热处理工艺及设备简介(新课件)

回火：190℃
• 密封箱式多用炉生产线
密封箱式多用炉生产线平面布置图
生产线组成：
密封箱式多用炉生产线由密封箱式多用炉（主体 炉）、清洗机、回火炉、脱脂炉、行走料车、升降备 料台及控制系统等组成。
密封箱式多用炉主体炉结构图
组成：工作室（风扇、中间炉门）、前室（前炉门、内推料机
构）、淬火槽（淬火台、冷却系统）
• 单、双排连续式渗碳自动线
设备特点：
●多功能清洗机，单室结构，具有浸洗、喷淋功能，工艺时间 可调，水温，液面自动控制，并配有油水分离器，清洗效果好， 废油可回收。 ●低温回火炉采用集中加热的热风循环方式，炉温均匀性可达 ± 3 ℃。 ●炉前设有大屏操作程序幕，可以手动、自动操作和监视设备 动作，并能提示故障和声光报警。 ●采用工业计算机集散式控制系统，可对温度系统、碳势系统、 动作程序系统进行监控，系统还配置了渗碳工艺数学模型，实 现了渗碳全过程的仿真与监控，实现了对自动线生产报表管理 与质量管理。 ●连续式渗碳自动线能耗与井式炉比较可节能 40-50% 同时节 省人力、辅助材料，并减轻环境污染。
• 吸热性可控气体发生炉
用途：
制备热处理生产所需 要的吸热性保护气体。其 作用是防止零件在高温状 态下发生氧化、脱碳。
主要成分：
CO：23% H2：31% CO2：0.34%. CH4<0.4% N2：余量 将以上气体成分俗称保护气 （RX气体）
原理： 2CH 4 (O2 4N2 ) 2CO 4H 2 4N2
• 吸热性可控气体发生炉
额定产气量 标称功率 工作温度 CO2控制范围
70M3/h 54kw 1050℃
(CO20.3-0.45%) 2960*1977*2812m
140M3/h 54kw 1050℃
(CO20.3-0.45%)
• 可控气氛渗碳工艺的主要设备
• 单、双排连续式渗碳自动线
用途：
适用于汽车、农用车、拖拉机、轴承、石油钻机等机 械产品中的齿轮、轴承、钻头等机械零件的渗碳和碳氮共 渗，是大批量生产的理想设备。
一、可控气氛渗碳工艺
可控气氛热处理：在炉气
成分可控制的炉内进行的热处 理。在防止工件表面发生化学 反应的可控气氛或单一惰性气 体的炉内进行的热处理也可称 为保护气氛热处理。
采用吸热式保护气氛（由空气与天然气反应）与渗碳气氛 （天然气）混合，在 900-950℃下进行渗碳的工艺，碳势可实 现自动控制，一般为1.15%左右，控制精度可达±0.05%。其特 点是：渗碳速度快，零件渗碳后层深、硬度、组织均匀，同批 次零件硬度散差可达1.5HRC；采用密封淬火表面无脱碳、无氧 化皮。典型零件：汽车后桥齿轮、汽车变速箱齿轮、汽车转向 器齿轮等。
• 单、双排连续式渗碳自动线
典型工艺
零件名称：2402036-A0E 主动锥齿轮 材料：22CrMoH 技术要求：渗碳层深度： 1.5-1.9mm
表面硬度：58-63HRC 心部硬度：320-450HV 金相组织：马氏体及残余奥氏体小于3级
碳化物小于5级
• 单、双排连续式渗碳自动线
典型工艺
区 域 一 二 三 四 五 保温室
密封箱式多用炉典型工艺
零件名称：1004018-29D 活塞销 材料：20Cr
技术要求：外圆层深：1.2-2.0mm 内圆层深：≥0.4mm
外圆层深：58-64HRC 心部硬度：24-45HRC
渗碳
930±10℃
870±10℃
透 烧 时间（分） 60 Cp（C%） 0.80 Rx（m3/h） 炉压（Pa）
密封箱式多用炉主体炉结构图
前进前出式多用炉
贯通式多用炉
• 密封箱式多用炉生产线
•设备特点：
• 电热辐射管结构先进，更换方便，寿命长。 • 采取了前后两套推拉料机构，推拉料时动作可靠 • 加热炉采用圆形炉衬，炉温炉气均匀性好。 • 前炉门采用柔性材料压紧结构密封，炉子整体密封性好， 零件在渗碳气氛下进行淬火，无氧化脱碳 • 渗碳采用吸热性气氛，亦可用滴注式气氛。 • 可控硅调功器供电，智能仪表控温，节电显著。 • 计算机监控系统功能： 1、具有工艺仿真、优选工艺。 2、故障提示和报警 3、零件生产记录、工艺储存、质量统计分析。 4、温控系统、碳控系统和动作程序控制系统相互进行联网 通讯。
连续炉流量系统 连续炉操作屏
物料行进方向
物 料 行 进 方 向 物料行进方向
组成： 由预处理炉、渗碳炉、淬火系统、清洗机、回火炉及料盘传送机
构、温度控制系统、程序控制系统、气氛控制系统、工业计算机系统 等组成 。（部分设备还有缓冷室、压床）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 单、双排连续式渗碳自动线
设备特点：
●预处理炉采用离心式风扇，辐射管加热器，热风循环加热 方式炉温均匀性可达± 5 ℃零件经预处理后，可提高渗碳速 度和渗层均匀性。 ●渗碳炉用电热辐射管加热采用可控硅调功器装置，智能仪 表连续调节控温，炉温均匀性可达± 7 ℃，零件渗碳后层深 偏差可控制在± 0.1毫米以内。 ●渗碳气氛可采用吸热性气氛，氮甲醇式气氛或其它滴注式 气氛。 ●由进口碳势控制仪，氧碳头,调节阀组成碳势控制系统，对 渗碳炉进行炉气碳势控制，控制精度± 0.05% C 。 ●渗碳后零件可直接淬火、压床淬火或缓冷。
热 处理 工艺及设备简介
热处理车间简介
一汽车桥热处理车间下设渗碳班、调质班、喷 校班三个班组。主要设备有单、双排渗碳线、推杆 式大型调质、震底式调质线、井式回火炉、中频退 火机以及140M3吸热式保护性气氛发生炉、10-63吨 校直压床、强化喷丸机、清理喷丸机等辅助设备。 车间还拥有渗碳淬火、调质、校直、喷丸等热处理 工艺。可采用吸热式保护气氛对汽车后桥、变速箱 等零件进行渗碳淬火；也可为其他如汽车半轴、半 轴套管及拖曳钩等大型毛坯零件进行调质。还可采 用加入保护性气氛等方法控制零件脱碳，确保产品 质量。
作 用 加热 透烧 强渗 扩散 预冷 压淬保温
温度（℃） 900 920 930 920 850 850
Rx （m3/h） 8 10 14 14 19 19
CH4（m3/h）
1.4
碳势（C%）
1.0 1.15 0.85 0.8
装载量：5-7件/盘
周期时间：55min （周期的概念）
清洗：高效清洗剂 温度 大于 70℃