对真空气淬炉的期待

hongqk

我们正在做一台真空气淬炉的研发，不知道大家对的真空气淬炉有什么期待？

hongqk

我们现在的设计已接近尾声音。想听听大家的意见。

小袁

冷速能不能满足；热能回收怎么样？

搬运工

最期待的几点：
1.提高设备的最大冷却能力。
2.冷却均匀性。
3.冷却过程中各阶段冷却速度可精确控制。

秦时明月

气淬压力设计为多少？

hongqk

秦时明月 发表于 2017-5-25 21:30
气淬压力设计为多少？

气淬压力分为三个级别，一个是6Bar，一个是10Bar，一个是20Bar。

hongqk

搬运工 发表于 2017-5-25 18:32
最期待的几点：
1.提高设备的最大冷却能力。
2.冷却均匀性。

冷却却能力应该有一个指标，比如两分钟从1030冷却400℃怎么样？

hongqk

小袁 发表于 2017-5-25 18:19
冷速能不能满足；热能回收怎么样？

冷却能力也是我们这次设计考虑的重点。
有人曾经说过，我们的热处理其实是可以不用消耗能量，常温的零件进去，出来还是常温的。
但热量的回收利用确实是一个难题，我们也可以换一个角度来看，去回收是因为我们想节约能源，如果我们可以做到本身的消耗就很低，是不是目的也达到了。

hongqk

搬运工 发表于 2017-5-25 18:32
最期待的几点：
1.提高设备的最大冷却能力。
2.冷却均匀性。

冷却的均匀性方面，我们设计了左右交替冷却，高工比较中意哪种冷却方式？。
冷却过程可以自定义冷却曲线，包括实现等温平台。

sheyingyong

分级淬火，分压淬火、还要对流加热方式和真空加热方式、双路控制系统

sheyingyong

能耗也是重要的指标

小小丑

1 冷速速度随时可调。

小小丑

1冷速随时可控。2可等温淬火。3加工件心偶4故障自诊断5升温速度加热时间以工件到温为准，程序智能化。6风机变频7炉内压力随时可调8同步冷速转化标准℃/sec9炉壳焊接品质要高10炉壳夹层污垢去除方便11其他等等……

小小丑

1冷速随时可控。2可等温淬火。3加工件心偶4故障自诊断5升温速度加热时间以工件到温为准，程序智能化。6风机变频7炉内压力随时可调8同步冷速转化标准℃/sec9炉壳焊接品质要高10炉壳夹层污垢去除方便11其他等等……

签到工程师

1.风扇是否设计成可变频的。2.冷却风扇有正倒转的功能吗。3.导流情况。

taofans

淬火自动补气就不说了，淬火在高温区充气到设定值，充进气体瞬间受热膨胀压力增高，1300摄氏度瞬间（2秒内）要释放高温氮气达到淬火压力设定值，是否考虑这一点了？

龟山淬火

是氮气冷却吗?

hongqk

签到工程师 发表于 2017-5-26 13:26
1.风扇是否设计成可变频的。2.冷却风扇有正倒转的功能吗。3.导流情况。

风扇是变频的。只有变频才能实现冷速连续可调。
冷却风的交替不是通赤风扇的正反转来实现，而是通过气路切换来实现。
在高压气体下，电机的启动都是一件不容易的事情。

hongqk

taofans 发表于 2017-5-26 15:58
淬火自动补气就不说了，淬火在高温区充气到设定值，充进气体瞬间受热膨胀压力增高，1300摄氏度瞬间（2秒内 ...

谢谢提醒，这一点考虑到了，我们用计算机进行了模拟，600KPa压力下，氮气的密度为1.5491kg/m3。当然我们的炉内气体不都处在1030的温度下，还有一部分的温度低于200℃，设计留出了余量。

hongqk

龟山淬火 发表于 2017-5-26 19:36
是氮气冷却吗?

是氮气冷却，当然也可以是其他惰性气体。

hongqk

小小丑 发表于 2017-5-26 08:15
1冷速随时可控。2可等温淬火。3加工件心偶4故障自诊断5升温速度加热时间以工件到温为准，程序智能化。6风机 ...

这些细节真的是提得非常好，特别是炉壳夹层污垢去除方便，在炉子的底部增加一个额外的排污阀，定期排一排非常有用。为了延长炉壳的使用寿命，内部夹层做了防锈处理，为了防止冷却水短路，内部还增加了导流。

hongqk

回复一下ywjianghu ，风机的启动是由变频器控制的，不像软启动和直接启动，电流冲击很大，启动的时间是可控的。对于大多数零件来说，可能刚开始需要一点点预冷，只是过鼻尖的时候要加快通过，之后冷却速度又要慢下来，让热应力最小。这是设计的初衷。

taofans

hongqk 发表于 2017-5-26 22:06
谢谢提醒，这一点考虑到了，我们用计算机进行了模拟，600KPa压力下，氮气的密度为1.5491kg/m3。当然我们 ...

这个思路和老外有出入，人家在高温区可以释放多余氮气，降低压力， 放气阀是陶瓷密封，可以承受高温高压气体还可以保持密封性

Consultanting

是方炉膛吗？可以选配真空渗碳吗？

taofans

hongqk 发表于 2017-5-26 22:08
是氮气冷却，当然也可以是其他惰性气体。

气体冲入膨胀压强过高，降低压力的过程和老外的思路不同，老外思路是过量气体高温区放掉，陶瓷材料作为放气阀的密封元件

shenfuhai

小小丑对真空炉功能性的描述，已经是非常先进的，应该充分考虑。

shenfuhai

楼主能否透漏下，你们设计的先进真空炉有什么特点？能达到什么指标？

hongqk

软件的设计也是另一个重点，采用了一体化工控机，所有动作为一键启动，能够在一个工艺程序是同时完成低温对于加热，超过850之后真空加热，气淬，多次对流加热回火。
突然停电恢复后，可以重新回到停电前的程序段运行，不用从头开始。

Consultanting

方炉膛吗？可以选配低压渗碳吗？

hongqk

Consultanting 发表于 2017-5-28 07:59
是方炉膛吗？可以选配真空渗碳吗？

是方形炉膛，不支持真空渗碳。

hongqk

taofans 发表于 2017-5-28 14:57
气体冲入膨胀压强过高，降低压力的过程和老外的思路不同，老外思路是过量气体高温区放掉，陶瓷材料作为放 ...

炉子开始是在真空状态，充入的气体是冷态，冷态气体进入炉膛内高温区会膨胀，也就是说气体的密度会下降，随着炉内压力的上升，气体密度又会上升，这个过程对于操作者来说，没有什么直观反映，我们只能看到设备上压力的上升，最后达到设定值。
这与在低温时充气气体，随着炉温的升高，压力上升，超过目标值时，应该排掉有些不同。
所以在高温下，虽然压力比较高，但气体密度比较低，所需要的风机功率并不是最大值，反而是随着冷却的进行，炉压下降后，要不断补气，这样风机的电流会持续增大。
在过了零件冷却C曲线的鼻尖之后，就不需要补气了，为了减小风机的负担，还未要将炉的压力排出一些。
不知我的理想是否符合您的想法。

hongqk

shenfuhai 发表于 2017-5-28 20:26
小小丑对真空炉功能性的描述，已经是非常先进的，应该充分考虑。

是的，应该全面吸收进来。

hongqk

shenfuhai 发表于 2017-5-28 20:30
楼主能否透漏下，你们设计的先进真空炉有什么特点？能达到什么指标？

可能大家对先进这个词都听烂了，我都不想用先进一个词了，我们把之称为特点吧。
我只是针对特定的产品做的特殊开发，可能在其他领域也能用。
特点1、浸泡式加热，缩短芯表温差，加快生产节拍。
特点2、节能，全密封式热区，低导热保温材料加特殊涂层。
特点3、冷却速度可自由设定，实际等温冷却。
特点4、生产过程全自动化，就算停电重启也可以恢复到停电前的程序继续运行。

wanggong

hongqk 发表于 2017-5-29 12:09
可能大家对先进这个词都听烂了，我都不想用先进一个词了，我们把之称为特点吧。
我只是针对特定的产品做 ...

我觉得第一点和第三点是亮点。
1.浸泡式加热。加热元件是什么?
2.两点担心：（1）最大冷却能力（2）冷速在不同温度阶段的匹配。
冷却均匀性无疑要比淬火油等介质要好，这个我觉得不是问题。

hongqk

wanggong 发表于 2017-5-30 10:09
我觉得第一点和第三点是亮点。
1.浸泡式加热。加热元件是什么?
2.两点担心：（1）最大冷却能力（2）冷速 ...

浸泡式加热这个概念，我想放到年会上给大家做一个详细的介绍，暂时保持一点神秘感，特点有如在盐浴中加热。
冷却的均匀性是这样设计的，考虑到大多数情况下，产品会分层往上叠放，每层之间会有一些间隙，如果做成上下吹风的方式，气流的距离一方面会比较长，另一方面会受料台料架及料框的阻隔，气体不畅，中间产品的冷却会受一定的影响。我们将风道设计成了左右两侧吹风，风距要短，要流畅。为了保证冷却的均匀性，设计了导风栅格和交替换风。
而最大的冷却能力的关键是换热器。

aaron01

04年我在上汽的时候申请过一个专利的，高压气体冷却的时候，变频控制风机，达到三个目的，预冷、C曲线附近快冷、Ms点上方慢冷。个人觉得对冷却的要求无非是这几点。
应该过了保护期了。

liikee

hongqk 发表于 2017-5-25 23:16
气淬压力分为三个级别，一个是6Bar，一个是10Bar，一个是20Bar。

设计完成后 最好做一下 各压力下的流体模拟实验

shenfuhai

可有动画图或示意图给大家开开眼？非常期待呢。还想知道此炉与其它同规格的真空炉相比，能够节能多少？
或者，处理同样的工件，性能能提高多少？

楼主的冷却均匀性如何衡量，如何测量？

雪影孤枫

我比较在意冷却均匀性，喷嘴的数量、分布及冷却方式。是否可以采用不同的冷却控制方法。比如从上往下冷却。从下往上冷却、从左往右冷却等。

hongqk

aaron01 发表于 2017-5-31 10:18
04年我在上汽的时候申请过一个专利的，高压气体冷却的时候，变频控制风机，达到三个目的，预冷、C曲线附近 ...

在实际的等温冷却过程中，过程很复杂，除了要变频控制冷却之外，还需要控制其他的动作配合，后段还需要加热才能保持温度。

hongqk

liikee 发表于 2017-5-31 11:47
设计完成后 最好做一下 各压力下的流体模拟实验

液体的模拟在设计阶段就在做了，重要的还是实物的验证，虽然设计上考虑了很多，但在实际运行当时估计要经历几次修改。

hongqk

shenfuhai 发表于 2017-5-31 19:53
可有动画图或示意图给大家开开眼？非常期待呢。还想知道此炉与其它同规格的真空炉相比，能够节能多少？
或 ...

举一个现有的例子，设备装炉大概400多公斤，内部分空间大概为755，1100℃时实际功率为32KW，这还是常规保温材料，结构是新型的，还没有加现在要用的涂层，其他厂家的功率消耗我没有做统计，大家不妨以下面报一下。
动画还没有做，设计完工之后，肯定会放出来的。

hongqk

雪影孤枫 发表于 2017-5-31 22:55
我比较在意冷却均匀性，喷嘴的数量、分布及冷却方式。是否可以采用不同的冷却控制方法。比如从上往下冷却。 ...

在35楼有说明，我们采用的是左右交替切换冷却，没有传统的喷嘴，是通过CFC栅格控制导风。

热处理协会

冷却介质温度可控么？

热处理协会

正在考虑上条真空线，大概10台左右，应该如何布局呢？

shenfuhai

hongqk 发表于 2017-6-1 07:33
在35楼有说明，我们采用的是左右交替切换冷却，没有传统的喷嘴，是通过CFC栅格控制导风。 ...

采用左右交替切换，，，与上下交替切换有什么区别？

冷却的均匀性如何保证？

靠近风口的位置，毫无疑问，冷速是快的，随着距离的增加，冷速会变慢的；采取什么方式避免这种缺陷呢？

雪影孤枫

hongqk 发表于 2017-6-1 07:33
在35楼有说明，我们采用的是左右交替切换冷却，没有传统的喷嘴，是通过CFC栅格控制导风。 ...

楼主说的这种CFC栅格控制导风是否类似于空调栅格的左右扫风，这种冷却方法和传统的喷嘴冷却方式有何区别，有什么优点？

hongqk

热处理协会 发表于 2017-6-1 13:03
冷却介质温度可控么？

可以控制介质的温度。

hongqk

热处理协会 发表于 2017-6-1 13:07
正在考虑上条真空线，大概10台左右，应该如何布局呢？

10真空炉要分是什么炉型，气淬的与油淬的最好分开，考虑供气、供水和供电的距离要最短。

hongqk

shenfuhai 发表于 2017-6-1 17:28
采用左右交替切换，，，与上下交替切换有什么区别？

冷却的均匀性如何保证？

左右交替与上下交替的区别请参考35楼吧。