CN108774674B - 一种磁场热处理炉 - Google Patents
一种磁场热处理炉 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108774674B CN108774674B CN201810698655.9A CN201810698655A CN108774674B CN 108774674 B CN108774674 B CN 108774674B CN 201810698655 A CN201810698655 A CN 201810698655A CN 108774674 B CN108774674 B CN 108774674B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- furnace
- hearth
- heating element
- cooling water
- magnetic field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/04—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering with simultaneous application of supersonic waves, magnetic or electric fields
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Tunnel Furnaces (AREA)
Abstract
本发明公开了属于电磁加热设备领域的一种磁场热处理炉,该磁场热处理炉由炉架、加热炉、水冷***、磁场***、电源控制柜、传动装置和控制器组成;一个炉架设有两个加热炉,共用一个磁场***,提高了设备的利用率。加热炉由炉壳、炉膛、炉门、炉衬、气氛预热室、加热元件、测温装置和通气口组成。在炉体上安装有上下冷却水板,经管道与冷却机相连。磁场***包括永磁体、固定装置、接近开关、传动装置和控制器,通过控制器控制实现热处理的加磁、撤磁过程。本发明极大限度地减小了炉内温度的波动,提高了炉内温度的一致性。结合磁场***,明显提高了磁芯性能的稳定性及同炉磁芯性能的一致性。各部件独立安装,方便操作,易于调整维修。
Description
技术领域
本发明属于电磁加热设备领域;特别涉及一种磁场热处理炉。
背景技术
非晶合金采用现代快速凝固冶金技术制备,内部原子在三维空间的排列不具有周期重复性及平移对称性,具有无规密堆结构,因而其材料内部没有晶界、位错等晶体缺陷,从而表现出高强度、耐腐蚀、耐磨损及优异的磁学等性能。铁基非晶合金具有高饱和磁感应强度、高磁导率、低矫顽力、低铁芯损耗和大的电阻率等特点,受到了电力、电子工业领域的青睐,被用作变压器、互感器、扼流圈、传感器、滤波器等,是一种节能效果显著的绿色材料。
非晶磁芯必须通过热处理后才能获得满足要求的磁性能,目前常用的热处理方法分为真空热处理法和非真空热处理法。真空热处理设备和非真空热处理设备的工艺和操作都较为简单,装炉量大,但也都存在着磁芯性能不稳定,同炉的磁芯性能差异性大的情况。
发明内容
本发明的目的是提供一种磁场热处理炉,其特征在于:包括炉架、加热炉、水冷***、磁场***、电源控制柜、传动装置和控制器;各部件独立安装,单独或联合运行;电源控制柜5放在炉架1下面,为各部分提供电源;在炉架1中下部设置水平支撑板1-1,接近开关10安装在炉架1上端;水平支撑板1-1上放置一个磁场***4,在磁场***4两边各放置一个加热炉2,水冷***包括上冷却水板3、下冷却水板6、连通管道3-1和冷却机7;其上冷却水板3、下冷却水板6分别固定在加热炉2上下部,上冷却水板3和下冷却水板6经连通管道3-1分别与冷却机7相连。
所述磁场***包括了永磁体8、固定装置9、接近开关10、传动装置和控制器12;其中永磁体8是两个异名磁极,相对安装在固定装置9的顶板和底板上;底板上固定有移动轮9-1;底板两端连接链条11-1,链条11-1套住电机传动轮11)上组成传动装置,并与控制器12连接;控制器12控制传动装置,使固定装置9在水平支撑板1-1上移动。
所述加热炉包括炉壳13、炉膛14、炉门15、炉衬16、气氛预热室17、加热器、测温装置和通气装置;炉衬16设在炉壳13与炉膛14之间,其中加热器包括加热元件密绕段18、加热元件19和端面加热元件20构成;加热器的加热元件密绕段18、加热元件19设置在炉衬16与炉膛14之间;端面加热元件20设在炉壳端部的气氛预热室17里;测温装置由设在炉膛14内部的膛口测温点21、膛中测温点22及膛底端测温点23组成,固定在炉壁上,测量炉口、炉中和炉内三个位置的温度,并分别对应调控加热元件密绕段18、加热元件19和端面加热元件20的加热功率,通气装置分别为设置在膛口出气管24、炉膛与气氛预热室的通气管25及外部保护气体进入的炉膛进气管26。
所述上下冷却水板使用奥氏体耐热不锈钢制作,整体高度不超过20mm,与加热炉2之间留有5-10mm的空隙;循环水流方向为从上冷却水板到下冷却水板。
所述使用高粘贴强度的AB胶,将永磁体8相对安装在固定装置9上。
所述炉壳13、炉膛14、炉门15均使用奥氏体耐热不锈钢制造;炉门15内用高温胶黏贴高铝砖,高铝砖周围粘贴有密封橡胶条。
所述加热器是外面穿有氧化铝瓷珠的Cr20Ni18电阻丝;其中加热元件密绕段18、加热元件19沿炉膛横截面呈螺旋状裹绕在炉膛14外部,并且,加热元件密绕段18的螺距小于加热元件19,加热元件19占据大部分位置。
所述炉衬16是先用高铝硅酸耐火纤维布裹绕在炉膛14外,再用石棉板充填充空隙。
本发明的有益效果是:加热炉的设计,极大限度地减小了炉内温度的波动,提高了炉内温度的一致性,结合磁场***,有效提高了磁芯性能的稳定性,以及同炉磁芯性能的一致性。整体设计方便操作,易于调整维修。
附图说明
图1为磁场热处理炉的总体示意图。
图2为加热炉结构主视图。
具体实施方式
本发明提供一种磁场热处理炉,下面结合附图对本发明予以说明。
图1所示为磁场热处理炉的总体示意图。图中所示磁场热处理炉包括炉架、加热炉、水冷***、磁场***、电源控制柜、传动装置和控制器;各部件独立安装,单独或联合运行;电源控制柜5放在炉架1下面,为各部分提供电源;在炉架1中下部设置水平支撑板1-1,接近开关10安装在炉架1上端;水平支撑板1-1上放置一个磁场***4,在磁场***4两边各放置一个加热炉2,水冷***包括上冷却水板3、下冷却水板6、连通管道3-1和冷却机7;其上冷却水板3、下冷却水板6分别固定在加热炉2上下部,上冷却水板3和下冷却水板6经连通管道3-1分别与冷却机7相连;上下冷却水板使用奥氏体耐热不锈钢制作,整体高度不超过20mm,与加热炉2之间留有5-10mm的空隙;受重力作用,上冷却水板与加热炉之间空隙更小,循环水流方向为从上冷却水板到下冷却水板。因而保护了永磁体免受加热炉外温度的影响。
所述磁场***包括了永磁体8、固定装置9、接近开关10、传动装置和控制器12;其中永磁体8是两个异名磁极,并使用高粘贴强度的AB胶相对安装在固定装置9的顶板和底板上;底板上固定有移动轮9-1;底板两端连接链条11-1,链条11-1套住电机传动轮11上组成传动装置,并与控制器12连接;控制器12控制传动装置,使固定装置9在水平支撑板1-1上移动。
图2所示为加热炉结构示意图。所述加热炉包括炉壳13、炉膛14、炉门15、炉衬16、气氛预热室17、加热器、测温装置和通气装置;其中炉壳13、炉膛14、炉门15均使用奥氏体耐热不锈钢制造;炉门15内用高温胶黏贴高铝砖,高铝砖周围粘贴有密封橡胶条,避免保护气体的浪费。炉衬16设在炉壳13与炉膛14之间,其中炉衬16是先用高铝硅酸耐火纤维布裹绕在炉膛14外,再用石棉板充填充空隙。其中加热器包括加热元件密绕段18、加热元件19和端面加热元件20构成;加热器的加热元件密绕段18、加热元件19设置在炉衬16与炉膛14之间;所述加热器采用外面穿有氧化铝瓷珠的Cr20Ni18电阻丝;其中加热元件密绕段18、加热元件19沿炉膛横截面呈螺旋状裹绕在炉膛14外部,并且,加热元件密绕段18的螺距小于加热元件19,加热元件19占据大部分位置;端面加热元件20设在炉壳端部的气氛预热室17里;这种裹绕的优点是极大限度地减小了炉内温度的波动;测温装置由设在炉膛14内部的膛口测温点21、膛中测温点22及膛底端测温点23组成,固定在炉壁上,测量炉口、炉中和炉内三个位置的温度,并分别对应调控加热元件密绕段18、加热元件19和端面加热元件20的加热功率,提高了炉内温度的一致性;通气装置分别为设置在膛口出气管24、炉膛与气氛预热室的通气管25及外部保护气体进入的炉膛进气管26。同时结合磁场***,有效提高了磁芯性能的稳定性,以及同炉磁芯性能的一致性。
实施例1
磁场热处理炉用于磁芯的非真空热处理,具体步骤为:打开保护气氛装置,通过炉膛进气管26向炉内通入保护气氛;将磁芯放置在炉膛内,启动电源控制柜5,向各部分提供电源,由控制柜12及三个测温点测量炉口、炉中和炉内三个位置的温度,温控器控制加热元件的加热功率,调节炉内温度,可分为预热、升温、保温三个过程,温度调节范围在100〜600℃;在升温过程中,对磁芯进行加磁场和撤磁场处理,具体过程是在接近开关10的位置限定下,将固定有永磁体的固定装置通过磁场控制器移动到加热炉位置,撤出动作相反;关闭电源,直接取出磁芯,通过风机对磁芯加速空冷。
Claims (1)
1.一种磁场热处理炉,包括炉架、加热炉、水冷***、磁场***、电源控制柜、传动装置和控制器;各部件独立安装,单独或联合运行;其特征在于:水平支撑板(1-1)上放置一个磁场***(4),磁场***(4)两边各放置一个加热炉(2);所述磁场***(4)包括了永磁体(8)、固定装置(9)、接近开关(10)、传动装置和控制器(12);其中永磁体(8)是两个异名磁极,相对安装在固定装置(9)的顶板和底板上,并使用高粘贴强度的AB胶将永磁体(8)相对安装在固定装置(9)上;底板上固定有移动轮(9-1);底板两端连接链条(11-1),链条(11-1)套住电机传动轮(11)上组成传动装置,并与控制器(12)连接;控制器(12)控制传动装置,使固定装置(9)在水平支撑板(1-1)上移动;电源控制柜(5)放在炉架(1)下面,为各部分提供电源;在炉架(1)中下部设置水平支撑板(1-1),接近开关(10)安装在炉架(1)上端;水冷***包括上冷却水板(3)、下冷却水板(6)、连通管道(3-1)和冷却机(7);其上冷却水板(3)、下冷却水板(6)分别固定在加热炉(2)上下部,上冷却水板(3)和下冷却水板(6)经连通管道(3-1)分别与冷却机(7)相连;
所述加热炉(2)包括炉壳(13)、炉膛(14)、炉门(15)、炉衬(16)、气氛预热室(17)、加热器、测温装置和通气装置;炉衬(16)设在炉壳(13)与炉膛(14)之间,其中加热器包括加热元件密绕段(18)、加热元件(19)和端面加热元件(20)构成;加热器的加热元件密绕段(18)、加热元件(19)设置在炉衬(16)与炉膛(14)之间,其炉衬(16)先用高铝硅酸耐火纤维布裹绕在炉膛(14)外,再用石棉板填充空隙;端面加热元件(20)设在炉壳端部炉衬(16)与炉膛(14)之间气氛预热室(17)里;测温装置由设在炉膛(14)内部的膛口测温点(21)、膛中测温点(22)及膛底端测温点(23)组成,固定在炉壁上,测量炉口、炉中和炉内三个位置的温度,并分别对应调控加热元件密绕段(18)、加热元件(19)和端面加热元件(20)的加热功率,通气装置分别为设置在膛口出气管(24)、炉膛与气氛预热室通气管(25)及外部保护气体与炉膛进气管(26);
所述上冷却水板(3)和下冷却水板(6)使用奥氏体耐热不锈钢制作,整体高度不超过20mm,与加热炉(2)之间留有5-10mm的空隙;循环水流方向为从上冷却水板到下冷却水板;
所述炉壳(13)、炉膛(14)、炉门(15)均使用奥氏体耐热不锈钢制造;炉门(15)内用高温胶黏贴高铝砖,高铝砖周围粘贴有密封橡胶条;
所述加热器是外面穿有氧化铝瓷珠的Cr20Ni18电阻丝;其中加热元件密绕段(18)、加热元件(19)沿炉膛横截面呈螺旋状裹绕在炉膛(14)外部,并且,加热元件密绕段(18)螺距小于加热元件(19),加热元件(19)占据大部分位置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810698655.9A CN108774674B (zh) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | 一种磁场热处理炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201810698655.9A CN108774674B (zh) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | 一种磁场热处理炉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108774674A CN108774674A (zh) | 2018-11-09 |
CN108774674B true CN108774674B (zh) | 2023-07-25 |
Family
ID=64030611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201810698655.9A Active CN108774674B (zh) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | 一种磁场热处理炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108774674B (zh) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109161643B (zh) * | 2018-08-17 | 2020-09-01 | 华北电力大学扬中智能电气研究中心 | 一种磁场热处理炉 |
CN110118679A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-13 | 西北工业大学 | 一种温度可达1600℃的磁场材料处理装置 |
CN111074062A (zh) * | 2020-02-11 | 2020-04-28 | 四川大学 | 脉冲磁场多位向批量再制造高性能刀具的生产线及其方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1865465A (zh) * | 2006-06-19 | 2006-11-22 | 东北大学 | 一种利用高强梯度磁场制备梯度复合材料的方法和装置 |
JP2010048478A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Kobe Steel Ltd | 真空炉及びこの真空炉を用いた磁場中加熱処理装置 |
CN101881555A (zh) * | 2010-06-22 | 2010-11-10 | 武汉科技大学 | 一种带电磁场的高温气氛炉 |
CN202284899U (zh) * | 2011-10-28 | 2012-06-27 | 武汉迈特炉业科技有限公司 | 台车式保护气氛炉 |
CN102747204A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-24 | 洛阳用功高频感应加热设备有限公司 | 一种薄钢带卷的感应加热装置及其热处理工艺方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10216865A1 (de) * | 2001-04-17 | 2002-12-12 | Hitachi Metals Ltd | Wärmebehandlungsofen mit Magnetfeld sowie Wärmebehandlungsverfahren unter Verwendung desselben |
CN101824512B (zh) * | 2010-05-21 | 2012-09-05 | 上海世路特种金属材料有限公司 | 制备恒磁铁心的方法 |
CN103322816B (zh) * | 2013-05-22 | 2015-03-25 | 宋玉军 | 一种多功能高效管式加热装置 |
CN105734221A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-06 | 上海大学 | 多温区多冷速热处理装置及方法 |
CN107326152B (zh) * | 2017-07-21 | 2018-08-28 | 四川西南工业炉有限公司 | 一种性能稳定的磁场热处理炉 |
CN208378947U (zh) * | 2018-06-29 | 2019-01-15 | 华北电力大学 | 磁场热处理炉 |
-
2018
- 2018-06-29 CN CN201810698655.9A patent/CN108774674B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1865465A (zh) * | 2006-06-19 | 2006-11-22 | 东北大学 | 一种利用高强梯度磁场制备梯度复合材料的方法和装置 |
JP2010048478A (ja) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Kobe Steel Ltd | 真空炉及びこの真空炉を用いた磁場中加熱処理装置 |
CN101881555A (zh) * | 2010-06-22 | 2010-11-10 | 武汉科技大学 | 一种带电磁场的高温气氛炉 |
CN202284899U (zh) * | 2011-10-28 | 2012-06-27 | 武汉迈特炉业科技有限公司 | 台车式保护气氛炉 |
CN102747204A (zh) * | 2012-07-13 | 2012-10-24 | 洛阳用功高频感应加热设备有限公司 | 一种薄钢带卷的感应加热装置及其热处理工艺方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108774674A (zh) | 2018-11-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109161643B (zh) | 一种磁场热处理炉 | |
CN108998633B (zh) | 一种非晶纳米晶磁芯的热处理方法 | |
CN108774674B (zh) | 一种磁场热处理炉 | |
CN208378947U (zh) | 磁场热处理炉 | |
CN113061705A (zh) | 一种铁基纳米晶磁芯的磁场退火连续设备 | |
CN107326152B (zh) | 一种性能稳定的磁场热处理炉 | |
CN205747932U (zh) | 高效节能一体式充磁退火炉 | |
CN201954962U (zh) | 多功能微波烧结试验炉 | |
CN104775021A (zh) | 碳钢薄板连退产线快速加热方法及装置 | |
CN102927816A (zh) | 感应加热炉 | |
CN103103332A (zh) | 高性能磁芯横磁场热处理炉 | |
CN102032784A (zh) | 多功能微波烧结试验炉 | |
CN208980773U (zh) | 一种新型卧式横磁炉的炉体及炉体固定装置 | |
CN111735301A (zh) | 一种铁氧体磁芯热风循环烧结*** | |
CN203657433U (zh) | 一种真空烧结炉 | |
CN102943158B (zh) | 一种电磁式磁场与加热同步双隧道节能退火炉 | |
CN103591793A (zh) | 一种真空烧结炉 | |
CN205408202U (zh) | 真空烧结实验炉用中频感应加热器 | |
CN203174157U (zh) | 一种磁芯横磁场热处理炉 | |
CN103338541A (zh) | 一种感应加热晶体炉的节能磁屏蔽装置 | |
CN100348545C (zh) | 一种微波烧结旋磁铁氧体材料的方法 | |
CN208736189U (zh) | 一种真空烧结炉快速降温装置 | |
CN209787499U (zh) | 一种耐高温合金钢材料做电磁加热感应线圈 | |
CN208898958U (zh) | 外罩式感应真空退火炉机构 | |
CN206872881U (zh) | 一种内热导风筒式隧道纯氮保护退火炉 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |