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技术交流
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HZQL-450立式高压气淬真空炉的研发总结报告

2017-01-19

宋景龙 孟丽 刘晓伟 赵燕平
北京华翔电炉技术有限责任公司 北京 100076

一、概论

目前真(zhen)空(kong)(kong)淬(cui)火(huo)(huo)炉主要以真(zhen)空(kong)(kong)油淬(cui)和真(zhen)空(kong)(kong)气(qi)(qi)淬(cui)为(wei)主,它们各有其优缺点:从淬(cui)火(huo)(huo)后(hou)的表(biao)面质量(liang)看(kan),真(zhen)空(kong)(kong)油淬(cui)比真(zhen)空(kong)(kong)气(qi)(qi)淬(cui)光亮(liang)度低20%~30%,而且(qie)要进行清洗,从淬(cui)火(huo)(huo)后(hou)工(gong)件力学性能(neng)看(kan),高速钢工(gong)具经过(guo)真(zhen)空(kong)(kong)油淬(cui)后(hou)在工(gong)件表(biao)面形成(cheng)(cheng)一个由残余奥氏体和碳化(hua)物组成(cheng)(cheng)的白(bai)亮(liang)层,经x射(she)线结构分析证(zheng)明:白(bai)亮(liang)层是由大量(liang)复合碳化(hua)物和残余奥氏体组成(cheng)(cheng),形成(cheng)(cheng)碳化(hua)物的碳不是来自于(yu)炉内(nei)的残存气(qi)(qi)氛,而是来自淬(cui)火(huo)(huo)油。

为克(ke)服真空(kong)油淬的(de)(de)(de)(de)不(bu)足(zu),我们对国内外在真空(kong)气(qi)淬方(fang)面进(jin)行了大量(liang)而深(shen)入(ru)(ru)的(de)(de)(de)(de)研究,对真空(kong)气(qi)淬的(de)(de)(de)(de)机(ji)理(li)、特(te)性(xing)和影(ying)响因素(su)有了深(shen)入(ru)(ru)的(de)(de)(de)(de)理(li)解。影(ying)响真空(kong)气(qi)淬冷(leng)却(que)能(neng)力(li)(li)的(de)(de)(de)(de)因素(su)有三(san),一(yi)是(shi)淬火气(qi)体(ti)的(de)(de)(de)(de)种类,冷(leng)却(que)能(neng)力(li)(li)从(cong)高(gao)到(dao)低依次是(shi):H2、He、N2、Ar;二是(shi)淬火时充气(qi)的(de)(de)(de)(de)压力(li)(li),充气(qi)压力(li)(li)越高(gao),真空(kong)炉(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)冷(leng)却(que)能(neng)力(li)(li)越强,但当压力(li)(li)增高(gao)到(dao)一(yi)定程(cheng)度后其影(ying)响减弱;三(san)是(shi)通(tong)过(guo)工件(jian)的(de)(de)(de)(de)传热介质的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)量(liang),通(tong)过(guo)工件(jian)的(de)(de)(de)(de)流(liu)(liu)(liu)量(liang)越大,真空(kong)炉(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)(de)冷(leng)却(que)能(neng)力(li)(li)越强,另外通(tong)过(guo)炉(lu)(lu)(lu)料(liao)的(de)(de)(de)(de)气(qi)流(liu)(liu)(liu)分布以及(ji)流(liu)(liu)(liu)过(guo)工件(jian)加热气(qi)体(ti)的(de)(de)(de)(de)再(zai)冷(leng)却(que),亦对高(gao)压气(qi)体(ti)淬火的(de)(de)(de)(de)冷(leng)却(que)效果有影(ying)响。

在生(sheng)产(chan)应用中,低合金钢淬(cui)(cui)火(huo)件(jian)、大(da)尺(chi)寸的(de)(de)模(mo)具和轴类、高(gao)密(mi)集装(zhuang)载工件(jian),5~6bar的(de)(de)真空高(gao)压(ya)气冷(leng)淬(cui)(cui)火(huo)仍显不足(zu)。以生(sheng)产(chan)大(da)型(xing)模(mo)具的(de)(de)客户(hu)为了提高(gao)产(chan)品质量(liang),需要更快冷(leng)却速度的(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)炉,为此,华翔公司技(ji)术部宋景龙主持(chi)研发了10bar高(gao)压(ya)高(gao)流(liu)率(lv)的(de)(de)HZQL-450立式气淬(cui)(cui)真空炉,其中采用多项(xiang)国家先进专利技(ji)术。装(zhuang)炉量(liang)能够达到2500kg。满足(zu)了客户(hu)对于大(da)型(xing)模(mo)具的(de)(de)淬(cui)(cui)火(huo)技(ji)术要求。

本高压(ya)(ya)气淬(cui)真空炉具有结构紧凑(cou)、炉温均匀性好(hao)(hao)、冷却均匀、高压(ya)(ya)气淬(cui)效果好(hao)(hao)等(deng)特点, 其主(zhu)要性能指标和(he)技术参(can)数如表一:


表一 HZQL-450立式高压气淬真空炉技术参数

二、真空炉的组成及性能介绍

HZQL-450立式(shi)高压气淬真(zhen)空炉主(zhu)要由设备主(zhu)体、升降(jiang)机(ji)构、水冷(leng)系统(tong)(tong)、充气系统(tong)(tong)、真(zhen)空机(ji)组、气动系统(tong)(tong)、电气系统(tong)(tong)、液压系统(tong)(tong)等组成(cheng)。设备主(zhu)体如(ru)图(tu)一所示(shi),其整(zheng)体布(bu)局合理,运行(xing)安全可靠,外(wai)形独特美观。


1.真空炉主体 2.炉架 3.升降机构 4.水冷系统 5.充气系统 6.真空机组 7.气动系统 8.电气系统 9.液压系统
图一. HZQL-450立式高压气淬真空炉示意图

(一)壳体

炉(lu)体由双层(ceng)钢板构成套(tao)型的(de)(de)立式(shi)圆筒(tong)结构,套(tao)内(nei)通(tong)入冷却水,两端与法兰焊接而成。这种炉(lu)壳结构强度(du)高(gao)、易加工(gong)、焊缝少、节省材料。炉(lu)体内(nei)壁刷有低放(fang)气率(lv)、防锈的(de)(de)、耐高(gao)温(wen)的(de)(de)聚四氟涂(tu)层(ceng),能够(gou)适应温(wen)度(du)及(ji)压力的(de)(de)急剧变化。炉(lu)体上(shang)设(she)有用于加热(re)的(de)(de)水冷电(dian)极接口(kou)、热(re)电(dian)偶(ou)接口(kou)(可根(gen)据客户要求配置相应数量(liang)的(de)(de)热(re)电(dian)偶(ou)接口(kou)以(yi)保证加热(re)室(shi)的(de)(de)炉(lu)温(wen)均匀性的(de)(de)控温(wen)精(jing)确和安(an)全(quan)性)以(yi)及(ji)便与起吊安(an)装用的(de)(de)吊耳。另外还有真空(kong)管路、放(fang)气阀等接口(kou)以(yi)及(ji)用于观察(cha)(cha)室(shi)内(nei)情况的(de)(de)观察(cha)(cha)窗。且(qie)各个(ge)部件的(de)(de)连(lian)接处都有可靠(kao)的(de)(de)真空(kong)密封。

(二)加热元件及隔热屏

加(jia)热(re)室形(xing)(xing)状(zhuang)为圆筒形(xing)(xing),由加(jia)热(re)元件和隔热(re)屏组成。加(jia)热(re)元件为石墨(mo)板(ban)材,加(jia)热(re)最高温度(du)可达到(dao)1320℃。采(cai)用三角(jiao)形(xing)(xing)接法,沿加(jia)热(re)区圆周均(jun)匀分布,以提供良好的炉温均(jun)匀性。多(duo)块石墨(mo)板(ban)材搭接不(bu)但保证(zheng)了加(jia)温迅速,长(zhang)期(qi)使(shi)用不(bu)易(yi)因(yin)高温产(chan)生变形(xing)(xing),而且(qie)拆卸方便易(yi)于(yu)维修。目前,真空(kong)炉中的绝(jue)缘装(zhuang)置的导电杆上采(cai)用普通结构瓷垫(dian),由于(yu)炉体内有很多(duo)粉尘,容易(yi)覆盖在瓷垫(dian)上,污染瓷垫(dian),生产(chan)几炉产(chan)品后,瓷垫(dian)开始变的导电,瓷垫(dian)绝(jue)缘失效。华翔(xiang)真空(kong)专利陶瓷绝(jue)缘结构(真空(kong)炉加(jia)热(re)绝(jue)缘机构专利号:ZL.2011.2.0463347.1,发明人(ren):宋景(jing)龙)克服(fu)了瓷垫(dian)易(yi)变导电等不(bu)足(zu),结构简单且(qie)实用,方便操作。

水(shui)冷电(dian)极(ji)与炉室内电(dian)热元(yuan)件相连,通过炉壳时采用(yong)真空橡胶圈密封。通水(shui)的目(mu)的是防止温度过高,烧(shao)坏密封圈。电(dian)极(ji)采用(yong)大面(mian)积(ji)紫铜(tong)制(zhi)造(zao),能够保证电(dian)流密度尽(jin)量小且拆(chai)卸(xie)方便。

隔热(re)屏为两层石墨硬(ying)毡(zhan)和(he)三层软毡(zhan)组成的圆(yuan)形结构,保(bao)温效果好,使用(yong)寿(shou)命长。石墨硬(ying)毡(zhan)分瓣(ban)搭接并用(yong)钼螺栓固(gu)定在加(jia)(jia)热(re)室框架(jia)(jia)上。加(jia)(jia)热(re)室框架(jia)(jia)做加(jia)(jia)固(gu)处理,保(bao)证工作(zuo)时不变形。且设有观(guan)察孔便于观(guan)察室内(nei)工作(zuo)状态。

测(ce)温(wen)元件采(cai)用“S”偶和工件偶进行测(ce)温(wen)。在1300摄(she)氏(shi)度(du)以(yi)下用“S”偶,在1000摄(she)氏(shi)度(du)以(yi)下用工件偶跟踪工作温(wen)度(du)变化。

(三)气淬循环系统及充气系统

气淬循环系统位于壳体上方,由处于密封状态下的风机机组、热交换器、内置风道装置及喷嘴组成。风冷用电机功率315kw,连接有离心叶轮,转速可达到3000r/min,可实现快速启动。
内置风道上出口端布置着风向强制导流板,可保证气流均匀、高速喷吹于料筐内的各个工件,设计速度达到20m/s,高速气流将高温工件的热量强力喷出,并通过热交换器进行热量交换,冷却后的气体又被离心叶轮再次高速喷出,形成一个循环回路。

热交换器(qi)由带翅(chi)片(pian)的(de)全铜管(guan)(guan)制作,换热面积大,冷却(que)(que)快(kuai),效率高。可(ke)以实现气体的(de)快(kuai)速冷却(que)(que)。24根通风管(guan)(guan)沿圆周均匀分布且每根上(shang)布有5个(ge)喷嘴(zui)(zui)共(gong)计120个(ge)喷嘴(zui)(zui)对工件360度范围内喷射冷却(que)(que)。传(chuan)统气淬结构由喷嘴(zui)(zui)直接吹出高压气体,易使工件变形(xing)大,华翔(xiang)真(zhen)空(kong)专(zhuan)利喷嘴(zui)(zui)装(zhuang)置(zhi)(用(yong)于真(zhen)空(kong)气淬炉的(de)喷嘴(zui)(zui)装(zhuang)置(zhi)专(zhuan)利号:ZL.2011.2.0463374.1,发明人:宋(song)景龙(long))可(ke)以使气体从(cong)四周喷出,有效防止了(le)直接吹向工件引起(qi)变形(xing)大的(de)问(wen)题。

高纯氮气储气罐连通的管路上装有压力传感器、安全控制阀、电磁气动蝶阀等配置,根据热处理工艺压力的要求完成工件淬火的气体快速充入及淬火完成后气体的排出。充气压强最高可达到10bar。
真空炉中的充气冷却技术是决定热处理质量的关键技术,为了实现零件淬火时的快速充气,配备了2.5Mpa,13.5M3的储气罐、充气阀和管路组成的空气系统。炉体内的压力值由电接点真空压力表控制和指示,大口径充气装置可使真空炉在很短时间内获得工艺要求的充气压力,保证工件淬火处理的冷却速度,大大提高了工件的淬火冷却能力,而且拓宽了真空淬火工艺的应用领域。

(四)炉台升降及旋转机构


1.丝杠 2.升降座 3.支座 4.炉门 5.支架
图二. 炉台升降及旋转机构

炉台升(sheng)(sheng)降(jiang)及旋转机(ji)构如图(tu)二所(suo)示:炉门(men)位(wei)于炉体的下(xia)部,炉床及炉门(men)的隔热屏均安装(zhuang)(zhuang)(zhuang)在(zai)炉门(men)上(shang)。炉门(men)采用电机(ji)驱(qu)动(dong)丝杠进(jin)行(xing)(xing)升(sheng)(sheng)降(jiang);炉门(men)的行(xing)(xing)走由(you)(you)电机(ji)通(tong)过减速机(ji)进(jin)行(xing)(xing)驱(qu)动(dong),操作简(jian)单,安全可靠;并有相应的行(xing)(xing)程(cheng)开关对(dui)炉盖小车的升(sheng)(sheng)降(jiang)位(wei)置(zhi)和水平运(yun)行(xing)(xing)位(wei)置(zhi)进(jin)行(xing)(xing)控制。传统真空炉工(gong)件(jian)的加(jia)热方式是工(gong)件(jian)固定(ding)不动(dong)放(fang)在(zai)料(liao)(liao)盘(pan)上(shang),料(liao)(liao)筐内工(gong)件(jian)容易(yi)受热不均匀(yun)产(chan)生变形(xing)。华翔真空克服现(xian)有技(ji)术(shu)中的缺(que)点,提(ti)供了(le)一种料(liao)(liao)盘(pan)旋转装(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)(此种料(liao)(liao)盘(pan)旋转机(ji)构由(you)(you)宋(song)景(jing)龙设计(ji),已申(shen)请专利(li)技(ji)术(shu)),把工(gong)件(jian)直(zhi)接(jie)放(fang)在(zai)料(liao)(liao)盘(pan)上(shang)随之旋转,并附带对(dui)旋转工(gong)件(jian)测温(wen)装(zhuang)(zhuang)(zhuang)置(zhi)。保(bao)证了(le)工(gong)件(jian)的加(jia)热均匀(yun),防(fang)止受热不均产(chan)生变形(xing)。并且能实时监测、记录(lu)料(liao)(liao)筐内工(gong)件(jian)的温(wen)度(du)。

热处(chu)理(li)实例:材料为(wei)H13钢(gang),工件简(jian)图(tu)及工件处(chu)理(li)后(hou)(hou)的(de)(de)变形量(liang)如(ru)图(tu)三所(suo)示,加热温度(du)(du)(du)1030℃,5×105Pa气(qi)冷(leng)。装炉(lu)垂直摆(bai)放,处(chu)理(li)后(hou)(hou)变形量(liang)如(ru)图(tu)三所(suo)示,用料台旋转法处(chu)理(li)的(de)(de)结(jie)果是(shi)工件圆度(du)(du)(du)偏差量(liang)平均(jun)为(wei)6.5μm,。而料台不旋转法处(chu)理(li)的(de)(de)圆度(du)(du)(du)偏差量(liang)平均(jun)为(wei)19.5μm,回火后(hou)(hou)此值变化不大,硬(ying)度(du)(du)(du)均(jun)能达到48~52HRC。


图三. 工件的形状及真空气淬后的变形量

炉体与炉盖之间的密封,采用橡胶密封圈,并用锁圈保证负压的密封及炉盖和工件的重量支撑。锁圈的的启闭采用液压方式,操作简单,安全可靠。
炉床支撑在炉体上的炉床支座上,采用八爪式结构如图二所示,能够保证炉床支座转动时料筐的稳定。炉床上安有使之与工件绝缘隔离的氧化铝隔条,防止工件受污染。华翔真空采用了一种炉床支柱可调节装置(由宋景龙设计,已申请专利技术),克服了以往炉床支柱不可以进行精准调节等不足,结构简单且实用,方便操作。

(五)真空系统

真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)机组(zu)由(you)两套罗茨泵和滑阀(fa)(fa)泵、真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)(lu)、真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)蝶阀(fa)(fa)、电(dian)(dian)磁阀(fa)(fa)、真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)压(ya)力(li)表、真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)规管(guan)(guan)(guan)(guan)、真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)继电(dian)(dian)器(qi)组(zu)成,确(que)保(bao)极限(xian)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)度能(neng)达到4×10-1Pa,工(gong)作(zuo)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)度5 Pa,压(ya)升率≤0.5Pa/h。在泵的选择上对容器(qi)的容积具(ju)有(you)充分准(zhun)备,保(bao)证了迅速(su)抽空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)时间(jian)。且(qie)(qie)即使其中一台真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)泵出现(xian)故障另一组(zu)真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)泵也能(neng)照常工(gong)作(zuo),不影响客户生产。所有(you)阀(fa)(fa)由(you)电(dian)(dian)/气自(zi)动程序实施控制且(qie)(qie)联动互锁,断电(dian)(dian)时阀(fa)(fa)门自(zi)动关闭以保(bao)持炉内压(ya)力(li)状态。真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)(lu)采用气流(liu)流(liu)态优化设计理(li)论(lun),阻力(li)极小(xiao),管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)(lu)短且(qie)(qie)紧凑。此外,在真(zhen)(zhen)(zhen)(zhen)空(kong)(kong)(kong)(kong)(kong)管(guan)(guan)(guan)(guan)路(lu)(lu)中还采用了传递扭动或(huo)者摆动的不锈钢波纹管(guan)(guan)(guan)(guan)密封结构(gou),能(neng)够(gou)有(you)效减少振动。

目(mu)前常规真空(kong)炉(lu)上真空(kong)规管(guan)(guan)(guan)(guan)直接与炉(lu)体接管(guan)(guan)(guan)(guan)相(xiang)通,炉(lu)体内有粉尘(chen)或者处(chu)于高(gao)压(ya)状态时(shi)对(dui)真空(kong)规管(guan)(guan)(guan)(guan)造成污染,造成真空(kong)规管(guan)(guan)(guan)(guan)的失灵或损(sun)坏。华翔真空(kong)采用了真空(kong)规管(guan)(guan)(guan)(guan)保(bao)护装置(专(zhuan)利号:ZL.2011.0463349.0,发明人:宋景龙),能够有效的保(bao)护真空(kong)规管(guan)(guan)(guan)(guan),防止其损(sun)坏。

(六)水冷系统

水(shui)(shui)(shui)冷却(que)系统(tong)为(wei)封(feng)闭式(shi)进、回水(shui)(shui)(shui)方式(shi),由不锈钢截止阀、电(dian)接点压力表(biao)、管(guan)(guan)(guan)路、水(shui)(shui)(shui)流(liu)显示器等组成。用(yong)于(yu)对壳体、电(dian)机(ji)罩、水(shui)(shui)(shui)冷电(dian)极等设(she)备机(ji)构的(de)冷却(que),保(bao)证(zheng)设(she)备温(wen)度(du)正常,延长(zhang)设(she)备使用(yong)寿命。进水(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)(guan)预留消防水(shui)(shui)(shui)接口,增加三通和截止阀。外循环水(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)(guan)布置(zhi)整齐美观,每根(gen)水(shui)(shui)(shui)管(guan)(guan)(guan)上皆(jie)有水(shui)(shui)(shui)路标识,便于(yu)维修。为(wei)了保(bao)证(zheng)标准的(de)水(shui)(shui)(shui)流(liu)量(liang),一(yi)个水(shui)(shui)(shui)流(liu)闭锁装置(zhi)安设(she)于(yu)明显位置(zhi),当开关正常工作(zuo)时(shi),电(dian)流(liu)施加与加热(re)元(yuan)(yuan)件(jian)上,炉子工作(zuo),如果水(shui)(shui)(shui)流(liu)断(duan)流(liu)大于(yu)5s,在(zai)工作(zuo)温(wen)度(du)下工作(zuo)的(de)炉子电(dian)源切断(duan)加热(re)元(yuan)(yuan)件(jian)。

(七)供电及控制系统

HZQL-450立式(shi)气淬真空炉电气控(kong)(kong)制(zhi)系统由调压器、可(ke)控(kong)(kong)硅和微(wei)处(chu)理机组成(cheng)的温度可(ke)编(bian)程序(xu)控(kong)(kong)制(zhi)和由PLC组成(cheng)的机械动(dong)(dong)作(zuo)可(ke)编(bian)程序(xu)控(kong)(kong)制(zhi)两(liang)部(bu)分组成(cheng),可(ke)实(shi)现自动(dong)(dong)化程序(xu)操作(zuo),并兼有手动(dong)(dong)操作(zuo)功能。

主、从表采用英国欧陆公司生产的2604智能化温度控制仪,控温精度+\-0.1%,可存储50条工艺曲线,每条曲线20段,多组PID参数,并有PID参数自整定功能。并带有RS232接口,可与外部设备进行通信。
采用CP1E可编程序控制器(日本欧姆龙),实现操作过程自动控制。机械动作及热处理工艺所要求的充气、超压放气、水压、真空系统的各个阀门的控制信号全部由PLC完成,自动化程度高,并有故障自诊和监视功能。系统除了具备全部操作过程完全自动功能外,还具备了手动操作功能,以便操作者逐步操作完成各个步骤。

采用(yong)(yong)大电(dian)(dian)流、低(di)电(dian)(dian)压(ya)供电(dian)(dian)方式,使(shi)用(yong)(yong)可控(kong)硅(gui)调压(ya)器与智能化(hua)控(kong)温(wen)仪表配合(he),可实(shi)现温(wen)度(du)的(de)连续调节。

记(ji)录仪采用32通道DPR250宽幅有(you)纸记(ji)录仪(美国霍尼韦尔(er)公司),具(ju)有(you)温度(du)、压强(qiang)、时(shi)间的和记(ji)录功(gong)能(neng)。其精度(du)等(deng)级为(wei)0.05级,采样(yang)率20次/秒,走纸速度(du)和表格模式(shi)可(ke)选(xuan),具(ju)有(you)报警功(gong)能(neng)。可(ke)通过U盘方(fang)便的转(zhuan)移数(shu)据(ju)。可(ke)在电脑上观看和打印历史数(shu)据(ju)。

测(ce)温(wen)元件(jian)采用双芯(xin)偶,一(yi)芯(xin)用于(yu)控制温(wen)度(du),一(yi)芯(xin)用于(yu)记录和报警。

控(kong)(kong)制柜上设有大型控(kong)(kong)制模拟板。控(kong)(kong)制模拟板可直(zhi)观的显示(shi)泵、阀门、风冷电机、液压缸等工作状态信息,并可通过有关按(an)钮(niu)进(jin)行手(shou)动(dong)操作。控(kong)(kong)制柜留(liu)有备(bei)用操作按(an)钮(niu),平时(shi)可以锁闭;计算(suan)机控(kong)(kong)制系统出(chu)现(xian)故障时(shi)可以启用备(bei)用控(kong)(kong)制单元,避免(mian)耽搁(ge)生产。

具有(you)超(chao)温、过流、断(duan)(duan)水(shui)、误操(cao)(cao)作等联锁保护功能,并设有(you)简单故障(zhang)自诊断(duan)(duan)功能,能及时显示故障(zhang)源并且有(you)声光报警系统。从而使操(cao)(cao)作简单、易学、易使,能使操(cao)(cao)作者很快的(de)熟悉该设备的(de)使用和维护。

采用触摸屏控制系统(tong),采用MCGS人机界(jie)面对整体设(she)备(bei)的工况进行控制和记录(lu)。

a 多(duo)色彩清晰显(xian)示,TFT高亮(liang)液晶显(xian)示屏,美观坚固的铝合金结构具有良好的电(dian)磁屏蔽性。

b 模(mo)拟屏显(xian)设备各(ge)部分的工作(zuo)状况和各(ge)项(xiang)参数的数值。

c 触摸(mo)屏(ping)功能:可(ke)通过(guo)触摸(mo)屏(ping)上的相(xiang)应图案来控制(zhi)设备(bei)的运行。

d 人机界面可实(shi)现(xian)显示工艺(yi)的(de)运(yun)行状况(kuang),还可以配合(he)打(da)印机打(da)印出实(shi)时工况(kuang)图(tu)形。

三、结语

在国际上已(yi)普及(ji)5-6bar的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)压(ya)气(qi)(qi)(qi)淬(cui)(cui)炉,φ60mm的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)速钢(gang)在工(gong)业装炉量下,用5-6bar的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)纯(chun)氮(dan)(dan)气(qi)(qi)(qi)冷(leng)却,可(ke)(ke)获得64-65HRC的(de)硬度,热(re)硬性(xing)良好。大于(yu)5-6bar的(de)高(gao)(gao)(gao)(gao)压(ya)气(qi)(qi)(qi)淬(cui)(cui)已(yi)是当(dang)今高(gao)(gao)(gao)(gao)压(ya)气(qi)(qi)(qi)淬(cui)(cui)发展的(de)趋(qu)势。目前,国际上出现了10-20bar的(de)氮(dan)(dan)气(qi)(qi)(qi)或氮(dan)(dan)气(qi)(qi)(qi)+氢气(qi)(qi)(qi)的(de)混(hun)合(he)气(qi)(qi)(qi)淬(cui)(cui)技术,但该技术成本高(gao)(gao)(gao)(gao)。采用气(qi)(qi)(qi)体(ti)氮(dan)(dan)气(qi)(qi)(qi)、氢气(qi)(qi)(qi)回收技术可(ke)(ke)使成本大大降低。美国MRF Inc(材(cai)料(liao)研究(jiu)炉子公(gong)司)是一家高(gao)(gao)(gao)(gao)温(wen)控(kong)制炉制造(zao)厂(chang)家,该公(gong)司研制的(de)E2200型顶(ding)装料(liao)立式高(gao)(gao)(gao)(gao)温(wen)超高(gao)(gao)(gao)(gao)压(ya)炉可(ke)(ke)用于(yu)工(gong)作(zuo)压(ya)力达10Mpa,充Ar或N2,温(wen)度达2200℃。已(yi)投入生产运(yun)行,但其有效加热(re)区尺寸为(wei)φ450×600,无法应(ying)用于(yu)大型工(gong)件的(de)真空热(re)处(chu)理。

在国内我公(gong)司属于真(zhen)空热(re)处(chu)理行(xing)业的(de)领军企业,φ1500×1500的(de)加热(re)区尺寸(cun)有效解决了大(da)型工件的(de)真(zhen)空热(re)处(chu)理问(wen)题,填补了国内大(da)型高压高温气淬炉的(de)研究(jiu)空白。

10bar真空(kong)高(gao)压(ya)气淬炉(lu)能满足(zu)大(da)型压(ya)铸模具(ju)对(dui)热处(chu)理的质量要求,但也存在问(wen)题和(he)不足(zu):10bar真空(kong)高(gao)压(ya)气淬炉(lu)由(you)于冷却加快,模具(ju)变(bian)形相(xiang)应也增大(da),如何降低大(da)型模具(ju)在高(gao)压(ya)气淬的变(bian)形问(wen)题,还需要进一步分析研究。 

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