可控气氛连续式热处理炉及其优化设计浅析
可控气氛热处理炉的分类及特点(4篇)

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能够控制炉内气氛的热处理设备。
根据不同的气氛控制方式和热处理要求,可控气氛热处理炉可以分为几个不同的分类。
下面将对可控气氛热处理炉的分类及其特点进行详细介绍。
首先,可控气氛热处理炉可以根据其气氛控制方式进行分类。
根据气氛控制方式的不同,可控气氛热处理炉可以分为氧化还原型、氧化型和还原型等。
氧化还原型可控气氛热处理炉是指在热处理过程中,通过调整炉内气氛的氧化还原性质来控制金属材料的表面氧化程度。
这种炉型适用于要求金属材料表面具有一定化学成分的热处理工艺,比如淬火时要求金属材料表面生成一定厚度的氧化层,以提高材料的硬度和耐磨性。
氧化型可控气氛热处理炉是指在热处理过程中,通过向炉内通入含氧气体,使金属材料表面发生氧化反应,形成一定厚度的氧化层。
这种炉型适用于要求金属材料表面具有一定化学成分的热处理工艺,比如淬火时要求金属材料表面生成一定厚度的氧化层,以提高材料的抗腐蚀性能。
还原型可控气氛热处理炉是指在热处理过程中,通过向炉内通入还原性气氛,使金属材料表面发生还原反应,减少氧化层的厚度。
这种炉型适用于要求金属材料表面减少氧化层的厚度的热处理工艺,比如退火工艺中,需要减少金属材料表面的氧化层,提高材料的延展性。
其次,可控气氛热处理炉还可以根据其热处理方式进行分类。
根据热处理方式的不同,可控气氛热处理炉可以分为单一热处理炉和多工位热处理炉两种。
单一热处理炉是指只能进行一种热处理工艺的炉型,适用于只有一个热处理工艺的情况。
这种炉型结构简单,操作方便,但灵活性较差,适用性较窄。
多工位热处理炉是指可以同时进行多种热处理工艺或者依次进行多种热处理工艺的炉型。
这种炉型具有较高的灵活性,可以满足不同类型的热处理需求,提高热处理效率。
但由于结构复杂,操作相对复杂。
最后,可控气氛热处理炉还可以根据其加热方式进行分类。
根据加热方式的不同,可控气氛热处理炉可以分为电加热型、燃气加热型和其他非电和燃气加热型等。
可控气氛退火炉国标

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。
热处理炉设计范文

热处理炉设计范文热处理炉(Heat treatment furnace)是一种用于加热金属材料以改变其物理和化学性质的设备。
热处理炉可以用于不同的热处理工艺,例如退火、淬火、回火、固溶处理等。
1.加热元件:热处理炉通常使用电加热元件进行加热。
常见的电加热元件包括电阻丝、电加热棒和电加热管。
设计时需要考虑加热元件的选择和排布,以确保加热的均匀性和效率。
2.温度控制系统:热处理炉需要精确的温度控制系统来保持恒定的加热温度。
常见的温度控制系统包括热电偶、温度传感器和温度控制器。
设计时需要选择合适的温度探测器和控制器,并确保其准确性和稳定性。
3.炉体结构:炉体结构需要具备良好的隔热性能和机械强度。
常见的炉体材料包括耐火砖、耐火纤维和金属材料。
设计时需要选择合适的材料,并考虑炉体的结构强度和隔热性能。
4.气氛控制:一些热处理过程需要控制炉内的气氛,例如氧化、氮化或还原等。
设计时需要考虑气氛控制系统的集气、供气和排气系统,并确保气氛的稳定性和均匀性。
5.安全性:不同热处理工艺对热处理炉的设计有不同的要求。
以下是几种常见的热处理工艺及其对炉体设计的要求:1.退火:退火过程需要炉内温度均匀且稳定。
设计时需要考虑退火炉的加热元件选择和排布,以及炉体的隔热性能和稳定性。
2.淬火:淬火过程需要快速冷却材料以获得所需的物理性能。
设计时需要考虑淬火炉的冷却介质供应和排放系统,并确保冷却介质的传热效率和冷却速度。
3.回火:回火过程需要对材料进行加热至特定温度,保持一段时间后冷却。
设计时需要考虑回火炉的加热和冷却系统,以及回火炉的温度控制和稳定性。
4.固溶处理:固溶处理过程需要将材料加热至特定温度,并保持一段时间以实现原子扩散和固溶。
设计时需要考虑固溶处理炉的加热和保温系统,以及固溶处理炉的温度控制和稳定性。
在设计热处理炉时,还需要考虑工艺流程的成本效益和环境影响。
设计时需要选择合适的材料和设备,并进行能耗和排放的评估。
同时,还需要考虑炉体的维护和维修问题,以保证设备的长期稳定运行。
高温热风炉的热传递分析与炉膛优化设计

高温热风炉的热传递分析与炉膛优化设计高温热风炉是一种常见的工业设备,用于供应高温热风,广泛应用于石化、冶金、化工等领域。
热传递过程是热风炉能否高效工作的关键因素之一。
本文将对高温热风炉的热传递过程进行分析,并提出炉膛优化设计的一些建议。
高温热风炉的热传递过程可以通过对炉膛内部的传热机制进行分析来理解。
一般来说,热风炉的热传递主要包括三种方式:传导、对流和辐射。
传导是通过固体物质之间的直接接触传递热量,对流是通过流体的传动传递热量,而辐射则是通过电磁波辐射传递热量。
在高温热风炉内,传导和对流是主要的热传递方式。
炉膛内的热风在燃烧室内燃烧后生成高温气体,然后通过对流传递热量给炉膛壁和管道。
炉膛壁与气体之间的传热通过对流和传导两种方式完成。
炉膛壁的材料选择和结构设计对传热效果有着重要影响。
一般来说,炉膛壁材料应具备良好的导热性能和较大的传热面积,以提高热传递效率。
此外,还需要注意炉膛壁材料的耐高温性能和抗腐蚀能力。
在对高温热风炉的热传递过程进行分析的基础上,我们可以进一步优化炉膛的设计。
首先,要合理设计炉膛内的烟气流动路径。
通过优化炉膛的结构,可以改善烟气的流动情况,减少烟气温度的不均匀性,提高热传递效率。
其次,要选择合适的炉膛壁材料和结构。
炉膛壁材料应具备较高的热导率,并且结构设计应尽量增大传热面积,以提高热传递效果。
另外,还应对炉内的热风流量和温度进行合理调节,以实现更高的热传递效率。
除了炉膛设计外,还可以在炉膛中采用一些辅助设备来提高热传递效果。
例如,可以在炉膛内设置蓄热体,通过吸热和放热过程来提高热传递效率。
此外,还可以采用一些烟气预处理措施,例如利用烟气热量来预热进入炉膛的空气,以提高热风的温度和热传递效率。
总之,高温热风炉的热传递过程对于设备的高效运行至关重要。
通过对热传递机制的分析和炉膛的优化设计,可以提高热风炉的热传递效率,降低能源消耗。
我们需要综合考虑炉膛壁材料和结构设计,以及烟气流动路径和辅助设备的选择与应用。
连续型热处理炉的改进设计

连续型热处理炉的改进设计
李国祥;宋海娃
【期刊名称】《金属制品》
【年(卷),期】2014(040)004
【摘要】为解决传统热处理炉维修周期长、生产环境差、功率消耗大等问题,对其进行改进:(1)参数设计及优化.给出热处理炉总功率、加热时间和炉长的计算方法,改进后的热处理炉加热温度为950℃,Dv值为40 mm·m/min,可处理(O)1.0~2.5 mm钢丝10根.(2)热处理炉改为分体式结构,上下同时采用电加热,结合处采用快卸式压紧螺栓压紧.保温和耐火材料采用晶体纤维加热模块、纤维板和纤维保温毯等,破损的保温材料可回收使用.(3)电气部分采用智能型温控仪加可控硅控制.以国内某公司为例,热处理炉改进后使用半年,钢丝产量比炉体改造前高出5%,消耗电量降低2.5%,综合统计增加经济效益约15.2万元.
【总页数】4页(P28-31)
【作者】李国祥;宋海娃
【作者单位】江苏法尔胜泓昇集团有限公司, 江苏江阴214400;江苏法尔胜泓昇集团有限公司, 江苏江阴214400
【正文语种】中文
【中图分类】TG155.1
【相关文献】
1.辊底式热处理炉在中厚板热处理线的运用与改进 [J], 刘春;吴俊平
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4.台车式燃煤热处理炉的设计与改进 [J], 洪贵来;郭秀兰
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什么是可控气氛炉

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。
第九章热处理炉内气氛及控制2013.2

南京工程学院教案【教学单元首页】第17-18 次课授课学时 4 教案完成时间:2013.2第九章热处理炉内气氛及控制研究炉内气氛目的:1)防止工件加热过程氧化、脱碳;2)对工件进行化学热处理。
§9.1热处理炉内气氛种类(P124-129)热处理炉内气氛即炉内气体介质,主要有空气、真空和可控气氛等。
可控气氛指成分和性质可适当控制的气体,包括反应生成气氛、分解气氛和单元素气氛,在热处理炉生产中常用可控气氛包括吸热式气氛、放热式气氛、氨分解气氛、滴注式气氛、氮基气氛和氢气等。
P124什么是可控气氛?一.吸热式气氛定义:燃料气与少于或等于理论空气需要量一半的空气在高温及催化剂作用下,发生不完全燃烧生成的气氛。
因反应产生的热量不足以补偿系统的吸热和散热(即不能维持反应温度),须借助外部热量维持反应的进行,故称为吸热式气氛。
成分:吸热式气氛主要成分是H2、CO和N2,还有少量的CO2和CH4。
用途:1)吸热式气氛碳势约0.4%,对低碳钢是还原性和渗碳性气氛。
2)吸热式气氛主要用于渗碳载气、中高碳钢加热时的保护气氛(光亮淬火),但不宜作为高铬钢和高强度钢的保护气氛,因为碳与铬反应生成碳化物会使高铬钢贫铬;气氛中的氢易导致高强度钢氢脆。
3)吸热式气氛经过再处理除去CO和CO2后获得的以H2和N2为主的气氛可用于不锈钢和硅钢光亮加热保护气氛。
(见P124表10-2)二.放热型气氛定义:原料气与理论空气需要量一半以上的空气不完全燃烧的产物。
因反应放出的热量足以维持反应进行而不需外加热源,故称为放热型气氛。
成分:放热型气氛主要成份是N2、CO、CO2。
为提高气氛还原性,常再进行净化处理,以除去其中氧化性成分CO2和H2O。
通过改变空气和燃料气比以及净化处理,可在较宽范围内改变气氛成分和性质,一般又把这类气氛分为淡型(混合气中加入较多空气)、浓型(混合气中加入较少空气)和净化型(净化处理的放热式气氛)三种。
气氛性质:视气氛成分、工件含碳量和工作温度而定。
热处理连续炉工艺特点分析

热处理连续炉工艺特点分析王陆军【摘要】我公司首期规划DCT双离合器变速箱年产量18万~20万套,每套变速箱有8个齿轮、4根轴需要自制,热处理工艺为渗碳淬火+回火。
最大齿轮≯230mm×30.3mm,最长轴为≯98mmX380.5mm,材质为20MnCrS5,最重和最轻工件分别为2.77kg、0.296kg,整套自制件齿轮+轴总重量为15.85kg。
技术要求齿轮有效硬化层0.7~1.0mm,轴的有效硬化层0.8~1.2mm,表面硬度80.5~83HRA,心部硬度≥300HV10。
【期刊名称】《金属加工:热加工》【年(卷),期】2012(000)019【总页数】4页(P21-24)【关键词】热处理工艺;工艺特点;双离合器变速箱;连续炉;有效硬化层;大齿轮;渗碳淬火;表面硬度【作者】王陆军【作者单位】格特拉克(江西)传动系统有限公司,南昌330013【正文语种】中文【中图分类】TG161我公司首期规划DCT双离合器变速箱年产量18万~20万套,每套变速箱有8个齿轮、4根轴需要自制,热处理工艺为渗碳淬火+回火。
最大齿轮φ230mm×30.3mm,最长轴为φ98mm× 380.5m m,材质为20MnCrS5,最重和最轻工件分别为2.77kg、0.296kg,整套自制件齿轮+轴总重量为15.85kg。
技术要求齿轮有效硬化层0.7~1.0mm,轴的有效硬化层0.8~1.2mm,表面硬度80.5~83HRA,心部硬度≥300HV10。
金相组织要求为碳化物≤4级, 马氏体≤5级, 残留奥氏体≤5级,铁素体≤5级,非马氏体组织≤0.03mm。
笔者负责DCT双离合器变速箱齿轮、轴热处理渗碳淬火+回火设备的选型工作,全程参与了从调研、技术交流,到设备选型、预验收、安装调试,以及最后的工艺试验与验证,受益匪浅。
下文对热处理连续炉的技术工艺特点作简要介绍。
(1)真空热处理炉几乎可实现全部热处理工艺,如淬火、退火、回火、渗碳及氮化等。