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用于常規(guī)熱處理的壓力氣淬真空爐
用于常規(guī)熱處理的壓力氣淬真空爐,淬火系統(tǒng)特性變化寬,其中許多特性對設(shè)備和操作費用有相當(dāng)大的影響。為了確定哪些特性是有用的,用戶需要了解每個特性對冷卻性能的影響,壓力氣淬真空爐的計算機模擬用流體動力學(xué)計算,研究主要變量的作用,容易達到最佳的設(shè)計。
按高壓(大于2×10。Pa)氣淬設(shè)計的真空爐已經(jīng)用了十五年多了。這期間,這些爐子大部分用于工具鋼和模具鋼的淬火,最近,擴展到用于一些有限截面厚度高強度鋼的淬火,以前這種鋼僅能油淬,雖然這些爐子已經(jīng)用了許多年,但淬火系統(tǒng)的最佳設(shè)計還有不同觀點。典型真空爐的淬火回路由鼓風(fēng)機、熱交換器和使淬火氣體能均勻流過工件布置的分支管道組成,如圖1所示。標(biāo)準(zhǔn)的淬火周期中,工件置于加熱室內(nèi),啟動抽氣系統(tǒng),把加熱室抽空。加熱工件到淬火溫度,保溫到要求的時間。保溫結(jié)束,閥門把抽氣系統(tǒng)與加熱室隔開。然后加熱室和淬火回路充人淬火氣體。打開鼓風(fēng)機,強制氣體流人管道,直接通過噴嘴噴到工件上。熱氣通過排氣孑L流經(jīng)熱交換器冷卻。通過連續(xù)的淬火回路反復(fù)循環(huán)。圖l真空爐淬火回路研制高壓氣淬真空爐依據(jù)的理論是較稠的冷卻介質(zhì)從工件上吸收的熱量比稀的更多。加壓使淬火氣體更稠,提高了熱交換器性能。除了淬火氣體壓力外,系統(tǒng)的冷卻效率還受其它參數(shù)的影響,如淬火氣體的類型,在工件周圍氣體循環(huán)的速度(主要受淬火鼓風(fēng)機容量的影響),各設(shè)計因素和淬火室的尺寸和形狀有關(guān)。關(guān)于每個參數(shù)對爐子淬火系統(tǒng)效率的影響程度還存在爭論。
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