第一章熱處理設(shè)備概述-課一11-展示頁
2025-03-14 01:50本頁面
【正文】 工業(yè)生產(chǎn)中，需要進行熱處理的零件和工具日益增多，熱處理爐是實現(xiàn)熱處理工藝的主要設(shè)備，沒有先進的熱處理爐就不能實現(xiàn)先進的熱處理工藝，熱處理工藝的現(xiàn)代化，實質(zhì)是熱處理設(shè)備的現(xiàn)代化。正確地選擇材料， 合理地進行熱處理， 不僅可以充分減少廢品， 而且可以顯著提高機器零件和模具使用壽命。 熱處理爐是實現(xiàn)金屬熱處理工藝的主要要設(shè)備，沒有先進的熱處理爐就不能實現(xiàn)先進的熱處理工藝，要實現(xiàn)熱處理技術(shù)的現(xiàn)代化，需要靠熱處理設(shè)備的現(xiàn)代化來保證。 第一章 熱處理設(shè)備概述 5 熱處理設(shè)備的發(fā)展概況 ? 現(xiàn)代熱處理設(shè)備包括：大型連續(xù)生產(chǎn)線，密封箱式多用爐生產(chǎn)線，真空及無人化感應(yīng)加熱設(shè)備 ? 國外 : (1)以電能為熱源的增多，油和煤氣爐比例逐漸減少 (2)對產(chǎn)品表面質(zhì)量的要求更為嚴(yán)格， 可控氣氛熱處理爐 和真空爐占重要地位 (3)爐襯趨向輕質(zhì)材料，在電阻爐上應(yīng)用非金屬爐用耐熱構(gòu)件和發(fā)熱元件的比例逐漸增加 ? 我國熱處理技術(shù)比較落后，體現(xiàn)在裝備水平的落后上，大多為 50~70年代的仿蘇產(chǎn)品，周期式爐多，連續(xù)式爐少，效率低，能耗大，空氣爐多，氣氛爐少，工件氧化脫碳嚴(yán)重，質(zhì)量不易保證，自動化程度低，人為因素影響大，質(zhì)量不穩(wěn)定，鹽浴爐比重相當(dāng)大，勞動條件差，污染嚴(yán)重，一半以上的設(shè)備超過三十年，且年久失修，熱效率低，散熱嚴(yán)重，成本高。專業(yè)化熱處理工廠數(shù)目與美國相比相差 35倍，生產(chǎn)效率比美國低 26倍、設(shè)備利用率僅為 30%，電耗卻高于美國的 40%，其電耗平均每噸比日本和歐美要多 2～ 3倍。 ? 由于生產(chǎn)設(shè)備和規(guī)模的落后，我國熱處理生產(chǎn)耗能巨大而利潤并不高約為美國的 1/30，年營業(yè)額約為美國的 1/25。熱處理車間常用的輔助設(shè)備有清洗槽 (機 )、噴砂機、校直機、泵、鼓風(fēng)機、各種動力管道以及起重運輸設(shè)備等。 輔助設(shè)備： 主要設(shè)備 輔助設(shè)備 10 ? 主要設(shè)備 ? ：有爐膛的加熱設(shè)備： 箱式爐 、 井式 、臺車 、 真空爐 ? ：熱源直接對工件加熱的裝置：高頻、中頻、火焰加熱 ? ：氣相沉積多弧鍍膜機、離子注入機 ? ；發(fā)藍(lán)槽、發(fā)黑槽 ? ：拋（噴）丸機、輥壓機 ? ：冷卻水、油槽、緩冷罐、噴淬器、壓力淬火機 ? ：冷凍機、液氮、干冰冷卻裝置 ? 8工藝參數(shù)測控儀表：測控溫度、碳氮勢、壓力、流量 碳控儀 感應(yīng)加熱表面淬火機床 11 ? 熱處理輔助設(shè)備 ? 、清理裝置：對熱處理前后工件進行清洗的冷熱水槽、噴砂機、超聲清洗機、脫脂爐 、酸洗槽、滾筒 ? ：吸、放熱式發(fā)生器，氨分解器、制氮機 ? ：儲液槽、過濾器、輸送泵、冷卻器、冷水機 ? ：天車、起重機、運輸車、傳送鏈 ? ：管路、風(fēng)機泵、儲氣（液）罐 ? 、除塵等安全設(shè)備：防火噴霧器、抽風(fēng)機、廢氣反應(yīng)槽 ? 另外，還需校正設(shè)備、各種工具、夾具 12 熱處理爐的分類 分類原則 爐 型 熱源 電阻爐、燃料爐、煤氣爐、油爐、煤爐 工作溫度 高、中、低溫爐 爐膛形式 箱、井、罩、管、貫通、轉(zhuǎn)底式爐 工藝用途 退、淬、回火爐 、滲碳、氮爐、實驗爐 作業(yè)方式 間歇、 連續(xù) 、脈動式爐 使用介質(zhì) 空氣、火焰、可控氣氛、 鹽 、油、鉛浴爐、真空爐 機械形式 臺車、推桿、 輸送帶 、 滾 、振、升降底、步進式爐 13 14 15 16 17 連續(xù)式熱處理爐 18 啟動電阻 啟動電阻 19 20 21 22 傳熱或換熱： 熱量從一物體傳向另一物體或由同一物體的某一部分傳向另一部分的過程。熱處理爐內(nèi)進行的熱傳遞過程是由 傳導(dǎo) 、 對流 、 輻射 三種基本傳熱形式組成的綜合傳熱過程。 特點：輻射不需任何介質(zhì)，傳熱過程中伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，即從熱能到輻射能以及從輻射能又轉(zhuǎn)化為熱能。 流體質(zhì)點發(fā)生位移和相互混合而發(fā)生的熱量傳遞，叫對流傳熱。 一、傳熱的基本形式 流體中有相對位移和混合，或流體與固體表面接觸，如：浴、回火爐 無宏觀的質(zhì)點的移動，液體中：分子振動；氣體中：分子、原子擴散；金屬中：自由電子的運動 輻射能 — 電磁波 — 熱能（中、高溫爐） 24 用來描述物體中溫度的分布情況，是空間坐標(biāo)和時間坐標(biāo)的函數(shù) ,即 式中： x， y， z， — 該點的空間坐標(biāo) 。 二、溫度場與溫度梯度 若物體的溫度沿 x、 y、 z三個方向都有變化， 稱 三向溫度場 25 單向溫度場： 物體溫度只在一個方向上有變化，即：
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