第12章 常用热处理炉简介
相关主题
- 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)。
8—喷水装置 9—底栅 10—底座 11—抽真空系统 12—充气系统
2.罩式炉
图12-8 罩式炉实物照片
12.2 热处理浴炉
热处理浴炉是利用液体介质加热或冷却工件的 一种热处理炉。液体介质为熔盐、熔融金属或 合金、熔碱、油等。
12.2.1 热处理浴炉的特点
热处理浴炉具有以下优点： 1)工作温度范围较宽(60～1350℃)，可完成多种工艺，如淬火、正火、回 火、局部加热、化学热处理、等温淬火、分级淬火等，只有退火不能进行。 2)加热速度快，温度均匀，不易氧化、脱碳。 3)炉体结构简单，高温下使用寿命较长。 4)能满足特殊工艺要求，对尺寸不大、形状复杂、表面质量要求高的工件， 如刃具、模具、量具及一些精密零件特别适用。 5)炉口敞开，便于吊挂，工件变形小。 与电阻炉相比浴炉具有以下缺点： 1)装料少，只适用于中小零件加热。 2)介质消耗多，热处理成本高。 3)炉口经常敞开，盐浴面散热多，降低热效率。 4)介质蒸发，恶化劳动条件，污染环境。 5)操作技术要求高，需防止带入水分，引起飞溅或爆炸等安全问题。
8—炉门行程开关压紧凸轮 9—炉门升降机构
12.1.2 箱式电阻炉
图12-2 RX3系列炉实物照片
12.1.3 井式电阻炉
图12-3 1—炉壳 2—炉衬 3—电热元件 4—炉盖 5—炉盖升降机构
12.1.3 井式电阻炉
图12-4 RQ3系列井式气 体渗碳炉实物照片
12.1.4 台车式炉及罩式炉
工频加热 装置
工频：5×10 50～4000
70～90
应用范围
特点
中小毛坯 锻前加热， 曲轴、凸轮 等零件表面 淬பைடு நூலகம்，深度 在3mm以上
淬硬层小 于工频、大 于高频
大型毛坯
频率低，
锻前加热， 淬硬层深，
冷轧辊及车 加热速度低，
轮表面淬火， 温度均匀，
深度在10mm 变形小；电
以上
网供电，不
需特殊设备，
(1)上炉体
钟罩式炉的炉顶和炉壁合为一体，构成上炉体， 外形酷似钟罩，故而得名。
(2)炉底
炉底一般用8～20mm厚钢板制成，冷却水套厚1 0～20mm。
(3)炉膛
炉膛的容积主要根据放置工件的要求以及必要 的炉内构件尺寸和位置来决定，要保证使炉内 气体有自由流动的空间。
(4)密封
离子轰击加热装置的炉体一定要密封，密封的 主要部分包括炉体与炉底的接触面，阴、阳极 接线柱等各种炉内构件在炉底的引出部位，以 及送气与抽气管路同炉体的连接处等。
图12-14 密封箱式炉生产线示例 1—待处理区 2—轨道送料车 3—工夹具区 4—夹具运送滚道 5—密封式箱
式炉 6—控制柜 7—卸料场 8—质量检查室 9—处理后成品架 10—校直及清理设备 11—井
式回火炉 12—箱式回火炉 13—清洗设备 14—发生炉 15—装夹及准备区
12.3.4 推杆式光亮淬火连续炉
6—真空系统 7—搅拌器
(3)三室真空淬火炉
图12-21 卧式双室油淬炉照片
(3)三室真空淬火炉
图12-22 1—冷却挡板 2—内冷却器 7—油淬升降机构 8—底盘
CF-Q 3—压力淬火风扇 4—隔门 5—电热元件 6—炉
底板 9—内室 10—炉底板升降机构 11—油加热器 1
2—油喷嘴
12.5.1 感应加热设备
1.感应热处理原理及设备的分类和特点 2.感应器的设计
1.感应热处理原理及设备的分类和特点
表12-2 感应加热设备的电流频率范围及主要特征
加热装置类 别
电子管 变频装置
频率范围/Hz
高频：1～1 超音频：1～ 1
功率范围 /kW
5～500
设备效率 (%)
50～75
应用范围
特点
齿轮轴等 中小零件表 面淬火，深 度0．1～ 0．3mm
(5)设有火帘与防爆装置
在炉子前后室都应装设火帘管，其作用是当前 后室打开时，从火帘管中喷出可燃气体，经燃 烧形成气幕封住炉门孔，以减少空气的吸入， 这对炉内气氛的稳定和防止前后室发生爆炸都 有一定的作用。
12.3.3 密封箱式炉
1.密封箱式炉的基本结构 2.密封箱式炉组成的生产线
1.密封箱式炉的基本结构
滚筒式
表12-1
炉型示意图
用途
说明
钢丝、钢带的退火、 带或丝悬挂在炉内，
淬火
两端用辊子支撑，由
出料端的牵引机构牵
引工作
轴承滚柱、滚珠等 滚筒内壁有螺旋片，
小零件的淬火
滚筒的旋转使工件沿
螺旋片前进
12.1.2 箱式电阻炉
图12-1 RX3系列中温(950℃) 1—炉门 2—热电偶 3—炉壳 4—炉衬 5—炉罩 6—加热元件 7—炉底板
2.供电系统
(1)电源 (2) 功率 (3)灭弧装置
(1)电源
要求电源能输出0～1000V连续可调的直流电。
(2) 功率
电源功率取决于炉内工件总的起辉面积，通常 按2～5W/cm2确定。
(3)灭弧装置
图12-25 钟罩式离子 渗氮炉实物照片
3.抽气系统和供气系统
在使用离子轰击加热装置进行离子渗氮时，必 须先将炉内空气抽到1～6.7Pa，然后才起辉。起 辉后，继续向炉外抽出废气，同时通入工作气 体(氨气或氮气和氢气)，炉内压强保持在1～13P a。 抽气系统主要由真空泵、真空管道、真空阀门 和真空计组成。离子渗氮炉多选用旋片式机械 真空泵(ZX系列)，可根据炉体容积大小和生产要 求选一台或两台泵。
电流透入 工件薄，发 热量集中， 加热速度快， 淬硬层深
1.感应热处理原理及设备的分类和特点
表12-2 感应加热设备的电流频率范围及主要特征
加热装置类 别
中频发电机 组晶 闸管变频装 置
频率范围/Hz
中频：5× (1～1)
功率范围 /kW
15～1000 100～1000
设备效率 (%)
70～85 90～95
第12章 常用热处理炉简介
12.1 热处理电阻炉 12.2 热处理浴炉 12.3 可控气氛热处理炉 12.4 真空热处理炉 12.5 表面热处理设备
12.1 热处理电阻炉
热处理电阻炉是以电能为热源，电流通过电热 元件而发出热量，借助辐射和对流的传热方式 将热量传给工件，使工件加热到所要求的温度。
12.1.1 热处理电阻炉的基本类型
12.3.4 推杆式光亮淬火连续炉
图12-16 推杆炉实物照片
12.4 真空热处理炉
1.外热式真空热处理炉 2.内热式真空热处理炉
1.外热式真空热处理炉
图12-17 几种外热式真空热处理炉结构示意图 a)钟罩式 b)井式 c)双层式 d)二室式
1—加热室 2—真空容器 3—电热元件 4—密封垫 5—大气 6—外罩 7— 耐火材料
图12-11 a)侧埋式 b)顶埋式
12.3.1 可控气氛热处理炉的分类
可控气氛热处理炉种类很多，有周期式和连续 式之分。 周期炉有井式炉和密封箱式炉(又称多用炉)，适 用于多品种小批量生产，可用于光亮淬火、光 亮退火、渗碳、碳氮共渗等热处理。 连续炉有推杆式、转底式及各种形式的连续式 可控气氛渗碳生产线等，适用于大批量生产， 可以进行光亮淬火、回火、渗碳及碳氮共渗等 热处理。
2.内热式真空热处理炉
图12-19 立式底装料真空气淬炉照片
(1)负压气冷炉(气淬炉)
图12-18所示为立式双室真空气淬炉的结构示意 图，由加热室、中间闸板阀、冷却室和炉料升 降机构组成。
(2)负压油冷炉(油淬炉)
图12-20 1—工件传送机构 2—炉门 3—风扇 4—加热室 5—石墨带电热元件
表12-1
炉型示意图
用途
说明
中小型工件的淬火、 工件放在传送带
正火、回火、碳氮共 （或网带）上连续向
渗
前输送
中小型工件的淬火、 工件放在料盘上， 正火、回火、渗碳 料盘在炉底导轨上向
前移动
螺栓、垫圈等中小 工件直接放在炉底
型工件的淬火、正火、 上，靠炉底的往复振
退火、
动使工件前进
板材、棒材、管材 作为炉底的辊子由
图12-15 推杆式光亮淬火连续炉 1—前推料液压缸 2—前室 3—防爆装置 4—前室门液压缸 5—前炉门液压
缸 6—炉体风扇装置 7—炉体 8—后炉门液压缸 9—后室 10—升降台 11—后拉料机构 12—淬
火油槽 13—纵向运输机构 14—炉底电阻板 15—清洗机 16—炉墙电阻板 17—前
侧进料机构 18—油下平推液压缸 19—变压器
投资小
2.感应器的设计
图12-23 中、高频感应器结构示意图 a)中频感应器 b)高频感应器
1—施感导体 2—汇流排 3—接线座 4—冷却水管 5—喷水管
2.感应器的设计
工件直径/mm <30 >30
表12-3 感应器与工件间隙尺寸
间隙尺寸/mm 1．5～2．5 2．5～5．0
备注 内孔工件间隙1～2．5mm 平面工件间隙1～4mm
12.2.2 热处理浴炉的分类
图12-9 1—接线柱 2—保护罩 3—炉面板 4—排气罩 5—炉盖 6—坩埚 7—炉衬 8—电热元件 9—炉壳 10—流出孔
12.2.2 热处理浴炉的分类
图12-10 1—坩埚 2—炉膛 3—炉胆 4—电极 5—电极柄 6—汇流板 7—冷却水管
8—炉盖
12.2.2 热处理浴炉的分类
12.5.3 激光表面改性设备
1.激光器 2.导光聚焦系统 3.激光加工机及控制系统 1.热处理炉是如何分类的？ 2.试对比周期作业式电阻炉与连续作业式电阻炉的特点。 3.试对比低温、中温及高温井式电阻炉的特点和应用。 4.简述热处理浴炉的特点和分类。 5.简述可控气氛热处理炉的分类和结构特点。 6.简述密封箱式炉的结构及发展。 7.内热式真空热处理炉的优缺点各有哪些？ 8.试说明各类感应加热设备的频率及用途。 9.感应器的设计都包括哪些内容?其设计依据是什么? 10.试说明离子渗氮炉的结构特点。
1.台车式炉 2.罩式炉
1.台车式炉
图12-5 1—炉壳 2—炉衬 3—电热元件 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.台车式炉
图12-6 台车式炉实物照片
2.罩式炉
图12-7 a)加热罩 b)冷却罩
1—加热罩外壳 2—炉衬 3—内罩 4—风扇 5—导向装置 6—冷却装置 7—鼓风装置
的淬火、回火、正火、 电动机驱动，工件在
退火
炉辊上输送
2.连续作业式电阻炉
步进式 转底式
表12-1
板簧、长轴、管材、 由炉底步进梁的升、 棒材的正火和淬火 进、降、退动作，一
步步输送工件
中型工件、形状复 工件放在转动炉底
杂的大型齿轮的淬火 上，炉底转一周后工
和正火
件加热完毕
2.连续作业式电阻炉
形式 牵引式
8—挡板 9—水套 10—冷却室 11—窥视孔 12—粗真空室 13—微真空室
1.外热式真空热处理炉
图12-18 1—工件取出门 2—冷却室 3—工作台 4—加热室 5—石墨电热元件 6—保温材料
7—闸板阀 8—风扇 9—散热器 10—工件升降用油缸
2.内热式真空热处理炉
(1)负压气冷炉(气淬炉) (2)负压油冷炉(油淬炉) (3)三室真空淬火炉
密封箱式炉的炉子前端设有一个前室，内充有 可控气氛，它是作为工件进出炉的过渡区，防 止工件出炉淬火前的氧化。
(3)炉内气氛要均匀
炉内气氛均匀可以保证渗碳件碳浓度一致， 在光亮淬火时可以避免工件局部脱碳或者局部 增碳。
(4)采用高铝质耐火砖(抗渗砖)作内衬
可控气氛炉大多数不设马弗罐，因而炉气直 接与炉内衬接触，因此应使耐火材料具有抗还 原性和抗渗碳性的能力。
12.5.2 离子渗氮炉
1.炉体结构特点 2.供电系统 3.抽气系统和供气系统
1.炉体结构特点
(1)上炉体 (2)炉底 (3)炉膛 (4)密封
1.炉体结构特点
图12-24 1—双层炉体 2—内阳极 3—观察窗 4—瓷绝
缘子 5—屏蔽罩 6—阳极接线柱 7—底盘 8—抽气系统 9—真空泵 10—电阻真空 计规管 11—进水管 12—阴极托盘装置 13—进氨气管 14—出水管
1.周期作业式电阻炉 2.连续作业式电阻炉
1.周期作业式电阻炉
周期作业式电阻炉的主要特点是：工件整批入 炉，在炉中完成加热、保温等工序，因此要求 炉子的升温要快，蓄热量要小。常用的周期作 业式电阻炉炉型有箱式炉、井式炉、台车式炉 等。
2.连续作业式电阻炉
形式 输送带式 网带式 推杆式
振底式
辊底式
图12-12 单推拉料式密封箱式炉结构简图 1—辅助推拉料机构 2—淬火装置 3—前室 4—风扇 5—中间门升降机构
6—缓冷水泵 7—辐射管 8—热电偶 9—加热室风扇 10—可控气氛装置 11—加热室
1.密封箱式炉的基本结构
图12-13 RM系列密封箱式炉(多用炉)照片
2.密封箱式炉组成的生产线
12.3.2 可控气氛热处理炉的结构特点
(1) 炉子要具备高的密封性 (2)设有前室或者前后室 (3)炉内气氛要均匀 (4)采用高铝质耐火砖(抗渗砖)作内衬 (5)设有火帘与防爆装置
(1) 炉子要具备高的密封性
为了防止炉子吸入空气而破坏炉内气氛，必 须维持几个至几十个毫米水柱的正压。
(2)设有前室或者前后室
2.罩式炉
图12-8 罩式炉实物照片
12.2 热处理浴炉
热处理浴炉是利用液体介质加热或冷却工件的 一种热处理炉。液体介质为熔盐、熔融金属或 合金、熔碱、油等。
12.2.1 热处理浴炉的特点
热处理浴炉具有以下优点： 1)工作温度范围较宽(60～1350℃)，可完成多种工艺，如淬火、正火、回 火、局部加热、化学热处理、等温淬火、分级淬火等，只有退火不能进行。 2)加热速度快，温度均匀，不易氧化、脱碳。 3)炉体结构简单，高温下使用寿命较长。 4)能满足特殊工艺要求，对尺寸不大、形状复杂、表面质量要求高的工件， 如刃具、模具、量具及一些精密零件特别适用。 5)炉口敞开，便于吊挂，工件变形小。 与电阻炉相比浴炉具有以下缺点： 1)装料少，只适用于中小零件加热。 2)介质消耗多，热处理成本高。 3)炉口经常敞开，盐浴面散热多，降低热效率。 4)介质蒸发，恶化劳动条件，污染环境。 5)操作技术要求高，需防止带入水分，引起飞溅或爆炸等安全问题。
8—炉门行程开关压紧凸轮 9—炉门升降机构
12.1.2 箱式电阻炉
图12-2 RX3系列炉实物照片
12.1.3 井式电阻炉
图12-3 1—炉壳 2—炉衬 3—电热元件 4—炉盖 5—炉盖升降机构
12.1.3 井式电阻炉
图12-4 RQ3系列井式气 体渗碳炉实物照片
12.1.4 台车式炉及罩式炉
工频加热 装置
工频：5×10 50～4000
70～90
应用范围
特点
中小毛坯 锻前加热， 曲轴、凸轮 等零件表面 淬பைடு நூலகம்，深度 在3mm以上
淬硬层小 于工频、大 于高频
大型毛坯
频率低，
锻前加热， 淬硬层深，
冷轧辊及车 加热速度低，
轮表面淬火， 温度均匀，
深度在10mm 变形小；电
以上
网供电，不
需特殊设备，
(1)上炉体
钟罩式炉的炉顶和炉壁合为一体，构成上炉体， 外形酷似钟罩，故而得名。
(2)炉底
炉底一般用8～20mm厚钢板制成，冷却水套厚1 0～20mm。
(3)炉膛
炉膛的容积主要根据放置工件的要求以及必要 的炉内构件尺寸和位置来决定，要保证使炉内 气体有自由流动的空间。
(4)密封
离子轰击加热装置的炉体一定要密封，密封的 主要部分包括炉体与炉底的接触面，阴、阳极 接线柱等各种炉内构件在炉底的引出部位，以 及送气与抽气管路同炉体的连接处等。
图12-14 密封箱式炉生产线示例 1—待处理区 2—轨道送料车 3—工夹具区 4—夹具运送滚道 5—密封式箱
式炉 6—控制柜 7—卸料场 8—质量检查室 9—处理后成品架 10—校直及清理设备 11—井
式回火炉 12—箱式回火炉 13—清洗设备 14—发生炉 15—装夹及准备区
12.3.4 推杆式光亮淬火连续炉
6—真空系统 7—搅拌器
(3)三室真空淬火炉
图12-21 卧式双室油淬炉照片
(3)三室真空淬火炉
图12-22 1—冷却挡板 2—内冷却器 7—油淬升降机构 8—底盘
CF-Q 3—压力淬火风扇 4—隔门 5—电热元件 6—炉
底板 9—内室 10—炉底板升降机构 11—油加热器 1
2—油喷嘴
12.5.1 感应加热设备
1.感应热处理原理及设备的分类和特点 2.感应器的设计
1.感应热处理原理及设备的分类和特点
表12-2 感应加热设备的电流频率范围及主要特征
加热装置类 别
电子管 变频装置
频率范围/Hz
高频：1～1 超音频：1～ 1
功率范围 /kW
5～500
设备效率 (%)
50～75
应用范围
特点
齿轮轴等 中小零件表 面淬火，深 度0．1～ 0．3mm
(5)设有火帘与防爆装置
在炉子前后室都应装设火帘管，其作用是当前 后室打开时，从火帘管中喷出可燃气体，经燃 烧形成气幕封住炉门孔，以减少空气的吸入， 这对炉内气氛的稳定和防止前后室发生爆炸都 有一定的作用。
12.3.3 密封箱式炉
1.密封箱式炉的基本结构 2.密封箱式炉组成的生产线
1.密封箱式炉的基本结构
滚筒式
表12-1
炉型示意图
用途
说明
钢丝、钢带的退火、 带或丝悬挂在炉内，
淬火
两端用辊子支撑，由
出料端的牵引机构牵
引工作
轴承滚柱、滚珠等 滚筒内壁有螺旋片，
小零件的淬火
滚筒的旋转使工件沿
螺旋片前进
12.1.2 箱式电阻炉
图12-1 RX3系列中温(950℃) 1—炉门 2—热电偶 3—炉壳 4—炉衬 5—炉罩 6—加热元件 7—炉底板
2.供电系统
(1)电源 (2) 功率 (3)灭弧装置
(1)电源
要求电源能输出0～1000V连续可调的直流电。
(2) 功率
电源功率取决于炉内工件总的起辉面积，通常 按2～5W/cm2确定。
(3)灭弧装置
图12-25 钟罩式离子 渗氮炉实物照片
3.抽气系统和供气系统
在使用离子轰击加热装置进行离子渗氮时，必 须先将炉内空气抽到1～6.7Pa，然后才起辉。起 辉后，继续向炉外抽出废气，同时通入工作气 体(氨气或氮气和氢气)，炉内压强保持在1～13P a。 抽气系统主要由真空泵、真空管道、真空阀门 和真空计组成。离子渗氮炉多选用旋片式机械 真空泵(ZX系列)，可根据炉体容积大小和生产要 求选一台或两台泵。
电流透入 工件薄，发 热量集中， 加热速度快， 淬硬层深
1.感应热处理原理及设备的分类和特点
表12-2 感应加热设备的电流频率范围及主要特征
加热装置类 别
中频发电机 组晶 闸管变频装 置
频率范围/Hz
中频：5× (1～1)
功率范围 /kW
15～1000 100～1000
设备效率 (%)
70～85 90～95
第12章 常用热处理炉简介
12.1 热处理电阻炉 12.2 热处理浴炉 12.3 可控气氛热处理炉 12.4 真空热处理炉 12.5 表面热处理设备
12.1 热处理电阻炉
热处理电阻炉是以电能为热源，电流通过电热 元件而发出热量，借助辐射和对流的传热方式 将热量传给工件，使工件加热到所要求的温度。
12.1.1 热处理电阻炉的基本类型
12.3.4 推杆式光亮淬火连续炉
图12-16 推杆炉实物照片
12.4 真空热处理炉
1.外热式真空热处理炉 2.内热式真空热处理炉
1.外热式真空热处理炉
图12-17 几种外热式真空热处理炉结构示意图 a)钟罩式 b)井式 c)双层式 d)二室式
1—加热室 2—真空容器 3—电热元件 4—密封垫 5—大气 6—外罩 7— 耐火材料
图12-11 a)侧埋式 b)顶埋式
12.3.1 可控气氛热处理炉的分类
可控气氛热处理炉种类很多，有周期式和连续 式之分。 周期炉有井式炉和密封箱式炉(又称多用炉)，适 用于多品种小批量生产，可用于光亮淬火、光 亮退火、渗碳、碳氮共渗等热处理。 连续炉有推杆式、转底式及各种形式的连续式 可控气氛渗碳生产线等，适用于大批量生产， 可以进行光亮淬火、回火、渗碳及碳氮共渗等 热处理。
2.内热式真空热处理炉
图12-19 立式底装料真空气淬炉照片
(1)负压气冷炉(气淬炉)
图12-18所示为立式双室真空气淬炉的结构示意 图，由加热室、中间闸板阀、冷却室和炉料升 降机构组成。
(2)负压油冷炉(油淬炉)
图12-20 1—工件传送机构 2—炉门 3—风扇 4—加热室 5—石墨带电热元件
表12-1
炉型示意图
用途
说明
中小型工件的淬火、 工件放在传送带
正火、回火、碳氮共 （或网带）上连续向
渗
前输送
中小型工件的淬火、 工件放在料盘上， 正火、回火、渗碳 料盘在炉底导轨上向
前移动
螺栓、垫圈等中小 工件直接放在炉底
型工件的淬火、正火、 上，靠炉底的往复振
退火、
动使工件前进
板材、棒材、管材 作为炉底的辊子由
图12-15 推杆式光亮淬火连续炉 1—前推料液压缸 2—前室 3—防爆装置 4—前室门液压缸 5—前炉门液压
缸 6—炉体风扇装置 7—炉体 8—后炉门液压缸 9—后室 10—升降台 11—后拉料机构 12—淬
火油槽 13—纵向运输机构 14—炉底电阻板 15—清洗机 16—炉墙电阻板 17—前
侧进料机构 18—油下平推液压缸 19—变压器
投资小
2.感应器的设计
图12-23 中、高频感应器结构示意图 a)中频感应器 b)高频感应器
1—施感导体 2—汇流排 3—接线座 4—冷却水管 5—喷水管
2.感应器的设计
工件直径/mm <30 >30
表12-3 感应器与工件间隙尺寸
间隙尺寸/mm 1．5～2．5 2．5～5．0
备注 内孔工件间隙1～2．5mm 平面工件间隙1～4mm
12.2.2 热处理浴炉的分类
图12-9 1—接线柱 2—保护罩 3—炉面板 4—排气罩 5—炉盖 6—坩埚 7—炉衬 8—电热元件 9—炉壳 10—流出孔
12.2.2 热处理浴炉的分类
图12-10 1—坩埚 2—炉膛 3—炉胆 4—电极 5—电极柄 6—汇流板 7—冷却水管
8—炉盖
12.2.2 热处理浴炉的分类
12.5.3 激光表面改性设备
1.激光器 2.导光聚焦系统 3.激光加工机及控制系统 1.热处理炉是如何分类的？ 2.试对比周期作业式电阻炉与连续作业式电阻炉的特点。 3.试对比低温、中温及高温井式电阻炉的特点和应用。 4.简述热处理浴炉的特点和分类。 5.简述可控气氛热处理炉的分类和结构特点。 6.简述密封箱式炉的结构及发展。 7.内热式真空热处理炉的优缺点各有哪些？ 8.试说明各类感应加热设备的频率及用途。 9.感应器的设计都包括哪些内容?其设计依据是什么? 10.试说明离子渗氮炉的结构特点。
1.台车式炉 2.罩式炉
1.台车式炉
图12-5 1—炉壳 2—炉衬 3—电热元件 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.台车式炉
图12-6 台车式炉实物照片
2.罩式炉
图12-7 a)加热罩 b)冷却罩
1—加热罩外壳 2—炉衬 3—内罩 4—风扇 5—导向装置 6—冷却装置 7—鼓风装置
的淬火、回火、正火、 电动机驱动，工件在
退火
炉辊上输送
2.连续作业式电阻炉
步进式 转底式
表12-1
板簧、长轴、管材、 由炉底步进梁的升、 棒材的正火和淬火 进、降、退动作，一
步步输送工件
中型工件、形状复 工件放在转动炉底
杂的大型齿轮的淬火 上，炉底转一周后工
和正火
件加热完毕
2.连续作业式电阻炉
形式 牵引式
8—挡板 9—水套 10—冷却室 11—窥视孔 12—粗真空室 13—微真空室
1.外热式真空热处理炉
图12-18 1—工件取出门 2—冷却室 3—工作台 4—加热室 5—石墨电热元件 6—保温材料
7—闸板阀 8—风扇 9—散热器 10—工件升降用油缸
2.内热式真空热处理炉
(1)负压气冷炉(气淬炉) (2)负压油冷炉(油淬炉) (3)三室真空淬火炉
密封箱式炉的炉子前端设有一个前室，内充有 可控气氛，它是作为工件进出炉的过渡区，防 止工件出炉淬火前的氧化。
(3)炉内气氛要均匀
炉内气氛均匀可以保证渗碳件碳浓度一致， 在光亮淬火时可以避免工件局部脱碳或者局部 增碳。
(4)采用高铝质耐火砖(抗渗砖)作内衬
可控气氛炉大多数不设马弗罐，因而炉气直 接与炉内衬接触，因此应使耐火材料具有抗还 原性和抗渗碳性的能力。
12.5.2 离子渗氮炉
1.炉体结构特点 2.供电系统 3.抽气系统和供气系统
1.炉体结构特点
(1)上炉体 (2)炉底 (3)炉膛 (4)密封
1.炉体结构特点
图12-24 1—双层炉体 2—内阳极 3—观察窗 4—瓷绝
缘子 5—屏蔽罩 6—阳极接线柱 7—底盘 8—抽气系统 9—真空泵 10—电阻真空 计规管 11—进水管 12—阴极托盘装置 13—进氨气管 14—出水管
1.周期作业式电阻炉 2.连续作业式电阻炉
1.周期作业式电阻炉
周期作业式电阻炉的主要特点是：工件整批入 炉，在炉中完成加热、保温等工序，因此要求 炉子的升温要快，蓄热量要小。常用的周期作 业式电阻炉炉型有箱式炉、井式炉、台车式炉 等。
2.连续作业式电阻炉
形式 输送带式 网带式 推杆式
振底式
辊底式
图12-12 单推拉料式密封箱式炉结构简图 1—辅助推拉料机构 2—淬火装置 3—前室 4—风扇 5—中间门升降机构
6—缓冷水泵 7—辐射管 8—热电偶 9—加热室风扇 10—可控气氛装置 11—加热室
1.密封箱式炉的基本结构
图12-13 RM系列密封箱式炉(多用炉)照片
2.密封箱式炉组成的生产线
12.3.2 可控气氛热处理炉的结构特点
(1) 炉子要具备高的密封性 (2)设有前室或者前后室 (3)炉内气氛要均匀 (4)采用高铝质耐火砖(抗渗砖)作内衬 (5)设有火帘与防爆装置
(1) 炉子要具备高的密封性
为了防止炉子吸入空气而破坏炉内气氛，必 须维持几个至几十个毫米水柱的正压。
(2)设有前室或者前后室