04热处理电阻炉概述.

第四章
热处理电阻炉概述
高温井式电阻炉
高温井式电阻炉的炉型结构与中温井式电阻炉相似。
按其最高工作温度可分为： 1200℃高温井式电阻炉：采用0Cr27Al7Mo2高温铁铬 铝电热元件加热。适用于合金钢长杆件加热。 1350℃高温井式电阻炉：用碳化硅棒为电热元件。适 用于细长高速钢拉刀和高合金钢长杆件热处理。
第四章
热处理电阻炉概述
低温箱式电阻炉 应用：低温箱式电阻炉多用于回火。无定型产品。 结构特点：主要靠对流换热。为提高炉温均匀性， 常在炉顶或后端安装风扇装置以强迫炉气循环。
1.13
圆体箱式电阻炉
第四章
热处理电阻炉概述
圆体箱式电阻炉 特点
炉膛为圆型，而炉 膛尺寸、炉底板、 电热元件等均保留 原有箱式炉特点及 互换性，外表面积 小，蓄热少，节能 显著。
第四章
第四章 热处理电阻炉概述
热处理电阻炉概述
授课人：杨晓敏
North University of China College of Materials Science and Engineering 2008.01.04
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1.1
第四章
教学提示
热处理电阻炉概述
：热处理电阻炉是热处理生产中应用最 广的加热设备，它是利用电流通过布置在炉膛内 的电热元件发热，借助辐射或对流作用，将热量 传递给工件，使工件加热炉子。各种以金属和非 金属电热元件作供热体的热处理炉都属于此类炉 子。 ：了解热处理电阻炉的类型和结构。
1.35
1.7
第四章
热处理电阻炉概述
高温箱式电阻炉
按工作温度可分为
中温箱式电阻炉 低温箱式电阻炉
1.8
中温箱式电阻炉
第四章
热处理电阻炉概述
中温箱式电阻炉 应用
退火、正 火、 淬 火、回火 或固体渗 碳等 图4－1 RX3系列950℃箱式电阻炉结构图 1－炉门；2－热点偶；3－炉壳；4－炉衬； 5－罩壳；6－加热元件；7－炉底板；8－炉门升降机构
1.9
中温箱式电阻炉
第四章 热处理电阻炉概述 炉壳：以角钢做框架，其上覆有钢板，采用焊接结构。 炉衬：保温层（珍珠岩保温砖） 耐火层（轻质耐 火黏土砖并填以蛭石粉、膨胀珍珠岩等） 炉底：耐热钢板。 加热元件：采用合金电热元件，铁铬铝或镍铬合金丝绕成 螺旋体放于炉膛两侧和炉底搁砖上。电热元件的接线柱均 穿过后墙，集中在后墙的接线盒上。 炉门框及炉门：用铸铁制成，炉门内砌有轻质砖等。 炉门的升降机构：采用脚踏传动机构或手摇链轮机构。 热点偶：炉温测量，从炉顶的热偶孔插入炉膛内。
辅助装置 机械传动系统，炉子操 作参数测量及控制系统， 可控气氛供应和控制系统 或真空系统等等。
1.5
二、通用性周期作业热处理炉 1、箱式电阻加热炉
RX3系列950℃箱式电阻炉
1.6
第四章
热处理电阻炉概述
二、通用性周期作业热处理炉 1、箱式电阻加热炉
RX
设计序号
功率kW
最高工作温度
其中，R表示电阻加热，X表示箱式炉，井式炉用 “J”，台车炉用“T”。 RX3-45-9，R表示电阻炉， X表示箱式，45kW，最高工作温度950℃。
RX3系列台车式电阻炉
1.27
第四章
升降底式炉 热处理电阻炉概述 炉体架空固定在支架 上，炉口向下和炉底可升 降的炉子。炉底在地面装 料后上升，将工件送入炉 膛并封闭炉口。 炉子密封性好，可通 入可控气氛，常用于可锻 铸铁退火，缺点是需要配 备强力起重设备。
1－炉衬；2－电热元件 3－炉底固定装置；4－升降炉底；5－升降机构
1.21
第四章
井式气体渗碳炉 热处理电阻炉概述 缺点： （1）炉罐起隔热屏的作用， 使炉子加热速度减慢，热 效率降低。炉罐高温强度 不足，渗碳温度受到限制， 常在950℃以下。（2）密 封不好，易露油，风扇轴 易变形。
1.22
第四章
热处理电阻炉概述
1.23
第四章
热处理电阻炉概述
1.24
滚动底式炉 台车式炉 四、处理大尺寸工件的周期作业炉 升降底式炉 第四章 热处理电阻炉概述 罩式炉
1.28
第四章
罩 式 炉
结构：由固定的炉台和可 热处理电阻炉概述 移动的开口向下外罩和内 罩（钢板及型钢焊接而成） 组成。一加热罩常配有几 个炉底座。放在不同炉底 座上的工件轮流进行加热 和冷却。 应用：薄板、带钢、成卷 型材等的热处理。 特点：装料大，密封性好， 可通入不同气氛进行保护， 装卸方便，但需要大型起 重设备。近年来采用耐火 纤维制作炉罩，重量大大 减轻。
1.19
三、周期作业化学热处理炉
井式气体渗碳炉
1.20
三、周期作业化学热处理炉
第四章
热处理电阻炉概述
井式气体渗碳炉
应用：主要适用于中、小尺寸 机械零件渗碳、碳氮共渗及氮 碳共渗等化学热处理。 结构：实际上是井式炉膛再加 上一密封炉罐（炉罐的作用是 保持炉内气氛的成分和防止炉 气对电热元件和炉衬等的侵 蚀），炉罐上端开口，外缘油 砂封槽，炉盖下降时，炉盖将 炉罐口盖住，用石棉衬垫；渗 碳介质（煤油等）在高处的油 箱内，经滴量器滴入炉罐内汽 化而成渗碳气氛，废气点燃。
结构特点：由固定加 热处理电阻炉概述
台 车 式 炉
热室和活动炉底组成。 与箱式炉相比，增加 了台车驱动装置、台 车密封装置、炉底通 电装置。炉底常为 “冷”炉底，影响工 件加热均匀性，在台 车上安置电热元件。 应用：铸、锻件退火 和正火。
图4－5 台车式炉 1－炉壳；2－炉衬；3－加热元件；4－电接头； 5－台车驱动装置；6－台车；7－炉门；8－炉门升降机构 1.26
处理小尺寸工件的周期作业炉（小散体）
作业规程 输送带式炉 网带式炉 推杆式炉 震底式炉 转底式炉 滚筒式炉等
连续作业炉
1.4
第四章
热处理电阻炉概述
炉衬 炉体
形成加热空间，起 放置工件和保持加热 温度场的作用。
炉门、炉底、炉顶、炉墙 电阻炉的基本结构
炉子的发热体，使电能 电热元件 转化为热能，加热工件。
1.14
百度文库
2、井式电阻加热炉
井式电阻炉
第四章
热处理电阻炉概述
2、井式电阻加热炉
特点：圆形，一股适用于细长工件的加热，以减 少加热过程中工件的变形。井式电阻炉一般均置于地 坑中，炉口一股只露出地面或摄作平台500-600mm。炉 膛深，分区布置电热元件，各区单独供电并控温。
分类：井式电阻炉按其工作温度可分为低温、中 温、高温三种。
1.16
第四章
热处理电阻炉概述
中温井式电阻炉
结构：如左图。炉衬与 箱式炉相似，炉盖采用砂封、 油封、水封等严密封闭。 特点：最高工作温度为 950℃。采取分段控制功率， 在炉口区段增加功率，以尽 可能提高炉温均匀性。 应用：与箱式电阻炉相 比，井式电阻炉的工件装炉 量要小得多，生产率很低。 因此，井式电阻炉主要用于 质量要求较高的细长工件的 热处理。
滚筒式炉
1.31
1－炉壳；2－炉罐；3－炉体；4－ 电热元件；5－支架；6－炉体倾倒 动力装置；7－炉盖
RG系列滚筒式电阻炉
1.32
第四章
热处理电阻炉概述
翻转炉底板炉
1.33
RT3-105-12翻转式高温 台车式电阻炉
1.34
第四章
热处理电阻炉概述
热处理电阻炉优点： （1）可以根据生产要求形成低温、中温和高温温度空 间，可获得较高的温度均匀性； （2）炉体结构紧凑，便于密封以施行真空热处理工艺 或通入可控气氛； （3）较易于实现温度和工艺过程的自动控制； 热处理电阻炉主要缺点：炉子造价高，耗电量大，工 件加热速度较慢，不通保护气氛加热时工件容易氧化脱碳。
1.17
低温井式电阻炉
结构特点：低温井式 电阻炉最高工作温度为 650℃，为增强对流换热 效果和炉温均匀性，在炉 盖下装有离心风扇。炉膛 中有一不锈钢板焊接的装 料筐，炉盖升降采用杠杆 式或电动液压装置。 应用：低温井式电阻 炉广泛用于钢件的回火处 理，也可用作有色金属的 热处理。
RT2系列650℃井式电阻炉结构示意图 1-炉壳；2-炉衬；3-加热元件；4-炉盖；5-通风机构； 6-炉盖升降机构；7-装料筐；8-行程开关
教学要求
1.2
第四章
热处理电阻炉概述
一、热处理电阻炉的基本类型和结构 二、通用性周期作业热处理炉 三、周期作业化学热处理炉 四、处理大尺寸工件的周期作业炉 五、处理小尺寸工件的周期作业炉
1.3
一、热处理电阻炉的基本类型和结构 通用性周期作业热处理炉（通用工件） 周期作业化学热处理炉 周期作业炉
处理大尺寸工件的周期作业炉（大型件）
1.29
罩式炉
1.30
五、处理小尺寸工件的周期作业炉
滚筒式炉 翻转炉底板式炉
小尺寸零件装筐加热时常会堆积在一起，影响加热速 第四章 热处理电阻炉概述 度和温度均匀性，这类炉子应能将工件分散布置在炉底上 加热，或在加热过程中使工件不断翻转运动。
滚筒式炉：小尺寸（如 轴肖，链片等）渗碳、 淬火和正火等。
滚动底式电阻炉目前巳定 型生产的功率为l00kW，最高 工作温度为950 ℃，运用于大 中型热锻模和其它大、重件的 热处理。这种炉型装卸大、重 工件方便，炉底板移内炉外的 热损失区较小，炉子的密封性 好，炉温均匀性也较好。缺点 是耐热钢用得较多，装料台等 机构较复杂，造价高。 滚动底式炉
1.25
第四章
技术改造：采用轻质砖和耐火纤维作炉衬以减少炉子 的散热损失和蓄热量；加强炉子密封，通入保护气氛， 实现无氧化加热。
1.10
高 温 箱 式 电 阻 炉
高温箱式电阻炉 1-炉门；2-观察孔；3-变压器； 4-碳化硅棒；5-炉衬；6-炉壳；7-热电偶孔
高温箱式电阻炉：结构与中温箱式电阻炉相似，炉 墙内侧多了一层高铝重质耐火砖；由于炉温高，所以应 增加炉衬厚度，炉门壁厚。炉底多用碳化硅或重质高铝 砖制成。 1200℃、1300℃电阻炉：加热元件：0Cr27Al7Mo2 1350℃高温箱式电阻炉：电热元件：SiC棒。 SiC 棒使用过程中会逐渐老化，电阻随之增大。功率变小， 为稳定碳化硅棒功率，必须配备多级调压变压器。 应用：高温箱式电阻炉用于高速钢或高合金钢模具 的淬火加热。