解析影响箱式电阻炉加热速度的因素有哪些
点击次数：1591 更新时间：2022-03-25
解析影响箱式电阻炉加热速度的因素有哪些
在工件热处理工艺中，经常使用到箱式电阻炉进行工件的加热工作，但是有些情况下，箱式电阻炉对工件的加热速度并不能满足生产效率的要求，其实这并不能让电炉背锅，因为影响箱式电阻炉加热速度的因素有很多，下面小编就和大家聊聊具体的影响因素都是什么吧。
一、箱式电阻炉方面
1、箱式电阻炉的功率
在对工件进行热处理加热时，选用的加热设备不同，其加热速度是不同的，但对于箱式电阻炉来说，本身的加热速度较为均匀，而决定其加热速度的因素就是电炉的功率，功率越大，单位时间可以供给的热量越多，那么加热速度自然也就越快，所以如果使用箱式电炉进行热处理加热，想要加热速度快，就应该选择更大功率的箱式电阻炉。
2、加热工艺的选择
使用箱式电阻炉对工件进行加热，还应该考虑工件的加热工艺，其中随炉加热、预热加热、到温入炉加热以及高温入炉加热等方式，其对工件的加热速度都是不一样的。
（1）随炉加热即工件装人室温的炉膛内后，随着炉子升温而不断加热；
（2）预热加热即工件先在已升温至较低温度的炉子中加热，到温后转移至预定工件加热温度的炉中加热到工件所要求的温度；
（3）到温入炉加热又称热炉装料加热，即先把炉子升到工件要求的加热温度，然后再把工件装炉加热；
（4）高温入炉加热即工件装入比工件要求的加热温度高的炉内进行加热，直至工件达到要求的温度。
这四种加热方式的加热速度依次提高，所以想要提高电炉加热速度，就需要采用合理的工件加热工艺。
二、加热工件方面
在使用箱式电阻炉加热工件的过程中，如果加热速度控制不当，会造成工件的内外温差过大，工件的内部产生较大的热应力，从而使工件出现变形甚至产生裂纹。对厚大工件来说，不仅受炉子给热能力的限制，而且还受到工件本身所允许的加热速度的限制，这种限制可归纳为在加热初期断面上温差的限制，在加热末期透烧程度的限制和因炉温过高造成加热缺陷的限制。
1、工件加热初期的温差限制
在加热初期，表面的温度高，热膨胀较大，中心的温度低，热膨胀较小；而表面与中心是一个不可分割的金属整体，所以膨胀较小的中心部分将限制工件表面的膨胀，使工件表面受到压应力，同时，膨胀较大的表面部分将强迫中心部分一起膨胀，使中心受到拉应力，这种应力称为热应力。
所以在加热初期，限制加热速度的实质是减少热应力。加热速度越快，表面与中心的温度差越大，热应力越大，这种应力可能造成工件的变形和开裂。对于塑性好的金属，热应力只能引起塑性变形，危害不大。因此，对于低碳钢温度在500 ~ 600℃以上时，可以不考虑热应力的影响。允许的加热速度还与金属工件的物理性质（特别是导热性）、几何形状和尺寸有关，因此，对尺寸较大的高碳钢和合金钢工件加热要特别小心，而对薄材则可以任意速度加热。
2、工件加热末期烧透程度限制
加热末期，钢件断面仍然可能存在温差。加热速度越大，则形成的内外温度差越大，往往限制钢件加热末期的加热速度。但是，实际和理论都说明，降低整个加热过程的加热速度是不可取的。因此，往往在快速加热后，为了减小温差可以降低加热速度或保温，以求得内外温度均匀。
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