热处理设备_热处理设备的分类及特征

热处理设备是指用于实施热处理工艺的装备。在热处理车间内还有维持热处理生产所需的燃料、电力、水、气等动力供应设备，以及起重运输设备、生产安全和环保设备。

金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其他加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分。。

而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的。

为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。

钢铁是机械工业中应用最广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。

另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。

热处理设备是对工件进行退火、回火、淬火、加热等热处理工艺操作的设备。

通常把完成热处理工艺操作的设备称为主要设备，把与主要设备配套的和维持生产所需的设备称辅助设备。

设备分类：

1、热处理炉 热处理炉是指具有炉膛的热处理加热设备。因在加热过程中炉膛首先被加热，再参与对工件的热交换，所以热处理炉的加热性质属于间接加热。

2、加热装置 加热装置是指热源直接对工件加热的装置。因此，其加热性质属直接加热。

其加热方法可以是火焰直接喷焼工件，电流直接输入工件将其加热，在工件内产生感应电流加热工件及等离子体、激光、电子束冲击工件而加热等。

3、表面改性装置 这类装置主要有气相沉积装置和离子注入装置等。气相沉积装置是指通过在气相中的物理、化学过程，在工件表面上沉积金属或化合物涂层的装置。

离子注入是把氮、金属等的离子注入材料表面。这类工艺方法不同于传统的通过加热和冷却发生相变而强化金属的热处理方法，是现代新兴的一种改善金属表面性能的方法。

4、表面氧化装置 表面氧化装置是指通过化学反应在工件表面生成一层致密的氧化膜装置。它由一系列槽子组成，通常称发蓝槽或黑槽。

5、表面机械强化装置 表面机械强化装置是指利用金属丸抛击或压力辊压或施加预应力，使工件行成表面压应力或预应力状态的装置。有抛丸机和辊压机等。

6、淬火冷却设备 淬火冷却设备是指用于热处理淬火冷却的装置，有各种冷却介质的淬火槽、喷射式淬火装置和压力淬火机等。

7、冷处理设备 冷处理设备是指用于将热处理件冷却到0摄氏度以下的设备。常用的装置有冷冻机、干冰冷却装置和液氮冷却装置。

8、工艺参数检测、控制仪表 工艺参数检测、控制仪表，通常是指对温度、流量、压力等参数的检测、指示和控制仪表。

随着计算机控制技术的应用，使人们对热处理工艺参数控制的概念发生了根本性的变化。

除常规的工艺参数控制外，还有工艺过程静态和动态控制、生产过程机电一体化控制、计算机模拟仿真等。计算机的控制成为工艺过程和设备运行的指挥中心。

主要特性：

1、温度 炉子温度决定了炉子的传热特性。所以高温炉的结构应设计成辐射传热型。其主要特征是电热元件应能直接辐射加热工件。

2、热源 因电热元件容易在炉内安装和控制，所以有较高的温度均匀度和精度。煤气和油加热的热处理炉直接利用能源，比电热炉有较高的能源利用率。

煤气加热的热处理炉，控制精度低，热效率低，二氧化碳排放量大，所以其应用将受限制，仅应用于技术要求不严格的热处理生产。

3、炉膛结构与炉衬材料 炉膛是热处理炉的主体，是炉衬包围的空间。对它们的基本要求是，在炉膛内行成均匀的温度场，对被加热件有较高的传热效果，较少的积蓄热和散热量。

炉衬材料和结构向轻质化，纤维化、预制结构、复合结构、不定型材料浇注以及喷涂增强辐射涂料的方向发展。

4、炉气氛 实现热处理保护加热和气氛碳势可控制使我国热处理长期的战略任务，包括如下几类：空气气氛、火焰气氛、可控气氛。

5、作业方式 可分间歇式作业炉和连续式作业炉。近年来，在间歇式简单炉型基础上，配备了传动机械、可控气氛、计算机控制等装置。

使这类炉子的特性发生了质的变化，如密封式箱式炉，可完成高质量的淬火、渗碳等功能，还可与清洗、回火等设备组成柔性生产线。

6、控制方式 热处理炉的控制，包括控制范围、控制方法和控制装置。控制范围有：对温度、压力、流量及气氛等工艺参数控制，传动机械控制，工艺过程控制和预测产品质量控制。

由于计算机控制技术的应用，控制方法和装置正进入一个新的时代，向用可编程序控制器控制生产过程和计算机模拟仿真的方向发展。 

故障维修：

热处理设备在使用过程中存在诸多方面的缺陷与不足，极大的降低了热处理加工与生产的可靠性。

很多热处理设备在长时间的使用过程中遭受较大程度的磨损，致使热处理设备还没有使用到维修期限就已经停止运行，进而导致整个热处理加工与生产环节受到极大的影响；

在热处理设备维修不足时，设备本身的运行与加工质量就会受到极大干扰；

热处理设备还经常会因为局部的故障问题导致整体故障问题的情况出现，造成热处理设备的维修费用提升，给施工单位及生产企业带来极大的经济损失；

很多热处理设备在使用过程中出现局部的简单故障情况，部分维修人员在未对设备进行准确查验时，就会盲目开展维修处理工作。

导致热处理设备在经常性的维修工作中出现维修过剩的情况，造成企业单位人力、财力、物力的浪费，严重时更会导致热处理设备出现严重的故障与安全隐患问题。

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