专利名称：双埋式涂层石墨快速起动盐浴炉的制作方法
技术领域：
本发明属于热处理设备制造技术领域。主要用于金属零部件、工模具的淬火加热。
目前在我国机械工业领域中普遍应用的埋入式盐浴炉加热速度快，炉温均匀，结构简单、便于维修、但起动比较团难、仍采用金属辅助电极熔化固态盐。这种方法一是起动时间长，一般需要用3～6小时。二是劳动强度大，每次开炉都需要在高温下装卸几十公斤重的辅助电极。三是热效率低，仅为40％左右。因此很多工厂为了节约工作时间，只好停工不停炉，在非工作时间用变压器低档保温，白白浪费大量能源。所以寻求一种即保持埋入式盐浴炉的优点，又能随时起动、快速熔盐、省时省力、节约能源的起动方法，将会为机械工业带来巨大的经济效益和社会效益。
本发明正是结合上述问题而研制成功的一种新型的热处理设备一双埋式涂层石墨快速起动盐浴炉。这种热处理设备不仅保持了原盐浴炉的优点，而且完全克服了原盐浴炉的缺点，是理想的热处理加热设备。
附图为双埋式涂层石墨快速起动盐浴炉的半剖视示意图1、涂层石墨1起动电阻引出柄；2、主电极引出柄，起动时1、2柄与变压器并接；3、保温盖；4、坩埚；5、盐炉外壳；6、坩埚外壳；7、主电极柄；8、主电极板；9、涂层石墨起动电阻；10、珍珠岩保温层；11、保温砖和转质粘土砖底座。
下面根据附图叙述本实用新型的技术解决方案双埋式涂层石墨快速起动盐浴炉(功率为50千瓦)，是将辅助起动电阻(即辅助电极)和主电极一起一次性埋入炉内，工作时无需每次抬出抬进，室温起动至工作温度(850℃)仅用50分钟，节约起动时间为70～80％，炉口去掉了金属辅助电极，炉口设计有保温盖，升温阶段加盖保温，节约了金属辅助电极外露部分的散热及炉口的散热损失，使在起动过程中节能40.5％。对于热处理一班制和二班制，不用低档通电保温，而是停炉再起动，节约了时间空炉保温所耗费的电能。
炉体在制作时起动电阻基材选用高密度挤压石墨材料，经机械加工成型后表面施加0.1～0.5mm的sic涂层，以防止石墨与砖接触面氧化和与盐接触面的腐蚀。由于选用石墨材料作为起动电阻，所以具有良好的耐热性能，使其使用温度可远高于低碳钢和其他材料的辅助电极。
炉体底座(11)由保温砖和转质粘土砖堆砌，四周用珍珠岩(10)作保温层，炉体采用双埋式结构(参见附图)，即主电极(8)和涂层石墨起动电阻(9)同进埋入底部的炉墙内，只有一面临盐，涂层石墨起动电阻与炉底距离为10～60mm深度空隙以便于捞碴，三相主电极采用三相板型，在涂层石墨起动电阻上面以等腰三角形布置，它们之间有10～65mm的缘层，另外涂层石墨起动电阻的两个引出柄随时可以和变压器切断。坩埚(4)用重质粘土耐火砖砌筑，磷酸耐火水泥捣实，采用竖砖筑以防止炉墙外凸，折断涂层石墨起动电阻，用低碳钢制作坩埚外壳(6)。由于炉口去掉了金属辅助电极，炉口设计有保温盖(3)用磷酸纤维毡制作，在起动和停炉后加盖保温，有利于节约电能和再次起动。涂层石墨起动电阻和主电极都设有引出柄(1、2)，在工作状态时手柄1、2与变压器并接。
盐炉起动电阻采用涂层石墨材料后，导热性能很好，大于钢材接近铝，因此双埋式涂层石墨快速起动盐炉工作时，尽管起动电阻大部分表面埋入墙内，但其良好的导热性能避免了炉墙过热而出现不正常膨胀，起动时，将涂层石墨起动电阻与变压器接触，表面温度可达1000℃以上，在短时间内使其周围盐浴趋于熔化，主电极和涂层石墨起动电阻间盐的电阻由室温时的近似绝缘状态而急剧下降并逐渐导通，此时就会快速形成短途通路，向四周扩展，直至主电极全部导通，然后断开涂层石墨起动电阻的另一端，盐炉进入三相平衡工作状态，这时涂层石墨起动电阻电位为零，处于被保护状态。
由双埋式涂层石墨快速起动盐浴炉的技术解决方案，可以看出，与传统金属辅助电极盐炉相比，本实用新型具有以下优点，(1)起动方法简便、可靠，在保持了埋入式盐炉优点的同时，彻底去掉了插入式金属辅助电极，劳动条件大为改善。(2)石墨材料施加涂层，抗氧化耐腐蚀，使用温度高，因此起动速度快，起动时间由一般3小时缩短为50分钟左右，提高了生产效率。(3)节约能源，起动过程节能40％以上，同时节约空炉保温耗费的电能，每年每台节约电费、材料费近万元，经济效益显著。(4)涂层石墨起动电阻加工简单，易于安装、不用增加其他附属电器即能可靠快速地起动盐炉。可以看出，本实用新型是在热处理加工范围内值得推广的一项新技术。
权利要求1.一种热处理盐浴炉，其特征在于起动电阻和主电极一起一次性埋入炉体；
2.按照权利要求1所说的盐浴炉，其特征在于起动电阻选用高密度挤压石墨材料，加工成型后表面施加0.1～0.5mm的SiC涂层；
3.按照权利要求1所说的盐浴炉，其特征在于起动电阻与炉底距离为10～60mm，主电极在起动电阻上面以等腰三角形布置，它们之间有10～65mm的绝缘层；
4.按照权利要求1所说的盐浴炉，其特征在于炉口设计有保温盖。
专利摘要双埋式涂层石墨快速起动盐浴炉是一种用于热处理加工的新型设备，它的特点是将辅助起动电阻和主电极一起一次性埋入炉体内，去掉了盐浴炉炉口的金属辅助电阻，炉口设计有保温盖，升温阶段加盖保温，节约了金属辅助电极外露部分的散热及炉散热损失，仅起动过程就节能达40％以上，同时节约空炉保温消耗的电能及材料费，由此可见，本实用新型是在热处理加工范围内值得推广的一项新技术。
文档编号F27B14/00GK2172452SQ9224028
公开日1994年7月20日 申请日期1992年12月26日 优先权日1992年12月26日
发明者夏玉海 申请人:山东省机械设计研究院