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什么是真空炉?
真空加热淬火近20年来发展迅速,一定规模的专业工具厂都相继建立了真空车间,经真空加热处理的产品数量及品咱逐渐扩大。与盐浴炉相比,它有以下优点:
1)完全消除了加热过程中工件表面的氧化、脱碳,可获得无变质层的清洁表面。这时对那些在刃磨一面的刀具(如麻花钻磨削后使沟槽表面的脱碳层直接暴露于刃口)切削性能的改善关系极大。
2)对环境无污染,不需进行三废处理。
3)炉温测定、监控精度明显提高。热电偶的指示值与炉温温差达到±1.5℃。但炉内大批工件不同部位的温差较大,若采用稀薄气体强制循环,仍可控制在±5℃温差范围内。
4)机电一体化程度高。在温度测控精度提高的基础上,工件移动、气压调节、功率调节等均可预先编程设定,按步骤实施淬火和回火。尤其是现代高压和超高压气冷淬火单室式真空淬(回)火炉,可将大批工件从预热开始直接淬火、回火过程在炉中全部完成,中间不必移动工件。
5)能耗显著低于盐浴炉。现代先进的真空炉加热室采用优质隔热材料制成的隔热墙和屏障,可将电热能量高度集中于加热室内,节能效果显著。据文献[3]报道,真空炉的热效率(有效)达90%,而普通热处理炉仅为40%~50%,盐浴炉的热效率更低。此外,与盐浴炉、保护气氛炉相比,真空炉不消耗物质(盐、气及其他辅料)资源。
采用真空炉淬火的主要缺点是介质与工件的热交换效率不高,而且不易实现分级加热和高温短时间保温。为提高单台炉子的生产率,只能采用增加装炉量的办法。如一般生产应用的真空淬火炉,每炉进料工件重量为50~500kg,加上料筐的蓄热,故加热速度缓慢,均热时间长。
由于在环保、节能及淬火温度控制方面的明显优势,在国外,首先是一些重视环保的发达国家,近20年来,不断压缩盐浴的应用量,以真空炉代之,据有关报道指出,盐浴炉的处理量已不足总量的10%。
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