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bbhg-5000大型预抽真空可控气氛多用炉

发布时间：2024-03-27 作者: 产品中心

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  ＢＢＨＧ一５０００大型预抽真空可控气氛多用炉朱文明，韩伯群 江苏丰东热技术股份有限公司，江苏大丰，２２４１ ００ 摘要：ＢＢＨ０－５０００太型预抽真牵＃月＊，迁月十大零件的精密渗碳淬火处４，与常规的气体井式＃ 箱式怕目＆，＆ 备的温度和气氛控制更加精确，可降低内氧化，井有教控制＿：【＝件盅形。由于采用前室预抽真空结拗．设备ｉ加直垒化Ｉ原 关链词大型预抽真夺多用＂－，精密控制－内氧化，变形－节能环保ＢＢＨＧ ５０帅Ｌａｒｇｅ ｔｙｐｅ Ｐｒｅ－ｖａｃｕｕｍ Ｂａｔｃｈ ｆｕｒｎａｃｅ ＺＨＵｗｅｎｌｎ备ＨＡＮｂｏｑｕ吐 （Ｊｌａｎｇｓｕ Ｆｅｎｇｄｏｎｇｍｅｒｍａｌｔｅｃｈｎ０１０９ｙｃｏ，Ｌ日Ｄａ线明ｇｓｕＰｒｏＶｌｎｃｅ ２２４【００） ＾ｂｓ：ＢＢＨＧ一５０００ Ｌａｅｔｙ”ｐ睁…ｍ ｂａＩｃｈ ｌ。％。ｓｉｚ。Ｐ４ｍＩｈｅｔｅｍｐ舳ｄ ａ叽０５ｐｋ…ｏｍｎｇｌｓ ｂｅｎｅｒｔ胁ｍ…Ｍ ｐｎ ｏｒｂａＩｃｈ ｈ…，１Ｉ ｃａｎ ｅ自ｃＩｅｎｌｌｙ‘ｅ“ｃｃｔｈｅ 一。删…ｏｘＪｄａＩＩｏ…ｄｐｎｓ ｄｅｆｏｒｍｌ“ｇ Ｄｕｅｔｏｍｅ ｖａｃ…ｆｈｎｔ ｃｈ她ｒ ｃｏｎ删Ｉｏｎ，ｌｈｅｍ～ｃ。ｐ。ｍｎｏｎ Ｂｖｏｖ ｓａ魑ｄｔｈｃ ｃｈｅｍｌｃａｂ ｃｏｎ８ｕｍｍ【ｏｎ ｍ１ｎ“ａ…帅ｃ】ａ％。ｍｍａ…ｍ ｓａｋｑ ｓａｖｌ雌ｅｎｅ则＆“ｄＩｙ。ｎｖ…ｅｎｒｌ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：Ｌａ ｒｇｅ Ｐｒｃｔｖａｃ…Ｈａｔｃｈ ｍｒｎａｃｃ，Ｐ ｒｅｃ】ｓ…ｎＩｒｏ…”ｇ，Ｉｎｎｃ。ｇｒａｌ…ｌｄａｔｌｏｎ Ｄｅｍ…ｇ，ｓａ”１岵ｅｎｅ％ｙ＆ｎｌｅｎｄｌｙ ｅｎｖ…ｅｎｔ ＢＢＨＧ－５０００大型预抽真空多用炉 概述 大型可控气氛多用炉，通常是指每炉处理量在 ２５吨以上的可控气氛箱式多用炉。随着我们国家风力 发电、大型船舶、工程机械、采掘机械、煤矿机械 等行业的迅猛发展，对大型零件的热处理市场需求 越来拖强烈。与常规的气体井式炉，箱式炉相比， ＢＢＨＧ－５０００大型预抽真空多用炉的温度和气氛控 制更加精确，更能满足臻层渗碳减少内氧化的工艺 要求：前宴为预抽真空、氨气复压结杜Ｊ，工件淬火 时更加安垒ｎｒ靠：前门无火帘，工件表而晴量好， 并且减少丁能源消耗厦环境污染：设备自动化程度 高，工件质量重复性好．生产效率高。该啦备可可 满足大中型齿轮、轴承、阀等零件的精密可控气 氛渗碳、碳氮共渗、保护ｔ气氛淬火、正火等处理工 ＆ｍ”《＆＊Ｗ＊ｂｉ５＃ＥｍＨ０５ｌ ５９３５１３８７２ Ｅｍｍｌｊ ２ＢＢＨＧ一５０００前室预抽真空多用炉构造及工艺流程 图（Ｉ）为江苏丰东热技术股份有限盐司研发 成功的ＢＢＨＧ－５０００－２Ｒ前室预抽真空多用炉结构 示意图。炉内有效尺寸１ ２００ｍｍ（ｗｌｘｌ５００ｍｍ（Ｈ） ｘｌ ８００ｍｍ（Ｌ），额定解决能力５０００ＫＧ，额定处理温度 ９５０。 ＢＢＨ６－５０。０Ｍ＊＃ｉ｝ｍｐ＃柏｛意目Ｆｊ“ｎ １ＳｋｄｃｈｍｒＢＢ０５０００ｎ吼ａｃｃ ＢＢＨ０．５０００预抽真空多用炉由加热室、中间户 袋和前窜组成。 加热室由隔热门装置、炉内气氛搅拌装置，燃 气加热辐射管、后驱动机构、炉内滚轮、热电偶、 氧探头、滴挂装置、窥视孔等构成。 图２为后驱动机构示意图。上伴在加热室的移 动，采用后驱动滚轮移动方式，后驱动机构在加热 室停留的时间短，炉底点掉采用高等级耐热钢滚 轮，驱动阻力低，确保重载荷条件下炉内驱动系统 的稳定可靠。 ＢＢＨＧ．５０００ｅ自“＃｛毒日Ｆ１９ｍ ２ｓｋ咖ｈｍｒＢＢＨ０｛０００Ｒ叫ｈｍｄｈｎｇ 隔热门与真空出口门之间的过渡区域为中间户 袋，炉气由此排出井燃烧．并使得加热室和前室相 互分隔。 前室采用真空气密结构，为预抽真空换气室兼 淬火油槽，极限线Ｐａ，由前窒本体、真空 入口门、真空出口门、升降机、淬火油槽、真空排 气系统、真空测量装置、残氧检测装置、料盘检测 等机构组成。 采用大容量油槽，配备６台强力搅拌器，搅拌 速度变频可调．同时对淬火槽导流系统、搅拌强 度、淬火液韫度、冷却模式等进行数值模拟计算与 控制，优化淬火冷却计划方案和Ｊ二艺参数．最大限度控 制工件变形。 设备的操作的过程如下： 工什由外推拉车送人前室一前室抽线Ｐａ）一氨气复压一前室残氧梭删台 格一后驱动机构将工件送入加热室一工艺处理呻工 艺结束，后驱动机构将工件送至前室一淬火一前室 抽真空一氮气复压一外推拉车将工件搬出。 ３ＢＢＨＧ一５０００精密控制管理系统 ３Ｉ温度控制 ＢＢＨＧ－５０００大型预抽真空可控气氛多用炉采用 天然气加热方式，６套高性能燃气烧嘴、ｕ型辐射 管、换热器、燃气控制管路组成燃气加热系统。通 过对炉膛温度场的计算机模拟计算，逐步优化了 辐射管位置与排布，以厦燃气功率的分布。烧嘴采 用Ｈ镕ｈ－Ｌｏｗ－０ｆ卯ＩＤ控制方式，使得温度控制更加 精确。为提高燃气能散，在燃气辐射管安装有高性 能换热器装置，尾气温度在２５０左右，燃气系统 热效率６０％“上，并减少氰化物的排放。 图堤实测的温度分布数据，控温精度Ｉ， 温度均匀性控制在５范禺内．完垒达到规定的 设计的基本要求。 Ｔ…Ｆａｔｕ ｒｅ ｕｎｆ…ｓ…ｖ ３２气氛控制本设备渗碳气体采用吸热式发ｑ气作为载气、 丙烷为富化气。吸热式气氛与传统的滴滓式气氛相 比，具有快速炉气生成、气氧安定、易于控制、丁 件内氧化程度低等特点。 碳势控制管理系统，血碳势测量、配气管路、碳势 控制等组成。炉内气氛的测量和控制采用氧探头， ｃＯ肥０：红外分析仪２套系统，可随时进行２种控制 方式的切换。通过对吸热武发生炉的闭环控制．可 获得安定的吸热式气氛。在此基础上，采用红外仪 对炉内的ｃ０含量实时跟踪反馈至碳势控制仪表， 确保炉内碳势的精确演算与控制，并有教抑制工件 的内氧化。另外，通过氧探头与ｃ０，ｃＯ：红外仪的 双固素拄制方法．可以对炉内气氟进行多纽分铡量 与监控，对炉内碳势的进行适时修正，确保设定的 各参数真实可靠，实现深屠渗碳丁件的精确控制。 圈４为气氛控制管理系统方框图。 表１为１７ｃ州ＩＭ０６材料风电齿轮２ ５ｍｍ渗碳ｔ 艺在ＢＢＨｎ－５Ｏ预抽真空多用炉上的应用实例及删 试数据，炉内９点位置表面硬度、渗层、内氧化等 各项指杯全部符合标准要求。 ３３上位机系统 配备ｆ。忙帆监控系统和工艺自生成专家系统． 对大型工件的深层渗碳过程进行二维在线。什不Ｍ邵位的碳浓度分布及渗崖进行 史时“算与控制，实现工什的二维精密渗碳控制。 根据１‘作材料、零什形状、渗层要求等要素自动生 成工艺流程．实时调整工艺参数，以二维渗层分布 为控制目标．进行在线渗甚计算，“最快的速度选 到晟合理的渗层分巾，扶得处理品质量和生产效率 的最优化。系统还可选配上位机监控硬生产管理系 统，建立甚于宽带网的设备故障ｒ｜诊断、生产批次 管珲与监控、设备故障自诊断、Ｍ络近程技术服务 功能系统。 陶５为采ｊ｛ｊ二雏数学模型耐齿轮渗碳过程进行 在线控制，来保证渗碳齿轮的齿顶、节园、齿根 等不一样的部位均能获得理想的碳浓度分布与渗屡组 ４ＢＢＨＧ．５０００预抽线Ｉ环保性：由干前窜预抽真牵，工件进入 ＢＢＨＧ５００。ｔ氘＆“｝％目 Ｆ１舯４ ＢＢＨＧ＿５０００＾ｎｎｏｓｐｈ…咖唱５ｙｓｔ盯ｎ 目５＃净《＝镕＆｝模拟在线ｅａｒ ｃａｒｂ—ｎｇ ７ｃｒＮｌＭ０６风电齿轮港碳后的表面硬度、潞月内氧化数据１曲１ｅ１ １７ＣｒＮｌＭ０６耐Ｐ０ｗ＊ｇ腽。嘣枷ＧｃａｒＣａｍｕ硎“ｇ Ｄａｈｍｒ ｃａ５ｃ ｈａｍ５５，ｄｅｍｈ，】 会因为常规火帘燃烧产生油烟，作业环境更加清 ４．２安全可靠性：工件进出炉时，由于采用抽真空及氮气复压置换，前室与加热室隔绝，空气不 会与炉内气氛非间接接触，因此无爆炸危险，也不必 担心带油工件进出炉时不慎燃烧引发火灾的危险， 具备极高的安全性。工件在加热室的移动，采用后 驱动滚轮移动方式、稳定可靠。 ４．３ 高效率节约能源：加热室为无马弗结构，减少 了通常的马弗蓄热；采用燃气加热方式，加热速度 快，能源效率高，燃气消耗成本仅为通常电加热成 本的３０％一５０％。 工艺气体消耗方面，由于前室真空，炉子的密 封性能好，滴注剂的使用量大幅度的降低，比传统的多 用炉减少３０％左右。停炉更便利，无须像传统炉 型那样，解除气氛，降温，打开前门等较长时间的 停炉程序，而只需氮气置换即可，随便什么时间都能停炉开 炉，炉内不会氧化，升温快，碳势恢复快，时效时 间只有传统多用炉的１５％－２０％，运行成本更低。 ４．４气氛稳定，热处理工艺质量好 采用吸热式气氛，气氛安定，通过“氧探头、 ＣＯ／ＣＯ：红外分析仪双因素控制管理系统”实现碳势的 精确控制。同时，由于前室预抽真空，设备取消了 火帘，工件出炉时，不会由于火帘的燃烧而变色， 工件表面上的质量大为提高。 ４．５延长淬火油常规使用的寿命 由于前室抽真空并采用氮气复压，前室处于无 氧状态，消除了淬火油因氧化而变质的可能，淬火 油的常规使用的寿命比开放油槽延长２倍以上，比通常多 用炉延长ｌ倍以上。 ４．６实现自动化操作 设备是采用自主开发的ＧＰｃ—ＴＰ图形化热处理专 用程序控制器，对炉内温度和气氛进行自动控制， 并可存储和调用２００种工艺程序。操作系统采用“ 触摸屏＋ＰＬＣ”方式，控制可靠，界面友好。系统设置 有自动故障报警与诊断功能，即使出现故障时或停 电时，自动通入氮气，不会有危险发生。 ５结论ＢＢＨＧ．５０００大型预抽真空多用炉在风电齿轮 等大中型零件的精密渗碳热处理方面得到了成功应 用，产品质量稳定，节约能源的效果明显，生产线自动化 程度高，并大幅度提升生产效率。希望该设备能在 工程机械、石化机械、采掘机械等行业得到越来越 多的推广应用。