真空退火炉特点及维护论文
摘要：文章通过对真空退火炉基本组成与工作原理分析，结合其主要特点，总结出以下真空退火炉的维护、保养对策。第一，准确把握真空退火炉的操作规程；第二，要对维护过程的操作细节高度重视；第三是在使用中发现问题需要及时维护。
关键词：真空退火炉；基本组成；工作原理；维护保养
1真空退火炉基本组成与工作原理
1）真空退火炉的基本组成。通常真空退火炉由炉体（炉壳、炉门、炉胆、加热器部分组成）一般在炉壳上装有控温偶、超温报警偶、监控偶三大类型。工件车（在炉门前安装导轨式工件车，工件车手动液压升降。）、冷却水系统、压缩空气系统、加热电源系统、电气控制系统等部分组成。由于有的大型退火炉采用风机和其它冷却功能，相应的退火炉还具有较高的炉温均匀性；
2）真空退火炉的基本分类。真空退火炉主要可以分为两类：第一，卧式真空退火炉。其主要应用于钛合金、钽、铌等稀有金属管材和丝材退火的真空热处理设备；第二，井式真空退火炉。该系统真空退火炉采用预抽真空气氛保护方式进行工作，加工材料在通入一定气体的炉膛内进行烧结的方法[1]。不同的材料选择适宜的气氛烧结，有助于烧结过程，提高制品致密化程度、获得良好的性能的制品。我单位普遍采用的是卧式真空退火炉；
3）真空退火炉的工作原理。先将扩散泵上电预热，炉料从料车进入炉体，关好炉门，然后用机械泵、罗茨泵进行预抽空，达到一定真空度后开启扩散泵和高真空大阀，达到所需真空度后送电加热。在此处经升温、保温过程完成炉料的退火处理；经冷却后出炉，完成一个工作周期。工艺流程采用单向进出料，为半连续工作方式，料架、料车进入炉体，采用链传动方式或推料车进行人工推拉。
2真空退火炉主要特点
单位使用的真空退火炉一般均采用优质不锈钢材料焊接制作，具有双层水冷套，卧式结构，热屏、压力表、热电偶、电缆、工件支撑等都装在炉体上，所以具有保温性能好、耐腐蚀、结构紧凑等特点。近年来，出现的空变压热处理炉可实现优良的热处理工艺，并具有清洁、节能、少无氧化、密装生产、快速、高效等优点。
1）可以实现工件的少无氧化加热。加热过程的.低真空变压，可借助中性气体迅速排除炉膛中的空气，而后再以少量的有机液体或液化气消除炉膛中残余氧和水蒸气，实现工件的少无氧化加热。辅料消耗比常规的可控气氛退火炉（或保护气氛炉）减少50%以上；
2）可以实现工件的密装生产。化学热处理时借助低真空变压，渗剂可定向流动的特点，在迅速排除工件周围的老化气氛后，新鲜渗剂迅速扩散到炉膛各处，工件上的小孔、盲孔孔壁及压紧面均可得到满意的渗层，从而实现工件密装生产[2]。
3真空退火炉维护对策
1）准确把握真空退火炉的操作规程。必须加强对真空退火炉维修及操作人员的培训，使其了解掌握设备主控制及辅助设备(控制柜、仪表等)的构造及其工作性质，同时应当充分了解每台设备电气管路的布设情况。在接通电源以前必须仔细检查加热元件的联接是否符合需求，接触情况是否良好，导电体与罩壳是否有接触的地方，同时进行电炉绝缘电阻试验，并检查气压管路密封性，严禁有漏气和漏油。当工件进入炉内，炉门压紧后，开启相应的真空泵进行抽空，此时观察真空计或者炉门上的真空表，当真空值达到送电要求开始送电，最后工件处理完成出炉时，必须先打开放气阀后再开炉；
2）高度重视操作过程中的一些注意事项。由于真空退火炉的结构特殊、加工环境特殊、加工材料特殊，所以，在操作过程中必须要高度重视以下内容：真空退火炉的最高使用温度不超过额定温度；工件装炉量不可过大，防止温度降低大于50℃；装炉时要轻装轻放，避免对炉底造成不必要的破坏；经常观察各类仪表、控制箱的显示屏，以确认电器处于正常状态；真空退火炉在送电升温时，一定要检查欧陆表的各个加热区是否处于“自动”状态，如果在“手动”状态，送电后会出现不升温的情况[3]；定期对真空退火炉进行炉温校准；在设备大修、加热带维修及更换热电偶后，必须要进行炉温校准；
3）真空退火炉使用过程中应注意的维修维护。相关操作人员要经常注意炉内隔热屏，发现损坏及时修理，经常检查加热带的情况，如发现两根间有接触情况应及时分开。每月检查加热带引出杆的夹头紧固情况（也就是电极和加热带接触部位），清除氧化皮并及时拧紧夹头。每班开炉前必须检查各类仪表显示是否正常，水压正常、畅通，气压稳定、扩散泵水路畅通、各真空泵油量正常，扩散泵的油位正常，罗茨泵油杯是否有油，做好检查记录。班前班后由操作人员认真检查设备，擦拭各个部位和加注润滑油，使设备经常保持整齐、清洁、润滑、安全，每星期对炉膛进行清扫，清除炉膛内的油污及掉落的瓷件。炉膛如有返油，必须及时清理油污。经常检查炉门锁紧装置的使用情况，发现损坏要及时处理，必须经常清除炉内氧化铁屑及其它什物，每两星期至少要进行一次。要经常在轴承座等回转部份注入适量的机油，确保回转部份的传动灵活。加热元件如经短期运用后，不得碰撞、扭折，以免断裂。
4结束语
通过对真空退火炉基本组成与工作原理分析，结合其主要特点，总结出以下真空退火炉的维护、保养对策：第一，准确把握真空退火炉的操作规程；第二，要对维护过程的操作细节高度重视；第三，在使用中要做好日常维护，发现问题需要及时处理。
参考文献：
[1]陈政文.基于模糊PID控制的退火炉温度控制系统的研究[D].武汉工程大学,2014.
[2]谢竞.真空退火炉自动控制系统的应用[J].工业加热,2011,40(5):54-56.
[3]郭军献.大型高真空退火炉温度控制系统研究[D].兰州:兰州理工大学,2005.
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