热处理浴炉与流动粒子炉

2、内热式浴炉
分为：电极式；辐射管式 其中电极式分为：插入式；埋入式
(1)插入式电极盐浴炉
①炉口使用面积小，其它被电极占据，效率低，耗电量大； ②电极与盐面交界处易氧化，寿命短，电极损耗大； ③电极在一侧，远离电极侧温度低；
④工件易接触电极，产生过热或过烧。
(2)埋人式电极盐浴沪
优点：①有效面积大，生产率提高，热效率高，节能25％－30％；
炸等；
⑦需配置变压器、抽风机等辅助设备。
二、浴炉的分类
按介质分类：盐浴炉、
碱浴炉、 铅浴炉、 油浴炉等。
按热源分类：外热式
内热式
1、外热式浴炉
优点：
①不需昂贵的变压器； ②启动操作方便。
缺点：①必须使用坩锅
加热、热情性大； ② 坩 锅 内 外 温 差 大 (100 －150℃)； ③使用温度不能太高， 一般在900℃以下，限制 了使用范围。
二、炉体结构设计
电极盐浴炉的 炉体结构由耐火材 料坩锅、炉胆、保 温层、电极和炉壳 等组成。
埋入式电极的 结构与布置
埋入式浴炉钢板炉胆
钢板炉胆后侧面 开孔，孔的尺寸应为 每边相比于电极大 10mm，防止电极与钢 板槽短路。
两孔之间应割缝 5mm以上，然后用非 磁性不锈钢补焊上， 减少涡流磁滞损失。
盐、碱、油、水等均可作为介质。可用于550℃以下回火、 等温淬火、铝合金加热等。
优点：①结构简单、紧凑、热损失小；②温度均匀、易调节、维修方便。
缺点：在硝盐中，加热元件易蚀，要用不锈钢制作。注意：这里不锈
钢需采用不含镍的，因为镍易溶解。
§７—2 电极盐浴炉的设计概要
设计内容包括： ①炉型选择及浴槽尺寸的确定； ②炉体设计及结构设计； ③炉子功率确定； ④电极尺寸及布置方法的确定； ⑤启动电阻的计算； ⑥变压器的选择； ⑦抽风机及自动化装置设计等。
一、浴槽尺寸的确定 1、类比法根据工件尺寸形状及装料量、参考标准浴炉尺寸确
定。
2、经验计算法 根据生产率p(kg／h)确定熔盐重量G(Kg)。
对中温炉：G=(2－3)p (Kg) 对高温炉：G=(1.5－2)P (Kg) 在以上工作温度下熔盐的体积为：
Vt G t (m3)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ t ：熔盐工作温度下的密度
②炉温相对均匀，介质流动性好； ③电极不接触空气，寿命长； ④工件接触电极可能性减小，废品率低。
缺点：①砌体与电极一体，不能单独更换电极，电极损坏时，浴
槽也要相应更换，对于高温炉，则插入电极优势大； ②形状复杂，不易焊接，砌炉麻烦； ③电极问尺寸不能调节，电极形状、尺寸、布置要求高，功率不可
调。
(3)管状加热元件浴炉
三、电极盐浴炉功率的确定
通常采用熔盐容积法．即在一定温度下，利 用熔盐容积与功率的关系计算。
P p0Vt (Kw)
四、电极材料和尺寸的确定
1、材料 常见的材料有纯铁、低碳钢、不锈钢、耐
热钢、石墨、碳化硅等。通常纯铁和低碳钢等 耐腐蚀的材料用于插入式电极盐浴炉；由于镍 易溶解，不含镍的高铬不锈钢常用于硝盐炉： 耐热钢常用于高温盐浴炉，耐高温，寿命长。
2、尺寸
尺寸可根据电极所能承受功率及截面允许电 流密度来确定．形状可分为圆形或矩形。
§７－3 流动粒子炉
③结构简单，炉口敞开 便于吊挂、可实现局部加 热，工件变形小；
④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；
2、缺点
①装料少，只适用于中小零件加热； ②需用较多辅助时间，如启动、脱氧等； ③介质消耗多，热处理成本高： ④炉口经常敞开，盐浴面散热多、降低热效率； ⑤介质蒸发，恶化劳动条件，污染环境； ⑥操作技术要求高，需防止带入水分，引起飞溅或爆
第七章 热处理浴炉及流动粒子炉
§７－1 浴炉的特点及分类
一、浴炉特点
1、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综合换热系数大
加热速度快；
浴炉的热容量较大 温度波动小；
盐液易保持中性
实现少氧化、无脱碳加热；