毕业设计（论文）高温箱式热处理炉设计.doc

《毕业设计（论文）高温箱式热处理炉设计.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计（论文）高温箱式热处理炉设计.doc（17页珍藏版）》请在三一办公上搜索。

1、高温箱式热处理炉设计摘 要 金属热处理是在机器的制造中的重要过程，与其它处理相比，热处理通常不改变整体形状，并在工件的化学成分，但通过改变工件的内部微观结构，或改变化学成分的给予或提高工作绩效的表面。其特点是提高了工件，这是一般不是肉眼能看到的内在品质。 本文介绍了常见的热处理炉用耐火材料，保温材料，类型和特点。的结构，设计和相关计算热处理炉。与此同时，它描述了在加热元件材料的一般性能，以及相关的计算和设计。为了达到节能效果，本文简要介绍了今天的我是一个主要的节能灶具的方式和手段。 关键词：箱式，热处理和节能。目 录第一章 绪论第二章 热处理基础知识2.1热处理原理2.2热处理的主要工艺2.3

2、 热处理设备第三章 炉体材料3.1耐火材料3.2轻质耐火材料和绝热材料第四章 高温箱式热处理炉的结构设计4.1 炉子结构设计4.1.1 炉膛尺寸的确定4.1.2 炉墙的砌筑4.1.3 炉顶的砌筑4.1.4 炉门的设计4.1.5 炉衬材料和厚度的确定4.2 钢结构的确定第五章 热处理炉电热体设计5.1 电热元件材料5.1.1电热元件材料应具有的性能5.1.2 各种电热材料的特性5.2电炉功率的确定5.3电热体尺寸及位置的确定5.3.1 电阻炉的接线方法的设计5.3.2 电热体的确定5.3.3 电热体的布置第六章 箱式热处理炉的节能结 论致 谢参考文册第一章 绪论金属热处理是在机器的制造中的重要过

3、程，与其它处理相比，热处理通常不改变整体形状，并在工件的化学成分，但通过改变工件的内部微观结构，或改变化学成分的给予或提高工作绩效的表面。其特点是提高了工件，这是一般不是肉眼能看到的内在品质。在各种箱式电阻炉热处理机械制造工厂的应用非常广泛用于各种小批量的大，中，小零件，如热处理：退火，正火，回火和固体渗碳。箱式电阻炉腔马弗因此，可以使用特殊的实芯焊丝，铝，及光亮退火，因为使用比较广泛，人们通常称它为通用电阻炉。根据各种工作要求，箱式电阻炉炉底各种配置中，常见的有以下几点：1.固定在该箱式电阻炉号底部的最大的实际应用中，该容量可从几千瓦手动处理，以数百千瓦狗工件。2.提起箱式电阻炉底部主要用于

4、大型铸造，热处理，锻造和回火钢，主要是在数百狗以千瓦底物加热是一种耐热合金平车中，工件是真正放置在顶部，推沿下表封面的轨道，由一个电动马达或液压装置上升到炉内。在与炉接触水平体可以与沙子或由液体被密封成各种其他的保护气体，以防止在工件所希望的脱碳的氧化。此罐3可拆卸式电阻炉炉底部分制成的耐热合金砖块和平车，但与电梯箱式电阻炉底部平车不同的是，这个平坦的车从水平方向轨道方向通过炉子露出推在炉中，台车炉，一般轮子上的炉中，车轴只在底面上。在下面的平车最牵引电动机，以便有足够的热量从炉的，通常在工件平车装载，它配备有电气部件，它可以在与炉部分砂接触被用于汽车车身面封。此球炉箱式电阻炉结构，几乎所有的

5、箱式电阻炉的底部固定，除非这个问题确实是在壁炉耐热合金，以及在轨道上的几首曲目，我们已经把几件耐热钢球装载工件耐热钢板，钢粒置于上面，重力可以大大减少。当工件被装载时，微波炉的热和固体渗碳大，中型锻模的主要目的是不适用于小零件的热处理。随着社会主义建设事业的发展，热处理设备正呈现越来越重要的作用。通过设计和制造的新设备，改造旧设备，以满足工业生产的快速发展的需要，以及对气体渗碳炉的改造，主要集中在提高产品质量和设备的性能，改善劳动条件，消除污染。具体来说有以下几个方面：1.改善炉装置和合理的加热元件的结构，以提高密封水平，加强空气对流炉中加热，以提高质量。2.增加了炉子的功率，以加强该设备，利

6、用新型燃烧器筑炉材料，电器部件和结构的加热效率的加热过程。3.提高机械化，自动化设备，提高实验室效率和改善工作条件。4.利用受控气氛炉，无热和化学氧化处理，以增强疗效。5.使用耐热钢可以改善，耐火材料，绝缘材料和新材料等的节能效果。第二章热处理基础知识2.1热处理原理80的热处理产物的是热处理件的钢产品，包括钢铁生产钢和钢，铸件，锻件，焊接部件，加工件，轧制，冲压件，拉伸件或挤出部件。热处理的钢：所述实心钢是为所需的结构和性质的加热，冷却和加热的合适方式。它不仅可以用来加强钢的热处理以提高机械部件的性能，但这个过程可用于改善钢的性能。它们的共同点是：仅改变内部组织结构，不改变表面外观和尺寸。热

7、处理的目的是改变钢的内部结构，以提高钢的性能，通过适当的热处理，以改善钢的机械性能显著延长机器零件的使用寿命。的热处理过程的材料性质的潜力，不仅加强了金属材料，充分挖掘，减轻结构重量，节约能源，因此，它可以提高机械产品的质量，大大延长了机器零件的寿命。热处理类别：1，整体热处理：包括退火，正火，淬火，回火和淬火;2，表面热处理，包括：表面硬化，物理气相沉积和化学气相沉积;3，化学处理：渗碳，渗氮，碳氮共渗等。2.2主要热处理工艺退火钢钢被加热到合适的温度，保持一定时间，然后缓慢冷却，得到所谓的退火处理平衡组织附近。退火效果：降低硬度，改善可塑性;细化晶粒，消除结构性缺陷，消除内应力，硬化组织准

8、备。退火可以划分。根据加热温度高于或低于退火的临界温度时，前者被称为相变的再结晶退火，其中包括完全退火，扩散退火，均质化退火，不完全退火，球化退火;再结晶退火，其中包括和消除应力退火。正火钢钢Ac3以上相加热到3050，保持适当的时间之后;在安静的空气冷却的热处理工艺称为正火。正火的目的：细化晶粒，硬度均匀调整。正火保温时间和完全退火相同，应该通过燃烧的工件，和热温度所需的核心达加主题，应考虑钢，其原始组织，装炉量和加热设备及其他因素。硬化钢或钢加热到Ac3以上的Ac 1相的温度下，为了保持一定的时间周期。然后得到相应的速度组织的热处理工艺M或者B的冷却。淬火效果：显著提高钢的强度和硬度。淬火

9、介质是水基或油基。单一媒体淬火，双液淬火介质，淬火，淬火马氏体，马氏体淬火温度：淬火的主要方法。硬化钢，回火钢，然后加热至小于A 1的温度下，保持一定的时间，然后冷却至室温，称为回火的热处理工序。回火效应：一个稳定的组织，消除淬火应力;调整硬度，强度，延展性和韧性。回火主要方法有：回火，回火温度与回火。2.3热处理设备在机械制造工艺，热处理，占领它，以确保产品的质量，提高了机器的效率，延长机器寿命的工作中扮演着非常重要的地位具有重要作用。在任何类型的热处理只能通过适当的设备来实现。目前，该品种已在其职责范围非常广泛的热处理设备，热处理生产工艺，热处理设备一般分为两大类设备和辅助设备。为了增加产

10、量，提高质量，改善工作条件，水的生产和自动化生产执行，并组合成许多综合处理设备 - 热处理联合机。主要设备用于完成主要设备，包括热处理工艺加热和冷却设备。热处理设备和产品质量在搜索效果起着决定性的作用，同时也是两个主要的加热设备，包括热处理炉和供暖设备之间。辅助设备完成各种辅助工序和在辅助设备和各种工具的操作中使用的主要过程。包括清洗设备，校准设备，材料处理设备，可控气氛设备及各种工作装置。热处理炉是最重要的热处理设备。为了方便选择和使用分析和比较，通常归类。根据以下特点：1.发热源类型：分为电阻炉，加热炉燃料。2.工作温度分类：分为低烤箱（650），高温炉（6501000），高温炉（ 100

11、0）。3.按炉媒体分类：分为天然培养基烤箱，浴炉，可控气氛炉，真空炉。4.程序类型：分裂周期操作炉，连续炉操作。第三章炉体材料3.1耐火材料二手建材统称为炉筑炉材料，包括：耐火材料，保温，筑炉砖，基础材料和金属材料。其中，具有较高的温度的物理和物理化学共同产生高温耐火材料。耐火材料的基本特性可以通过其物理性质和性能的表达来生产。耐火物理性质包括体积密度，真比重，孔隙率，吸水率，透气性，压缩强度，热膨胀系数，导热性，导电性和热容量。一个重要的指标来判断的耐火耐火，载荷软化点，熔渣性，耐极端寒冷或炎热，重烧结收缩的性能。热处理炉用耐火材料的性能要求：1）不会熔化或软化在高温下;2）可承受高温胁迫和

12、其他机械载荷的面部变形;3）在高温下长期使用应保持一定的体积稳定性;4）如果没有开裂和剥落快速温度变化;5）耐化学腐蚀金属和炉气等侵蚀。6）产品必须具备一定的规模;7）用于电阻热处理炉，并因此需要高的温度具有良好的隔热性能。由于由人体产生的漏热量不接触。需要的Sametime在耐火材料高温和电加热器不能海誓山盟化学反应;8）不影响的情况下的强度，密度应尽可能地小，所以它可以降低人体的再生砖衬，但是这降低了热传导损耗炉。几种常见的砖，轻质耐火砖，高铝砖，高铝砖，硅砖，碳化硅制品：各种热处理炉这是难治性较为常见。1.主要原料是粘土耐火粘土，高岭土等，其主要矿物成分是高岭石（铝2Si2OH2O）。耐

13、火粘土和粘土总不同的地方，杂质含量，耐火度高（大于1580度）。砖很广泛的应用，可用于热处理炉修砌室，燃烧室，烟道，烟囱等高温炉衬和暴露在空气中。2.高铝砖包含在其耐火度17501920，极端高温和冷渣电阻阻值所以很好的比例有高氧化铝，氧化铝通用产品（氧化铝）4575的无机或合成材料。高铝砖浴加热器经常用于各种电阻炉膛和加热元件支架。3.刚玉砖高铝砖属于一类耐火砖，它采用氧化铝刚玉，铝矾土等材料，耐火粘土作为粘合剂的煅烧。通常用作货架及各种加热元件电路板耐火度和强度要求比较高的地方。该砖含有二氧化硅的耐火材料氧化物超过93。它是由青石板粉碎石灰或其他粘合剂。在评估硅砖，堆积密度，比重和实际载荷

14、软化点的质量是三个主要指标。5.碳化硅耐火材料烧制碳化硅形成和少量的附加材料。碳化硅是一种纯石英砂和焦炭，并在20002200的高温下在特殊的炉中添加木屑和1-2盐混合物的5-10。当碳化硅制品时的温度为1300以上易被氧化，并且容易被侵蚀碱性炉渣。使用碳化硅制品，马弗炉和在高耐火性，等等，热交换器部件的制造炉中。3.2轻质耐火隔热向外热处理炉的支出，再生，并通过炉热壁炉本身的墙体热损失，占了很大的比例。为了减少热损失在这方面，在热处理炉内砌筑加热设备，瑜珈使用一些轻质耐火和绝缘材料。轻质耐火和绝缘性能是堆积密度，孔隙率，因此将大大的存款本身降低了其扩散到周围的热和热。增加炉温和降低燃料消耗，

15、但这可以减少为改善在室温下工作条件。三种方法目前用于制造轻耐火材料：1）燃烧加成方法：生产轻质的粘土，含有约35的耐火粘土，熟料的20，在另外的成分，木头，无烟煤或焦炭45在其端部被添加。烧成在氧化气氛中之后形成。在烧制过程中，所添加的材料被烧掉，从而导致大量的砖孔的，所以不存在耐火通过的尺寸和重量的堆积密度。生产硅砖和方法与之类似轻质铝砖。2）发泡方法：松香，松香皂制成烧碱，加水成乳膏，泡沫加入到泥浆和粘土熟料和刨花和芯片的5，搅拌成泡沫砖材料。为了稳定的泡沫，可以使用少量的铝钾明矾溶液。铸铁砖，这些材料模具成型，取出干窑烧制。3）化学方法：烧结砖和泥土中添加少量的化合物配成白云石或石灰石。

16、面对如此激烈的肿胀或石灰石释放二氧化碳处理后立即稀硫酸溶液，哈巴狗铸造工艺，白云石砖材料。使土坯稳定的体积膨胀，并添加氧化铝水泥，石膏等，复合瓷砖后，硬化材料砖膨胀之后以及紧接。它说轻质耐火砖可以作为高温隔热材料。当温度低于900，使用保温材料：石棉，硅藻土，矿渣棉和蛭石。这些都是一些包含大量的小孔隙的材料，越孔隙率小，热传导率低。各种绝缘材料可以在散装物料可以直接使用，这样你就可以加水成由砖或使用泥涂抹或隔热板。选择绝缘材料应考虑到其最高工作温度，温度超过绝缘材料将失去强度或断裂。第四章的箱式热处理炉温度的结构设计4.1窑炉设计的基本技术条件和炉的设计是基于原始数据应包括：技术要求的名称，的

17、图，材质，重量和典型工件喜欢的大小和形状;典型器物曲线或热处理加工;产量和生产率;其他质量要求;机械化程度;投资金额。4.1.1确定在炉的大小底炉的大小是一个重要的数据结构设计。它是形状在炉和其它因素的工业炉生产工艺操作，材料，尺寸和排列。中国生产电阻炉已被标准化。空白，加热温度，在选择过程中需要的生产力。这里是110-30箱式炉技术规格技术规格炉子型号 110-30额定功率（千瓦）电压（伏）相数最高工作温度（）空载损失功率（千瓦）生产率（公斤/时）炉膛尺寸（毫米）长宽高电炉连耐火砖炉衬共（吨）30380/220313001210504003002502.34.1.2炉墙砌筑竖炉炉壁，超过两块

18、砖厚。其中耐火材料衬里是绝热的1.5至2外层，外观为510mm厚的钢板作为保护壳。炉炼钢炉外的目标关心是使该公司，而且要保证工业炉气密性好。最经济的炉壁的厚度应确定为根据材料和燃料费用的成本再生热损失引起砌筑进行优化。设置烤箱门上墙，使装载和加热材料和观察的卸载和责任的分配。炉壁也离开了窥视孔，测量孔，并设置在燃烧设备，具体情况和工业炉的结构，以方便为门开口的这些数量，大小和位置以及设备最多的材料的尺寸安排，则处理操作可能，并且不影响坚固和紧密炉。4.1.3屋顶砌筑屋顶以便在炉中的薄弱环节的组成。屋顶是牢固可靠，工业炉工作由显著的影响。由于损坏屋顶和减少工业炉等的开工率，因此屋顶的可靠性必须给

19、予足够的重视工业炉设计。屋顶结构可以根据自己的金库和天花板（暂停顶部）进行划分。简单的小穹顶结构，施工方便，成本低。当炉宽（工业窑炉跨度）为小于4m，你可以使用穹顶结构。可用楔形砖建筑的圆顶或撞击不定形耐火材料。圆顶的中心角是通常为60，90，180，60圆顶通常称为标准的圆顶，其半径R等于工业炉跨越B，拱顶矢量高度h = 0.134B。圆顶的重量是通过与一个砖拱和拱梁圆顶的基础上达到了一个钢分解成水平推力和垂直重力。根据拱砖拱顶和拱顶角耐火层厚度相匹配的光束的拱的尺寸的中心被计算基于强度决定。拱顶的厚度和材料以及工业炉跨越的炉温条件。具有增加的一般工业炉跨越，拱顶厚度可以适当地增厚，炉拱顶厚

20、度通常选择230300毫米。炉拱顶一般采用砌筑粘土质耐火材料。是否覆盖上述绝缘材料的圆顶取决于温度条件和圆顶可以。绝缘材料可以轻质保温砖，板或块状物料。自约40至60的工业炉砌体的热损失的屋顶热，更重要的是比加强炉顶绝缘壁绝缘。4.1.4门设计该设计必须能够关上了门严密，重量轻，强度高，良好的散热性能。所谓绝热这儿性质包括在高温下的能力和机械强度。常见的形式的基础门气动提升型，并且可以被分成两个铰链。除非小或在烘箱中在炉外留置集电极加热，一般与电梯门。除了炉门的热辐射屏蔽的门，也可把炉膛密封效果。如果限于严格冷空气不仅会增加的热损失，增加氧化脱碳的程度，也影响到加热箱式炉的均匀性和炉门框接触面

21、应加工，以确保良好的密封。门的厚度不是因为里面的门框必须填写难治性实体，该材料必须具有良好的绝缘性，应采用超轻耐火材料，精心砌筑。为了减少热损失可以紧紧关闭，门必须比较与门开口大时，门的任何部分和该壁的重叠。重叠至少65毫米每一侧，通常为130mm每侧和200毫米以上一般不采用的尺寸。门密封方法，有的采用斜面重量压在门，斜面角度大小对门封条有直接影响。中等烤箱可选2.53.5;大熔炉可以选择1.5。一个损坏的主门被打开和关闭时磨损，所以在设计时，我们可以开始启动后，立即打开门并离开炉壁，从而减少磨损期间打开和关闭，以满足这一要求，门可用于设计或门加楔装置的倾斜。以及确定所述衬里材料4.1.5的

22、厚度当在生产没有特殊要求，炉内的表面温度的外观一般不超过4060。表面温度过高。炉的热损失大，也衬厚度要大，增加了整个炉的体积。侧壁，所述耐火层厚度350毫米的前壁和后壁，绝缘250毫米，石棉10毫米;底层耐火层300毫米，硅藻土砖310毫米，门耐火层230毫米，硅藻土砖130毫米。耐火层由铝砖和轻粘土选择，被选择蛭石绝缘层。4.2测定钢工业炉钢结构的特点是高的温度接近炉内，在其中高环境温度，工作温度经常变化，所以工作条件都比较严重。此外，还有的使用的活动连接的特殊要求，工业炉的金属部件的连接通常使用焊接。由于钢材是固定死的，因此所需的零件留下伸缩缝砌筑，所以钢架变形热。为了最大限度地利用标准

23、模型的所有元素，不需要热轧钢板特殊订货。钢结构计算如下图2显示了力量的圆顶，发生拱砖压的屋顶。这个力可以分为水平分量（推）和垂直力P（重量）的力G / 2，简化计算，不包括拱剪力和弯矩，没有轴向变形，扭转力矩不可避免的两个相等部分。因此，在水平推力立柱之间的两列圆顶（N）的作用 （4-1）式中：G为两个立柱之间拱顶的重量（Kg）；B为拱顶的跨度(mm)；H为拱顶的矢高（mm）；K1为温度系数，参考下表1；K2为拱顶中心角修正系数，K2=,参考下表2.表1 推力随温度增加的温度系数K1炉温常温9009001100110013001300K11020253.03.5表2 拱顶中心角修正系数K2拱顶

24、中心角6090120180K21.8661.2070.8660.5经计算两个立柱之间拱顶的重量G为1012Kg, 拱顶的跨度为300mmP=1012x3.5x1.866/2=3305N拱脚梁所受水平方向的弯矩（Nmm） （4-2） 式中，为两立柱之间的距离（cm）My=3305x124/8=51227.5拱脚梁水平方向的界面系数（mm3） （4-3）Mly=51227.5/1600=32.0立柱的破环主要是由于弯曲应力起作用。其最大弯矩（Nmm）式中：h1、h2、h为立柱主要尺寸（mm），=115403截面系数（mm3） （4-4） W=115403/1600=72炉顶上拉杆的破坏主要是拉力在

25、起作用。所受拉力 （4-5）P1=330554.4/151.9=1183.6要求上拉杆的断面积可由拉力决定 （4-6）=1183.6/470=0.8依据上述计算可确定所用材料的截面积，并选定所需钢材。拱脚梁为10号槽钢立柱为14号槽钢上拉杆为5号等边角钢第五章热处理炉电热体设计5.1加热元件材料当道路的电阻加热元件体，它是在炉的一个非常重要的部分。无论是在热炉，电气材料和结构使用的，因此，设计要经过计算和选择电气材料的细节，以达到合理的经济和技术要求。间接电阻炉电加热元件可分为两大类：金属加热机构和非电加热元件。常用金属加热元件包括金属，如相对较高的电阻：钼，钨，钽，以及各种高电阻合金，如：铬

26、镍铁合金，铝和铜 - 镍 - 铬 - 镍 - 锰合金。非金属电极包括石，碳，碳化硅。5.1.1加热元件材料应具有性能加热元件通常为100200的工作温度比炉内温度高，因此要求使用的材料应具有以下特征：1.为了获得合适的元件尺寸的更高的电阻率;电阻以免引起大的变化，在炉子的功率波动2.小的温度系数的温度;3.高化学稳定性，高温，易氧化或化学衬里材料和窑炉气氛下反应4.改善加工性能和高温强度，易加工成各种形状，易于焊接，容易变形，在高温下;5，热膨胀系数小，高温避免过度细长部件辛勤工作。各类电热材料5.1.2特点1.钼熔点2630，最高温度可达到1600。国家很容易被氧化，在高温下，什么时候600

27、时，氧化空气，产生氧化钼（氧化钼）气体挥发，所以用钼作为电热材料，我们必须在高温下考虑其稳定性，空气必须被保护或疏散。钼大电阻率，所述的t= 5.510-3，电阻率= 0.045欧姆毫米2 /米2钼随温度大大增加阻力;为了稳定炉子电源电路必须具有安全变阻器或变压器电压调节。钼可以由于钼丝，丝带或棒状的性质制成，是非常脆，硬烤螺旋。通常钼丝，所以聚焦包围立式炉。钼在高温下与各种耐火材料将工作，以避免提供钼炉耐火材料，优选接触支撑或钩，以支持电加热元件钼。 13501600电炉一般是由钼材料。2.钨钨熔点3410，20002500的温度，酒吧可达到2500。钨和钼作为一个非常容易被氧化，在高温下，

28、因此必须有一个保护气体或真空的使用。钨和钼大致相同的电阻温度系数，= 5.510-3的t，小于电阻率= 0.05欧姆毫米2 /米，使用时，也必须是安全的，以容纳一个变阻器或变压器。为了保持稳定，并增加拉丝炉功率其使用寿命。在高温下，钨应避免与耐火材料接触。钨是一种珍贵的金属，钨是比较小的，在工业电加热元件，通常是一个小实验室炉，在使用中的炉内温度在16002200。3.镍铬合金熔化的镍铬合金和合金组合物点的可能。低于1000炉中可以使用镍铬合金电材料。镍铬合金的最大优点是容易被氧化，在高温下，因为氧化铬生成（Cr2O？3）在其表面上薄膜，其内部由镍铬合金的氧化保护。所以，你不需要任何气体。镍铬

29、合金电阻率是相当高的= 1-1.45欧姆毫米2 /米，电阻温度系数小，所述的t= 0.3x10-3-0.3x10-4，所以当温度升高时，电功率是更稳定。镍铬合金发热体通常包括长丝和色带。经常缠绕成螺旋带状。非金属材料是电非金属材料元件，最常用的是碳化硅，它是由碳化硅工厂止血带方法，从碳化硅半导体的化学组成看到几乎之一。电阻与温度成反比的碳化硅加热元件，但必须具有耐热性的特性，即在900从负特性曲线变为正时，一个功能，它可以防止电压浪涌被烧毁碳化硅加热元件。使用6080小时后，电阻从15提高到20，然后逐渐缓慢，人们把这种现象被解释为增加电阻元件“老化”。显然，状态电压稳定，这将减少电流，从而降

30、低功耗，为了保持一定的温度也必须增加跨越沃尔特元件上的电压。在实际使用中的高温电阻炉碳化硅的器件，通常配备有调节变压器。5.2判断电源的大小和炉子的生产率，加热时间，炉的尺寸，炉结构中，工件的热处理和其它因素的功率。设计算法和设计理论。理论设计算法：1.加热所需的工件的热：Q A = G成员（c2t2-c1t1）（5-1）克的小块 - 工件装炉量（kg）T1，T2-工件至高炉温度，最终的加热温度（）C1，C2-片T1，T2平均比热容（千卡/（千克）理查德的相关信息：G = 50千克C1 = 0.12KJ /（千克），C2 = 0.162 KJ /（千克）所以，Q = 50（0.1621300-

31、0.1220）= 10410（千卡/小时）通过砖墙2.问热损失（5-2）由于炉壁和炉壳在第一假设之间的界面的冷却，T2= 1200的温度的温度; T3= 900，T4 = 70，然后该层=（1300 + 1200）/ 2 = 1250的平均气温耐火粘土T2（平均值）轻质耐火砖平均温度T3层（全部）=（1200 + 900）/ 2 = 1150在绝缘层S2 t4的平均温度（全部）=（900 + 60）/ 2 = 485AL= 0.6 + 0.5510-31250 = 1.29千卡/米在= 0.25粘度0.22 +10-31100 = 0.492千卡/米在为Si = 0.113 + 0.210-3

32、480 = 0.21千卡/米在当炉壳温度为60，室内温度为20时，钢板表面总10.4千卡/米2在寻求热量Q（5-3）检查结温度t21300-8000.12 = 120 4（5-4）= 1200至1198年/ 1200 = 0.35，因此它不需要重新计算。1204-8000.33 = 940= 940-900 / 900 = 4.45，就没有必要重新计数检查炉壳温度T4940-8001.1 = 60计算炉壁的热损失= QF墙（平均）= 8001.85 = 1480同样地，热损失可从顶部和底部进行计算，=顶部QF（全）= 8000.27 = 216= QF底部（平均值）= 8000.54 = 43

33、2炉壳热量的整个外壁：Q = SAN + = 1480 + 216 + 432 = 2128（3）在热损失时，门开：当形成为冷空气进入所造成的炉热损失开门，除了由于辐射损失的热量的对流，以及。所需材料假设约六分钟，辐射损耗的时间（5-5）由于回归炉= 1300 + 273 = 1573K;对T空气= 20 + 273 = 293K;F = 0.30.25 / 2 = 0.0375米2; = 0.1; = 0.61，因此626千卡当您打开瘪车门，热损失溢出Q = VCT（T -t空气）（5-6）V = 2200BH= 22000.30.25=82.5立方米/通过=1.29千克/米3; C = 0

34、.32千卡/米3;回归的空间= 20;温度t瘪，开标时间的增加和减少约平均，T =空气+（T + T空值终止）* 2/3 = 20 +（1300 + 20）2/3 = 900;它Q =溢82.51.290.32 0.1（900-20）= 2997千卡/小时（4）其他的热损失Q吧=（0.51.0）问粉= 0.82128 = 1702.4总热量消耗Q = Q + Q指的是散射辐射+ Q + Q + Q溢出的所有点= 10410 + 2128 + 626 + 2997 + 1702.4= 17863.4转换成功率：李P = Q总/860=17863.4/860=20.8(5-7）取K = 1.5P

35、= K P真正原因= 1.520.8 = 31.2（5-8）炉热效率的计算方法：1.效率，打开烤箱门58.3（5-9）在热烈的阶段，当封闭2的效率。= 73.1（5-10）炉负载功率3.计算= 4.45（5-11）5.3确定电加热器的大小和位置5.3.1布线电阻炉的设计一个大的，易于使用的TCR或低压供电过程和安全要求，加热元件“老化”，在一般的几种情况下，车间应当用于高压电网，即220伏或380伏。当炉内小于25千瓦时功率P，通常为220伏或380伏单相串联。当炉是30-75千瓦时电力，一般采用三相380伏或三相三角形连接星形连接220。当炉内功率大于75千瓦时，加热元件可以分成380伏星组

36、的两个或多个连接的，或三相220伏三角形连接。每个组的功率为3075千瓦为宜。这允许加热元件的功率不会过大，容易调节和保持一个均匀的温度，在炉中，并在加热元件的尺寸可能是最常用的范围内。应避免在多个串联连接的元件的一个类的碳化硅加热元件，但应在两个元件的并联或串联布线方法中使用。这是因为每个碳化硅的电阻值之间的差通常是大的，多元件串联连接的，每个杆功率分布是不均匀的，趋向于集中在大阻力杆，它迅速燃烧。周期性作业电阻炉加热相供电，发热少的阶段。因此，当温度三角形连接星形连接孵化元素时多个组，也可以使用加热阶段，切断一组两个或温暖的阶段之一。然而，当改变炉布线方法调节使用功率应当用于确定基于所述最

37、大功率布线加热元件尺寸的方法，否则，由于元件表面负荷率太高而被烧毁。另外，无论配置在电炉中，使每个组应均匀分布在炉中，以便不切断一组非均匀的温度炉以引起多区元件组。在AT2.6欧元1400碳化硅阻力当三相380伏星型接法：=55.5千瓦（5-12）暂定三相380伏连接星形连接OK 5.3.2电极碳化硅计算在两个方面：首先，基于该炉，炉的尺寸和现有的碳化硅的规格，需要确定的碳化硅功率的总数;第二个是基于电力，道路的腔室大小，计算出的工作的碳硅棒直径部分完成他们的规格。碳化硅的数量的计算（1）根据操作温度的炉中，碳化硅电流规格的，计算每杆功率：P =酒吧使dLW10-2（千瓦）（5-13）其中：W

38、允许允许表面负荷率的工作温度（W / cm 2）的d直径碳化硅工作部分（毫米）L碳化硅工作部分长度（m）根据该表来查找当炉内温度为1300，W =允许14瓦/平方厘米。酒吧P = 3.14140.41410-2 = 2.46（KW）（2）功率的基础上确定的总量，碳化硅炉：（根）（5-14）接收N = 30 / 2.46 = 12.2，取三相法，它需要15（3）计算的碳化硅的端电压：（V）（5-15）其中：在（欧盟）工作温度Rt碳化硅阻力;在1400的正常的最大工作温度的电阻值。查表碳化硅在1400的电阻值保留时间=欧洲2.6，所以80伏（4）确定电压调节范围和变压器模型音=（0.352）U（5

39、-16）音=（0.352）U =（0.352）80 = 28160V的根据本原理和额定容量应大于炉子的功率的范围的压力变压器可以被选择ZUDOG-33 / 0.5变压器5.3.3电加热元件布置为了确保所述加热元件具有一定的尺寸，并因此在炉功率和电压都受到一定的限制，选择，以使加热元件的尺寸，以符合要求的电压。对于功率1530KW炉，单相380伏系列，或三相220伏星形连接。通常，每个组功率的3075KW最合适的加热元件。安装在墙面上大多数电动加热装置上。大炉高度h，电加热器可以被安装在屋顶上，但现在必须找到电加热元件可安装炉。电加热元件被安装在一个绝缘体，或者用绝缘隔圈的。这样绝缘子应炉具有高

40、的绝缘性能，机械强度，耐热性，以及简单的结构，成本低的工作温度。电动耐热钢主体钩可以支持这种方法的缺点是电加热元件被支撑在高温下不能总是保证可靠的操作，因为该燃烧器耐火砖的表面紧固件可以与氧化在高温下溶解的形式进行交互在残留物。有两个因素，选择和电加热元件的排列：首先，如果为了节省材料，这是利用以下方法，以减少使用电重量：1.采用高电压;2.增加电极组，电力分配的号码;3.用高温材料相比，电加热器用丝带代替线性电加热元件。其次，如果它是容易得到配置为电加热元件序列的熔炉的方式：1.使用一个低电压;2.减少电极组，每个功率增加的数量;3.使用材料具有高品质和高电阻率;4.在大多数情况下，身体容易

41、排列成线性电炉用电动带相比较。第六章箱式热处理炉的节能.有三个主要途径热处理炉节能：1新材料，新方法，新2,3技术;并且还可以通过合理期限安排工作，以一定的节能目的。根据当前的箱式电阻炉的设计要求，在炉后壁一般是由轻质砖或漂珠砖导热系数低，但由于其强度低，当工件装炉由于磕碰，极易造成的损坏炉的后壁。要做到这一点开关高强度重的砖块砌筑。为了确保箱式电阻炉的热效率，具体措施是：（1）在后壁被分为两部分，砖石，重耐火砖砌筑从下（取决于对混凝土地板的炉要求的尺寸和用途），使用轻量砖块保持。（2）对在开关重新3层（取决于工件的大小）的底部两侧的炉壁砖，并防止因处理不当衬垫的损坏。（3）砖炉丝搁砖衬代替高

42、扬程的下排是防止电线由于热膨胀和松弛两侧，当前放入一个砖炉增加使用丝钩来固定导线。这种方法的缺点是：装炉，烘烤时，金属丝钩可以很容易地碰撞，造成炉丝的损失，即使操作者触电。为了提高衬里结构和防止类似事件的发生，下排的砖炉丝搁砖衬，而不是高头的两侧，以保证电线的耐热性，该上部仍是选择的平均直砖炉架和固定螺旋电阻丝，以防止电阻丝由于热膨胀和松弛，也能防止不适当的接触电阻丝和电击操作。（4）加了一层硅酸铝耐火纤维外砖的导热系数低，提高散热性能衬里。结论在以前的学习和生活，我真的不明白的热处理炉热作在这方面也不是很可靠的。这种设计给了我一个机会练习和学习。在设计之初，也有很大的困难，或者通过阅读大量参

43、考书的精心指导老师的下，我查阅了一些资料，所以我很快就掌握了设计思路，开始正常的设计。同时在设计上，让我明白了，不管是什么，都应该有正确的态度，我们不应该忽视这些领域中的任何，再次衷心的感谢所有的老师表达。致谢毕业即将结束，研究设计这个阶段，让我学到了很多东西。在此期间，有很多知识我在大学4年学会了巩固，也增加了他们的学习积极性和自主性。毕业后的设计，我要感谢我的指导老师罗来辉老师。无微不至他的细心指导和帮助，使我的毕业设计顺利完成。罗来辉老师与他渊博的知识和经验，为我们提供宝贵的意见和建议。为了使在我看来，成功地完成我们的毕业，或超老师，我常常陷入困境讨论的。在学习过程中的设计，我还要感谢我

44、的同学和朋友。他们给我的设计过程中的许多宝贵建议，使我的设计理念一直延续。在他们的帮助下，我顺利地完成了毕业设计。总之，这次毕业让我学到了很多新知识，特别是对热处理炉的设计，在同一时间，做毕业设计，关心和帮助的老师和同学让我感到集体和团队合作的重要性。这将是我未来的工作和体验式学习。在此，我想再次给我帮助的老师和同学致以最诚挚的谢意！参考手册1热处理设备和设计技术，工艺热处理哈尔滨工业大学。机械工业出版社.1982.122上海交通大学。山东人民出版社.1977.103 Zhupei郁等热处理的方法来节省能源。机械工业出版社.1986.24西安交通大学研究小组金属学及热处理热处理炉中国工业出版社5元包理论炉航空工业出版社，1989年和设计6 Xuzhao康工业炉设计基础上海交通大学出版社，2003-127综合改造刘克箱式电阻炉