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網帶式熱處理電爐的發展方向

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網帶式熱處理電爐的發展方向

發布日期:2015-05-13 來源:http://www.grandpadinosaur.com 點擊:

經過半個多世紀的發展,第一代網帶爐從氧化氣氛下加熱逐步發展到第二代保護氣氛、少無氧化加熱,又進步到第三代可控氣氛加熱,第四代計算機管理,在廿一世紀的今天,網帶爐將如何發展又有那些特點?

今天熱處理網帶爐網帶式淬火爐發展的動力和其它產品一樣源自市場的需求,發展的成果來自技術的進步。我國改革開放政策正大大地推動並加速了熱處理行業發展過程。

廿一世紀的網帶爐技術將帶有鮮明的時代特征,具有四大特點:智能化熱處理、高質量熱處理、低成本熱處理、清潔的熱處理.

1.1智能化熱處理

研究發展人員運用最新CAD程序和熱處理數據庫,計算機模擬仿真技術和控製技術,采用高度柔性化、智能化的綜合控製和管理係統於網帶爐及其生產線。

未來的網帶爐操作者僅需將待處理的工件數量、圖紙輸入計算機,整套設備將自行處理出高質量的產品。

目前已實現了整個係統實時多項目操作控製。如控製裝料厚度、網帶速度、溫度、碳勢等。可全屏幕監視及控製分批進料之移動。能完全工藝程序控製,可儲存9999個工藝。能完全記錄設備運行狀況中所檢測到的工藝參數(零件號、材料、溫度、碳勢等)送計算機進行處理並存儲記錄。可隨時調閱和打印。可貯存十年的記錄。密碼分層控製,完全分層。含有新爐升溫程序,停爐升溫程序可有效執行升溫過程等.

1.2高質量的熱處理

質量分散率為零,熱處理畸變為零。質量控製措施:

上料控製係統:重量、數量、均勻性可控。實現翻鬥式、吸盤式、磁帶性、階梯式、震動式料係統普遍推廣采用。上料節奏自動控製、變頻調速。零件方向自動排列。加料厚度實現實時監控。從源頭上為熱處理工藝的準確執行提供保證。

設備溫度控製:爐溫穩定性±1℃、爐溫均勻性±10℃,冷處理溫度均勻性±5℃,開關式溫控將被淘汰。

爐內氣氛控製:爐內氣氛均勻性0.05%氧探頭、除碳空氣泵、碳勢控製儀、正火爐氣調節器可靠配合在網帶爐上普遍彩。適合氮甲醇氣氛。甲醇丙酮(甲苯)氣氛、吸熱式氣氛、放熱式氣氛等。氧探頭與紅外儀的聯合多元碳勢控製技術的發展以及其它新型碳勢控製技術的出現,不僅能提高碳勢控製的精度和穩定性,也將能更好地適應各種氣源製備的氣氛。雙氧探頭二區碳勢控製技術對滲碳、碳氮共滲滲層質量的控製進一步優化。連續式網帶爐水劑淬火消除水汽裝置的出現穩定了爐內氣氛保證了碳勢控製精度。甲醇氣化、裂解技術的新發展和爐內攪拌風扇普遍采用,爐內氣氛均勻性得到進一步提高。爐殼密封焊接方法不僅節約能源而且有利於爐內氣氛的長期穩定。

淬火槽控製:在保證工件硬度均勻性及減少零件變形方麵從以往的單純降低冷卻速度發展到至力於提高冷卻均勻性,淬火槽添加可調速強力攪拌器,重視淬火槽流場、強調淬火槽溫度均勻性。淬火槽溫度可控。電腦冷卻介質性能檢測儀的也被許多用戶所接受。

熱處理畸變控製;采用淬火爐子熱區加長除應力。采用全封閉帶保溫可控分級淬火油槽。淬火介質溫度均勻性5℃。淬火槽及提升機落料係統的防磕碰傷設計。為減少軸承零件殘餘奧氏體量、控製軸承加工後微量變形,網帶爐生產線中淬火後再增加冷處理裝置將普及。

1.3低成本的熱處理

二十一世紀隨著我國加入WT0我國企業將置身於國際化大市場競爭的環境之中,市場將更迫切需要價廉物美的熱處理設備。而價廉物美的熱處理設備將是低成本的熱處理設備而不是低價格的熱處理設備。熱處理設備的成本由五部份組成:設備采辦費、設備運行費、設備維修費、設備4T工費、熱處理失效處理費。

通常設備采辦費僅占設備總成本的5—10%。為此設備製造商將不是力爭提供低價格的熱處理設備,而是力爭提供低成本的熱處理設備。

為此按RMs(可靠性reliability、維修性maintainability、保障性supportability)工程理論設計和製造的網帶爐廣受歡迎.

爐型選擇:設計首先從選型著手正確選擇有馬弗或無馬弗爐型。

耐熱鋼選材:為高質量Fe—Cr—Ni,Fe—Ni—Cr,Ni基合金材料,按爐子的工作溫度範圍、熱處理工藝等進行合理選材。從而使實際壽命延長與性能價格比趨於更加合理化。馬弗壽命可達2—5年、網帶2—4年、托輥5一1O年、輻射管2—4年、風扇5—10年。

儀表電器選材:普遍使用高可靠性的 PLC可編程控製器、 SRC加熱模塊、自適應數顯溫控表、碳控儀、在整個設備壽命周期中可實現無故障運行。

感測元件選擇:氣氛控製氧探頭的壽命1年、碳勢控製精度±0.05%,熱電偶壽命5年以上、控製精度±0.05%耐火材料選擇:采用0.48超輕質抗滲碳磚、超輕質保溫板、耐火棉,壽命5年。

常見缺陷預防裝置:預防零件敲毛碰傷緩衝墊;預防零件蹦出散落擋板;預防零件蹦出卡壞傳動機構的扭力限製器;預防零件粘連噴淋刷洗裝置:預防零件粘連溝槽式提加;預防零件凹坑洗液難於瀝幹的山型、滾筒型烘幹裝置。加大加長回火爐,保證硬度高均勻性等。

(2)維修性

故障點自動顯示;出現故障後故障點的前道自動停機:聲光自動報警3配備專用維修工具等。

(3)保障性

竭誠為用戶服務、處處為用戶著想已不是一句空話,越來越多的製造商公開承諾在接到買方求援電話,迅速協助買方用戶解決問題:電話中不能解決的問題立即派人前往。賣方設立買方用戶備件庫。賣方建立買方用戶所需備件的予報製度。隨著新興網絡技術的發展使遠程控製成為現實,供應商與用戶之間的配合將更為默契,新工藝、新技術應用將促使成本進一步下降。

(4)節約能源

熱處理“十五”規劃要求,全國主要工業城市熱處理專業廠的平均電耗降到500KWh/t以下。網帶爐能源利用率將提高到360—420 KWh/t(含淬火清洗回火)。

普遍采用熱交換器技術、廢熱利用技術、爐殼氣密焊接技術、縮小爐體表麵麵積(如圓筒型)的節能技術。采用0.48超輕質抗滲碳磚、超輕質保溫磚、超輕質保溫板、耐火棉築爐技術使爐壁溫升6℃。采用回火爐快速降溫技術。采用高壓風機吹油節油技術。采用直生式氣氛使用空氣加丙烷等可節約80%的氣氛費用。隨著國內西氣東輸工程的實現,直接使用一次能源天然氣的網帶爐將擴大使用,將帶來顯著的整體節能效果。設備工藝節能技術推廣應用,熱處理工藝周期縮短,如碳素鋼零保溫熱處理:薄層滲碳(碳氮共滲)直接淬火省略回火:雙氧探頭二區碳勢控製縮短滲碳、碳氮共滲時間等工藝將擴大應用。

1.4清潔的熱處理

1992年世界環境與發展首腦會議通過了”甘一世紀議程”倡導發展清潔生產,九五年我國在”加速科學進步的決定”中正式將清潔生產列為重點開發推廣的共性技術。進一步推廣和開發各種清潔熱處理技術和清洗、清理技術04‘十五”期間各種廢水、廢氣、廢渣的排放必須達到國家有關標準規定,2015年力爭做到熱處理生產對環境汙染趨近於零。甘一世紀的網帶爐在生產過程中對環境影響減少到零。更多地采用水劑淬火介質逐步取代淬火油。淬火油實現在線閉環控製,采用先進的油水分離技術、油淨化技術(油水分離器分離效果可小於lOPPM。離心分離式潔油器,能清除油中1Lt的雜質)。油煙汙染靜電回收技術回收率可達0.999。采用加長淬火網帶爐子熱區長度實施清潔的燃燒除脂法。

網帶爐生產線采用無汙染DX氣體回火發黑技術、無汙染利用回火餘熱染黑技術取代了傳統有汙染的發黑工藝。托輥式網帶爐熱汙染為零。


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