網(wǎng)帶式控制氣氛連續(xù)釬焊爐簡介

1、 用 途 ：

廣泛地應用于汽車、 航空航天、 空調(diào)制冷等行業(yè)的不銹鋼、 碳鋼、 黃銅、 紫銅的釬焊和其它光亮熱處理等。

2． 成套范圍：爐體、溫控柜、氨分解裝置等

3、 結(jié)構(gòu)概述：

3.1釬焊爐：

主要由預熱段、加熱爐、冷卻段、傳動系統(tǒng)、氣路、水路及控制柜等組成。為了減少保護氣體的消耗，將預熱段、加熱爐、冷卻段組合成貫通式“橋架”結(jié)構(gòu)，預熱段與冷卻段的進出料口與加熱爐的傾角為≤100。

（1） 預熱段：

預熱段由馬弗、爐門、點火裝置、煙罩等組成。由于其馬弗入口帶有 90的傾角，因此在與馬弗水平段相接處采用大圓弧平滑過渡，以使工件在進料運動過程中，平穩(wěn)、無振動，零件與零件之間，無任何相對滑動。為了充分利用熱能，在預熱段的外部包裹有絕熱保溫棉， 起到對工件的預熱作用。當加熱爐馬弗受熱膨脹時，可通過支撐預熱段上的滾輪在支架上伸縮運動，以減小加熱爐馬弗在長度方向的受熱變形。

在預熱段設(shè)有觀察窗，觀察窗的鏡片為石英玻璃，可在高溫狀態(tài)下，安全清晰地觀察爐內(nèi)工件的釬焊狀況。

根據(jù)釬焊工件的大小，可調(diào)節(jié)爐門開啟的高低，以減少保護氣體的消耗與熱量損失。

（2） 加熱爐：

加熱爐為長方體結(jié)構(gòu)，爐殼用鋼板折彎焊接而成，強度高，變形小。加熱爐的爐襯為復合型結(jié)構(gòu)，由日本 Isolite 公司生產(chǎn)的絕熱材料構(gòu)成， 側(cè)墻和爐蓋采用全棉結(jié)構(gòu)絕熱效果好（保溫好），重量輕，使其爐殼的表面溫升可低于國家標準 10℃。

加熱爐馬弗使用的材料選用瑞典 Avesta Polarit 生產(chǎn)含稀土元素的耐熱不銹鋼，該材料耐高溫、高溫強度高、抗氧化性好。加熱爐馬弗使用耐熱不銹鋼板經(jīng)模壓成形后，焊接后經(jīng)嚴格的密封檢漏試驗， 其壓升率小于 67Pa/h。結(jié)構(gòu)強度好，因此其熱變形小，提高了使用壽命，在正常工作條件下(爐溫 1120℃)，其使用壽命可≥1.5 年以上。爐溫在 950℃以下時,其使用壽命可≥3 年，為了便于加熱爐馬弗的更換、維修，側(cè)墻棉塊用錨固件固定在爐壁上，爐蓋棉塊用錨固件固定在爐蓋板上，這樣的設(shè)計更好的保護了爐內(nèi)的保溫結(jié)構(gòu)不必破壞。

加熱元件采用硅碳棒，分別布置在加熱爐馬弗的上下，使加熱均勻，在加熱爐馬弗的均溫區(qū)內(nèi)，其爐溫均勻度可達±5℃。在正常使用條件下，硅碳棒的使用壽命在1120℃時可達 3000 小時以上。在加熱爐的頂部，設(shè)有測量爐溫用的熱電偶。

（3） 冷卻段：

冷卻段為雙層水套結(jié)構(gòu)，為安裝與檢修方便，將冷卻段分割成數(shù)段，冷卻段的每段分別設(shè)有進水口及出水口。釬焊冷卻后的工件出口溫度＜45℃；

為了有效合理利用能源節(jié)約公司生產(chǎn)成本，在冷卻Ⅰ段設(shè)計了一熱交換器將工件冷卻的熱量再次利用。該熱交換器對水質(zhì)沒有影響可清洗工件或做其它用途。

為了節(jié)省氣源，冷卻段的出口也帶有 90的傾角，冷卻段的直線段與傾角段也用大圓弧平滑過渡。冷卻段的水套經(jīng)折彎焊接后進行嚴格的密封檢漏試驗，以保證在使用中無滲漏發(fā)生。

為保證安全，在冷卻段設(shè)有防爆裝置，當由于操作不當，沒有將馬弗內(nèi)的空氣排除干凈使爐內(nèi)氣氛不正常而發(fā)生爆炸時，防爆裝置的防爆膜破裂，釋放爐內(nèi)的不正常壓力，保證爐子的安全。因此，必須嚴格按操作規(guī)程操作。

（4） 傳動系統(tǒng)：

傳動由變頻電機、減速機、傳動輥、托輥及網(wǎng)帶等組成。通過改變減速機直聯(lián)電機的頻率，改變網(wǎng)帶運動的線速度，一般為 45~450mm/min（可根據(jù)工件要求給予改變），變頻控制器采用日本 FUJI 公司的產(chǎn)品，其頻率輸出穩(wěn)定，可調(diào)范圍寬廣，保證了網(wǎng)帶的穩(wěn)定運行。

網(wǎng)帶是釬焊爐的關(guān)鍵部件之一，采用日本新日鐵或瑞典 SUS310 耐熱鋼絲交叉編織，耐高溫、 承重好； 在高溫狀態(tài)下運行不脫鉤、不脆裂，符合機械部標準 JB/T9155-2000，在正常工作條件下（爐溫 1120℃），其使用壽命可達 5 年。網(wǎng)帶經(jīng)高溫使用后會受熱膨脹伸長，在傳動結(jié)構(gòu)中設(shè)計有自動張緊與調(diào)正裝置，使網(wǎng)帶運行平穩(wěn)，保證釬焊工件的釬焊質(zhì)量。

（5） 氣路系統(tǒng)：

為了保證工件在保護氣氛下進行釬焊， 在預熱段、 冷卻段均設(shè)有保護氣體的進氣口， 每路進氣口均有調(diào)節(jié)閥及流量計， 根據(jù)需要調(diào)節(jié)保護氣體的流量以達最佳的效果，節(jié)省保護氣體的消耗量， 降低釬焊生產(chǎn)成本。流量計為德式,玻璃管為雙刻度,即3H2+N2 及純 N2

（6） 水路系統(tǒng)：

為了保證釬焊爐馬弗的密封性及釬焊工件釬焊后的冷卻， 在預熱段與加熱爐馬弗相聯(lián)的法蘭處設(shè)有一路冷卻水，在冷卻段設(shè)有多路冷卻水；為了清除冷卻段的水垢，在緊靠加熱爐馬弗的冷卻段設(shè)有清垢孔，定期清垢，以保證冷卻水的暢通，達到好的冷卻效果。在需要時進水口可增設(shè)磁電水處理器,以減小水路內(nèi)的結(jié)垢。

（7） 電 氣 系 統(tǒng) ：

電氣控制柜為 GGD 結(jié)構(gòu)， 能方便地進行操作與維修。

電氣控制所選用的元器件均為進口或國內(nèi)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品， 溫度控制儀為日本原裝產(chǎn)品，具有手動、 自動輸出、 輸出限幅、 PID 調(diào)節(jié)控制等功能， 使爐溫的穩(wěn)定度可達±1℃，對加熱爐的加熱元件為硅碳棒時采用日本島電或西門康晶閘管（可控硅） 移相調(diào)壓器，對加熱區(qū)每區(qū)實現(xiàn)無級調(diào)壓， 當加熱元件為電阻絲時采用由日本原裝固態(tài)繼電器組成的調(diào)功器對加熱區(qū)每區(qū)實現(xiàn)無級調(diào)功， 保證加熱爐的爐溫恒定。 其它的元件如自動斷路器（空開）、 繼電器、 按鈕、 開關(guān)等均采用法國 Schneider 公司產(chǎn)品， 信號燈等采用上海二工電工廠引進德國的產(chǎn)品等。

為了保證爐子的安全運行，電路中設(shè)有相應的聯(lián)鎖保護，當冷卻水壓力低，或保護氣體壓力低時發(fā)出報警，當加熱超溫時，自動切斷加熱電源并報警。

3． 2 氨分解裝置：

氨分解裝置（控制氣體發(fā)生裝置） 根據(jù)國標 GB50058-92 標準《爆炸和火災危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范》 第 2.2.2 條第 3 款： 可劃為非爆炸危險區(qū)。 可以采用非防爆設(shè)計。

氨分解裝置是用來產(chǎn)生控制氣氛， 使工件在釬焊時凈化工件表面及高溫狀態(tài)下工件不被氧化， 其原理簡介如下：

氨分解裝置的原料氣為液氨，經(jīng)氣化后，在高溫下（800℃） 發(fā)生熱分解反應，其反應式如下：

2NH3 3H2+N2—22080卡

從上反應式可知，氨氣加熱后分解成 75%的 H2 與 25%的 N2。

在 1 大氣壓下，1 公斤的液氨可氣化 1.32m3 的氣態(tài)氨，加熱分解后可得氮氫混合氣 2.64m3。

氨分解裝置在制造時符合國家機械部 JB6759-93 的標準及相關(guān)規(guī)定，它設(shè)計為一體化結(jié)構(gòu)，表面化操作，所有的閥門、流量計、壓力表、及溫控儀均能在前面方便操作。

氨分解裝置的反應罐采用高強度的 Cr25Ni20Si2 耐熱合金鋼焊接而成， 焊縫通過探傷和試壓檢測，高溫性能穩(wěn)定。反應罐內(nèi)裝有圓柱六棱體鎳觸媒催化劑，使氨氣受熱分解加劇與充分； 鎳觸媒在 800℃左右溫度下，反應活躍，可反復活化使用。

對分解氣的純度要求高的，露點要求≤-70℃的， 須增加純化裝置 在裝置中配有美國 UOP 分子篩。雙純化氨分解裝置必須采用德國寶德閥（不能用單向閥），整個純化過程控制由程序控制器（PLC ）來 完 成。分解爐的加熱控制也由智能控溫儀實現(xiàn) PID 調(diào)節(jié)，通過固態(tài)繼電器實現(xiàn)功率控制，控制中具有溫超報警，分解氣爐壓控制等功能。