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GB／T 10067.45-2014 电热装置基本技术条件 第45部分真空淬火炉PDF文本

1CS25.180.10K61中华人民共和国国家标准GB/T10067.45-2014电热装置基本技术条件第45部分：真空淬火炉典Bac毫cio o风ctroeat 'taloPart 45:Vacuum quenching furnace2014-06-24发布2015-01-22实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会发布蜀素衬网Z.ZS
GB/T10067.45-2014目次前言1范围2规范性引用文件3术语和定义…14产品分类……………14.1品种和规格…14.2型号4.3主要技术参数25技术要求…………5.1一般要求……25.2对设计与制造的补充要求……35.3性能要求*…65.4成套要求6试验方法6.1一般要求.…86.2试验条件6.3压升率的测量…86.4炉温均匀度的测量…865加热试验…………………6.6油淬系统的试验07。检验规则和等级划分…0e中05000000”107一般要求…1072出厂检验项目…1073型式检验项目…00tt4tt004t44小107.4其他要求…1175技术分级…118标志、包装、运输和贮存……衣9订购和供货……12I筑素前网
GB/T10067.45-2014前言GB/T10067《电热装置基本技术条件》现有19个部分：一第1部分：通用部分；第2部分：电弧加热装置；—第3部分：感应电热装置；第31部分：中频无心感应炉；第32部分：电压型变频多台中频无心感应炉成套装置；第33部分：工频无心感应熔铜炉；第4部分：间接电阻炉；第41部分：网带式电阻加热机组；一第42部分：推送式电阻加热机组；第43部分：强迫对流井式电阻炉；一一第44部分：箱式电阻炉；第45部分：真空淬火炉；第46部分：罩式电阻炉；第47部分：真空热处理和钎焊炉；第48部分：合车式电阻护J.NE第49部分：自然对流井式电阻炉；第410部分：单晶炉；第411部分：电热浴炉；第5部分：高频介质加热设备。根据需要还将陆续制定其他部分。本部分为GB/T10067的第45部分，应与GB/T10067的第1部分和第4部分配合使用。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国工业电热设备标准化技术委员会(SAC/TC121)归。本部分起草单位：西安电炉研究所有限公司、中冶电炉工程技术中心、国家电炉质量监督检验中心、陕西省电炉工程技术研究中心。本部分主要起草人：高升、袁芳兰、朱琳。0理罚素前网Z.ZC.ET
GB/T10067.45-2014电热装置基本技术条件第45部分：真空淬火炉1范围GB/T10067的本部分规定了真空淬火炉产品的各项要求，包括品种规格、技术性能及其订购和供货等。本部分适用于按4.1,5.1和5.2设计、主要用于金属材料在真空状态下进行气淬和油淬的卧式真空电阻炉。高压真空淬火炉、高流率真空淬火炉、水溶液真空淬火炉、立式真空淬火炉、真空渗碳淬火炉等的企业产品标准可参照本部分制定。其技术性能除另有规定或供需双方另有协议外，应满足本部分5.3的要求。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GBT10o6204电热设备的试酸方法第1部分：适用部分不文作：NE了GB/T10066.4一2004电热设备的试验方法第4部分：间接电阻炉GB/T10067.1一2005电热装置基本技术条件第1部分：通用部分GB/T10067.4一2005电热装置基本技术条件第4部分：间接电阻炉JB/T9691一1999电热设备产品型号编制方法3术语和定义GB/T10066.4-2004界定的术语和定义适用于本文件。4产品分类4.1品种和规格4.1.1真空淬火炉按额定温度和结构型式分为多个品种，如表1所示。表1真空淬火炉结构形式分类单位为摄氏度品种代号结构型式额度温度ZC13非贯通间歇式ZCG13贯通间歇式1320ZCL13连续式采用其他结构型式（见5.2.1）或额定温度的真空淬火炉的品种代号可参照表1在企业产品标准中1理筑素前网Z.ZC.ET
GB/T10067.45-2014另行规定。4.1.2各品种的真空淬火炉按工作区尺寸分为多个规格。除供需双方另有协议外，工作区尺寸（宽×长×高）可按以下规定：最小规格：150mm×300mm×150mm;其余规格：宽和长分别按150mm递增，高按75mm递增。工作区在炉室内的位置应在真空淬火炉产品说明书所附图样上标明。4.1.3各真空淬火炉制造商可制定出各自的真空淬火炉企业产品标准。4.2型号真空淬火炉的型号应按JB/T9691一1999编制，其中的技术级别代号按7.4确定。4.3主要技术参数在企业产品标准中对各种型号的真空淬火炉应分别列出以下各项：a)电源电压，V;b)电源频率，Hz;c)相数；d)额定功率，kW:e)额定温度，℃；)工作电压，V;g)工作温度，℃；h)秋经筑J.NE可i)加热能力，kg；k)空炉升温时间，h;)炉温均匀度，℃；m)炉温稳定度，℃；n)空炉损失，kW;o)极限真空度，Pa;p)工作真空度，Pa;q)空炉抽空时间，min;r)压升率，Pa/h;s)淬火油量，m3;t)工件转移时间，s:u)冷却气体种类及耗量，Nm3/h:V)水耗，m3/h;w)炉体重量，t;x)炉体外形尺寸，mm。在企业产品标准中可对上述项目作必要的增减。5技术要求5.1一般要求真空淬火炉应符合GB/T10067.4一2005第5章的规定。当与本部分规定有差异时，以本部分为准。2尚素河网Z..WE1
GB/T10067.45-20145.2对设计与制造的补充要求5.2.1总体设计真空淬火炉主要由炉体（包括淬火油槽）、抽空系统、加热电源、控制柜等组成。其炉体为卧式结构，在水平方向上装卸料。非贯通间歇式真空淬火炉的炉体前端设有供装卸料的炉门。炉体至少有两个炉室，一个为加热室，一个为冷却室，冷却室在前，加热室在后。所有炉室封闭在一个真空炉壳内。冷却室内有冷却区、淬火油槽、炉料升降和输送机构。相邻两室之间应当用真空密封阀门隔开。炉体的设计应考虑到能按预定的加热、冷却或淬火周期转移炉料，最后把炉料置于炉门旁以待出料。加热室后端应设有维修用密封炉门。贯通间歇式真空淬火炉的前端有一个装料炉门，后端有一个出料炉门。炉体至少有两个炉室，一个加热室，一个冷却室，加热室在前，冷却室在后，所有炉室在一个真空炉壳内。其他方面的要求同非贯通间歇式真空淬火炉。连续式真空淬火炉的炉室由封闭在一个真空炉壳的3个炉室组成，一端是气冷室，中间是加热室，另一端是油淬室。各室能独立工作。室与室之间应当用真空密封阀门隔开。炉料可以从端室的正面或侧面装料。炉料的运动方向可根据需要改变，即从气冷室、加热室到油淬室，或从油淬室、加热室到气冷室。应考虑在任何时刻内加热室都有多筐炉料。炉体应采用水冷结构。在真空淬火炉送电前，抽气系统应能把炉室抽到预定的真空度。在加热阶段，输人的加热功率能调节。在淬火阶段护料应能在不同空度下和在中性气体（包括惰性气体，下同）中进行淬火。真空淬火炉的控制应符合相应于其技术级别的要求。5.2.2材料所有处于加热室内部的材料应适应于设计规定的气氛、真空度和温度。各种材料在工作温度下相互应不起反应。对于B级和C级炉，含铬材料不得用于真空状态温度超过1000℃的区域，对A级炉也应避免使用。5.2.3工作电压真空淬火炉的工作电压应在企业产品标准中规定。在工作电压范围内和在其他工作条件正常的情况下，炉内应不产生火花放电。5.2.4炉壳炉壳可以是整体结构，也可由多节组合而成。炉壳的筒体、封头和炉门应水冷，其设计和制造应参照有关压力容器的相应国家标准的规定。炉壳的内表面应光洁平滑。内壁可用抗氧化的材料制成，也可用普通碳素钢。在后一种情况下，对C级炉其内壁须经电镀或涂敷其他材料以防氧化。电镀或涂敷层表面应光洁，工作中应无明显的吸气和放气，应不致剥落和起化学反应。5.2.5炉门除另有规定外（见92），炉门可以是边铰链、顶铰链、垂直提升或悬挂在轨道上的滑动型式。炉体内部应有用来把加热室与其他炉室隔开的真空阀门。外炉门上应有密封结构的观察窗。3興尚理Z.ZC.WE1T
GB/T10067.45-20145.2.6加热室真空淬火炉的加热区应围以隔热屏。隔热屏可以是金属辐射屏、碳毡或石墨毡，或单层金属辐射屏再衬以耐火纤维制品等。所用的材料都应是耐热的，在工作中不下垂、裂开和剥离。设计中应考虑把热胀冷缩所引起的变形，以及通过隔热屏的热损失都限制到最小程度。当要求加热室中只能用金属辐射屏而不能用其他隔热材料时，可按9.2提出。加热元件材料可选用石墨纤维编织品、石墨棒或管、钼片或钼棒等。炉床应采用性能与真空淬火炉工作条件相适应的材料制成。炉子运行过程中，在规定的期限内能正常使用，炉床应能承受最大装载量而不损坏或无明显变形。在正常的使用条件下，隔热屏、加热元件和炉床使用期限，对A级、B级和C级炉应分别不少于3000h、6000h和8000h。加热元件使用期限，以其在最高工作电压下的输人功率小于额定功率的15%为限.在加热室的壳体上应配备供测量工作区炉温均匀度用温度传感器引出装置。所能连接温度传感器数量按GB/T10066.4一2004中6.15的要求。5.2.7炉料转移系统真空淬火炉应有一套由动力驱动的炉料输送机构和升降机构，用来按选定的工作程序转移炉料。5.2.8油淬系统淬火油槽的容积应足以容纳重量等于最大装载量的炉料，加上相当于每公斤钢料不少于8.5L油的油量。筑素J.NE淬火油槽应配备冷却系统。当重量等于最大装载量的钢料在1100℃淬火时，淬火油的温升应不超过25℃。冷却系统应能在1h内把淬火油的温度至少降低17℃。油淬系统中应有油循环装置，用来使淬火油通过淬火区循环。每分钟通过淬火区的油量应不少于淬火区油容量的4倍。油淬系统应具有下列指示、控制、连锁、报警和其他必要的设施：)可在35℃一200℃范围内，任意设定的淬火油油温超温音响报警装置和防止淬火油超温时进行淬火的连锁装置；b)淬火油油面指示器、低油面音响报警装置和低油面时防止淬火机构启动并切断加热电源的连锁装置；c)压力型水冷或油冷系统中的自动温度调节装置；d)防止在升降机架处于不适当位置时炉料从加热室转移到料架上的限位连锁装置。当另有规定或要求时（见9.2），淬火油槽中应有电加热器，使油温能在6h内从20℃上升到80℃。油温应能在25℃~85℃范围内任意设定，且能控制在设定值的士15℃范围内。5.2.9水冷系统水冷系统应能使炉壳筒体、封头和炉门的表面温升不超过5.3.10的规定。水温应能调节，使在任何情况下炉壁表面温度能不低于环境温度5℃以上，以防空气中的水蒸气凝结在炉室和抽气系统的内表面上。5.2.10气冷系统真空淬火炉的冷却室或气冷室应能充入中性气体，并配备必要的风机或气体喷嘴、控制阀等，用来使气体循环通过炉料和炉室，均匀地冷却炉料。4理览素村阀Z.ZC.ET
GB/T10067.45-2014重量等于最大装载量的炉料在炉温1100℃下加热30min并转移到冷却室（或气冷室）后，气冷系统应能在1h内使炉料的温度从1100℃降至150℃。气冷系统应能进行真空下冷却，压力从2.5Pa~130Pa的充气冷却或压力从5×10Pa~6.5X104Pa的充气冷却，以供选择。对C级炉子，气冷过程应可控。气冷系统应能通过程控系统和转换开关按选定的冷却方式自动运行。其冷却速度可调，如采用风机，其转数可调。如对冷却程序有不同要求，或要求提供热交换器以循环冷却气体并按所要求的冷却速率加速炉料的冷却时，可按9.2提出。对B级和A级炉，不要求气冷过程可控，但冷却速率可由人工在一定范围内调节。5.2.11抽气系统真空淬火炉的各个炉室可分别配备抽空系统。也可采用几个室共用一套系统，通过真空阀门加以控制。抽空系统由必要的真空泵、管道、阀门、冷阱、控制系统、真空计等组成。系统中应装有自动阀门，以便在发生停电事故时能自动关闭，以防空气和真空泵油进入炉内。当要求在系统中配备粉尘捕集器或过滤器时，可按9.2提出。对C级炉，各炉室的抽气过程应能程控。对B级炉，加热室内的真空度应能自动控制。5.2.12测量、控制和记录5.2.12.1概述真空淬火炉的测量、控制和记录应符合GB/T10067.4一2005中5.2.9除5.2.9.4和5.2.9.6外的各项规定和以下林充规完筑J.NE可5.2.12.2炉温控制系统和控制仪表炉温控制系统可以是磁性调压器、晶闸管调压器等型式。控制系统应能限制输入功率不超过所要求的最大值。真空淬火炉应配备自动平衡型温度控制、记录仪。当有要求时（见9.2），对B级和C级炉应配备温度给定、精确度不低于0.5%、分辨率不低于1℃的微处理器数字显示式控温仪表。数字高度应不低于15mm。仪表应备有外接插座，以便连接记录仪或打印机。5.2.12.3真空仪表对B级和C级炉应配备自动平衡型真空控制、记录仪，用以控制和记录加热室的工作真空度。记录仪应以Pa分度，其可读范围至少应为0.1Pa~l33Pa。仪表应有两个指针，一个用来给定所需的真空度，另一个用来指示实际真空度，并备有安全联锁，用来当炉内真空度低于给定值时，切断加热电源。当有要求时（见9.2），应提供两个附加的压力传感元件，一个装在加热室，另一个装在扩散泵与主阀门之间，且备有开关以便需要时检查和记录真空度。加热室的工作真空度为0.1Pa或更高时，应配备电离真空计，其范围能从0.1Pa到极限真空度。当要求提供数字显示式真空仪表时，可按9.2提出。5.2.12.4仪表的记录部分除另有规定外，真空度和温度记录纸标尺的宽度应不小于220m,长图仪表的纸卷长度应不小于25m。记录纸的标准移动速度为25mm/h,并备有移动速度到100mm/h和150mm/h的机构。记录笔机构应能带动记录笔在30$内走过整个记录纸的宽度。记录纸的后面应有村垫，以便当仪表工作5蜀素村网Z.ZC.WET
GB/T10067.45-2014时，操作人员可以在记录纸上作记号。记录纸的传动机构应装在有铰链门的防尘罩里。门上有玻璃，可以从外面看到记录纸的整个宽度和不少于180mm的记录纸长度。当要求配备打印式记录仪时，可按92提出。根据用户要求，可采用无纸记录仪。5.2.12.5程序控制C级炉应配备程序控制器，以供编程，并按所编程序自动控制抽空、加热和冷却的全过程。真空控制系统应能在5Pa~l30Pa间设定任何真空度值，并能在控制范围内的任何真空度下开始加热；也能在加热时，在任何设定温度下通过充人中性气体把炉内压力提高到所要求的值。除另有要求外（见9.2),加热周期应包括至少1h的预热期和至少为6h的保温期。在各段时期内，加热速率和时间应可调。炉料的油淬或气淬应可选择。油淬周期应能从1min到至少55min的范围内选择，并应在设定的淬火时间终了时把炉料提升到出料位置。对贯通间歇式炉，在一批炉料浸没在油中以后，应能往加热室充入中性气体以平衡压力和把炉温降低到预定温度，以便再往炉内装料。对连续式炉，应允许在任何时刻有多筐炉料位于加热室内，并应保证从任一端进来的炉料按一定周期连续程序作业。各个周期之间应相互联锁。当另有规定或要求时（见9.2），控制系统中配备计算机进行程序控制，以便在真空淬火炉设计规定范围内有最大的控制灵活性。A级炉除炉温应能自动控制外，其他系统允许由人工控制。除自动控制系统外，真空淬火炉应配有手动控制系统，以备试验时或紧急情况下使用。5.2.12.6控制柜真空淬火炉应配备落地式、在制造厂接好线（仪表除外）的控制柜，用来安装仪表和控制元器件等。控制系统中至少应有两路电源，三一路用于加热元件的供电；另一路用于泵、电机和控制系统的供电。应配有指示炉料在炉内所处的位置的模拟屏和各工序的完成情况。控制柜中所有仪表应为嵌人式或半嵌入式。当要求为控制柜配备振动吸收装置时，应按9.2提出。5.3性能要求5.3.1一般要求真空淬火炉的性能应符合GB/T10067.4一2005中5.3和以下各条的要求。5.3.2工作温度真空淬火炉的工作温度为从550℃到最高工作温度。在工作温度范围内，真空淬火炉应满足5.3.11和5.3.12的炉温均匀度和炉温稳定度要求。5.3.3工作真空度除另有要求外（见9.2），真空淬火炉真空度不应低于2.5Pa。5.3.4最大装载量除另有要求外（见9.2），当真空淬火炉在1100℃及以下工作或试验时，其最大装载量应不小于(370×S)kg;在1100℃以上时，应不小于(300×S)kg,其中S为加热室工作区的底面积，单位为m2。5.3.5加热能力和热炉抽空能力在炉温和炉料都处于环境温度的条件下，把重量等于最大装载量的炉料装进炉内。启动抽气系统。当炉内达到预定的真空度时开始加热。对工作区容积不大于0.6m3的真空淬火炉，炉温应能在加热开6蜀素村阀Z.ZS心.WET
GB/T10067.45-2014始后1h内升到1100℃；对于工作区容积大于0.6m3而不超过1.5m3真空淬火炉，应在1.5h内达到1100℃；对C级炉，炉室真空度应能同时达到规定的工作真空度，对B级和A级炉，达到工作真空度的时间可分别延长25%和50%。对于工作区容积大于1.5m3真空淬火炉，其加热能力和抽空能力由供需双方商定。5.3.6空炉抽空时间对工作区容积不大于0.63经干燥除气并不装炉料的真空淬火炉，在冷炉情况下，各炉室应能分别在20min内抽气到所要求的工作真空度；工作区容积大于0.6m3而不超过1.5m3的真空淬火炉，应能在30min内抽气到所要求的工作真空度。对于工作区容积大于1.5m3真空淬火炉，其抽空时间由供需双方商定。5.3.7压升率真空淬火炉的压升率，在加热炉内装有碳毡或碳毡加上纤维毡保温屏时，应考虑纤维毡易吸潮影响，可以在未装人纤维毡前测量压升率并应符合以下规定：A级炉：<2.00Pa/h;B级炉：<1.30Pa/h;C级炉：<0.65Pa/h。5.3.8空炉升温时间按企业产品标准的规定。53.9空炉损失J.NE按企业产品标准的规定。5.3.10表面温升真空淬火炉炉体各部分表面温升应不超过35℃。5.3.11炉温均匀度真空淬火炉的炉温均匀度应不超过以下规定：A级炉：±10℃；B级炉：士7.5℃；C级炉：±5.0℃。5.3.12炉温稳定度真空淬火炉的炉温稳定度应不超过以下规定：A级炉：±3.0℃；B级炉：士2.0℃；C级炉：士1.0℃。5.3.13淬火转移时间炉料开始从加热室取出到完全浸没在淬火油中的转移时间应不大于20$。5.3.14其他真空淬火炉其他方面的性能应分别符合5.2，以及在企业产品标准和供货合同中的相应规定。7興尚强Z.ZC.NE1
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