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井式炉的概念 
(发布日期:2012/9/24 10:39:13)
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  具有垂直炉膛、用于长杆形工件热处理的工业炉炉膛截面一般为圆形,直径为0.5~4.5米,炉膛最深可达30余米。长杆形工件,如炮筒、汽轮机主轴、发电机转子、船舶主轴等,在井式炉内是垂直放置加热的,可避免发生弯曲变形。井式炉的炉口设在炉顶上,工件由专用吊具垂直悬挂在炉膛内。专门的起重设备能快速装入和吊出工件(见彩图)。

           [第一重型机器厂的22米井式炉正在为发电机转子淬火]
             第一重型机器厂的22米井式炉正在为发电机转子淬火

                   [井式炉的结构示意图]
                  井式炉的结构示意图
  为操作方便和减低厂房高度,炉体一般全部地或部分地安装在地下。即使如此,装有特深井式炉的厂房,仍需要建得很高。中国第二重型机器厂的直径 1.8米、深30米的井式炉,深入地下33.5米,所用150吨桥式起重机的轨面高度达36米,厂房下沿标高达42米。与井式炉配套时,还应建有同样深的淬火冷却水槽和油槽,以及吹风或喷雾冷却的装置。

  对特长工件进行淬火时,最先被吊出炉外的工件顶部最后才浸入冷却液内,而最后吊出的工件下部却最先浸入,工件受热不均,影响淬火质量。通常的措施是将炉膛上下部分别控制到不同的温度来补偿。自20年代起,航空工业使用一种从炉底装卸工件的井式炉,用电热元件加热,炉底全部建在地面以上并可在地面轨道上左右移动。加热后的工件随炉子一起移至油槽或水槽上方,然后开动炉顶上的卷扬机把工件从炉内通过炉底门,快速浸入冷却槽内冷却。工件从出炉到进入冷却槽的整个过程和在空气中停留的时间都很短,因而氧化少,温降小,上下部温降速度基本一致,可保证淬火质量。

  井式炉可用气体或液体燃料,也可用电加热。用气体燃料时,通常有多个小能量的烧嘴,沿炉膛内壁切线方向安装,在高度上按分层或呈螺旋形均匀布置,以避免火焰直接冲刷工件,保证炉内温度均匀。当用于低温回火或以油为燃料时,则在炉膛内砌有薄的马弗墙,把燃烧空间与加热空间隔开,但有马弗墙的井式炉,燃料耗量较大。

  小型井式炉多采用电加热,多数还带有特制的金属马弗罐,可进行气体渗碳、渗氮、碳氮共渗、光亮退火等热处理。在电源充足的地区,或者要求精确控制炉温的大型井式炉,更适于采用电能。

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