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對于大中型盤類零件，在熱處理過程中會產(chǎn)生翹曲變形，一般的解決辦法是采用二次加工，因此不可避免造成材料浪費，并且延長了工藝時間。為此，在消化吸收現(xiàn)有熱壓爐的基礎(chǔ)上，設(shè)計、開發(fā)和制造了該熱壓校平爐，很好的解決了此類問題。

1.設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)

額定功率為50kW，額定溫度為500～700℃，工作區(qū)尺寸為φ460mm×300mm，額定壓力為0～400kN，壓頭直徑為460mm，壓頭行程為300mm，保護氣氛為99.9%氮氣。

2.設(shè)備原理及結(jié)構(gòu)說明

該設(shè)備主要包括機械和電氣控制兩部分，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

機械部分主要由龍門骨架、加熱爐、工件加壓裝置和保護氣氛裝置等組成。

龍門骨架為方框形，由型鋼及鋼板焊接而成。壓力通過液壓缸及骨架作用在工件上，采用自適應(yīng)設(shè)計，保證加壓裝置安裝完成后，保持上下兩個施壓面的平行。

加熱爐包括外殼、保溫層、發(fā)熱體、爐門、熱電偶等。爐體分為兩部分，其中1/3為活動爐門，2/3部分為固定爐體，方便工件的裝卸。加熱爐通過螺栓安裝在龍門骨架中間。

加熱爐外殼由鋼板密封焊接而成，為圓筒狀。內(nèi)貼保溫層，保溫層采用最新真空成型硅酸鋁纖維制品，保溫效果好，蓄熱小。發(fā)熱體采用Cr20Ni80高溫電熱絲，繞成“之”形后懸掛在爐膛周圍，這種結(jié)構(gòu)可以最大限度的保證爐溫均勻度。

加壓油缸安裝在爐體的正上方，與上壓盤之間采用活動連接，在油缸作用下壓盤可上下運動，最大行程300mm。通過調(diào)節(jié)減壓閥的壓力可以使系統(tǒng)壓力保持在一定范圍，從而實現(xiàn)在加熱過程中施加在工件上的壓力保持基本恒定。

為保護工件在加熱過程中不被氧化，爐膛采用氮氣保護，由于爐膛密封性能良好，氮氣消耗量極少。

電氣控制主回路采用固態(tài)繼電器模塊，溫控儀采用程序數(shù)顯儀表，可以實現(xiàn)梯度升溫和加熱保溫時間設(shè)定。

整套設(shè)備組成見圖2。

3.設(shè)備現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)

設(shè)備安裝調(diào)試完成后，對盤類工件進行了現(xiàn)場實際測試，測試共進行了8次，工件規(guī)格為φ350mm×10mm，一次裝爐量6～8片，校平后所有工件的平面度均在0.45mm以下，滿足設(shè)計要求，合格率100%。

4.結(jié)語

綜上所述，本設(shè)備對于盤類工件的少變形熱處理、校平等具有很好的效果，尤其在爐襯結(jié)構(gòu)上采用真空成型硅酸鋁制品，爐襯蓄熱少，升溫迅速，節(jié)能效果顯著。整個爐體采用全密封設(shè)計，在保護氣氛耗量很少的情況下，實現(xiàn)了工件的無氧化加熱，具有很好的使用和推廣價值。

作者：高文炎

單位：山西平陽重工機械有限責(zé)任公司