《工業(yè)爐知識(shí)集錦》word版

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1、何謂工業(yè)爐？對(duì)工業(yè)爐有哪些要求？工業(yè)爐窯是對(duì)物料進(jìn)行加熱，并使其發(fā)生物理和化學(xué)變化的工業(yè)加熱設(shè)備。爐與窯并與明顯區(qū)分，但含義稍有不同。在機(jī)械工業(yè)中，一般用來(lái)完成各種工件或材料的加熱、熔煉、熱處理等熱加工工藝所用的熱工設(shè)備稱為爐，而用于硅酸鹽工業(yè)的加熱設(shè)備則稱為窯。工業(yè)爐窯常統(tǒng)稱為“工業(yè)爐”。隨著不同生產(chǎn)工藝的需要，工業(yè)爐的結(jié)構(gòu)形式多種多樣，但一般說(shuō)來(lái)，應(yīng)具備下列要求：1）升溫速度快，單位面積產(chǎn)量高。2）?爐溫、氣氛易于控制，產(chǎn)品質(zhì)量好。3）?單位能源消耗量低，熱效率高。4）?結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，壽命長(zhǎng)，維修方便。5）?操作簡(jiǎn)單，機(jī)械化、自動(dòng)化程度較高，環(huán)境污染少，勞

2、動(dòng)條件好。工業(yè)爐的共性是什么？爐子盡管應(yīng)用的行業(yè)廣泛，種類繁多，但它們有許多相同之處：1）?熱工的基礎(chǔ)理論相同，均以熱力學(xué)幾大定律為基礎(chǔ)。燃料燃燒、氣體流動(dòng)和爐內(nèi)傳熱過(guò)程基本相同。2）?基本組成部分雷同，不論何種爐子，一般均由以下幾個(gè)部分組成：①????產(chǎn)生熱能裝置部分（如燃燒室、燒嘴、電熱元件等）。②????放置物料部分（如爐膛、爐缸、臺(tái)車等）。③????排煙系統(tǒng)（對(duì)于燃料爐要有煙道、煙囪等）。④????輔助裝置（如爐門、預(yù)熱器、輸送鏈等）。3）?熱效率低，耗能大。工業(yè)爐是工業(yè)生產(chǎn)中的主要用能設(shè)備，每年耗一次能源約占全國(guó)總能耗的1/4。尤其在冶金、機(jī)電等企業(yè)的熱

3、加工生產(chǎn)中，爐子耗能約占工序能耗的70%以上，是生產(chǎn)中的最大用能戶。??????電爐具有的優(yōu)點(diǎn)1）?與燃料爐相比容易得到高溫。2）?可從材料內(nèi)部加熱使其升溫。3）?便于在可控氣氛爐和真空爐中使用。4）?電爐沒(méi)有燃料爐的排煙熱損失，所以熱效率高。5）?容易控制溫度，便于遙控、細(xì)調(diào)。6）?能進(jìn)行快速加熱。7）?操作性能好，不污染環(huán)境。電爐存在的缺點(diǎn)1）?需要增加配電設(shè)備費(fèi)用。2）?電力成本高。3）?電阻加熱溫度超過(guò)1000℃時(shí)，耐火材料有可能導(dǎo)電，需要注意絕緣問(wèn)題。燃料爐具有哪些特性？燃料爐具有的優(yōu)點(diǎn)1）?能源費(fèi)用低。2）?可以利用燃燒產(chǎn)物的熱量實(shí)現(xiàn)均勻加熱。3）?燃

4、燒器等附屬設(shè)備比電熱元件等費(fèi)用低。4）?燃料爐供熱能力在充足的經(jīng)濟(jì)條件下可以更大。燃料爐存在的共同缺點(diǎn)1）?燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的噪聲大，應(yīng)采取防治措施。2）?燃料有泄漏的危險(xiǎn)，造成環(huán)境污染，必須考慮防火措施。3）?固體燃料燃燒效率低；對(duì)灰渣要進(jìn)行無(wú)公害處理。有煙塵、NOχ及SOχ產(chǎn)生，應(yīng)使用清潔燃料、低硫重油或采用排煙處理裝置。加熱工藝不當(dāng)常產(chǎn)生的缺陷　　加熱不當(dāng)所產(chǎn)生的缺陷可分為：①由于介質(zhì)影響使坯料外層組織化學(xué)狀態(tài)變化而引起的缺陷，如氧化、脫碳、增碳和滲硫、滲銅等。②由內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的異常變化引起的缺陷，如過(guò)熱、過(guò)燒和未熱透等。③由于溫度在坯料內(nèi)部分布不均，引起內(nèi)應(yīng)

5、力（如溫度應(yīng)力、組織應(yīng)力）過(guò)大而產(chǎn)生的坯料開(kāi)裂等。1.脫碳脫碳是指金屬在高溫下表層的碳被氧化，使得表層的含碳量較內(nèi)部有明顯降低的現(xiàn)象。脫碳層的深度與鋼的成分、爐氣的成分、溫度和在此溫度下的保溫時(shí)間有關(guān)。采用氧化性氣氛加熱易發(fā)生脫碳，高碳鋼易脫碳，含硅量多的鋼也易脫碳。脫碳使零件的強(qiáng)度和疲勞性能下降，磨損抗力減弱。2.增碳經(jīng)油爐加熱的鍛件，常常在表面或部分表面發(fā)生增碳現(xiàn)象。有時(shí)增碳層厚度達(dá)1.5～1.6mm，增碳層的含碳量達(dá)1％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）左右，局部點(diǎn)含碳量甚至超過(guò)2％（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），出現(xiàn)萊氏體組織。這主要是在油爐加熱的情況下，當(dāng)坯料的位置靠近油爐噴嘴或者就在兩個(gè)噴嘴

6、交叉噴射燃油的區(qū)域內(nèi)時(shí)，由于油和空氣混合得不太好，因而燃燒不完全，結(jié)果在坯料的表面形成還原性的滲碳?xì)夥?，從而產(chǎn)生表面增碳的效果。增碳使鍛件的機(jī)械加工性能變壞，切削時(shí)易打刀。3.過(guò)熱過(guò)熱是指金屬坯料的加熱溫度過(guò)高，或在規(guī)定的鍛造與熱處理溫度范圍內(nèi)停留時(shí)間太長(zhǎng)，或由于熱效應(yīng)使溫升過(guò)高而引起的晶粒粗大現(xiàn)象。碳鋼（亞共析或過(guò)共析鋼）過(guò)熱之后往往出現(xiàn)魏氏組織。馬氏體鋼過(guò)熱之后，往往出現(xiàn)晶內(nèi)織構(gòu)，工模具鋼往往以一次碳化物角狀化為特征判定過(guò)熱組織。鈦合金過(guò)熱后，出現(xiàn)明顯的β相晶界和平直細(xì)長(zhǎng)的魏氏組織。合金鋼過(guò)熱后的斷口會(huì)出現(xiàn)石狀斷口或條狀斷口。過(guò)熱組織，由于晶粒粗大，將引起力學(xué)

7、性能降低，尤其是沖擊韌度。一般過(guò)熱的結(jié)構(gòu)鋼經(jīng)過(guò)正常熱處理（正火、淬火）之后，組織可以改善，性能也隨之恢復(fù)，這種過(guò)熱常被稱之為不穩(wěn)定過(guò)熱；而合金結(jié)構(gòu)鋼的嚴(yán)重過(guò)熱經(jīng)一般的正火（包括高溫正火）、退火或淬火處理后，過(guò)熱組織不能完全消除，這種過(guò)熱常被稱之為穩(wěn)定過(guò)熱。4.過(guò)燒過(guò)燒是指金屬坯料的加熱溫度過(guò)高或在高溫加熱區(qū)停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，爐中的氧及其它氧化性氣體滲透到金屬晶粒間的空隙，并與鐵、硫、碳等氧化，形成了易熔的氧化物的共晶體，破壞了晶粒間的聯(lián)系，使材料的塑性急劇降低。過(guò)燒嚴(yán)重的金屬，撤粗時(shí)輕輕一擊就裂，拔長(zhǎng)時(shí)將在過(guò)燒處出現(xiàn)橫向裂紋。過(guò)燒與過(guò)熱沒(méi)有嚴(yán)格的溫度界線。一般以晶粒出

8、現(xiàn)氧化及熔