冶金工厂和机械制造工厂热处理车间为什么需要热处理设备?
在冶金工厂,热处理的主要对象是金属的锭、板、管、丝以及型材、钢轨、车轮等。在机械制造厂,热处理的对象是各种零件、刀具、量具以及锻件、铸件等。
一、热处理工艺要求
热处理工艺要求如下:
(1)改变工件的机械性能、加工性能,或获得某种使用性能。
(2)使工件内部成分均匀化,消除内应力。
(3)化学热处理可改变工件表面成分,从而使工件获得特殊性能。
热处理工艺有淬火、退火、正火、回火和化学热处理。无论是哪种处理,从热工角度看,都是由加热、保温、冷却3个阶段所组成。不同的只是加热温度、加热速度、冷却速度及炉内气氛等不同组合罢了。
二、热处理炉分类 由于热处理工艺种类多,工件形状尺寸繁多,因此便产生各式各样的热处理炉型和构造。所以,热处理炉的分类方法也多。
其分类方法可有下列几种:
按温度分,有高温热处理炉,炉温大于1000℃;中温热处理炉,炉温为650?1000℃;低温热处理炉,炉温小于650℃。
按热源分,以燃料为热源的有燃煤炉、燃油热处理炉和燃煤气的热处理炉。以电能为热源的有电阻炉、感应加热装置等。
按作业方式分,有周期作业热处理炉和连续作业热处理炉。 按热处理工艺分,有淬火炉、回火炉、退火炉、正火炉、渗碳炉。
按加热工艺分,有直接加热的热处理炉和间接加热的热处理炉——如马弗炉、辐射管炉等。
按炉内加热介质分,有以气体作加热介质的。如空气、烟气、控制气氛、真空等;有以液体为加热介质的,如熔盐、熔铅炉;还有以固体作加热介质的,如流动粒子炉。
按机械化方式分,有台车炉、辊底炉、链式炉、转底炉、振底炉、罩式炉等。
三、热处理炉的工作环境
通常来说,热处理工艺有淬火、问火、退火、正火、渗碳、渗氧等。对工件的加热都包括升温、保温、降温3个基本过程。加热的**温度是决定于处理工艺以及工件的材质.总的来说,从加热温度看,热处理炉分为:高温热处理炉,炉温在1000-1300℃;中温热处理炉,炉温在650-1000℃、低温热处理炉,炉温小于650℃。
钢材在空气中或炉气中加热时,在高温下,钢中的铁和碳会与气氛起化学反应,发生氧化-还原、脱碳-渗碳等反应。对一般钢材或零件,氧化脱碳会增加金属的消耗量。对于表面要求严格的钢材或零件,氧化脱碳会造成表面严重的缺陷。对一些工件表面质量要求高的热处理炉内采用可控气氛。可控气氛分为两类:保护气氛和化学活性气氛,保护气氛是保护工件表面成分不发生变化,一般加热后表面仍保持金属光泽,故也称光亮热处理;而化学活性气氛能在加热过程中对工件表面进行渗碳或渗氮等化学热处理。
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