真空热处理设备
真空热处理炉工作原理
真空热处理炉工作原理
真空热处理炉是一种用于金属材料热处理的设备，它能够在真空环境中对金属
材料进行加热、保温和冷却，以改善材料的机械性能、耐磨性和耐蚀性。
真空热处理炉的工作原理可以分为加热、保温和冷却三个阶段。
首先是加热阶段。
在加热阶段，真空热处理炉通过加热元件对工件进行加热。
加热元件通常是采用电阻加热器或者感应加热器，通过电流在加热元件中产生热量，然后将热量传导给工件。
在真空环境中，由于没有空气和氧气，工件的表面不会发生氧化和变色，同时也能够避免表面的碳化现象，从而保证了工件的表面质量。
接下来是保温阶段。
在加热到一定温度后，需要对工件进行保温，以确保工件
内部温度均匀。
真空热处理炉通常会采用隔热材料来保持工件的温度，在保温过程中，工件内部的组织结构会发生变化，从而提高了材料的强度和硬度。
最后是冷却阶段。
在保温一定时间后，需要对工件进行冷却，以固定工件的组
织结构。
真空热处理炉通常会采用气体冷却或者油冷却的方式来对工件进行快速冷却，从而确保工件的组织结构不会发生变化。
总的来说，真空热处理炉通过加热、保温和冷却三个阶段来对金属材料进行热
处理，从而改善材料的性能。
在真空环境中进行热处理能够避免氧化和碳化现象的发生，保证了工件的表面质量；同时通过保温和冷却过程，能够改善工件的组织结构，提高材料的强度和硬度。
真空热处理炉的工作原理为金属材料的热处理提供了一种高效、稳定的工艺方法，被广泛应用于航空航天、汽车制造、机械加工等领域。
热处理真空炉原理
热处理真空炉原理热处理真空炉是一种用于金属材料热处理的专用设备，适用于各种铁、钢、铜、铝、镍等金属材料的退火、正火、淬火等热处理工艺。
它不仅可以保证金属材料的质量和性能，而且可提高生产效率和节省能源，因此得到了广泛应用。
热处理真空炉主要包括炉体、加热元件、温度测控系统、真空抽气系统、气体进出系统、冷却系统等几个部分。
一、炉体炉体是热处理真空炉的主要部件之一，它由炉体本体和烤盘等组成。
炉体本体一般由不锈钢板和隔热材料组成，保温板材质通常采用耐高温的硅酸铝板、氧化铝板等。
而烤盘则为金属材质，其作用是承载金属材料进行热处理。
二、加热元件加热元件是指在热处理过程中提供热能的元件，常见的有电热管、电磁线圈、辐射板等。
不同的加热元件适用于不同的材料和工艺，如钢铁、铜铝等金属材料的烤盘通常会采用电热管进行加热。
而对于高温合金等材料，电磁线圈和辐射板则比较适用。
三、温度测控系统温度测控系统是指在热处理过程中测量和控制加热炉内部温度的系统。
它由温度探头、温度计、计算机控制等部分组成。
温度探头通常采用热电偶或红外线传感器等，它能实时检测到烤盘表面的温度并将数据传输给计算机。
计算机通过对测温数据的比对和分析，控制加热元件的工作状态，从而保证炉内的温度稳定和一致。
四、真空抽气系统真空抽气系统是将热处理真空炉内部空气抽走的关键部件。
它由真空泵、管路和各种阀门等组成。
真空泵可根据热处理工艺的要求，选择一级、二级或高真空泵，以保证内部真空度在热处理过程中的稳定性。
五、气体进出系统气体进出系统主要用于进行热处理后的气氛控制。
它由各种气体管路、调压阀、过滤器等组成。
在退火、淬火等工艺中，常常需要利用气氛控制，形成邻近真空的纯气氛环境。
通过对不同工艺气氛的控制，对金属材料的微观结构和性能进行调节和控制。
六、冷却系统冷却系统是指在热处理完毕后将高温的金属材料迅速冷却以获得特定的组织和性能的关键部件。
它由各种冷却介质管路和冷却补偿装置等组成。
真空管式炉功能用途
真空管式炉功能用途
真空管式炉是一种用于高温处理材料的设备，其主要功能和用途如下：
1. 热处理：真空管式炉可对金属、陶瓷、电子元器件以及其他材料进行热处理，如烧结、退火、正火、淬火等。
通过控制炉内的温度、气氛和压力，能够改善材料的力学性能、电学性能和化学性能。
2. 粉末冶金：真空管式炉适用于粉末冶金工艺，可以通过烧结和热处理等步骤将金属粉末制成坚固的工件，如金属合金、陶瓷材料等。
3. PECVD和CVD涂层：真空管式炉在半导体和光电子行业中广泛应用于PECVD（等离子体增强化学气相沉积）和CVD （化学气相沉积）涂层过程。
通过在真空环境下将化学气体反应在基底表面上，可以制备薄膜涂层，如硅薄膜、金属薄膜、无机薄膜等。
4. 烧结陶瓷：真空管式炉可用于陶瓷制品的烧结过程。
通过在高温下对陶瓷材料进行烧结，可以使其颗粒紧密结合，提高材料的密度、硬度和抗磨损性能。
5. 发光二极管（LED）制造：真空管式炉在LED制造中也发挥重要作用。
通过真空蒸发和淬火技术，可以提高LED器件的亮度和性能。
总之，真空管式炉是一种非常灵活多功能的设备，广泛应用于材料处理、粉末冶金、涂层制备以及光电子等领域。
它能够提供高温、真空、特定气氛和压力环境，以满足不同材料的加工需求。
真空加热炉原理
真空加热炉原理
真空加热炉是一种利用真空环境进行加热的热处理设备。
它的工作原理是将被加热的物体置于真空环境中，然后通过加热装置向物体传递热量，从而使其达到所需的温度。
真空环境是指气体压力低于大气压，其中几乎没有气体分子存在。
在真空环境下加热物体有以下几个主要原理：
1. 热传导：真空环境下的热传导非常糟糕，因为气体分子的热传导能力非常差。
所以，物体在真空中接触到其他物体时，热量很少通过热传导途径流失，能够有效地保持温度。
2. 对流传热：在真空环境下，没有气体的对流传热。
这意味着，即使物体表面的温度较高，热量也不能通过对流的方式快速散出。
因此，物体可以在真空环境下加热而不会因为对流传热而损失热量。
3. 辐射传热：在真空环境中，物体的主要传热方式是辐射传热。
辐射传热是指物体通过发射和吸收电磁波的方式进行能量传递。
物体在真空中受加热后，会释放热辐射，向周围环境传递热量。
通过调节加热源的温度和物体的表面特性，可以控制物体的加热速率和温度分布。
综上所述，真空加热炉利用真空环境中热传导和辐射传热的特性，通过加热源向物体传递热量，从而使物体达到所需温度。
与常规加热方法相比，真空加热炉可以避免气体对热传导和对
流传热的影响，提供更加稳定和均匀的加热效果，适用于各种热处理工艺和材料的加热需求。
热处理真空淬火炉
热处理真空淬火炉
热处理真空淬火炉是一种热处理设备，它可以用来加工金属，使其强度更高，耐腐蚀性更好，寿命更长。
这种设备常用于航空航天、汽车制造、电力设备和其他工业产品中，因为它具有显著的抗腐蚀性、易于操作、高效率等优点。
真空淬火炉的主要结构是一个金属外壳，内部是一个真空室，它的内部装有热处理的设备。
真空室和热处理设备是由可调温度和可调温度控制器控制的。
真空室内部装有放线管，放线管可以用来添加真空淬火炉中使用的各种添加剂，比如气体、气溶胶和粉末等，以促进热处理过程的顺利进行。
真空淬火炉的工作原理是，将金属在真空室中热处理，使其获得更高的强度、耐腐蚀性和寿命。
为了实现这一目标，热处理过程通常使用符合特定标准的热处理温度和时间，以保证金属的性能。
在热处理过程中，首先将金属放入真空室中，并调节室温和真空度，使其达到热处理要求的温度和真空度。
然后，将添加剂（气体、气溶胶或粉末等）放入真空室中，以促进金属的化学成分、组织和性能的变化，并通过控制真空温度和时间，使金属的性能达到要求的水平。
最后，将金属从真空室中取出，按照热处理要求进行淬火或冷却等处理。
热处理真空淬火炉在工业领域有着广泛的应用，它可以用来提升金属的强度、耐腐蚀性和寿命，以及增加金属的硬度。
真空淬火炉的主要优点是它的热处理过程简单、可靠、精确，且操作简单，能满足
各种工业应用的需求。
热处理真空淬火炉不仅可以用来提高金属的强度、耐腐蚀性和寿命，还可以用来促进金属的热处理效果，以优化金属的性能。
热处理真空淬火炉的实用性和精确性，使它成为金属热处理的理想设备，为航空航天、汽车制造和其他工业应用提供了更高的性能。
真空热处理设备的分类
真空热处理设备的分类真空热处理设备是一种用于处理金属材料的高温设备，其主要功能是通过真空环境中的高温处理来改善材料的物理和化学性质。
根据不同的处理方式和工艺要求，真空热处理设备可以分为多种类型。
下面将对这些类型进行详细介绍。
一、真空退火炉真空退火炉是一种用于退火金属材料的设备。
其主要特点是在真空环境中进行加热处理，从而避免了氧化和污染等问题，同时还能够有效地改善材料的物理性能和化学性质。
真空退火炉通常由加热室、真空系统、控制系统等组成，并可根据不同的工艺要求进行定制。
二、真空淬火炉真空淬火炉是一种用于淬火金属材料的设备。
其主要特点是在高温下进行加热处理后，在快速冷却过程中使材料达到所需硬度，并保持其优异性能。
与传统淬火方法相比，真空淬火可以避免氧化、变形等问题，并且具有更高的成品率和更好的重复性。
三、真空热处理炉真空热处理炉是一种综合性的设备，可以实现多种不同的加工工艺，如退火、淬火、回火、时效处理等。
其主要特点是在真空环境中进行高温加工，并能够精确控制温度、时间和气氛等参数，从而达到所需的加工效果。
四、真空气体渗透炉真空气体渗透炉是一种用于表面改性金属材料的设备。
其主要特点是在高温下将金属材料与气体反应，在表面形成一层新的化合物或固溶体，从而改善材料的性能。
真空气体渗透炉通常由加热室、气体供应系统、控制系统等组成，并可根据不同的工艺要求进行定制。
五、真空油淬炉真空油淬炉是一种用于淬火金属材料的设备。
其主要特点是在高温下进行加热处理后，在快速冷却过程中使材料达到所需硬度，并保持其优异性能。
与传统淬火方法相比，真空油淬可以避免氧化、变形等问题，并且具有更高的成品率和更好的重复性。
六、真空钎焊炉真空钎焊炉是一种用于金属材料钎焊的设备。
其主要特点是在真空环境中进行加热处理，从而避免了氧化和污染等问题，并且能够精确控制温度和时间等参数，从而达到所需的钎焊效果。
真空钎焊炉通常由加热室、真空系统、控制系统等组成，并可根据不同的工艺要求进行定制。
真空热处理炉
真空热处理炉的简介与选型指南：1、真空热处理技术是材料改性方面高精度、优质、节能和清洁无污染的加工制造技术，是当今制造技术的重要领域和工艺发展的热点领域。
2、真空热处理的优点：2.1 防止氧化作用，表面不氧化、不脱碳并有还原除锈作用，省去表面磨削加工工序；2.2 真空脱气作用，使材料表面纯度提高，提高材料的疲劳强度，塑性和韧性，提高耐腐蚀性；2.3 脱脂作用，除去残留油脂，提高产品质量；2.4 处理工件无氢脆危险，防止钛和难熔金属表面脆化；2.5 真空加热受热均匀，内外温差小，热应力小；真空炉的设计结构使工件无剧烈转移动作，因而不会因外力作用变形；2.6 耗电少，能量消耗仅为常规热处理炉的50%左右，节约生产成本；2.7 操作安全，自动化程度高，工作环境好，无污染无公害；3、真空热处理炉的用途：主要用于模具钢、高速钢、合金结构钢、轴承钢、弹性合金材料等的淬火（油淬及气淬）、回火、退火、渗碳、离子渗（碳、氮及金属等）、脱羟基和真空还原。
4、真空热处理炉的分类热处理炉主要分为VQG系列真空气淬炉、VOG系列真空油气淬火炉、VTF系列真空回火炉、VAF系列真空退火炉等。
5、真空热处理炉的选型指南：5.1 真空热处理炉安装方式的选择：我公司研制的真空热处理炉分为卧式及立式炉两种，立式炉又分为上出料及下出料结构。
选择依据主要是处理的产品类型、形状或摆放方式确定。
5.2 发热组件的选择：真空热处理炉加热元件向工件的传热方式和普通电加热炉不同，以辐射传热为主。
我公司生产的真空热处理炉的加热组件主要有镍铬、高温钼、石墨及石墨带（板）。
镍铬主要应用在温度在1000℃以下的真空炉，高温钼应用在1600℃以下热处理炉，石墨及石墨带（板）可以应用在2300℃以下真空热处理炉。
发热组件的选择主要依据热处理温度、产品的物理及化学特性而确定。
5.3 隔热屏的选择：隔热屏是真空烧结炉加热室的主要组成部分，其主要作用是隔热、保温及减少热损失，同时也是固定加热器的结构基础。
真空热处理炉介绍
真空热处理炉介绍全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：真空热处理炉是一种广泛应用于金属、陶瓷、玻璃等材料的热处理设备，它通过在真空环境下进行加热、保温和冷却的过程，改善材料的物理性能和化学性能。
真空热处理炉具有温度均匀、温度控制精准、能耗低、环保等优点，在现代工业生产中得到了广泛的应用。
一、真空热处理炉的工作原理真空热处理炉是利用真空环境进行热处理的设备，其主要工作原理是通过将加热元件放入真空室内，利用电加热的方式提高室内温度，使待处理的材料在真空环境下进行均匀加热。
经过一定时间的加热保温后，再通过控制冷却系统将材料冷却至室温。
整个过程中，可以实现对材料温度、保温时间等参数进行精确控制，从而达到所需的热处理效果。
真空热处理炉主要由真空室、加热元件、控制系统、冷却系统和排气系统等部分组成。
真空室是真空热处理炉的核心部件，它能够在真空环境下进行高温加热和保温，并且具有较好的保温性能。
加热元件通常采用电阻加热器或电磁感应加热器，用于提供加热功率以及控制加热温度。
控制系统则负责监控和控制加热温度、保温时间、冷却速度等参数，以确保热处理过程的稳定性和准确性。
冷却系统则负责将材料冷却至室温，并且通常采用水冷或气冷方式进行散热。
排气系统则用于将真空室内的气体排放出去，维持真空环境。
真空热处理炉广泛应用于电子、航空航天、汽车、机械、医疗器械等行业，用于改善材料的硬度、韧性、耐腐蚀性、抗疲劳性等性能。
在电子行业，真空热处理炉常用于半导体材料的退火、固化等过程；在航空航天领域，真空热处理炉则用于航空发动机零部件的强度提升和表面处理；在汽车制造业，真空热处理炉可以用于汽车发动机、变速箱等零部件的强度提升和寿命延长。
随着现代工业技术的不断发展，真空热处理炉也在不断更新换代，并且出现了许多新型的真空热处理设备。
采用高温合金材料制成的真空热处理炉具有更高的温度范围和更长的使用寿命；采用自动化控制系统的真空热处理炉可以实现远程监控和智能化操作；采用能源回收技术的真空热处理炉具有更高的能效和更低的能耗。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
工作温度
作业性质
炉型 热源 炉子结构与加热方式
间歇式作业炉、半连续作业炉、连续作业炉
立式炉、卧式炉、组合式炉 电阻加热、感应加热、电子束加热、等离子加热 外热式真空热处理炉、内热式真空热处理炉
图 1 气冷真空炉结构
a）内循环气冷真空炉
b） 外循环气冷真空炉
图 2 对流加热的气冷真空炉结构 a) 单循环风扇 b) 双循环风扇
真空热处理炉的性能考核
极限真空度的测量 空炉抽空时间的测量 压升率的测量 工作真空度的测量 空炉升温时间的测量 炉温均匀度的测量
真空热处理炉的维修保养
停炉后，炉内需保持在6.65×104Pa以下的真空状态 保持炉内清洁和干燥 零部件拆装应保持清洁和干燥 炉子外表面保持清洁 防止水分、污物进炉内 传动件发现卡位、限位不准及控制失灵时，不要强行操作 传动件定时加油换油 配套件在产品技术说明书进行使用、维修和保养 维修操作在停电情况下进行，保证人员和设备安全
采用LCP启动
启动过程：A. 低速启动气冷风机 B.切换至高速 C. 停止加热 D. 充气至淬火压力
表 2 真空炉快冷风机启动电流比较
快冷风机功率 160kw 启动电流 3600A 570A
采用LCP启动的优点
大大降低峰值附和的能耗 风机启动消耗低 供电系统投资少 减少冷却时间 对低淬透性钢也有较好的淬火效果
4、真空渗碳炉
1.
2. 3.
低压渗碳存在的问题： 炭黑问题 渗碳均匀性问题 工艺程序制定，过程控制及重复性问题
真空渗碳工艺
（a）一段式 （b）脉冲式
（c）摆动式
真空渗碳设备
单台真空渗碳炉 真空渗碳炉生产线
精品课件！
精品课件！
mult-i-cell型多室真空渗碳生产线
1.
真空炉体
定期检查供水与排水是否顺畅 及时清理溅射物 及时清理炉壁、阳极上的沉积溅射物和毛刺 定期清理观察窗玻璃上的溅射物 真空泵油使用期限3-6个月
2.
3. 4. 5.
3、真空高压气淬炉
优点：
1.
2.
3. 4.
工件表面质量好 淬火时温度均匀，工件畸变小 淬火强度可控性好 可避免油气污染，环保，简化工序
2、等离子热处理炉
图 3 离子渗碳炉组成
1、冷却水回水管 2、冷却水阀门 3、真空炉体 4、自动空气开关
5、电源控制柜 6、减压阀 7、氢气瓶 8、9、氨气软管 10、阴极导线
等离子热处理炉的维护与保养
1. 2. 3.
电源控制系统
保持清洁 定期检查、调整电压波形 发现辉光严重闪动，调整三相平衡
真空与等离子热处理炉
真空与等离子热处理设备具有高效、优质、 低耗和无污染等一系列优点，是近代热处理设备 发展的热点之一。
真空热处理炉的基本类型、性能考核与使用维修； 等离子热处理炉的基本类型、维修与保养； 真空高压气淬炉； 真空渗碳炉。
1、真空热处理炉
表 1 真空热处理炉的基本类型 分类方法
用途
内容
真空退火炉、真空淬火炉、真空回火炉、真空 渗碳炉、真空钎焊炉、真空烧结炉等
真空度
低真空炉（1333～1.33×10-1Pa）、 高真空炉（1.33×10-2～1.33×10-4Pa）、 超高真空炉（1.33×10-4Pa以上）
低温炉（≤700℃）、 中温炉（700～1000℃）、 高温炉（＞1000℃）
真空高压气淬优势
提高冷却速度
图 4 真空加压气淬冷速测定
图 5 φ140mm工件心部的冷却速度
真空高淬气淬炉最新发展
图 6 对流加热的真空高压气淬炉
真空炉启动技术
方式：直接启动&软启动器启动 启动过程：A. 停止加热 B. 充气至1000毫巴 C. 低速启动风机 D. 切换至高速 E. 充气至气淬压力