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工业窑炉:工业窑炉按热工制度又可分为两类:一类是间断式窑炉又称周期式窑炉,其特点是窑炉子间断生产,在每一加热周期内窑炉温是变化的,如室式窑炉、台车式窑炉、井式窑炉等;第二类是连续式窑炉,其特点是窑炉子连续生产,窑炉膛内划分温度区段。在加热过程中每一区段的温度是不变的,工件由低温的预热区逐步进入高温的加热区,如连续式加热窑炉和热处理窑炉、环形窑炉、步进式窑炉、振底式窑炉等。
工业窑炉历史:工业窑炉的创造和发展对人类进步起着十分重要的作用。中国在商代出现了较为完善的炼铜窑炉,窑炉温达到1200℃,窑炉子内径达0.8米。在春秋战国时期,人们在熔铜窑炉的基础上进一步掌握了提高窑炉温的技术,从而生产出了铸铁。
工业窑炉的结构、加热工艺、温度控制和窑炉内气氛等,都会直接影响加工后的产品质量。在锻造加热窑炉内,提高金属的加热温度,可以降低变形阻力,但温度过高会引起晶粒长大、氧化或过烧,严重影响工件质量。在热处理过程中,如果把钢加热到临界温度以上的某一点,然后突然冷却,就能提高钢的硬度和强度;如果加热到临界温度以下的某一点后缓慢冷却,则又能使钢的硬度降低而使韧性提高。
为了获得尺寸和表面光洁的工件,或者为了减少金属氧化以达到保护模具、减少加工余量等目的,可以采用各种少无氧化加热窑炉。在敞焰的少无氧化加热窑炉内,利用燃料的不完全燃烧产生还原性气体,在其中加热工件可使氧化烧损率降低到0.3%以下。
不同类别窑炉:可控气氛窑炉是使用人工制备的气氛,通入窑炉内可进行气体渗碳、碳氮共渗、光亮淬火、正火、退火等热处理:以达到改变金相组织、提高工件机械性能的目的。在流动粒子窑炉中,利用燃料的燃烧气体,或外部施加的其他流化剂,强行流过窑炉床上的石墨粒子或其他惰性粒子层,工件埋在粒子层中能实现强化加热,也可进行渗碳、氮化等各种无氧化加热。在盐浴窑炉内,用熔融的盐液作为加热介质,可防止工件氧化和脱碳。
在冲天窑炉内熔炼铸铁,往往受到焦炭质量、送风方式、窑炉料情况和空气温度等条件的影响,使熔炼过程难于稳定,不易获得铁水。热风冲天窑炉能有效地提高铁水温度、减少合金烧损、降低铁水氧化率,从而能生产出高级铸铁。