热处理电阻炉的结构介绍
电阻炉的工作原理
电阻炉的工作原理电阻炉是一种常见的加热设备，广泛应用于工业生产中的热处理、熔炼、烧结等工艺过程。
它利用电阻加热的原理将电能转化为热能，从而实现对物体的加热。
一、电阻炉的基本结构电阻炉主要由加热元件、绝缘材料、外壳和控制系统组成。
1. 加热元件：电阻炉的加热元件通常采用电阻丝或者电阻管。
电阻丝是由高电阻率的合金材料制成，通过电流通过电阻丝时，电阻丝会发热。
电阻管则是由石墨或者陶瓷材料制成，具有较高的电阻率和良好的导电性能。
2. 绝缘材料：绝缘材料主要用于隔离加热元件和外壳，防止热量散失和电能泄漏。
常见的绝缘材料有陶瓷、石墨、石膏等。
3. 外壳：外壳是电阻炉的保护壳，通常由金属材料制成，具有良好的耐高温性能和机械强度。
4. 控制系统：控制系统用于控制电阻炉的加热温度和加热时间。
它通常由温度传感器、控制器和电源组成。
二、电阻炉的工作原理电阻炉的工作原理可以简单概括为电能转化为热能的过程。
1. 电能输入：通过电源将电能输入到电阻炉中。
电源通常为交流电源或者直流电源，根据电阻炉的不同设计要求选择相应的电源。
2. 加热元件发热：当电流通过加热元件（电阻丝或者电阻管）时，加热元件会发热。
发热的原理是电流通过电阻丝或者电阻管时，会产生电阻热效应，将电能转化为热能。
3. 热量传导：加热元件发热后，产生的热量会通过传导方式传递给被加热物体。
传导方式包括对流传热、辐射传热和导热传热。
- 对流传热：当被加热物体周围的空气或者气体受热后，会产生对流现象，热量通过对流传递给物体表面。
- 辐射传热：加热元件发出的热辐射能够直接传递给物体表面，不需要介质参预。
- 导热传热：当被加热物体与加热元件接触时，热量会通过物体内部的导热传递给整个物体。
4. 控制温度：通过控制系统对电阻炉的加热温度进行调节。
温度传感器可以实时监测被加热物体的温度，并将温度信号传递给控制器。
控制器根据设定的温度值，调节电阻炉的加热功率，以达到所需的加热温度。
热处理箱式电阻炉设计
热处理箱式电阻炉设计热处理是一种常见的金属加工方法，它通过控制材料的加热和冷却过程来改变材料的性能和组织结构。
箱式电阻炉是热处理领域中常用的设备之一，它具有结构简单、操作方便、加热均匀等优点。
本文将从箱式电阻炉的结构设计、加热方式、温度控制、安全性等方面进行探讨。
首先，箱式电阻炉的结构设计是其设计的重要方面之一、箱式电阻炉一般由炉体、加热元件、电控系统和保温材料组成。
炉体通常采用优质钢板焊接而成，具有良好的密封性能和耐高温性能。
加热元件一般采用镍铬合金电阻丝或电阻片，通过电流通过加热元件发热，实现对材料的加热。
电控系统一般由温度控制器和电源组成，用于控制加热元件的加热功率和温度的控制。
保温材料一般采用耐高温陶瓷纤维或石棉棉等材料，用于保持炉体内部的高温。
其次，加热方式是箱式电阻炉设计中需要考虑的重要问题之一、常见的加热方式包括顶部加热和底部加热。
顶部加热是指在箱式电阻炉的炉膛顶部布置加热元件，通过上方向下辐射热传导到炉膛内的材料上。
底部加热是指在箱式电阻炉的底部布置加热元件，通过下方向上辐射热传导到炉膛内的材料上。
两种加热方式各有优缺点，根据具体的工艺要求选择合适的加热方式。
在温度控制方面，箱式电阻炉设计需要考虑如何实现对温度的精准控制。
一般情况下，箱式电阻炉采用PID控制方式，即比例-积分-微分控制方式。
PID控制器可以根据温度的反馈信号自动调整加热功率和温度的设定值，从而实现对温度的精准控制。
此外，在箱式电阻炉设计中还需要考虑如何解决温度梯度的问题，以保证加热均匀性。
通常采用设置多个加热区域或者采用电磁感应加热的方式来解决温度梯度的问题。
最后，在设计箱式电阻炉时，安全性也是需要考虑的重要因素。
箱式电阻炉在加热过程中会产生高温，因此需要采取一系列的安全措施来防止事故的发生。
比如，在炉体外部设置保护层，以避免烤伤。
在电控系统中设置过温报警器和断电保护装置，以及温度超限自动切断电源，以确保炉体温度在安全范围内。
04热处理电阻炉概述 ppt课件
2020/12/2
39
1.39
2020/12/2
40
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
13.3－2 炉底固202定0/装12/置2 ；4－构升降炉底；5－升降机
32
罩 式 炉
1.33
结构：由固定的炉台和可
第四章 热处理电阻炉概移述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。
分类：井式电阻炉按其工作温度可分为低温、中温、 高温三种。
2020/12/2
20
1.20
第四章 热处理电阻炉概中述温井式电阻炉
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
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）
处理小尺寸工件的周期作业炉（小散体）
连续作业炉
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
2020/12/2
8
1.8
第四章 热处理电阻炉概述
电阻炉的基本结构
2020/12/2
1.9
2020/12/2
29
1.29
第四章 热处理电阻炉概述结构特点：由固定加
热室和活动炉底组成。
与箱式炉相比，增加
电阻炉的工作原理
电阻炉的工作原理电阻炉是一种利用电阻加热的热处理设备，广泛应用于金属加热、熔炼、热处理和烧结等工艺中。
其工作原理是通过电流经过电阻丝产生热量，将热量传递给被加热物体。
1. 电阻炉的基本结构和组成电阻炉主要由电源系统、加热元件、温度控制系统和外壳四部分组成。
(1) 电源系统：电源系统提供电能给电阻炉，一般采用交流电源或直流电源，电压和频率根据具体需求而定。
(2) 加热元件：加热元件是电阻炉的核心部分，通常采用高温合金丝或电阻陶瓷作为电阻材料，通过电流经过电阻丝产生热量。
加热元件的形状和布局根据加热要求而设计，常见的形式有线圈状、螺旋状、板状等。
(3) 温度控制系统：温度控制系统负责监测和控制电阻炉的温度。
通常包括温度传感器、温度控制器和温度显示器。
温度传感器用于实时测量被加热物体的温度，将温度信号传递给温度控制器，控制器根据设定的温度范围进行控制，保持被加热物体的温度稳定。
(4) 外壳：外壳是电阻炉的保护结构，通常由金属材料制成，具有良好的耐高温和隔热性能。
外壳还配备了安全门、观察窗等设施，方便操作和观察。
2. 电阻炉的工作过程电阻炉的工作过程主要包括预热、加热和冷却三个阶段。
(1) 预热阶段：在开始加热之前，电阻炉需要进行预热。
预热的目的是提高炉膛温度，使电阻丝达到工作温度。
预热时间根据具体要求而定，一般需要几分钟到几小时不等。
(2) 加热阶段：预热完成后，电阻炉进入加热阶段。
电流通过电阻丝，产生热量，将热量传递给被加热物体。
加热温度和时间根据被加热物体的性质和工艺需求而定。
(3) 冷却阶段：加热完成后，需要将被加热物体冷却到室温。
冷却方法可以是自然冷却或辅助冷却，根据被加热物体的要求选择合适的冷却方式。
3. 电阻炉的应用领域电阻炉广泛应用于金属加热、熔炼、热处理和烧结等工艺中。
(1) 金属加热：电阻炉可以用于金属的加热处理，如钢材的退火、淬火、回火等工艺。
(2) 金属熔炼：电阻炉可以用于金属的熔炼，如铝、铜、锌等有色金属的熔炼。
电阻炉的工作原理
电阻炉的工作原理电阻炉是一种常见的加热设备，广泛应用于工业生产中的热处理、熔炼、烧结等工艺过程。
它通过电阻丝的电阻发热来提供热源，实现物料的加热和加工。
下面将详细介绍电阻炉的工作原理。
一、电阻炉的结构电阻炉主要由炉体、电阻丝、电源、温度控制系统等组成。
1. 炉体：炉体是电阻炉的主要部分，一般由耐高温材料制成，如耐火砖、陶瓷等。
炉体内部通常分为加热室和工作室，加热室用于放置电阻丝，工作室用于放置待加热物料。
2. 电阻丝：电阻丝是电阻炉的核心部件，它是由高电阻系数的合金材料制成。
电阻丝的材料常用的有铬铝、镍铬等。
电阻丝通常绕制成线圈状，放置在加热室内，当电流通过电阻丝时，电阻丝会发热。
3. 电源：电源是为电阻丝提供电流的装置。
一般情况下，电阻炉采用交流电源，通过调节电源的电压和电流来控制电阻丝的发热功率。
4. 温度控制系统：温度控制系统用于监测和控制电阻炉的工作温度。
通常采用温度传感器（如热电偶、热电阻）来测量炉内温度，并通过控制电源的输出来调节温度。
二、电阻炉的工作原理可以简单概括为电阻丝发热，炉体传热，物料加热。
1. 电阻丝发热：当电源接通时，电流通过电阻丝，电阻丝会因为电阻而发热。
电阻丝发热的原理是电流通过电阻丝时会产生焦耳热，即电能转化为热能。
2. 炉体传热：电阻丝发热后，炉体会吸收热能，然后将热能传递给工作室内的物料。
炉体的传热方式主要有辐射传热、对流传热和传导传热。
- 辐射传热：炉体表面温度高于物料表面温度时，会以辐射的形式向物料发射热能，物料吸收热能后温度升高。
- 对流传热：炉体内空气被加热后会产生对流，将热能传递给物料。
对流传热的效果受到炉体内部空气流动的影响。
- 传导传热：炉体内部的热量会通过炉体材料的传导作用传递给物料。
3. 物料加热：当炉体传热给物料后，物料的温度逐渐升高。
物料的加热速率取决于电阻丝的发热功率、炉体的传热效果以及物料的热容量等因素。
三、电阻炉的应用电阻炉作为一种常见的加热设备，广泛应用于各个领域的热处理、熔炼和烧结等工艺过程。
热处理炉设计
热处理炉设计热处理炉（箱式电阻炉）是用于加热金属材料并进行热处理的设备。
箱式电阻炉通常由一个外壳、绝缘层、电炉线圈、控制系统和加热室组成。
在设计热处理炉时，需要考虑到温度控制、加热均匀性、安全性和能源效率等因素。
首先，温度控制是热处理炉设计的一个重要因素。
热处理过程中需要精确控制加热室内的温度，以确保金属材料达到所需的热处理温度。
在设计过程中，需要选择合适的温度传感器并将其安置在加热室内。
控制系统会根据传感器读数自动调整电炉线圈的电流，以控制加热室内的温度。
其次，加热均匀性也是设计热处理炉时需要考虑的因素之一、金属材料在加热过程中需要保持均匀加热，以确保整个材料的性能都能得到改善。
为了实现加热均匀性，可以在电炉线圈周围安装多个加热元件。
此外，还可以通过控制电炉线圈内部的绝缘材料的厚度，来调整加热室内的温度分布。
第三，热处理炉设计时需要考虑到安全性。
由于炉内温度较高，设计时必须采取安全措施以防止人员或设备受伤。
例如，可以在加热室上安装传感器和报警设备，以监控温度。
如果温度超过设定范围，报警装置会发出警报并停止加热。
最后，热处理炉设计还需要关注能源效率。
为了提高能源利用率，可以采用节能型电炉线圈，如高效电炉线圈或感应加热技术。
此外，还可以将炉体进行隔热处理，以减少能量散失。
总体而言，热处理炉（箱式电阻炉）设计需要考虑温度控制、加热均匀性、安全性和能源效率等因素。
通过合理的设计和选择合适的技术，可以确保热处理炉的稳定运行，提高金属材料的质量和生产效率。
第四章 热处理炉概述
2）结构 主要由炉壳、炉衬、加热元件以及配套电气控制系统组成。
3）炉衬
a)典型结构
耐火层： <1.0g/cm3 轻质粘土砖，目前多用 0.6 － 0.8g/cm3 （厚113mm） 保温层：采用蛭石或膨胀珍珠岩。（厚120－200mm） 在两层之间采用硅酸铝纤维（约30mm厚）
b)新型结构：全纤维炉衬（可节能20％以上）
3、低温箱式电阻炉
1）用途 多用于回火。 2）结构 主要靠对流换热。为提高炉温均匀性安装风扇及 导风装置，以强迫炉气循环。目前我国无定型产 品。
二、井式炉
☆井式电阻炉外形为圆形，占地面积小，由于炉体较 高，一般置于地坑中，只露出地面约600－700mm。 ☆适用于加热细长工件，以减少加热过程中的变形。 例如，有的长达20－30米，用于处理汽轮机主轴等 长杆件。 ☆井式电阻炉炉膛较深，上下散热条件不一样，为使 炉膛温度均匀，常分区布置电热元件，各区单独供 电并控制温度。 ☆对处理工艺时间较短，需频繁开启炉盖的热处理不 利。 ☆常用的井式炉有低温井式电阻炉、中温井式电阻炉、 高温井式电阻炉和井式气体渗碳炉等。
风扇：作用与低温井式炉相似，强迫炉气 循环，为工件提供新鲜渗剂同时破处工件 表面非活性气体层。轴的动密封较困难， 常用活塞环式密封、迷宫式密封或密闭式 电动机密封。 炉盖上有进气管或流体滴入管、排气管、 测量炉温均匀性用热电偶引入管、碳氮势 传感器插入孔、取气孔、试样检查孔等， 有时上述管孔可合并但应保证功能。
连续式作业炉1传送带式炉网带铸链2推杆式炉单双反上下u型3振底式炉气动电磁4辊底式炉5步进式炉6转底式炉7滚筒式炉8牵引式炉9悬挂链炉10其他类型的连续式炉11热处理炉自动机组网带炉网带炉推杆式热处理炉1推杆机2炉门3炉门升降机构4热电偶5炉衬6电热元件7悬挂叉推杆炉工件运动原理震底炉1
第三章。热处理设备课件热处理电阻炉
炉型的选择和炉体尺寸的确定
炉顶的砌筑
分类：平顶、拱顶和悬挂顶
选用原则： ＜0.4~0.6m
平顶
炉宽 ＜3.5~4m
拱顶
＞3.5~4m
悬挂顶
拱顶：
f
B
n
(1 sin 1800 )
2
2
炉型的选择和炉体尺寸的确定
炉底的砌筑 电阻炉炉底结构是在炉底外壳钢板上用保温砖砌
热处理电阻炉
概述
定义：将电流通过金属或非金属电热元件，使其发出热
量，借助辐射或对流作用加热元件的设备。
优点：结构简单、操作方便、工作温度范围广、控温准
确且分布均匀、便于使用控制气氛、易实现自动
化和机械操作。
分类：
高温炉（﹥1000℃）
（1）按工作温度 中温炉（1000-650℃）
低温炉（﹤650℃）
炉型的选择和炉体尺寸的确定
第二种方法：根据炉底强度指标计算（适合于工件加热
周期和装炉量不明确）
A1
P h
(m2 )
A A1 (m 2 ) K
炉型的选择和炉体尺寸的确定
对于箱式炉来说，炉底长度与宽度之比约3:2，因此
炉底宽度
，最后根据经验，与同类炉子对
比，合适再决定。
炉膛高度的确定
经验法：一般来说H/B =0.52~0.9之间，多在0.8
概述
空气介质炉 （2）按炉膛介质 控制气氛炉
液体介质炉（浴炉） （3）按炉膛形状：箱式、井式、罩式、直通式 （4）按专业程度：通用和专用 （5）按用途：退火、正火、淬火、回火、渗碳等 （6）按作业规程：周期、连续、半连续
概述之周期作业式电阻炉
电阻炉的工作原理
电阻炉的工作原理电阻炉是一种利用电阻加热的设备，广泛应用于工业生产中的热处理、熔炼、烧结等领域。
它通过电流通过电阻丝产生热能，将其传递给被加热物体，实现加热的目的。
一、电阻炉的基本结构电阻炉由电源、电阻丝、保护层、隔热层、加热腔和控制系统等组成。
1. 电源：电阻炉通常使用交流电源，电压和频率根据具体需求而定。
2. 电阻丝：电阻丝是电阻炉的核心部件，它是由高电阻率的合金材料制成，如镍铬合金、铬铝合金等。
电阻丝的长度和直径决定了电阻炉的功率和加热温度。
3. 保护层：保护层位于电阻丝的外部，用于保护电阻丝免受氧化和腐蚀。
常见的保护层材料有石墨、陶瓷、石英等。
4. 隔热层：隔热层用于减少热能的散失，提高加热效率。
常见的隔热层材料有陶瓷纤维、石墨等。
5. 加热腔：加热腔是放置被加热物体的空间，通常采用耐高温材料制成，如石墨、陶瓷等。
6. 控制系统：控制系统用于调节电阻炉的加热温度和时间，常见的控制方式有温度控制器、定时器等。
二、电阻炉的工作原理电阻炉的工作原理可以简单概括为电流通过电阻丝产生热能，然后将热能传递给被加热物体。
1. 电流通过电阻丝：当电源接通时，电流通过电阻丝。
由于电阻丝的电阻率较高，电流通过电阻丝时会发生电阻加热现象，产生大量的热能。
2. 热能传递给被加热物体：电阻丝产生的热能会传递给加热腔内的被加热物体，使其温度升高。
热能的传递方式包括辐射、对流和传导。
3. 温度控制：通过控制系统可以调节电阻炉的加热温度和时间。
温度控制器可以感知加热腔内的温度变化，并根据设定的温度范围来控制电阻丝的加热功率，从而实现对被加热物体的精确加热控制。
三、电阻炉的应用领域电阻炉作为一种常见的加热设备，广泛应用于以下领域：1. 热处理：电阻炉在金属热处理过程中起到关键作用，如退火、淬火、回火等工艺。
2. 熔炼：电阻炉可以用于金属和非金属材料的熔炼，如铝、铜、铁等。
3. 烧结：电阻炉可用于陶瓷、粉末冶金等材料的烧结过程。
电阻炉的工作原理
电阻炉的工作原理电阻炉是一种利用电阻发热的设备，广泛应用于工业生产中的加热、熔化、烧结等工艺过程。
本文将详细介绍电阻炉的工作原理。
一、电阻炉的基本构造电阻炉主要由电阻丝、加热室、绝缘层、外壳和控制系统等组成。
1. 电阻丝：电阻丝是电阻炉的核心部件，通常由高电阻系数的合金制成，如镍铬合金、铁铬铝合金等。
电阻丝的材料选择要根据工作温度和要求的加热功率来确定。
2. 加热室：加热室是电阻丝放置的位置，通常由耐高温的材料制成，如陶瓷、石英等。
加热室的设计要考虑到热量的均匀分布和传导。
3. 绝缘层：绝缘层主要用于隔离电阻丝和外壳，以防止电流泄漏和短路。
常用的绝缘材料有陶瓷、石英、石棉等。
4. 外壳：外壳是电阻炉的外部保护结构，通常由金属材料制成，如不锈钢。
外壳的设计要考虑到散热和安全性。
5. 控制系统：控制系统用于控制电阻炉的加热温度和时间。
通常包括温度传感器、控制器和电源等。
二、电阻炉的工作原理电阻炉的工作原理是通过电流通过电阻丝产生热量，使加热室内的物体升温。
1. 加热过程当电阻炉通电后，电流通过电阻丝，由于电阻丝的电阻特性，会产生热量。
这些热量会传导到加热室内的物体上，使其升温。
2. 温度控制电阻炉的控制系统中设有温度传感器，用于实时监测加热室内的温度。
当温度达到设定值时，控制器会自动调节电流的大小，以保持加热室内的温度稳定。
3. 散热由于电阻炉在工作过程中会产生大量热量，因此需要考虑散热问题。
通常，电阻炉的外壳会设计成散热片或散热器的形式，以增加散热面积，提高散热效果。
4. 安全性电阻炉在设计中需要考虑到安全性。
通常会在控制系统中设置过温保护装置，当温度超过安全范围时，会自动切断电源，以避免发生火灾或其他安全事故。
三、电阻炉的应用领域电阻炉广泛应用于各个行业的加热、熔化、烧结等工艺过程，例如：1. 冶金行业：用于金属熔炼、合金烧结等。
2. 玻璃行业：用于玻璃熔化、玻璃纤维生产等。
3. 陶瓷行业：用于陶瓷烧结、陶瓷制品加热等。
高温热处理炉的结构特点
高温全纤维台车电阻炉主要由炉体、炉门及炉门升降机构、台车及台车牵引机构、台车密封机构、加热器装置及电接触器、自动控制装置等组成。
1、台车及台车牵引机构
台车采用型钢焊接成的车架,边框采用耐热铸铁件,用螺栓固定在车架上。台车内衬由高铝砖、轻质粘土砖及硅藻土砖砌筑而成。电阻带放置在高铝砖上,台车盖板采用耐热铸钢ZG3Cr24N i7SiRe,高温强度和抗氧化性好,组织稳定,能耐急冷急热。台车牵引机构是通过钝齿轮和销齿条的啮合,将电动机的回转运动变换成直线运动,从而使台车前后移动。机构简单安全,牵引能力大,且运行平稳、可靠。电机的安装功率为7. 5 kW,台车的运行速度为7. 68m/ min。
4、台车密封机构
本高温全纤维台车电阻炉改变了传统的砂封密封结构,采用柔软的耐火纤维针刺毯作密封材料添加在槽体内,当台车进炉后,气缸作动力,连杆通过转动轴将密封槽抬起来,槽内的耐火纤维针刺毯就压在台车和炉体的密封刀上,结构简单、使用可靠、密封性能良好。
5、加热器装置及电接触器
加热元件采用电阻带,材料为0Cr27Al7Mo2,炉膛两侧墙和后墙上、台车盖板下面和炉门上面均布置电阻带,炉温分4区控制,每区功率为150 kW,保证了炉膛温度的均匀性。台车上的电阻带供电采用炉后插接结构形式的电接触器,安全可靠。
工控机可显示炉门及台车的位置状态,炉门升降、台车移动均由炉前控制框控制,且设置联锁装置。炉门采用型钢和钢板焊接成的框架,框架内衬耐火纤维针刺毯,重量轻、绝热好,炉门框边安装有可调节的用耐火纤维针刺毯制成的密封条,另外加上炉门上的弹簧自锁装置,保证了炉子良好的,安装维修方便、电机安装功率4 kW,炉门升降速度6. 72 m/ min。
2、炉体
炉体既要承受高温负荷,又要有足够的热强度和较少的热损失,该炉体由型钢与钢板焊接制成的钢结构和耐火纤维针刺毯炉衬组成。炉子钢结构具有较高的刚度和强度,保证炉子长期使用;炉衬由于采用了耐火纤维针刺毯复合式结构,故蓄热量和散热量均很少,炉膛升温速度快,整个炉体安装简便,使用可靠,寿命可在3年以上。
简述箱型电阻炉的结构与工作原理
简述箱型电阻炉的结构与工作原理箱型电阻炉是一种工业加热设备，广泛应用于金属加热、热处理、熔炼等工艺过程中。
本文将从结构和工作原理两个方面进行简述。
一、结构箱型电阻炉由炉体、加热元件、控制系统和辅助设备组成。
1. 炉体：炉体是箱型电阻炉的主体部分，通常由钢板焊接而成。
炉体内部通常采用耐高温材料进行衬里，以保证炉膛的稳定性和耐火性。
2. 加热元件：箱型电阻炉的加热元件是电阻丝，通常采用铬镍合金电阻丝。
电阻丝被绕制在炉膛的四周，形成一个密集的网状结构，以实现对炉膛的均匀加热。
3. 控制系统：箱型电阻炉的控制系统主要包括温度控制装置、电源控制装置和安全保护装置。
温度控制装置可以实时监测和调节炉膛内的温度，保证工艺要求的稳定性。
电源控制装置用于控制电阻丝的加热功率，以实现温度的精确控制。
安全保护装置主要包括过温报警装置和漏电保护装置，用于保障操作人员和设备的安全。
4. 辅助设备：箱型电阻炉通常还配备有一些辅助设备，如通风装置、冷却装置和卸料装置等。
通风装置用于排出炉膛内产生的烟尘和废气，保持炉膛内的清洁环境。
冷却装置用于冷却炉体和电源设备，以保证设备的正常运行。
卸料装置用于将加热完成的工件从炉膛中取出。
二、工作原理箱型电阻炉的工作原理是利用电阻丝的电阻发热效应将电能转化为热能，从而实现对工件的加热。
1. 通电加热：当箱型电阻炉通电后，电源控制装置会向电阻丝供电，使电阻丝发热。
电阻丝发热后，炉膛内的温度逐渐升高。
2. 温度控制：温度控制装置会实时监测炉膛内的温度，并根据设定的工艺要求调节电源控制装置的输出功率，以保持炉膛内的温度稳定在设定值附近。
3. 加热均匀性：箱型电阻炉的加热元件（电阻丝）被绕制在炉膛的四周，形成一个密集的网状结构。
通过合理设计和布置电阻丝，可以实现对炉膛的均匀加热，从而保证工件在炉膛内的温度分布均匀。
4. 安全保护：箱型电阻炉的安全保护装置起到保护操作人员和设备的作用。
过温报警装置可以在炉膛温度超过设定值时发出警报，并采取相应的措施。
电阻炉的工作原理
电阻炉的工作原理电阻炉是一种常用的加热设备，广泛应用于工业生产中的热处理、烧结、熔炼等工艺过程。
它的工作原理是利用电阻加热效应，通过电流在电阻体中流动产生的热量来加热物体。
一、电阻炉的基本结构电阻炉由电源、电阻体、外壳和控制系统等组成。
1. 电源：电阻炉通常使用交流电源或直流电源供电。
交流电源常用于小型电阻炉，直流电源常用于大型电阻炉。
2. 电阻体：电阻体是电阻炉的核心部件，它是由高电阻率的材料制成。
常见的电阻体材料有铁铬铝合金、铬镍合金等。
电阻体通常采用线圈或板状结构，以增加表面积和热量散发效率。
3. 外壳：外壳是电阻炉的保护结构，通常由金属材料制成，具有良好的导热性和机械强度，可以有效保护电阻体和工作环境。
4. 控制系统：控制系统用于控制电阻炉的加热过程，包括温度控制、电流控制、时间控制等。
常见的控制方式有手动控制和自动控制，自动控制可以通过传感器实时监测温度变化，并根据设定值自动调节电流大小。
二、电阻炉的工作原理是基于电阻加热效应，即电流通过电阻体时会产生热量。
1. 电流通过电阻体：当电源接通后，电流会通过电阻体，电阻体的电阻将阻碍电流的流动，从而产生 Joule 热。
电阻体的电阻大小与材料的电阻率、截面积和长度有关。
2. 热量传导：电阻体产生的热量会通过热传导方式传递给被加热物体，使其温度升高。
热量传导的速度与电阻体和被加热物体的热导率有关。
3. 温度控制：为了保证被加热物体的温度在设定范围内，电阻炉通常配备温度控制系统。
控制系统可以通过传感器实时监测被加热物体的温度，并根据设定值自动调节电流大小，以控制加热功率和加热时间。
三、电阻炉的应用领域电阻炉广泛应用于工业生产中的各种热处理、烧结、熔炼等工艺过程。
1. 热处理：电阻炉可用于金属材料的退火、淬火、回火、时效处理等工艺，以改善材料的力学性能和物理性能。
2. 烧结：电阻炉可用于陶瓷、金属粉末等材料的烧结工艺，以提高材料的致密性和力学性能。
热处理电阻炉-炉体计算
t1 − t 2 q= 采用双层炉衬结构时，热流密度为： 采用双层炉衬结构时，热流密度为： δ1 λ1 t1 + t x 其中： 其中： λ1 = a1 + b1t1αv = a1 + b1 2
q
材料工程学院 金属材料系
电阻炉的结构设计
所以 因此， 因此， 式中， 式中，
2 2 − a1 + a1 − 2b1 (qδ1 − a1t1 − 0.5b1t1 ) tx = b1
200
炉外壁温度 70°C °
300 200 100
100 70 100 200 300 400
保温层厚度 /mm
耐火层厚度 /mm
材料工程学院 金属材料系
电阻炉炉衬砌筑原则
砌砖体的尺寸为砖尺寸的整数倍（包括砖逢）。 砌砖体的尺寸为砖尺寸的整数倍（包括砖逢）。 电热元件接触的高铝砖Al 含量不低于60％， ％，Fe 含量小于1.5％。 与电热元件接触的高铝砖Al2O3含量不低于60％，Fe2O3含量小于1.5％。 可控气氛内壁耐火砖必须为一级品。 可控气氛内壁耐火砖必须为一级品。 灰缝：炉墙和炉底不大于2mm，炉顶不大于1.5mm， 灰缝：炉墙和炉底不大于2mm，炉顶不大于1.5mm，可控气氛炉不大于 1mm。 1mm。 粘土砖和轻质粘土砖应用粘土火泥浆，高铝砖用高铝火泥浆砌筑。 粘土砖和轻质粘土砖应用粘土火泥浆，高铝砖用高铝火泥浆砌筑。 炉衬砖逢必须相互交错。 炉衬砖逢必须相互交错。 砌砖体必须要留有膨胀缝。 砌砖体必须要留有膨胀缝。 隔热层用硅藻土砖时必须干砌，缝隙用隔热填料填满。 隔热层用硅藻土砖时必须干砌，缝隙用隔热填料填满。 金属预埋件必须与砌砖体同时安装。 金属预埋件必须与砌砖体同时安装。 除特殊情况外重质砖不得与炉壳直接接触，以减少热损失。 除特殊情况外重质砖不得与炉壳直接接触，以减少热损失。
第三章。热处理设备课件热处理电阻炉总结
小结
介绍了电阻炉 炉型选择和炉体尺寸确定 电阻加热功率的确定 电热体
思考题
1、试述周期作业和连续作业电阻炉的工作特点和 应用． 2、试述高温、中温和低温电阻炉的炉衬结构特点 3、试述如何根据热平衡计算法来确定电阻炉的额 定功率。
概述
空气介质炉 （2）按炉膛介质 控制气氛炉 液体介质炉（浴炉） （3）按炉膛形状：箱式、井式、罩式、直通式 （4）按专业程度：通用和专用 （5）按用途：退火、正火、淬火、回火、渗碳等 （6）按作业规程：周期、连续、半连续
概述之周期作业式电阻炉
一、周期作业式电阻炉 特点：周期地分批处理工件，加热过程中不进行装 出料，生产能 力低. 应用：小规模生产. 炉型：箱式、井式、 台车式. 1.箱式电阻炉
电热体材料及其性能
(3) 钼 纯度在99.8%左右，呈银灰色，坚韧，耐高 温；高温时力学性能好，电阻率低，电阻温度系数 大。为使电热元件功率稳定，必须安装调压器。 (4) 钨 熔点比钼高，硬度大，高温力学性能好，电阻 率小，电阻温度系数大，加热过程中必须使用调压 器。 (5) 钽 熔点2900℃ ，最高使用温度2500℃，电阻 率比钼、钨高，电阻温度系数大，加热过程中必须 用调压器。
炉型的选择和炉体尺寸的确定
炉墙的砌筑：
炉温低于300℃的电阻炉，用钢板夹层作炉墙，中间 填充保温材料 小于700℃，轻质粘土砖做砌体，外部加蛭石粉或硅 藻土砖等保温材料 700~1000℃，中小型炉子采用耐火材料与保温材 料两种结构。特大型，可考虑重质粘土砖做耐火材料 1000~1300℃高温炉，用三层炉衬，分别为高铝砖、 轻质粘土砖与保温粉料。 在保温层与炉壳之间还有一层厚度为5~10mm的石 棉板。
概述之周期作业式电阻炉
第三章热处理电阻炉设计
第三章热处理电阻炉设计第三章热处理电阻炉设计§3.1电阻炉的基本特点热处理电阻炉是以电为能源，通过炉内电热元件将电能转化为热能而加热工件的炉子。
按照电阻炉的结构特点可分为箱式电阻炉、井式电阻炉、台车式炉等。
这里我们主要介绍一般企业均有的箱式电阻炉和井式电子炉的类型和特点。
一、箱式电阻炉1.箱式电阻炉的分类和命名按工作温度不同，箱式电阻炉可分为高温箱式电阻炉（>1000℃）、中温箱式电阻炉（650-1000℃）和低温箱式电阻炉三类。
一般企业的箱式电阻炉通常均是中温箱式电阻炉。
因而这里仅介绍中温箱式电阻炉。
箱式电阻炉的型号和命名方式为：RX+设计序号— +功率（KW）—— +最高工作温度/100，如RX2——45——9中，R表示是电阻炉，X表示是箱式，2为设计序号，45表示箱式电阻炉的额定功率为45KW，9表示箱式电阻炉的最高工作温度为950℃2.中温箱式电阻炉的用途及结构中温箱式电阻炉在企业主要用于工件的退火、正火、淬火（一般主要用于调质处理的淬火）、回火和固体渗碳（目前固体渗碳已很少用，只在一些特殊情况下使用，如油嘴的渗碳）等。
中温箱式电阻炉炉体主要由炉壳、炉衬、加热元件等组成。
炉壳一般由角钢和钢板焊接而成。
炉衬：标准炉一般均是由耐火层和保温层两层结构。
耐火层一般用体积密度大于1.0g/cm3的轻质耐火粘土砖砌筑，保温层则用保温砖砌筑骨架，然后填充蛭石粉、膨胀珍珠岩粉等组成。
非标准炉当炉温较低时如750-800使用的炉子，也有采用轻质粘土砖+普通硅酸铝纤维毡组成。
加热元件：通常是铁铬铝或镍铬合金丝绕成的螺旋体，布置在炉膛两侧和炉底的搁砖上。
炉底通常覆盖耐热钢板，也有使用普通钢板的。
二、井式电阻炉：1.特点和分类特点：1）外形为圆型；2）一般置于地坑中；3）炉温通常分区控制；4）适用于细长工件热处理。
分类：按工作温度和工作性质分为高、中、低温井式电阻炉和井式气体渗碳炉、井式气体C-N共渗炉、井式气体N-C共渗炉、气体氮化炉等。
热处理电阻炉
热处理电阻炉热处理电阻炉是一种用于金属热处理的特殊加热设备，其依靠电阻抗性实现加热，广泛应用于金属加工生产过程中的各项工艺，热处理工序和装配过程中，能够有效地改善金属材料的结构性能。
热处理电阻炉一般由台座、安全门、导热体系、加热系统和控制系统等组成，加热系统采用电阻元件，其电阻系数在热处理过程中不会发生变化，使得加热稳定可靠，温度控制精确，性能满足工艺要求。
安全门能够避免身体接触过热的金属材料，台座采用了隔热系统，使得台座不会受到过热的金属材料的影响，防止其发生变形故障。
台座之上装有特殊的钢丝网，可以放置待处理的金属件，防止金属件坠入台座内部，也可以避免摆放失当造成的碰撞侵蚀。
热处理电阻炉的控制系统一般采用电子控制集成器，该控制集成器可以实现对加热系统的自动控制，温度的设定、调整、控制等，能够大大减轻操作员的工作量并提高工作效率。
常用的热处理电阻炉有电钢带炉、炉膛中加热电炉和隔式加热电炉等。
电钢带炉一般用于金属或有色金属快速加热和热处理，其加热幅度范围广阔，温度可高达1500度，能够较好地满足工业生产对温度的要求。
炉膛中加热电炉主要用于金属和有色金属的热处理，炉膛可实现各中形态的夹持加热，进行熔融或其它工艺加热，加热幅度可达1800度，有效地改善金属结构性能，使得金属材料均匀性和质量更高。
隔热加热电炉主要用于热处理各种金属材料，温度可高达2000度，可以有效地改变金属材料的组织结构，增强金属材料的机械性能和化学性能。
热处理电阻炉一般应用于金属制品的热处理，可以有效地改变金属材料的组织结构，改善材料的性能，提高工件的使用寿命。
在热处理过程中，应采用严格的安全措施，以避免工作场所发生火灾、爆炸等危险情况，确保安全正常生产。
第二章热处理电阻炉设备演示文稿
对于炉膛较深的井式电阻炉，为使炉温均匀，可分几个加热区，各 区温度分别控制。
由于井式炉密封性较好、散热面积小，因此热效率较高(高于箱式电阻 炉)。
第十九页，共173页。
第二十页，共173页。
• （ii）RJ系列化列间接加热井式电阻炉
• a、高温井式电阻炉：最高温度1200℃ • b、中温井式热处理炉：最高温度950℃
装料出料使工件顺序通过炉膛的炉子。 • 特点：①工件在炉内完成了加热（预热、升
温、均温）保温，有时包括冷却的全部工艺 操作。 • ②每个（每批）工件的处理条件基本相同⇒ 生产效率高，产品质量稳定、生产成本低。 • ③设备费用较高，不易改变工艺，适用于品 种单一的大批量生产。
第四十七页，共173页。
• 2、分类（按传动机构） • （1）推送式炉 • 直通式的结构，一端安设推料机，将导轨上
• 包括炉壳、炉门、电热元件引出孔，热电偶孔、风 扇轴孔，推料机械伸出炉外的孔洞等处的密封。
• 仅应用于电阻炉。控制电热元件受气氛侵蚀。
• (b)炉罐密封 • 密封效果好，但会降低传热效果和增加炉罐材料消耗，
炉子工作温度也受限制。
• (c)兼具上述两种 • 采用辐射管加热器，防止炉气侵蚀元件和火焰破坏炉
第五十三页，共173页。
第五十四页，共173页。
• （三）可控气氛热处理炉 • 可控气氛热处理炉是我国重点发展的炉子。 • 可控气氛热处理炉：可控气氛或保护气氛，
实现工件无氧化，无脱碳加热。
第五十五页，共173页。
• 1、可控气氛炉应具备的条件 • （1）、炉膛严格密封
• 密封形式：炉体密封和炉罐密封两类。 • （a）炉体密封
内气氛。
第五十六页，共173页。
- 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)。
郑州热能技术开发中心
热处理电阻炉的结构介绍：
1、热处理电阻炉炉体骨架由各种大中型型钢现场组合焊接而成，外壳封板为彩钢板，高铝全纤维耐火甩丝毯模块为炉衬，密封节能效果明显。
2、台车炉台车骨架由各种大型工字钢、槽钢、角钢及厚钢板等组合焊接而成。
3、台车传动采用全部车轮均为驱动轮，驱动可靠，传动系统采用“三合一”电机—减速机安装方式为轴装式，结构紧凑、装配牢固、进出灵活、操作简单、维修方便。
4、热处理电阻炉以各式燃烧气体为介质，通过各式烧嘴燃烧加热，最高温度1200℃。
5、台车耐火砌体采用高铝定型砖结构，与炉体密封效果好，耐压强度高。
台车面搁置垫铁供堆放工件用。
台车帮板全部采用浇筑件，保证台车炉车体不变形及耐用性。
炉车与炉衬的密封采用耐火纤维密封块电动推杆自动压紧结构。
侧密封的开、闭与炉车进出连锁。
6、炉门采用高铝全纤维耐火甩丝毯与型钢组合框架结构，电动葫芦升降，炉门密封机构采用长短杠杆弹簧式自动压紧凸轮机构和软边密封装置。
保证上下无摩擦、轻松自如、安全可靠。
7、烟囱安装自动炉压控制、蝶阀等，可调节降温速度。
8、台车炉加热采用高速烧嘴，均布两侧。
连续比例调节燃烧。
执行器调节风量的大小，通过比例阀来调节燃气量的大小，达到空燃比例燃烧，燃气和风量设有下限限幅，每个烧嘴的燃气管上设有控制电磁阀，每个烧嘴配有独立完整的燃烧控制器，具有自动点火，火焰检测，灭火报警自动断气。
这样充分保证燃烧温控系统的稳定性、安全性。
郑州热能技术开发中心专业研发生产:电阻炉,电热烘干机,电阻烘干机,珍珠岩设备,煤气发生炉,热处理设备,台车炉,电阻炉配件,台车式电阻炉,箱式电阻炉,井式电阻炉,方形罩式电阻炉,珍珠岩膨化炉,转子铝头电阻炉,退火炉,淬火炉,单段煤气发生炉,双段煤气发生炉,煤气烧嘴,PID自动温控柜,电阻炉图纸,煤气发生炉图纸.。