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真空熱處理爐的優缺點、工作原理及操作規程、真空熱處理爐品牌廠家實力比拼-熱處理展-工業爐展-2024第二十四屆廣州國際熱處理、工業爐展覽會-巨浪展覽—The 24th China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
2023年10月9日 熱處理展-工業爐展-heat treatment expo-furnace expo |
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真空熱處理是當今發展較快的熱處理技術，主要是材料在固態下，通過加熱、保溫和冷卻的手段，以獲得預期組織和性能的一種金屬熱加工工藝。真空熱處理爐具有質量好、節能效果顯著、污染排放少等特點。那么真空熱處理爐屬于特種設備嗎？優缺點有哪些？哪個牌子好？下面為大家介紹真空熱處理爐的優缺點、工作原理及操作規程等知識。
真空熱處理爐屬于特種設備嗎？
真空熱處理爐不屬于特種設備。特種設備是指對人身和財產安全有較大危險性的鍋爐、壓力容器(含氣瓶)、壓力管道、電梯、起重機械、客運索道、大型游樂設施、場(廠)內專用機動車輛。但滿足特種設備中壓力容器類條件的真空設備理當屬于特種設備。
真空熱處理爐的優缺點
真空熱處理爐優點：
1處理模具表面無氧化。
2真空脫氣作用。
3脫脂作用。
4處理工件無氫脆。
5淬火工件變形小。
6真空熱處理工藝穩定性和重復性好。
7節能環保，操作安全。
缺點：
1有些合金元素在真空中蒸發較大。
2設備投資大。
3生產周期長，真空保溫時間一般是鹽浴爐的6倍，是空氣爐的2倍。
一般國內真空熱處理爐選用的熱電偶的類型為：PT100鉑電阻、K型熱電偶、N型熱電偶及S型熱電偶。而國外的不同之處在于高溫段選用的熱電偶有所不同，新增加了B型熱電偶與R型熱電偶。S型熱電偶就是我們通常所說的鉑銠熱電偶，學名為鉑銠10-鉑熱電偶。S型熱電偶在真空熱處理爐中常用的溫度為800~1300℃，這也是S型熱電偶測量精度最高的溫區。而在800℃以下測溫精度不高，1 300℃以上熱電偶容易損壞。S型熱電偶的優點是：準確度高、穩定性好、測量溫區寬、使用壽命長等；缺點是：價格昂貴，對污染非常敏感。
各種類型的熱電偶的優缺點對比
從表1的表格中，就可以看出各種類型熱電偶性能、適合的場合以及性價比，從而選擇出我們真空熱處理爐最適合用的熱電偶。
真空熱處理爐特點
(1)水冷裝置，真空熱處理爐的爐殼、爐蓋、電熱元件導別處置(水冷電極)、中間真空隔熱門等部件，均在真空、受熱狀態下工作。在這種極為不利的條件下工作，必須保證各部件的結構不變形、不損壞，真空密封圈不過熱、不燒毀。因此，各部件應該根據不同的情況設置水冷裝置，以保證真空熱處理爐能夠正常運行并有足夠的使用壽命。
(2)采用低電壓大電流：在真空容器內，當真空空度為幾托一lxlo-1托的范圍內時，真空容器內的通電導體在較高的電壓下，會產生輝光放電現象。在真空熱處理爐內，嚴重的會產生弧光放電，燒毀電熱元件、隔熱層等，造成重大事故和損失。因此，真空熱處理爐的電熱元件的工作電壓，一般都不超過80一100伏。同時在電熱元件結構設計時要采取有效措施，如盡量避免有尖端的部件，電極間的間距不能太小窄，以防止輝光放電或者弧光放電的發生。
(3)大部分加熱與隔熱材料只能在真空狀態下使用：真空熱處理爐的加熱與隔熱襯料是在真空與高溫下工作的，因而對這些材料提出了耐高溫，蒸汽壓低，輻射效果好，導熱系數小等要求。對抗氧化性能要求不高。所以，真空熱處理爐廣泛采用了鉭、鎢、鉬和石墨等作加熱與隔熱構料。這些材料在大氣狀態下極易氧化，因此，常規熱處理爐不能采用這些加熱與隔熱材料。
(4)嚴格的真空密封：眾所周知，金屬零件進行真空熱處理均在密閉的真空爐內進行，因此，獲得和維持爐子原定的漏氣率，保證真空爐的工作真空度，對確保零件真空熱處理的質量有著非常重要的意義。所以真空熱處理爐的一個關鍵問題，就是要有可靠的真空密封結構。為了保證真空爐的真空性能，在真空熱處理爐結構設計中必須遵循一個基本原則，就是爐體要采用氣密焊接，同時在爐體上盡量少開或者不開孔，少采用或者避免采用動密封結構，以盡量減少真空泄漏的機會。安裝在真空爐體上的部件、附件等如水冷電極、熱電偶導出裝置也都必須設計密封結構。
(5)自動化程度高：真空熱處理爐的自動化程度之所以較高，是因為金屬工件的加熱、冷卻等操作，需要十幾個甚至幾十個動作來完成。這些動作在真空熱處理爐內進行，操作人員無法接近。同時，有些動作如加熱保溫結束后，金屬工件進行淬火工序須六個動作并且要在15秒鐘以內完成。在這樣迅速的條件來完成許多動作，是很容易造成操作人員的緊張而構成誤操作。因此，只有較高的自動化才能準確、及時按程序協調動。
真空熱處理爐工作原理
真空熱處理爐的工作原理主要是將真空技術和熱處理技術兩種專業技術進行有效的結合，有效提高產品材料的品質。
真空熱處理的主要關鍵指標包括極限真空度、工作真空度、壓升率、常用和極限溫度以及爐溫均勻性等指標。
真空熱處理爐操作規程
一.熱處理爐操作前安全檢查：
（1）對爐門、運輸小車、密封裝置、風機等設備和設施進行檢查，判斷其是否牢靠完好。
（2）查看各閥門，開關和儀表是否狀況良好，且處在正常位置和狀態。
（3）檢查天然氣氣壓，燒嘴前壓力（正常為0.03-0.05MPa）和壓縮空氣壓力（正常為0.5-0.7MPa）是否處在正常范圍。
（4）檢查天然氣管道，閥門是否有漏砌的現象，發現漏氣立即處理，嚴禁此狀態下工作。
（5）檢查爐門升降鋼絲繩：絕不能有斷絲、斷股、壓痕等現象及其它明顯缺陷的出現;扣環牢固且不松動;沒有開槽，變形等現象發生。
二.熱處理爐操作流程：
1、點火啟動操作
1）待加熱的工件應在運料車上放置平穩，運料小車不得沖擊限位塊，到達此處應緩速。
2）安全插銷縮回后警示燈亮起，按“爐門關閉”按鈕，待爐門平穩地落地后，再按“爐門壓緊”按鈕，緊密爐門。
3）打開電源，先開助燃風機吹掃約五分鐘。
4）吹掃完畢后連接燃氣閥，并打開燃氣電磁閥，如出現燃體高壓報警，應打開壓力開關上的螺栓旋鈕，在燃氣壓力正常后，打開電磁閥關閉螺栓旋鈕。
5）開啟控制器電源，點火前，檢查助燃風管上的電動執行器是否處于最小開度，必須在最小開度時點火。
6）依次給各燒嘴點火，若點火不成功，的等待三分鐘后按下復位按鈕（注意：復位按鈕后立即松開，以免燒毀設備）再次點火，如點火仍不成功，則需要檢查助燃風壓、燃氣壓是否正常，燒嘴是否打火，電磁閥是否打開，嚴禁連續點火，否則可能造成爆炸！
7）每個燃燒器正常燃燒后，設置所需的加熱溫度以自動控制儀表的溫度。
2、熱處理爐停爐熄火的操作
1）準備停爐，依次將燒嘴關閉，切斷控制器電源。
2）關閉燃氣手閥（位于電磁閥下方）和燃氣電磁閥。
3）助燃風機運行一段時間后再關閉（待爐溫處于300度以下時）。
4）確保安全插銷處于縮回位置，且警示燈亮時，再開啟爐門。具體操作為：按住“爐門放松”按鈕，待壓塊撤回，再按住“開啟爐門”按鈕，爐門完全開啟后插回安全插銷，警告燈不亮。
5）關閉電源。
真空熱處理爐廠家品牌
目前在國內使用的高溫真空熱處理爐品牌分為全進口、合資、國產等品牌三大類：
進口廠商為IPSEN、ALD、TAV、BMI、ECM、PVA等等。硬件配置上區別不大。
合資廠商主要有益發施邁茨、上海合智、蘇州愛力得欣安等，結合國內市場的特點有所更新和改進，但主要技術來源依托上述的國外廠家，
國產廠商比較多，主要有沈陽真空所、北方華創、蘭州真空、機電所、華海等廠家，但是設備質量和穩定性較國外設備仍存在一定差距。
以上就是關于真空熱處理爐的優缺點、工作原理及操作規程及廠家品牌介紹，真空熱處理的分類包括淬火、回火、退火、滲碳、滲氮、滲金屬等多個領域，隨著國內精密制造和國防軍工的發展需求，得到廣泛的推廣和應用。但真空爐不是萬能爐，有些廠家把大小、形狀各異的工件混裝一爐加熱淬火，造成熱處理質量差異性很大。為了產品質量穩定，建議分開處理，或針對性選用爐型。
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