作为热处理生产技术的载体,为保证热处理件质量,热处理的清洁生产,节约能源和高的生产效率,企业选用的热处理设备应满足以下各项要求:
1)节约燃料和电能
2)无有害物排放
3)体现先进工艺,保证优质产品
4)高的生产效率
5)产品质量分散度小,再现性好
6)故障率低,可靠性高
8)性价比高
热处理设备可分为主要设备及辅助设备,用于实施热处理工艺操作的(包括加热及冷却)为主要设备,用于配套和维持生产所需要的为辅助设备。
热处理炉
热处理炉在热处理加热设备中应用最广,结构、类型最多。根据热源、工作温度、使用介质、作业方式、工艺用途等的不同进行分类。
热处理炉的分类
冷却设备
冷却设备是实现钢的淬火冷却,同时避免工件在冷却过程中开裂和减少畸变的主要热处理设备。
冷却设备的基本要求:
1能容纳足够的
淬火介质,以保证吸收高温工件的热量的需要;能控制淬火介质的温度、流量和压力等参数,以充分发挥淬火介质的功能
2能造成淬火介质与淬火件之间的强烈运动,以加快热交换过程
3对容易开裂和畸变的工件,应设置适当的保护装置,以防止开裂和减少畸变
4设计淬火件浸液、输送及完成淬火工艺过程的机械装置,实现机械操作化
5提高淬火过程的可控程度,如控制淬火冷却各阶段的冷却能力,实现淬火工艺过程的计算机控制
6设置介质冷却循环系统,以维持介质温度和运动
温度测定及温度控制装置
热处理炉炉温均匀性是保证热处理质量的重要条件之一。首先要根据GB/T 9452——2003《热处理炉有效加热区测定方法》来测定该加热炉的有效加热区,并根据正火和退火工艺类型的要求,将有效加热区的温度偏差控制在允许温度偏差范围之内。
1加热炉的每个加热区应配有温度测定及温度控制自动记录装置。
2设定温度低于
400℃时,热电偶型测温装置测温系统的温度指示综合误差不得超过设定温度的±4℃,高于400℃时不得设定温度的±1%。
下表所列的允许温度偏差是参照了日本工业标准JIS B6911的有关规定,并进行必要的试验验证后确定的。由于炉温均匀性直接影响到珠光体的珠化率,所以球化退火对炉温均匀性的要求更严(±15℃)。正火及其他类型退火的允许偏差较宽。随着热处理加热炉制造业的产品品质的提高,有效加热区温度偏差范围的规定也在缩小。
加热炉有效加热区的温度偏差值表
工艺类型
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允许偏差/℃
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球化退火
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±15
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正火
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±25
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二段正火
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等温正火
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完全退火
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不完全退火
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等温退火
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光亮退火
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去应力退火
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均匀化退火
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±35
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预防白点退火
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±30
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再结晶退火
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稳定化退火
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热处理炉有效加热区炉温均匀性的测定要配备一套能达到一定精度要求的温度测定区仪器和设施。温度指示器的温度读数总误差不得超过标准范围(±T/100,T为预定温度)。