真空退火炉真空检测技术研究

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟

JB/T 9210-1999 真空热处理技术标准(1)

前 言

本标准是对 ZB J36 01590《真空热处理》的修订.

本标准与 ZB J36 01590 在以下主要技术内容上有所改变:

真空淬火炉,真空回火炉有效加热区的温度偏差由通常不得超过

±10℃改为±5℃;真空退火炉有效加热区的温度偏差由不得超过

±15℃改为±8℃;

真空淬火炉和真空退火炉的加热元件对地绝缘电阻应大于 2 kΩ,回

火炉应大于 500 kΩ改为真空淬火炉,回火炉和退火炉的加热元件对地绝缘

电阻应大于 2 kΩ;

按有关规定作了编辑性修改.

本标准自实施之日起代替 ZB J36 01590.

本标准由全国热处理标准化技术委员会提出并归口.

本标准负责起草单位:上海市机械制造工艺研究所.

本标准主要起草人:屠恒悦,梅志强.

本标准于 1990 年 4 月 19 日首次发布.

1、范围

本标准规定了真空热处理设备的特殊要求,真空热处理常用金属材料,真空

热处理的工艺过程及其基本工艺参数.

本标准适用于金属的真空淬火,真空回火,真空退火,真空固溶热处理及真空

时效等工艺.

2、引用标准

真空退火炉退火温度

真空退火炉是一种在真空环境下进行退火处理的设备，常用于金属材料的退火处理。退火温度的选择取决于所处理材料的类型、性质和退火目的。

对于一些常见的金属材料，如钢、铜、铝等，退火温度通常在 400℃至 1100℃之间。具体的退火温度范围会根据材料的成分、组织结构以及所需的性能要求而有所不同。

例如，对于低碳钢和中碳钢，退火温度通常在 700℃至 900℃之间，以改善其延展性和韧性。对于高碳钢，退火温度可能会更高，一般在 800℃至 1000℃之间，以降低硬度和提高可加工性。

对于铜和铜合金，退火温度通常在 400℃至 700℃之间，以消除应力和提高导电性。而对于铝合金，退火温度一般在 300℃至 500℃之间，以改善其机械性能和耐腐蚀性。

需要注意的是，真空退火炉的退火温度可能会受到设备的工作压力、加热方式和保温时间等因素的影响。在确定退火温度时，还需要考虑材料的热稳定性、变形量以及最终产品的要求。

因此，具体的真空退火炉退火温度应根据所处理材料的特性、退火目的以及设备的参数要求来确定。在进行退火处理之前，建议参考相关材料的技术规格和退火工艺指南，或咨询专业的材料工程师，以确保获得最佳的退火效果。

Ｅ　设备　

ＧＫＴ　２－２　０型辊底式保护气氛真空锁气　

式双层球化退火炉　

杭州骏马轴承有限公司技术质保部　（浙江３１１１１３）　孙钦贺　

为了进一步提高轴承锻件球化退火质量，降低　生产成本。我公司购进杭州金舟电炉有限公司生产　

的ＧＫＴ２—２０型辊底式保护气氛真空锁气式双层球　

化退火炉作为新的轴承锻件球化退火设备。投入使　用至今，经过三年多生产实践表明，该设备性能稳　

定，退火质量可靠，耗电在１５０～１７０ｋＷ・ｈ／ｔ。由于　采用了保护气氛，没有氧化皮，改善了车加工环　

境，节省了原材料，降低了生产成本。　

１．设备组成及工艺介绍　

（１）设备组成双层（上进下出或下进上　

出）　料台，双层（上进下出或下进上出）真空　

室，退火炉炉体，预抽真空系统，电控，温控及自　动控制系统，氮气控制系统，丙烷气体控制系统，　

碳势控制系统等组成。　（２）工艺流程（下层与上层相同）　进料一　前真空换气室一冷热交换室（余热利用）一升温一　保温一快冷一等温一缓冷一冷热交换室（余热利　

用）一后真空换气室一出料。　

２．生产线的主要特点　

（１）传动方式双层辊底式保护气氛全电加　热等温球化退火炉由许多等中心距传动辊棒提供传　输力，传动辊等速转动。料筐以正常的速度走完　冷热交换区、升温区、保温区、快冷区（设有风机　

搅拌）、等温区、缓冷区、后冷热交换区（设有风　

机搅拌）、上下层共１４－Ｉ＂区。除了料筐的排料、　

卸料、吊装由人工完成外，料筐进入真空室抽气和　

充入氮气、退火预热、升温加热、保温、快冷、等　温、缓冷和快速冷却等过程全部按工艺程序自动完　

成。工件传送采用变频器调速，速度无级可调，直　接显示工艺时间，方便直观。　

４４　雠参磊　（２）加热方式退火炉采用电辐射管加热，辐　

射管水平均布于传动辊的上下层面上。辐射管结构　

先进合理，电控、温控采用移相触发技术，能有效　地保护功率调功器的使用寿命，完全满足球化退火　工艺要求。加热采用上下辐射管，有利于炉温均　匀，辐射管从侧面插入，维修方便，在不停炉时就　

技术交流　工业加热》第３７卷２００８年第１期　稀有金属板材真空退火炉控制系统研制　张乃禄，刘　峰，徐竞天　（西安石油大学电子工程学院，陕西西安７１００６５）　摘要：针对稀有金属板材真空退火炉的设备特点和工艺要求，介绍研制以西门子ｓ７．２００为核心的稀有金属板材真空退火炉ＰＬＣ控　制系统。系统已投产运行，取得显著效果，具有一定的应用价值。　关键词：真空退火炉；稀有金属；控制系统　中图分类号：ＴＧ１５５．１６　文献标志码：Ｂ　文章编号：１００２—１６３９（２００８）０１—００６３—０２　Ｔｈｅ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｒａｒｅ　Ｍｅｔａｌ　Ｂｏａｒｄ　Ｖａｃｕｕｍ　Ａｎｎｅａｌｉｎｇ　Ｆｕｒｎａｃｅ　ＺＨＡＮＧ　Ｎａｉ—ｌｕ，ＬＩＵ　Ｆｅｎｇ，ＸＵ　Ｊｉｎｇ—ｔｉａｎ　

近年来，稀有金属板材已广泛应用于航空航天、航　海、核电、石油化工等领域，真空退火是其稀有金属中间　和成品生产的重要工艺过程。稀有金属板材真空退火炉　主要用于钨、钼、钛、钽、铌及其合金板、带材的真空　退火。为满足板材真空退火炉的设备特点和工艺要求，提　高自动化生产水平，实现设备的抽真空、加热、快冷和　维持真空全过程自动运行，研制基于西门子Ｓ７—２００　ＰＬＣ　的真空退火炉控制系统具有重要意义。研制的稀有金属　板材真空退火炉控制系统保护功能齐全，运行可靠，自　动化水平高，满足稀有金属板材真空退火的生产要求。　ｌ板材真空退火炉设备及工艺分析　１．１板材真空退火炉设备构成　该炉设备主要由炉体、真空系统、快冷系统、供气　系统、控制柜等组成，如图１所示。　热交换器　电离规　Ｕ干胃ｒ前加热　

快冷风机　炉体由炉体组焊件、加热器、圆柱形反射屏、托料　板、电极、热电偶、快冷通风进出口等组成。炉体加热　分为前加热、后加热以及门加热三个部分，每个加热器　都与一个磁调控制器相连。真空系统及快冷系统主要组　成元件：机械泵、罗茨泵、扩散泵、离心风机、热交换　器、手动和气动挡板阀等“　。设备的操作及运行是通过西　门子Ｓ７—２００　ＰＬＣ实现。　１．２退火工艺　（１）启动扩散泵：先启动机械泵、打开前级阀，扩散泵　压力低于１　ｋＰａ再启动罗茨泵。扩散泵压力低于６　Ｐａ时　再延时几分钟启动扩散泵制冷机。　（２）预抽炉体、维持扩散泵：启动扩散泵之后先关闭前级　阀和罗茨泵，再开预抽阀抽炉体，当炉体压力低于１　ｋＰａ　时再启动罗茨泵。检测扩散泵出口压力，若高于６　Ｐａ，先　关预抽阀再开前级阀对扩散泵抽真空，使其压力低于６　Ｐａ　（充氮气阀）　气动挡板阀　Ｎ，／包接点压力表　炉　阀＼｛　一‘　’　（充氮气应急阔）　手动挡板阀　预抽阀　气动挡板阀　（增压泵）　’罗茨泵　一　ｌ　脚阀　主　氟里昂冷阱　荔藉　岸　泵　ｌ　油扩散泵　再延时几分钟后再返回抽炉体。当炉体压力低于１　Ｐａ但　开扩散泵的时间不到１　ｈ，此时不能打开高真空阀，打开　前级阀对扩散泵和炉体同时抽真空。　（３）抽高真空：当炉体压力低于１　Ｐａ且开扩散泵时间　超过１　ｈ，先关预抽阀，然后开高真空阀，对炉体抽高真空。　（４）加热：当高真空达到３ｘ１０　Ｐａ时开始加热，同时　温控器运行，按照工艺曲线升温和保温。若在加热过程中真　空度下降到５ｘ　１０　Ｐａ就由温控器执行温度保持，维持当前　温度。当真空度回到３ｘ１０　Ｐａ时继续按温度曲线升温。当　升温和保温完成后，温控器发出信号停止加热，炉体自然冷　却降温。