差JB/T 8205 廉金属铠装热电偶电缆JB/T 8901 贵金属铠装热电偶电缆3 术语和定义本标准除采用GB/T 7232规定的定义外，采用下列定义。

3.1工艺规定温度 process temperature根据工件热处理的目的和材料种类，由热处理工艺规定的加热温度。

3.2保温温度 soaking temperature在工艺规定温度下保持必要时间，工件或加热设备内加热介质的温度。

3.3保温精度 temperature precision实际保温温度相对于工艺规定温度的精确程度，用相对于工艺规定温度的允许最大温度偏差表示。

3.4有效加热区 work zone在加热炉中，经温度检测而确定的满足热处理工艺规定温度及保温精度的工作空间。

3.5假定有效加热区 previewde work zone为判断热处理户的有效加热区，在进行检测前，根据热处理炉的结构、控制方式及其他条件而预先1GB/T 9452-2003假定的测温空间，一般为热处理炉制造厂或有关标准规定的工作空间。

热处理炉有效加热区测定方法一、引言热处理炉作为一种常用的加热设备，用于对金属材料进行加热处理，以改变其组织结构和性能。

热处理炉的有效加热区是指能够达到预设温度且能够保持稳定温度的区域，在加热过程中，掌握有效加热区的位置和特性对于保证热处理质量至关重要。

本文将介绍一种热处理炉有效加热区测定方法，能够帮助确定加热区的位置和大小，以提高热处理炉的工作效率和加工质量。

二、有效加热区的重要性在热处理过程中，金属材料需要被加热到一定温度才能产生所需的组织结构和性能变化。

而加热到预设温度的时间和在此温度上保持的时间，与材料的加工要求密切相关。

在热处理炉中，不同位置的加热温度可能存在差异，因此了解加热区的位置和特性对于掌握热处理过程的控制非常重要。

只有准确确定了热处理炉的有效加热区，才能进行有效的工艺参数调整和优化。

三、有效加热区测定方法1. 热电偶法热电偶法是一种常用的有效加热区测定方法。

该方法利用热电偶的敏感性，通过将热电偶置于热处理炉内不同位置，测量温度变化，以确定加热区的位置和范围。

具体步骤如下：1.在热处理炉内选择代表性的位置，安装热电偶传感器。

2.将热电偶传感器连接到温度采集装置。

3.启动热处理炉，控制加热温度和时间。

4.通过温度采集装置记录下不同位置的温度变化。

5.根据温度数据分析，确定有效加热区的位置和范围。

2. 红外热像仪法红外热像仪法是一种非接触式的有效加热区测定方法。

该方法利用红外热像仪可视化地显示温度分布，直观地观察和分析加热区的位置和特性。

具体步骤如下：1.在热处理炉内启动加热过程。

2.将红外热像仪对准热处理炉内部，观察温度分布图像。

3.根据红外热像仪显示的图像，确定加热区的位置和大小。

3. 涂料膜法涂料膜法是一种简单易行的有效加热区测定方法。

该方法利用涂料对热处理炉内的温度变化敏感，通过涂料膜的变色来反映加热区的位置和特性。

具体步骤如下：1.选择适合的涂料，如温度变色油漆。

2.在热处理炉内不同位置涂上一层涂料膜。

热处理炉有效加热区测定方法热处理炉是一种用于加热材料并控制其温度以改变其结构和性能的设备。

而有效加热区是热处理过程中最重要的部分，它决定了材料加热的均匀性和稳定性。

因此，对于热处理炉有效加热区的测定方法非常重要。

一、传统测定方法传统的测定方法主要是测量加热区的温度分布。

这种方法通常使用温度计或红外热像仪来测量加热区的温度分布。

但是，这种方法存在一些局限性，例如：测量结果受到环境温度、气压和湿度等因素的影响；测量精度低，不适用于高温和大尺寸的加热区；无法准确测量加热区内部的温度分布等。

二、计算机模拟方法计算机模拟方法是一种新兴的测定方法，它可以通过数学模型来模拟热处理炉的加热过程。

这种方法可以准确地预测加热区的温度分布和热处理效果，并且可以根据需要进行参数调整，以优化加热过程。

但是，计算机模拟方法需要高度精确的数学模型和大量的计算资源，因此成本较高。

三、试验方法试验方法是一种直接测量加热区性能的方法，可以通过实验来确定加热区的有效加热区域和温度分布。

这种方法可以准确地测量加热区的性能，但是需要大量的试验数据和实验设备，并且需要耗费大量的时间和金钱。

四、综合方法综合方法是一种将传统测定方法、计算机模拟方法和试验方法综合使用的方法。

通过综合使用这些方法，可以更准确地测量加热区的性能，并且可以根据需要进行参数调整，以优化加热过程。

综合方法可以克服传统方法和计算机模拟方法的局限性，同时也可以克服试验方法的成本和时间限制。

热处理炉有效加热区的测定方法是一个复杂的问题，需要综合考虑多种因素。

根据具体情况选择合适的测定方法，可以有效地提高热处理的效果和质量。