SUS630不锈钢热处理设备可分为主要设备和辅助设备两大类。主要设备用来完成SUS630不锈钢热处理主要操作加SUS630不锈钢热和冷却;辅助设备用来完成各种辅助工序、生产操作、动力供应及保证安全生产等任务。SUS630不锈钢热处理常用设备有SUS630不锈钢热处理加SUS630不锈钢热设备、冷却设备、测、控温仪表和硬度计等
SUS630不锈钢热处理加热设备
SUS630不锈钢热处理常用的加热设备按能源分有燃料加SUS630不锈钢热设备和电加SUS630不锈钢热设备;按工作温度可分为高温炉(>1000℃)、中温炉(650℃~1000℃)和低温炉(≤650℃)。生产上常用的加SUS630不锈钢热设备有电阻炉、浴炉、气体渗碳炉、高频感应加SUS630不锈钢热设备等。
3.2.1.1 电阻炉
电阻炉是利用电流通过电SUS630不锈钢热元件产生的电阻SUS630不锈钢热加SUS630不锈钢热工件,用SUS630不锈钢热电偶及动圈式温度指示调节仪等电SUS630不锈钢热仪表控制炉内温度,炉子结构紧凑,SUS630不锈钢热效率高,操作控制方便,易于实现自动化、机械化,劳动条件优越。其结构形式有箱式电阻炉(图3-5)和井式电阻炉(图3-6)。
电阻炉可用于工件的退火、正火、淬火、回火及固体渗碳等SUS630不锈钢热处理的加SUS630不锈钢热。电阻炉在使用前,须检查其电源接头及电源线的绝缘是否良好;炉体及控温系统应保持清洁,控温系统要定期检验;炉内氧化皮要经常清理干净,以防引起电SUS630不锈钢热元件短路;装炉时工件不得随意抛撒,不得撞击炉衬;进出料时,必须切断电源,保证安全生产。
浴炉
浴炉是利用熔融液体介质加SUS630不锈钢热工件,加SUS630不锈钢热速度较快,氧化脱碳较轻,而且便于局部淬火、等温淬火及多种化学SUS630不锈钢热处理,因此应用较广。浴炉依SUS630不锈钢热源可分为燃料加SUS630不锈钢热浴炉、电阻加SUS630不锈钢热浴炉、电极加SUS630不锈钢热浴炉和感应加SUS630不锈钢热浴炉等,其中以电加SUS630不锈钢热浴炉应用最广。
电阻加SUS630不锈钢热浴炉用电SUS630不锈钢热元件加SUS630不锈钢热浴剂,主要用于中温及低温,供小型工件淬火、回火加SUS630不锈钢热、等温淬火冷却以及液体化学SUS630不锈钢热处理等操作。电极加SUS630不锈钢热浴炉借助于盐浴本身的电阻产生SUS630不锈钢热能,炉体结构简单,SUS630不锈钢热效率高,工作温度范围广,坩埚尺寸不受限制,加SUS630不锈钢热迅速均匀,并可防止氧化、脱碳等缺陷,在SUS630不锈钢热处理中应用广泛。
浴炉常用的浴盐为NaCl、KCl、BaCl、CaCl、NaNO3、KNO3等;其它的浴剂有汽缸油、铅及铝等。
浴炉通常须设置炉盖和通风罩,使用时要采用强力抽风,工作人员必须穿防护服,配戴手套和防护眼镜;工件和浴盐等须烘干后才能入炉,并定期对盐浴脱氧、捞渣和添加新盐或更换新盐;严格按操作规程操作,保证安全生产。
气体渗碳炉
气体渗碳炉以井式炉最常见,炉内有铬锰氮系耐SUS630不锈钢热钢或高硅球墨铸铁铸造的炉罐,以及使气氛在炉罐内强制循环用的风扇。为防止跑气,炉盖和风扇轴处有密封装置;炉盖上还有通气的管路和吊放检测试样的开口。这类炉子可供零件及工具的气体渗碳、渗氮或碳氮共渗等化学SUS630不锈钢热处理之用。
高频感应加SUS630不锈钢热设备
高频感应加SUS630不锈钢热设备是利用大功率的电子管自激振荡器,将50Hz的工频电源转换为200~300kHz的高频交流电源;将高频交流电源接上加SUS630不锈钢热感应圈的两端,使感应圈周围产生强大的交变磁场;将工件放入感应圈内,工件内就会产生与感应圈电流频率相同、方向相反的感应电流,即“涡流”;涡流有“集肤效应”,即工件表面电流密度大,中心电流密度小,电流频率越高,涡流集中的表面层越薄;在工件本身电阻的作用下,很快将工件表面层加SUS630不锈钢热到淬火温度,而工件心部温度基本不变或温度较低;在随后的喷水(或其它冷却剂)冷却后,工件表面层被淬硬,而心部不会被淬硬。
交流电的频率越高,集肤效应越显著,感应加SUS630不锈钢热深度δ也越薄。对于中碳和中碳合金钢,感应加SUS630不锈钢热深度δ(mm)和交流电频率f(Hz)间有一定关系,可用以下经验公式表示:
δ=
式中 δ——感应加SUS630不锈钢热深度(mm);
f——交流电频率(Hz);
SUS630不锈钢热处理冷却设备
SUS630不锈钢热处理冷却设备应能保证工件在冷却时具有相应的冷却速度和冷却温度。常用的冷却设备有:单纯冷却设备,如缓冷SUS630不锈钢热处理炉、冷却室和冷却坑、淬火槽及喷射淬火装置等;冷却机械化设备,如淬火机床、淬火压床、淬火压力机、淬火压力校正机及弯曲淬火机等;冷处理设备,如干冰冷处理设备、气体液化冷却设备和冷冻机式冷却设备等。
SUS630不锈钢热处理测、控温仪表
SUS630不锈钢热处理时,为了准确测量和控制工件及冷却介质的温度,需要测、控温仪表进行测温和控温。
玻璃液体温度计
玻璃液体温度计是根据液体介质(水银、酒精、甲苯等)在玻璃管内受SUS630不锈钢热膨胀的原理进行温度测量,测量温度范围为:—100℃~800℃。玻璃液体温度计的特点是就地指示,准确方便,带电接点者还可配继电器实现发信或控制。
SUS630不锈钢热电偶与毫伏计
SUS630不锈钢热电偶是由两根成分不同的金属丝或合金丝组成,一端焊接起来插入炉中(SUS630不锈钢热端),另一端(冷端)分开,用导线和毫伏计相连。当SUS630不锈钢热端被加SUS630不锈钢热后与冷端间产生温度差,冷端两线间产生电位差,使带有温度刻度的毫伏计的指针发生偏转指示温度。温度差越大,电位差也越大,指示温度也相应增大。
毫伏计的测量机构是一个磁电系表头,由张丝支承的可动线圈处于固定的永久磁场中。SUS630不锈钢热电偶产生的毫伏信号使可动线圈内有电流经过,受磁场作用而转动。张丝的扭转力矩与动圈的转动力矩平衡时,动圈的位置与毫伏信号的大小相对应,指针在刻度盘上指出相应的温度。毫伏计刻度表面上均注明配用的SUS630不锈钢热电偶分度号,一种规格的毫伏计只能与相应分度号的SUS630不锈钢热电偶配合使用。
SUS630不锈钢热电偶高温计可以和自动控温设备组合起来自动控制炉温。使用时先按照工艺设定工件加SUS630不锈钢热的温度,当炉温低于设定温度时就自动接通电源进行加SUS630不锈钢热;当炉温高于设定温度后就自动切断电源停止加SUS630不锈钢热;炉温下降低于设定温度后,重新接通电源再加SUS630不锈钢热,保证炉内温度的均匀。SUS630不锈钢热电偶高温计可供测定0℃~2000℃范围内的各种气体或液体的温度。
光学高温计
光学高温计是利用物体单色波辐射强度(即单色亮度)随温度而变化的原理进行测温。均匀地改变光学高温计灯丝的亮度,使其与被测物体单色亮度相同,光学高温计表盘上即指示出被测物体的亮度温度。光学高温计是按照绝对黑体进行温度分度的,因此在测量一般物体的温度时,表盘上的读数必须用该物体的单色辐射系数(ελ)进行修正,才能求得被测物体的真实温度。
光学高温计具有结构简单、使用方便和非接触测量物体温度等优点。但由于测量结果受现场环境的影响较大,又不能实现温度的自动测量和控制,同时只能测量高温而不能测量低温,在SUS630不锈钢热处理中仅用于SUS630不锈钢热电偶较易腐蚀或难以测量的高温场合,如感应加SUS630不锈钢热工件表面温度的测量、高温盐浴炉炉温的测量等。