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多室真空炉与普通热处理炉相比的优势

2024-07-15

多室真空炉与普通热处理炉相比的优势

真空炉彻底消除了加热过程中工件表面的氧化、脱碳现象，可获得无变质层的洁净表面，这对提高切削刀具的切削性能有很大帮助(如麻花钻磨削后沟槽表面的切削加工)，真空炉无环境污染。

 

真空炉的测温、监控精度  明显提高。热电偶温度指示值与炉温达到±1.5℃。但炉内大量工件的不同部位温差较大，若采用稀薄气体强制循环，仍可将温差控制在±5℃以内。机电一体化程度高。在提高测温、控温精度的基础上，可预先对工件运动、气压调节、功率调节进行程序控制，按步骤进行淬火、回火。能耗较盐浴炉明显降低，现代先进真空炉加热室采用优质保温材料制成的隔热墙和隔墙，使热量集中在加热室内，节能效果显著。通过这一系列的优势，使得真空炉在热处理方面具备了普通热处理炉所不具备的优势  ，热处理后的产品性能更加优异。

多室真空炉具有真空处理、节省能源、降低维护成本等诸多优点。

 

早期的真空炉均采用单室设计，典型加工工艺所需的加热和冷却都在同一炉室中进行。虽然这是一种经济高效的设计，但存在相互冲突的问题，使得同时设计出最佳加热和最佳冷却几乎不可能。

质量更好、厚度更大的隔热衬里有助于提高加热效率，但很可能会降低冷却和抽真空的速度。减少甚至消除隔热材料的使用对于提高冷却和抽真空的速度非常有利，但这样的设计对于均匀有效的加热极为不利。高压、高流量的冷却气体可以提高冷却效果，但对传统的高温区材料非常有害，会造成结构磨损和变形。

多室设计在其他类型的炉中很常见(例如用于可控气氛热处理的间歇式整体淬火炉)。这种解决方案也是真空炉技术的下一个合乎逻辑的发展方向。它的优点是炉料在另一个炉室中冷却，这样加热室中的热量得以保留，温度不会下降。这样，就不会因为每次处理时冷却而浪费能源。

换言之，多室真空炉具有专用的加热和冷却室，从而提高了工艺产量并降低了每磅炉料的能源成本。其他优点包括显著降低炉室交替加热和冷却带来的维护成本。

淬火回火工艺所用的真空炉通常不需要任何气氛，真空本身就是所需的气氛条件。

此外，真空炉的基本设计是水套式冷炉，在现今的一些应用中，也有温度相对较低的热壁设计。而且真空炉很容易布置在工厂的专用车间，这是真空热处理的先天优势。多室炉的循环时间更短。在温度已达到 1.000°C 的加热室中加热 1.000 磅的炉料需要 60 分钟，而从冷态加热 1.000 磅炉料则需要 90 分钟(时间长 1.5 倍)。循环时间和能源使用方面的优势源于仅加热炉料。多室炉的装料操作既有装卸料法，也有直接通过法，炉室可以有两个、三个或更多个。采用多室炉设计，确保有效热量完全被正在热处理的工件消耗。这意味着每批重新加热炉室所需的能量被降至最低。因此，与传统的单室真空炉相比，能源利用率显著提高。

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