RN21506井式气体氮化炉方案.docx

RN2-150-6 井式气体氮化炉 技术方案 目 录 一、公司简介 二、用途及工作条件 三、设备主要技术参数四、工艺描述 五、设备结构简介 六、关键件明细表 七、售后服务及承诺八、附图 一、公 司 简 介 二、用途及工作条件 RN2 系列井式气体氮化电炉属标准节能型周期作业氮化电炉。主要供各种钢制机械零件、汽车曲轴、活塞杆、模具等进行氨气或甲醇介质条件下进行碳氮、渗碳处理，当不加入介质时也可做一般井式加热炉用。 本型炉并与电炉温度控制柜配合使用，可实现自动或手动控制电炉的工作温度和机械动作。 设备工作条件室内使用 380V±10%；50HZ，480KVA，三相交流电源。环境温度：5～50℃，相对湿度＜80%。 设备所有周围没有导电尘埃、爆炸性气体及严重破坏金属及绝缘的腐蚀性气体。 没有振动和颠簸。 三、设备主要技术参数 额定功率： 150Kw 额定电压： 380V 相数： 3 相 额定频率： 50HZ 5 额定温度： 650℃ 控温区数： 2 区 有效加热尺寸： 加热元件接法： 炉温均匀性： 温控精度： 空炉升温时间： φ700×4000mm Y ≤±5℃ ±1℃ ≤3h 四、工艺描述 1、概论： 、氮化就是把氮渗入钢件表面，形成富氮硬化层的化学热处理过程。 、氮化处理：氮化处理是利用氨在一定温度下（500 一 600 ℃ ），所分解的活性氮原子向钢的表面层渗透扩散而形成铁氮合金，从而改变钢件表面机械性能（增强耐磨性，增加硬度，提高耐蚀性等）和物理、化学性质。 、氮化过程：氮化共有三个过程： ( 1 ）氨的分解 随着温度的升高，氨的分解程度加大，生成活性氮原子。2NH3 →6H + 2 [ N 〕 ( 2 ）吸收过程 钢表面吸收氮原子，先溶解形成氮在 Q 一 Fe 中的饱和固溶体，然后再形成氮化物。 2mFe + 2 [ N 〕→2FemN ( 3 ）扩散过程 往氮化炉内不锈钢真空密封罐中通入氨气，加热到520℃， 往氮化炉内不锈钢真空密封罐中通入氨气，加热到 520℃， 保持适当的时间， 根据工件材质和渗层要求 3-90 小时不等，使渗 氮工件表面获得含氮强化层，得到高硬度，高耐磨性，高疲劳极限和良好的耐磨性。 2.操作方法： 渗氮前的模具必须是先经过正火或调质处理过的工件。 渗氮前的模具必须是先经过正火或调质处理过的工件。 先用汽油和酒精擦洗工件表面，不得有锈斑、油污、脏物存在。 装入炉内后，对称拧紧炉盖压紧螺栓。 将炉罐和炉盖进水口通入冷却水进行循环水冷。炉盖上管道外水套下端为进水，上端为出水，炉罐单独进水，单独排水，炉 盖所有水管可按低进高出原则串联， 由一个口进水， 一个口排水。 升温前应先送氮气排气， 排气时流量应比使用时大一倍以上。 排气 10 分钟后，将控温仪表设定到 150℃，自动加热开关拨向开， 边排气边加热 150℃保持 2h 排气，再将控温仪表设定到 530℃， 把氨气流量调小，保 持炉内正压，排气口有较小气流向上的压力， 当炉温升到 530℃时，恒温恒流渗氮 3-20h ，再将氨气压力调大一点，让排气维持适中压力，渗氮 4-70h ， 再将氨气压力调小，退氮 1-2h，切断电源，停止加热，给少量氨气，使炉内维持正压， 待炉温降到 150℃以下方可停止供氨出炉。 五、设备结构简介 井式炉主要由炉壳、炉衬、加热元件、导流桶、热风循环系统、炉盖及升降机构、控制系统组成。 炉壳 炉体外壳采用 Q235 国标钢板制成圆筒形，圆筒型炉体外壳以国标型钢对其进行焊接加固。炉底采用 10#槽钢纵横焊接为炉体底座， 在其上铺焊国标钢板以充分保证炉子较高的整体强度及结构性能。为保证炉子整体的保温性能，防止热量的散失，在炉壳与炉盖之间设置砂密封装置。为保证炉子使用的安全性，在炉壳的侧面安装有保护接线棒及热电偶的金属保护罩。炉壳焊接检验后，再进行防锈处理，先除氧化皮，再刷二次红丹底漆，然后进炉筑炉、安装完成后再制作二次面漆。 为便于运输和安装，炉体分两段制作，中间用法兰连接。 炉衬 为了保证炉衬既有良好的保温性能又能有一定的结构强度，炉衬采用由耐火砖及耐火保温材料组成。即炉墙采用轻质耐火砖作耐火层，炉衬外层夹置硅酸铝纤维，间置填充膨胀蛭石粉填充作保温层。炉口由于要承受炉盖的重量及一定抗冲击能力，所以炉口采用高铝重质耐火砖砌筑，且在其上面敷一层δ =25mm 的硅酸铝陶瓷耐火纤维毯，以保证炉口的牢固性及保温性能。炉底由于要承受工件的重量及一定的抗冲击能力，所以炉底采用高铝重质耐火砖砌筑而成。 电热元件 电热元件采用北京首钢生产的 0Cr27AL7Mo2 电炉丝绕成螺旋状， 安装在炉衬的搁砖上，该型号电炉丝最高使用温度可达到 1300℃， 具有耐高温、耐腐蚀、耐氧化使用寿命长等特点。将电热元件按每区功率的大小均匀布置，既保证炉