关于井式气体渗碳炉罐的改进

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青岛飞华齿轮制造有限公司   郝丰林
井式气体渗碳炉的结构实际上是井式炉膛再加上一密封炉罐（马弗罐）。炉罐的作用是保持炉内气氛的成分和防止炉气对电热元件及炉衬等的侵蚀，同时起隔热屏的作用，使炉子加热速度减慢，热效率降低。选用合适的渗碳炉罐，在生产中非常重要。在井式气体渗碳炉中，通常使用的渗碳炉罐有两种：一种是用不锈钢板卷制的；一种是整体铸造的。我公司总结了以上两种炉罐的优缺点，采用铸造和不锈钢板卷制相结合的方法对炉罐进行了改进，收到了很好的效果。下面就各种炉罐的结构和在实际应用中的优缺点介绍如下：

1. 选用不锈钢板（一般为1Cr18Ni9Ti）卷制的炉罐(图1、2、3)。 这种炉罐在制作时，弧形炉底(图1、2)制作难度较大,因而基本上采用平底(图3)。使用的不锈钢板一般为10mm左右，炉底高温强度不够,使用寿命短。使用一段时间后（约7个月）炉底会凹凸不平，炉底及炉底四周（焊缝区）产生裂纹,炉子漏气,对炉丝和炉衬造成侵蚀。炉底采用平底，炉气循环不良。二者都影响渗碳质量。但由于炉壁较薄，升温快，降温也快，生产效率高。
2. 选用铸造渗碳炉罐（一般为1Cr25Ni20Si2图4）。铸造渗碳炉罐，由于铸的炉罐较厚（30mm左右）空炉升温较慢，蓄热较多，降温缓慢，影响生产效率，造价较高，但使用寿命较长。
3. 我公司改进的炉罐，炉底为铸造（ZG1Cr25Ni20Si2），炉壁采用不锈钢板（为1Cr18Ni9Ti）卷制（图5）。由于炉底采用铸造壁较厚，高温强度足够。炉底采用弧形，炉底下面采用定位座，炉中放置支撑架，炉气循环好并有利于变形。我们发现用不锈钢板卷制的炉罐裂纹最高处达580mm，由此我们铸的炉底高610mm。卷制的炉壁与炉底接合处为20mm。这种炉罐在连续生产时，升温上区比下区滞后约20min，降温时下区比上区滞后约7min。渗同样件在这种炉子与在卷制的炉中总时间差不多。这种炉使用近一年，炉底不变形，降低了炉子维修频率，提高生产效率，创造了良好的经济效益。