臥式真空清洗爐

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臥式真空清洗爐的發(fā)展歷史

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臥式真空清洗爐的發(fā)展歷史

發(fā)布日期:2018-08-21 作者:鹽城市盛逸化纖機械有限公司 點(diǎn)擊:

中國在商代出現了較為完善的煉銅爐,爐溫達到1200℃,爐子內徑達0.8米。在春秋戰國時(shí)期,人們在熔銅爐的基礎上進(jìn)一步掌握了提高爐溫的技術(shù),從而生產(chǎn)出了鑄鐵。

1794年,世界上出現了熔煉鑄鐵的直筒形沖天爐。后到1864年,法國人馬丁運用英國人西門(mén)子的蓄熱式爐原理,建造了用氣體燃料加熱的第一臺煉鋼平爐。他利用蓄熱室對空氣和煤氣進(jìn)行高溫預熱,從而保證了煉鋼所需的1600℃以上的溫度。1900年前后,電能供應逐漸充足,開(kāi)始使用各種電阻爐、電弧爐和有芯感應爐。真空清洗爐的創(chuàng )造和發(fā)展對人類(lèi)進(jìn)步起著(zhù)十分重要的作用。

二十世紀50年代,無(wú)芯感應爐得到迅速發(fā)展。后來(lái)又出現了電子束爐,利用電子束來(lái)沖擊固態(tài)燃料,能強化表面加熱和熔化高熔點(diǎn)的材料。用于鍛造加熱的爐子最早是手鍛爐,其工作空間是一個(gè)凹形槽,槽內填入煤炭,燃燒用的空氣由槽的下部供入,工件埋在煤炭里加熱。這種爐子的熱效率很低,加熱質(zhì)量也不好,而且只能加熱小型工件,以后發(fā)展為用耐火磚砌成的半封閉或全封閉爐膛的室式爐,可以用煤,煤氣或油作為燃料,也可用電作為熱源,工件放在爐膛里加熱。

為便于加熱大型工件,又出現了適于加熱鋼錠和大鋼坯的臺車(chē)式爐,為了加熱長(cháng)形桿件還出現了井式爐。20世紀20年代后又出現了能夠提高爐子生產(chǎn)率和改善勞動(dòng)條件的各種機械化、自動(dòng)化爐型。工業(yè)爐的燃料也隨著(zhù)燃料資源的開(kāi)發(fā)和燃料轉換技術(shù)的進(jìn)步,而由采用塊煤、焦炭、煤粉等固體燃料逐步改用發(fā)生爐煤氣、城市煤氣、天然氣、柴油、燃料油等氣體和液體燃料,并且研制出了與所用燃料相適應的各種燃燒裝置。

臥式真空清洗爐的結構、加熱工藝、溫度控制和爐內氣氛等,都會(huì )直接影響加工后的產(chǎn)品質(zhì)量。在鍛造加熱爐內,提高金屬的加熱溫度,可以降低變形阻力,但溫度過(guò)高會(huì )引起晶粒長(cháng)大、氧化或過(guò)燒,嚴重影響工件質(zhì)量。在熱處理過(guò)程中,如果把鋼加熱到臨界溫度以上的某一點(diǎn),然后突然冷卻,就能提高鋼的硬度和強度;如果加熱到臨界溫度以下的某一點(diǎn)后緩慢冷卻,則又能使鋼的硬度降低而使韌性提高。

為了獲得尺寸精確和表面光潔的工件,或者為了減少金屬氧化以達到保護模具、減少加工余量等目的,可以采用各種少無(wú)氧化加熱爐。在敞焰的少無(wú)氧化加熱爐內,利用燃料的不完全燃燒產(chǎn)生還原性氣體,在其中加熱工件可使氧化燒損率降低到0.3%以下。

可控真空爐是使用人工制備的氣氛,通入爐內可進(jìn)行氣體滲碳、碳氮共滲、光亮淬火、正火、退火等熱處理:以達到改變金相組織、提高工件機械性能的目的。在流動(dòng)粒子爐中,利用燃料的燃燒氣體,或外部施加的其他流化劑,強行流過(guò)爐床上的石墨粒子或其他惰性粒子層,工件埋在粒子層中能實(shí)現強化加熱,也可進(jìn)行滲碳、氮化等各種無(wú)氧化加熱。在鹽浴爐內,用熔融的鹽液作為加熱介質(zhì),可防止工件氧化和脫碳。

在沖天爐內熔煉鑄鐵,往往受到焦炭質(zhì)量、送風(fēng)方式、爐料情況和空氣溫度等條件的影響,使熔煉過(guò)程難于穩定,不易獲得優(yōu)質(zhì)鐵水。熱風(fēng)沖天爐能有效地提高鐵水溫度、減少合金燒損降低鐵水氧化率,從而能生產(chǎn)出高級鑄鐵。

隨著(zhù)無(wú)芯感應爐的出現,沖天爐有逐步被取代的趨勢。這種感應爐的熔煉工作不受任何鑄鐵等級的限制,能夠從熔煉一種等級的鑄鐵,很快轉換到熔煉另一種等級的鑄鐵,有利于提高鐵水的質(zhì)量。一些特種合金鋼,如超低碳不銹鋼以及軋輥和汽輪機轉子等用的鋼,需要將平爐或一般電弧爐熔煉出的鋼水,在精煉爐內通過(guò)真空除氣和氬氣攪動(dòng)去雜,進(jìn)一步精煉出高純度、大容量的優(yōu)質(zhì)鋼水。

火焰爐的燃料來(lái)源廣,價(jià)格低,便于因地制宜采取不同的結構,有利于降低生產(chǎn)費用,但火焰爐難于實(shí)現精確控制,對環(huán)境污染嚴重,熱效率較低。電爐的特點(diǎn)是爐溫均勻和便于實(shí)現自動(dòng)控制,加熱質(zhì)量好。按能量轉換方式,電爐又可分為電阻爐、感應爐和電弧爐。以單位時(shí)間單位爐底面積計算的爐子加熱能力稱(chēng)為爐子生產(chǎn)率。爐子升溫速度越快、爐子裝載量越大,則爐子生產(chǎn)率越高。在一般情況下,爐子生產(chǎn)率越高,則加熱每千克物料的單位熱量消耗也越低。因此,為了降低能源消耗,應該滿(mǎn)負荷生產(chǎn),盡量提高爐子生產(chǎn)率,同時(shí)對燃燒裝置實(shí)行燃料與助燃空氣的自動(dòng)比例調節,以防止空氣量過(guò)?;虿蛔?。此外,還要減少爐墻蓄熱和散熱損失、水冷構件熱損失、各種開(kāi)口的輻射熱損失、離爐煙氣帶走的熱損失等。

為了使爐溫恒定和實(shí)現規定的升溫速度,除必須根據工藝要求、預熱器和爐用機械型式、燃料和燃燒裝置類(lèi)別、真空爐排煙方式等確定優(yōu)良的爐型結構外,還需要對燃料和助燃空氣的流量和壓力,或對電功率等可控變量通過(guò)各種控制單元進(jìn)行相互調節,以實(shí)現爐溫、爐氣氛或爐壓的自動(dòng)控制。燃氣為液化氣,天然氣,焦爐煤氣,城市煤氣,轉爐煤氣,混合煤氣,發(fā)生爐煤氣,高爐煤氣等。


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