立式方形鋁合金快速固溶爐主要用于鋁輪轂、鋁鑄件、鍛件、板材等的鋁合金機件快速固溶處理。具有爐溫均勻、升溫快、入水時間短、能源消耗低等優點。

 

 

立式鋁合金快速固溶爐工作特點：

 

1、鋁合金工件在爐內加熱到500℃-570℃并保溫穩定后迅速浸入水中冷卻，使過飽和固溶體在室溫穩定下來，目的是提高鋁合金的強度和硬度，消除加工過程中產生的內應力，使其獲得均勻的成分組織和性能。

 

2、工件料筐采用卷揚機帶動不銹鋼鋼絲繩和傳動導向，考慮到料框上下有擺動量，所以在爐膛的不銹鋼爐罐內裝有定位導軌，料框的兩側裝有定位導輪。

3、爐門結構為上下升降壓緊爐口，水平移動打開爐門，上下和水平移動均（采用氣缸控制）。

4、進口智能儀表控溫，SSR可控硅控制加熱模塊，具有控制精度高、節省能耗優點。

5、設有超溫保護裝置，超溫時，能切斷加熱電源，并發出聲光報警。

     鋁合金快速固熔爐/鋁合金淬火爐是由加熱爐罩和移動式底架組成的。方形（或圓形）爐罩頂裝有提升機構，通過鏈條和掛鉤可將料筐吊至爐膛。加熱爐罩由型鋼支起，底部有氣動（或電動）操作的爐門。位于爐罩下方的底架可沿軌道移動、定位，底架上面載有淬火水槽和料筐。 

 

一、特點和用途 

            鋁合金淬火爐適用于對大、中型鋁合金產品零部件的固溶及時效熱處理。

            生產時，將底架上的料筐移至爐罩正下方，打開爐門，放下鏈條及掛鉤將料筐吊入爐膛，關閉爐門后進行加熱，加熱完成后，將爐底下的水槽移至爐罩正下方，然后打開爐門，快速將料筐（工件）淬入水中進行快速固溶和淬火加硬處理。

 

二、主要技術參數

      額定溫度650℃

      控溫精度 ±1℃ 

      有效工作尺寸 由用戶提供要求 

      淬火轉移時間6-12 秒（可調） 

      淬火槽容積 根據用戶要求設計

      淬火液溫度60～90℃ （可調）

 

 

三、設備結構：

           

            鋁合金淬火爐是由加熱爐罩、爐體鋼結構座架、可拆式爐頂、爐襯、電熱元件、循環風機、導風板、爐底對開式爐門、雙速升降機構、料架、淬火槽、運料車、控制系統及配電柜/控制柜、液壓系統等組成。

 

     1、爐體外殼框架采用型鋼焊接成型，內壁采用1Cr18Ni9Ti耐熱鋼板，內襯采用優質全纖維結構，爐殼內表面貼附一層高溫石棉板，起到隔熱作用并保護爐殼表面不被腐蝕。 

     2、加熱元件采用加熱元件采用0Cr25AL5合金絲繞制成帶狀，套在絕緣瓷管上，通過不銹圓鋼固定于爐殼上，這種電阻帶懸掛在爐膛四周的爐型結構，有利于熱量散發和流通。

     3、熱風循環裝置由高溫風機、風葉和導風板組成，高溫風機安放在爐體頂部，高溫風扇采用1Cr18Ni9Ti耐熱鋼制作成離心式風葉。導風板采用1Cr18Ni9Ti耐熱鋼板制成，通過若干個擱桿固定于爐膛內壁上形成風道，加熱電阻帶均勻安裝在風道內，通過熱風循環系統將電阻帶散發的熱量進行熱循環，使爐內溫度更加均勻。

         熱風循環裝置按爐膛容積制作，確保熱風循環次數在40次/分鐘以上。 

     4、爐體底座架是供放置加熱爐件用的，采用型鋼焊接制作。

     5、爐門殼件采用鋼材焊接成型，內襯采用優質全纖維結構。爐門與爐體的密封采用硅酸鋁耐火纖維材質折疊塊。

      6、成套設備配套兩臺料車。

          料車提升機構由卷揚機、裝料框、提升鉸鏈、滾動輪等組成。

          卷揚機安裝于底座架一側，采用低速比減速器，且帶有自鎖裝置，可確保裝料框在任何位置停留及減速運行，防止裝料框下降時快速撞擊淬火槽。

          裝料框根據用戶要求，由型鋼制作。提升裝置架采用鋼纜牽引。

 

      7、淬火水池深度超過裝料框1.5倍，可確保工件在淬火池得到淬火冷卻，淬火水池內另采用電加熱管進行加熱。并通過測溫儀表自動控制。水池有進、出水口，池內設有水泵加速水的循環流通，使水溫更快速均勻控制在水淬溫度內。爐口四周嵌有耐火纖維棉砂封刀，爐門關閉后與爐口的插刀貼緊，減少熱損失。

           加熱元件采用扁帶（帶狀電熱元件），分別布置在淬火水池兩側，材質為耐高溫合金絲0Cr25AL5，使用壽命長。

        8、加熱電爐各機械傳動部分采用連鎖控制，即爐門打開后自動切斷通風機裝置和加熱件電源。爐門關閉到位后，才能接通循環風機裝置和加熱元件的電源，防止誤操作而發生故障和事故。

        9、溫控系統采用PID過零觸發可控硅，智能表控溫。另采用多點自動記錄儀記錄溫度和超溫報警雙重控制，確保工件不超溫，該控溫儀還設置了通訊口，可與中央控制計算機通訊，工藝過程的溫度控制數值、保溫時間等參數由中央控制計算機統一編程、管理。 

 

四、設備特點

 

（1）溫度均勻度

        實現用戶要求的溫度均勻度，是以循環風機、導風罩板、爐膛結構、電熱功率的分配及電熱元件的布置、控制方式與過程、爐門結構等關聯設計來保證。

（2）先進的機械系統

        系統的先進性由設計、元器件選型及質量、加工制造質量來保證的。機械系統運行平穩、可靠，設備處于低噪音、低振動工作狀態。

（3）完善的控制系統

        體現在100～650℃均可實現精確控溫、系統穩定可靠、操作簡便、避免人為誤操作、功能齊全等方面。

（4）淬火轉移時間迅速、可調

         爐底對開式爐門、倍速升降機構、先進的機械系統，使得淬火轉移迅速、可靠，時間可以根據用戶工藝要求調整。

 

五、快速固溶/淬火及冷卻工藝

 

            鋁合金固溶爐淬火時的冷卻速度必須確保過飽和固溶體被固定下來不分解，防止強化相析出，降低淬火時效后的力學性能。因此淬火時的冷卻速度越快越好，但是冷卻速度越大，淬火制品的殘余應力和殘余變形也越大，因此冷卻速度要根據不同的合金和不同形狀、尺寸的制品來確定。

            一般合金的淬火對冷卻速度敏感性強的，選擇的冷卻速度要大。如2A11，2A12合金淬火冷卻速度應在50℃/S以上，而7A04合金對冷卻速度非常敏感，其淬火冷卻速度要求在170℃/S以上。

             對于形狀、尺寸大小不同的制品應采用不同的冷卻速度，通常主要靠調整淬火介質的溫度來實現。對于形狀簡單、中小型、棒材可用室溫水淬火（水溫一般L0～35℃），對于形復雜、壁厚差別較大的型材，可用40～50℃的水淬火。而對于特別易產生變形的制品，甚至可以將水溫升至75～85℃進行淬火。試驗證明隨著水溫升高使其淬火制品的力學性能和抗蝕性能有所降低。

             鋁合金淬火爐之鋁合金最常用的淬火介質是水。因為水的粘度小、熱容量大， 蒸發熱快，冷卻能力強，而且使用非常方便、經濟。但是它的缺點是在加熱后冷卻能力降低。

       淬火加熱的制品在水中冷卻可以分為三個階段：

        第 一階段為膜狀沸騰階段。當熾熱制品與冷水剛接觸時，在其表面立即形成一層不均勻的過熱蒸汽薄膜，它很牢固，導熱性不好，使制品的冷卻速度降低。

        第二階段為氣泡沸騰階段。當蒸汽薄膜破壞時，靠近金屬表面的液體產生劇烈的沸騰，發生強烈的熱交換。

        第三階段為熱量對流階段，冷卻水的循環，或制品左右擺動、或上下移動，增加制品表面與水產生對流的熱交換，以提高冷卻速度。

      根據上面分析，為了很快突破第 一階段，快一步冷卻，保證淬火制品冷卻均勻，需要在淬火水槽中裝有壓縮空氣管，以便攪拌，同時制品入水槽后要作適當的擺動。另外為保證水溫不會升高太多，淬火槽應有足夠的容量（一般應為淬火制品總體積的20倍以上）。而且冷卻水應有循環裝置。