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发布时间:2025-09-17 10:01:02 分类:公司新闻
井式炉在齿轮、轴类、模具淬火与回火工艺中具有核心应用价值,其垂直吊装结构、温度均匀性控制及工艺灵活性,使其成为处理细长轴类、齿轮及模具的关键设备。以下是具体应用场景与技术优势分析:
结构适应性
井式炉的井形炉膛设计,使轴类工件可垂直悬挂加热,避免水平放置时因自重导致的弯曲变形。例如,在汽车半轴淬火中,采用垂直吊装方式,配合螺旋桨搅拌淬火介质(如10%NaCl水溶液),可确保冷却速度均匀,减少淬火裂纹风险。
温度均匀性控制
通过热风循环风机强制对流,炉内温度均匀性可达±5℃,满足轴类淬火对加热均匀性的严苛要求。例如,20Mn2车轴淬火时,采用840℃淬火温度,配合螺旋桨搅拌,淬火后硬度均匀性提升15%,抗拉强度达810MPa以上。
工艺灵活性
可支持单液淬火、双介质淬火及马氏体分级淬火等多种工艺。例如,在35CrMo钢轴齿淬火中,采用850℃加热后水淬,配合630-660℃回火,变形量控制在≤4mm,硬度达235-269HBW。
逐齿加热技术
针对大模数齿轮(如模数>8),采用沿齿沟逐齿加热淬火工艺,通过乙炔-氧或丙烷-氧火焰局部加热,配合透焰测温镜控制温度,避免邻齿回火软化。例如,20CrMnTi齿轮泵齿轮采用逐齿加热后,齿面硬度达58-62HRC,心部硬度30-45HRC。
可控气氛渗碳
在井式渗碳炉中,通过氮气保护气氛减少氧化脱碳,结合滴注式渗碳工艺,实现齿面碳浓度梯度控制。例如,CB型齿轮泵齿轮采用可控气氛渗碳后,表面硬度均匀性提升20%,脱碳层深度≤0.025mm。
感应淬火优化
对于软齿面齿轮(如水泥磨机齿轮),采用中频感应淬火实现表层硬化。例如,某大型磨机减速器齿轮通过感应淬火,表面硬度达500HB,心部硬度300HB,抗冲击能力提升30%。
低温回火(150-250℃)
消除淬火应力,稳定马氏体组织,适用于高硬度模具(如冷作模具)。例如,Cr12MoV模具钢经低温回火后,硬度保持58-62HRC,耐磨性提升15%。
中温回火(250-500℃)
获得回火屈氏体组织,平衡弹性与强度,适用于弹簧模具。例如,55SiCr弹簧钢经中温回火后,弹性极限达1200MPa,疲劳寿命延长20%。
高温回火(500-650℃)
获得回火索氏体组织,提升韧性,适用于压铸模具。例如,H13热作模具钢经高温回火后,冲击韧性达20J/cm²,抗热疲劳性能提升25%。
智能控温系统
采用微电脑程序温控系统,结合热电偶测温法,实现温度波动≤±3℃,减少人工干预。例如,某企业通过PLC控制系统优化井式炉加热曲线,能耗降低15%,生产效率提升20%。
余热回收利用
将淬火冷却介质余热用于预热工件,降低能源消耗。例如,某轴类生产线通过余热回收系统,单位产品能耗从0.8kWh/kg降至0.6kWh/kg。
环保型冷却介质
推广使用PAG类水溶性淬火介质,替代传统矿物油,减少挥发性有机物(VOCs)排放。例如,某齿轮厂采用PAG介质后,废气排放量降低80%,符合欧盟REACH法规要求。