锻造加热炉的种类
锻造工艺过程及模具设计第3章锻造的加热
3.6.2 锻件的冷却规范
1．空冷 ：在空气中冷却，速度较快 。
2．坑（箱）冷：锻件锻后放到地坑 或铁箱中封闭冷却，或埋入坑中砂 子、石灰或炉渣内冷却。
3．炉冷：锻件锻后直接装入炉中按 一定的冷却规范缓慢冷却。
3.7 中小钢锻件的热处理
3.7.1 退火 退火是将钢加热到一定的温度，保温
1）反应是可逆反应，向右：氧化反应，向左：
还原反应。 2）加热时，与空气消耗系数有关。
空气消耗系数：又称空气过剩系数，是燃料燃 烧实际供给的空气量与理论计算空气量之比。 3）空气充足时，炉气呈氧化性，空气不足时， 炉 气呈还原性。 4）控制反应前后的生成物与反应物的浓度比。
炉气和被加热钢材的平衡图如下：
• 电热体材料：铁铬铝合金 镍铬合金 碳化硅元件 二硅化钼
图3.1 电阻炉原理图 1－电热体 2－坯料 3－变压器
●盐浴炉加热原理： 电流通过炉内电极产生
的热量把导电介质——盐熔 融，通过高温介质的对流与 传导将埋入介质中的金属加 热。 ●盐浴炉的分类：按照热源的 位置分外热式和内热式。 ●盐浴炉加热的优点：
、
辐射加热坯料。
燃料来源方便、加热炉修造容易、
加热费低、适应性强。
缺点：：劳动条件差，加热速度慢， 质量低、热效率低。
应用范围：大、中、小型坯料。
2 电加热 利用电能转换热能来加热坯料。
1）电阻加热 电阻加热与火焰加热原理相同，根据
发热元件的不同分为： 电阻炉加热、 盐浴炉加热、接触电
加热
• 电阻炉加热原理：利用电 流通过炉内的电热体产生 的能量，加热炉内的金属 坯料。原理如图3.1。
升温快、加热均匀，可 以实现 金属坯料整体或局 部的无氧化加热。 ●盐浴炉加热的缺点：
加热炉类型和结构v1
加热炉类型和结构类型加热炉是将物料或工件加热的设备。
按热源划分有燃料加热炉、电阻加热炉、感应加热炉、微波加热炉等。
应用遍及石油、化工、冶金、机械、热处理、表面处理、建材、电子、材料、轻工、日化、制药等诸多行业领域。
以下介绍的是冶金行业中常见的几种加热炉。
在冶金工业中，加热炉习惯上是指把金属加热到轧制成锻造温度的工业炉，包括有连续加热炉和室式加热炉等。
金属热处理用的加热炉另称为热处理炉。
初轧前加热钢锭或使钢锭内部温度均匀的炉子称为均热炉。
广义而言，加热炉也包括均热炉和热处理炉。
连续加热炉广义来说，包括推钢式炉、步进式炉、转底式炉、分室式炉等连续加热炉,但习惯上常指推钢式炉。
连续加热炉多数用于轧制前加热金属料坯，少数用于锻造和热处理。
主要特点是：料坯在炉内依轧制的节奏连续运动，炉气在炉内也连续流动；一般情况，在炉料的断面尺寸、品种和产量不变的情况下，炉子各部分的温度和炉中金属料的温度基本上不随时间变化而仅沿炉子长度变化。
按炉温分布，炉膛沿长度方向分为预热段、加热段和均热段；进料端炉温较低为预热段，其作用在于利用炉气热量，以提高炉子的热效率。
加热段为主要供热段，炉气温度较高，以利于实现快速加热。
均热段位于出料端，炉气温度与金属料温度差别很小，保证出炉料坯的断面温度均匀。
用于加热小断面料坯的炉子只有预热段和加热段。
习惯上还按炉内安装烧嘴的供热带划分炉段，依供热带的数目把炉子称为一段式、二段式，以至五段式、六段式等。
50～60年代，由于轧机能力加大，而推钢式炉的长度受到推钢长度的限制不能太长，所以开始在进料端增加供热带，取消不供热的预热段，以提高单位炉底面积的生产率。
用这种炉子加热板坯，炉底的单位面积产量达900～1000公斤／（米2·时），热耗约为(0.5～0.65)×106千卡／吨。
70年代以来，由于节能需要，又由于新兴的步进式炉允许增加炉子长度，所以又增设不供热的预热段,最佳的炉底单位面积产量在600～650公斤/(米2·时),热耗约为(0.3～0.5)×106千卡/吨。
炼钢电炉种类
炼钢电炉种类
炼钢电炉可以根据不同的炼钢工艺和加热方式分成多种类型，常见的有：
1. 直接电弧炉：是通过电弧加热钢水达到炼钢的目的，适用于低合金钢和不锈钢的生产。
2. 感应电炉：是通过感应电场在电极和盛钢罐间形成涡流进行加热，适用于中、高合金钢和精密钢材的生产。
3. 电渣炉：是通过电弧将电极电解成钢汁，再由电渣覆盖的方法进行加热和炼钢的，适用于生产高质量的合金钢、特殊钢和微合金钢。
4. 电学加温炉：采用电阻加温原理，适用于高性能有机硅钢和硅钢的生产。
5. 改良电弧炉：综合了感应电炉和直接电弧炉的优点，可生产多种钢种。
锻造加热炉方案
图 3-3 控制流程图
3.3 系统设计 锻造加热炉控制系统总体设计见图 3-4 所示。
变空燃比自寻优 系统
监测站
输入
输出
S7-300
压力 变送 器
流量 变送 器
温度 变送 器
压力 调节 执行 机构
流量 调节 执行 机构
温度 调节 执行 机构
烟道 氧气 检测 器
加热炉
图 3-4 加热炉计算机控制系统
310S+衬里
加热炉是锻钢生产企业中的主要耗能设备，尽量提高燃料利用率， 是节能降耗需解决的主要问题。计算机控制燃烧过程，就是在各种燃 烧工况条件下，找到合理的最佳空燃比，使燃烧处于较佳状态，从而 提高炉温控制精度，保证钢锭以较快的速度达到出钢温度，节约能源， 减少氧化烧损。 3.1 加热炉空燃比自寻优控制
加热炉的燃烧系统是个极其复杂的系统，而影响燃烧工况的参数 大多又存在纯滞后特性，这样就很难建立出准确的数学模型，为现代 控制理论的应用设置了障碍。目前，加热炉燃烧系统应用自寻最优控 制均假设控制量与控制目标函数之间为静态极值特性，采用静态搜索 法进行分析。但是，加热炉是一个存在显著动力学现象影响的热工对 象，在静态搜索过程中会产生振荡，有时甚至大幅度摆动，致使搜索 时间较长，搜索损失增大。图 3-1 热效率 ƞ 和空气过剩系数 a 的关系
图 2-1 天然气锻造炉
燃烧器 快速阀
快速阀
蓄热箱
工件
回烟管
燃烧器 快速阀
快速阀
小车
蓄热箱
图 2-2 天然气锻造加热炉炉膛结构 2.3 炉衬结构
锻造炉是周期性作业加热炉，工作温度为 1300℃。对炉衬材料 的耐火度和热震性能要求较高，采用砖体和浇注料虽能满足使用要求， 但在节能和使用寿命等方面达不到更好的效果。因此采用纤维制品制 作炉衬是合理的，但在纤维的选择上应该注意：①所选择纤维的品质 与使用温度的关系；②纤维制品对炉内气氛的敏感性。
锻造加热炉的种类
锻造加热炉的种类
锻造加热炉是一种用于将金属加热至熔点以上，以便进行锻造加工的设备。
根据其工作原理和特点，锻造加热炉可以分为多种类型，下面我们将对其中的几种常见类型进行介绍。
一、电阻加热锻造炉
电阻加热锻造炉是一种将电能转换为热能的设备，通常采用高温合金电阻丝作为发热元件。
其加热速度快、效率高、温度控制精确，特别适用于对金属进行局部加热，以实现精细加工的要求。
二、燃气加热锻造炉
燃气加热锻造炉是一种利用燃气与空气进行燃烧，产生高温燃烧气体来实现金属加热的设备。
这种锻造炉可以进行连续加热，性能稳定，但是需要配备燃气管道和燃烧器，使用成本相对较高。
三、感应加热锻造炉
感应加热锻造炉是一种利用高频电磁场产生涡流热量来进行加热的设备。
其优点是只对金属加热，而不对容器和工件周围的其他物体产生
影响，操作简便，加热效率高，适用于长条材料的加热处理。
四、喷火锻造炉
喷火锻造炉是一种可调节温度的设备。
它通过喷射燃料或燃料混合物
来加热工件，可以自由调节火焰的大小和位置，在加热不同形状的钢
材时，喷火锻造炉可以快速的加热表面和深层部位，保证材料的均匀性，实现高质量的加工。
以上就是常见的几种锻造加热炉的类型，根据不同的工艺和技术要求，生产商可以根据实际需要选择合适的设备来实现加热、锻造和淬火等
工序。
轧钢加热炉分类
轧钢加热炉分类一、从供热制度区分，轧钢加热炉常用炉型有以下几类：a）两段式加热炉这种炉子构造见图2－1a，从钢坯行进方向分预热段和加热段。
预热段的作用是利用从加热段过来的高温烟气预热钢坯，以节约燃料。
二段式炉一般适用于小断面钢坯的加热，钢坯在炉内几乎没有均热时间，一直处于升温阶段。
炉子温度分布是出料处炉温最高，沿炉长方向温度逐渐降低。
由于没有均热段，加热大断面钢坯时内外温差较大。
大部分二段式炉设上下加热，但对于加热小型钢坯的炉子，也可采用单面加热的实底炉。
这种炉子一般比较短，有时炉底带一定斜度，以利于推钢，它们大多采用侧出料。
b) 三段式加热炉这种炉子构造见图2－1b，与二段式炉的区别是在加热段后有一个均热段。
三段式炉的炉温分布与二段式炉不同，加热段温度最高，钢坯在这一段内加热速度较快，断面上的温差也较大，必须在均热段进行均热后才能出炉。
钢坯在均热段进行慢速加热，或维持钢坯表面温度不变，以提高钢坯内部温度。
由于钢坯在均热段并不大量吸热，炉温也比加热段稍低一些。
显然，三段式炉与二段式炉比较有较高的产量和较好的加热质量，并适合于加热较厚的钢坯。
在炉子构造上三段式炉与二段式炉比较，这种炉型的加热段和均热段之间有明显的界限，在烧嘴配置上，腰炉供热量较多而头炉较少。
c）采用强化加热的炉型为了提高产量，将预热段温度提高使之成为新的加热段，便形成了强化加热的炉型，例如多段式加热炉和平炉顶式炉。
图2－1两段式炉和三段式炉1—推钢机；2—钢料；3—预热段；4—加热段；5—均热段；6—均热段供热点；7—出料炉门各种各样的多段式炉在实质上都是三段式炉的发展，都有预热段、加热段和均热段，不同的是供热点数量和分布不同，这是随轧机产量提高而出现的新炉型。
多段式炉是在预热段和加热段之间增设几个供热点，实际上它只是加热段的延长。
但这样的改变使得炉子比原始的三段式炉产量提高了40~70%，炉底强度达800~900 kg/m2·h。
铸造车间各熔炼用炉的介绍
工业炉在铸造车间，有熔炼金属的冲天炉、感应炉、电阻炉、电弧炉、真空炉、平炉、坩埚炉等下面介绍一下各种炉子的特点及应用。
一、冲天炉冲天炉，是铸造生产中熔化铸铁的重要设备，将铸铁块熔化成铁水后浇注到砂型中待冷却后开箱而得到铸件。
冲天炉是一种竖式圆筒形熔炼炉，分为前炉和后炉。
前炉又分为出铁口，出渣口，炉盖前炉缸和过桥。
后炉又分为三个部分，顶炉，腰炉和炉缸。
腰炉与热风围管分开，修炉之后合上，用泥巴密封。
顶炉上是热交换器。
主要用于铸铁件生产，也用以配合转炉炼钢，因炉顶开口向上，故称冲天炉。
简介一种竖式圆筒形熔炼铸铁的铸造设备。
主要用于铸铁件生产，也用以配合转炉炼钢，有时还用来化铜，因炉顶开口向上，故称冲天炉。
工作过程冲天炉的工作过程：先将一定量的装入炉内作为底焦，它的高度一般在一米以上。
点火后，将底焦加至规定高度，从风口至底焦的顶面为底焦高度。
然后按炉子的熔化率将配好的石灰石、金属炉料和层焦按次序分批地从加料口加入。
在整个开炉过程中保持炉料顶面在加料口下沿。
经风口鼓入炉内的空气同底焦发生燃烧反应，生成的高温炉气向上流动，对炉料加热，并使底焦顶面上的第一批金属炉料熔化。
熔化后的铁滴在下落到炉缸的过程中，被高温炉气和炽热的焦炭进一步加热，这一过程称为过热。
随着底焦的烧失和金属炉料的熔化，料层逐渐下降。
每批炉料熔化后，燃料由外加的层焦补充，使底焦高度基本上保持不变，整个熔化过程连续进行。
应用领域：冲天炉主要应用于钢铁、冶金、矿山等行业。
炉料中的石灰石在高温炉气的作用下分解成石灰和二氧化碳。
石灰是碱性氧化物，它能和焦炭中的灰分和炉料中的杂质、金属氧化物等酸性物质结合成熔点较低的炉渣。
熔化的炉渣也下落到炉缸，并浮在铁水上。
在冲天炉内，同时进行着底焦的燃烧、热量的传递和冶金反应 3个重要过程。
根据物理、化学反应的不同，冲天炉以燃烧区为核心，自上而下分为：预热带、熔化带、还原带、氧化带和炉缸等 5个区域。
由于炉气、焦炭和炉渣的作用，熔化后的金属成分也发生一定的变化。
台车式锻造加热炉详细介绍
台车式锻造加热炉详细介绍台车式锻造加热炉主要用于金属构件的正火、退火、去应力用锻造热处理炉骨架由各种型钢焊接而成，外框用槽钢作主梁，围板采用冷薄板，台车用槽钢作主梁，底板及前后端板采用中板。
结构组成：炉体部分主要包括炉壳、炉衬、加热元件、炉门及台车。
炉壳由钢板与型钢焊接而成，炉衬采用节能型超轻质耐火砖、硅酸铝纤维与优质保温材料组成复合炉衬。
加热元件用高合金电阻丝绕制成螺旋状放置于炉衬和台车搁砖上；台车可以来回移动，便于装卸料，其与炉壳间采用合理的密封结构，改善了密封性能；炉门的升降与台车的进出均采用电动减速机构驱动，炉底板为耐热铸钢件。
并可选配台车倾斜卸料装置。
台车和炉门，一体化连轨，不需基础安装，放在水平地面和基础垫铁或膨胀螺丝就可使用。
其中：锻造热处理炉传动部分：台车传动采用电动机、减速机通过链条带动前端一组主动轮传动。
炉门传动是采用蜗轮减速机和电动机组合电动升降。
锻造热处理炉密封：台车与炉体密封采用迷宫式结构，并在台车侧有自动沙封刀密封装置。
炉门密封采用滚道式压紧和弹簧压紧自动机构密封该炉炉体部分采用优质耐火砖结构，保证炉膛密封性。
在台车耐压部分采用高铝砖砌筑，下部均添保温砖保温。
锻造热处理炉燃烧系统：在油炉两侧各安装数只烧咀，热流在炉内往复循环，确保炉温均匀性。
根据需要可选定自动型和半自动型。
锻造热处理炉排烟预热装置：在炉后上端安装了排烟预热装置，炉内的烟气通过预热器时，由风机送入冷风进行预热，再由管路送至烧咀进行助燃，并在出口安装一只手动碟阀，该阀可调节炉内压力。
特点：1.节能型炉衬：全纤维结构优于耐火砖结构25%以上。
2.全密封炉体、各介质压力自控、炉压自控，高温高速自控烧嘴。
3.自动化程度高。
计算机+智能温控仪表+手控三级控温方式，能耗低，稳定性高。
迅智工贸根据锻造加热炉加热产品及工艺特点，从“安全性、适用性、经济性”三个方面，有针对性的设计了多种自动化控制工艺可供选择。
主要技术参数：1.用途：锻件加热处理2.工作温度：1200℃，炉膛温度：1250-1300℃.3.控温精度：±1℃4.装炉量：5t—100t5.烧嘴型号及控制方式：高温高速燃烧器，空燃自动比例燃烧，双级脉冲控制，燃气自动点火、熄火报警。
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锻造加热炉的种类
锻造加热炉是锻造行业中必不可少的设备之一，其种类也非常多样化。
一般来说，锻造加热炉主要分为以下几种。
1. 燃气加热炉
燃气加热炉以天然气、液化气等为燃料，采用热交换器将燃气燃烧后产生的热能转化为加热设备中的热能。
这种加热炉具有温度可控、加热快速、能耗低等优点，广泛应用于锻造行业。
2. 电热加热炉
电热加热炉是利用电流通过电阻体产生热能，将电能转化为热能的加热设备。
其优点是加热速度快，温度可控性好，但能耗相对较高，适用于小型锻造加热设备。
3. 燃油加热炉
燃油加热炉以燃油为燃料，通过燃烧产生的热能进行加热。
这种加热炉具有加热速度快、温度可控、运行成本较低等优点，但操作相对较复杂，需注意安全。
4. 感应加热炉
感应加热炉是利用电磁感应原理，将高频电流通过感应线圈产生的磁场转化为加热设备中的热能。
其具有加热速度快、温度可控性好、能耗低等优点，适用于大型锻造加热设备。
总体而言，不同类型的锻造加热炉各有优缺点，选择适合自身生产需求的加热炉是很重要的。
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