城池工业炉

淬火油槽结构示意图

　　淬火槽是盛装淬火介质（包括水、盐水、油、有机溶液等）的容器。通常也可以成为淬火油槽，淬火水槽，淬火盐水槽，淬火液槽等。根据被处理工件的材料、形状、尺寸、批量及操作特点的不同，淬火槽的形状、尺寸、结构、功能、机械化程度及操作方法都有很大差别。

　　淬火槽按机械化程度分为非机械化淬火槽和机械化淬火槽，而机械化淬火槽又分为周期作业式和连续作业式两种。

　　淬火槽主要由槽体、搅动装置、控温装置（包括加热装置和冷却装置）组成。大型淬火槽还设有排风、灭火等装置。

　　1)槽体。槽体通常用3～5mm（小型槽）或8～12mm（大型槽）的钢板焊成，周围附以型钢为加强肋，以提高其强度和刚性；底座由型钢制成，便于安装和运输。其外形为长方形、正方形或圆形等。一般箱式炉、盐浴炉用的淬火槽多为长方形，井式炉所用的淬火槽则多为圆形。小型淬火槽大多做成水、油双联式或移动式。

　　为保证工件淬入槽中时，或淬火介质膨胀时，淬火介质不致溢出槽外，以及便于介质循环冷却，一般在槽口边缘外侧设有溢流槽。溢流槽设在两侧或四周的效果比设在一侧好，这样设置可使新淬火介质的补充和热淬火介质的溢出适当配合，可防止局部温度不均。淬火槽的介质入口一般设在槽壁的下部，离槽底部有适当距离。底部处有排放孔。

　　2)搅动装置。为淬火介质温度的均匀性，保证淬火冷却的均匀性，有利于减小工件变形和防止开裂，应使淬火介质循环流动。使淬火介质循环流动的方法有螺旋桨搅动和喷射式搅动。

　　螺旋桨搅动是利用螺旋桨搅动淬火介质，可获得良好的絮流效果，且排量大，为同功率离心泵的10倍。搅动器的转速不可太高，一般为100~450r/min之间，超过450r/min，就可能混入空气。螺旋桨搅动无需管道，安装容易，维修方便。这种搅动器的缺点是占用淬火槽的有效容积较多。

　　喷射式搅动是利用泵将淬火介质从淬火槽上部抽出，再从淬火槽底部输入，进行喷射搅动。泵的压力一般为0.2~0.3MPa，搅动速度为4~30m/s。

　　 搅动装置可以是一个或数个，根据淬火槽的大小而定。

　　 3)加热装置。每一种淬火介质都有一定的使用温度范围，超过使用范围，冷却能力就会改变。为了使淬火介质保持一定的温度，必须对淬火介质的温度进行控制。如采用热油或其他有机水溶液等淬火介质进行冷却的淬火槽，开始时温度较低，需要提高温度，就需要设置加热装置对其加热。常用的加热方法如下：

　　①将管状电热器或燃气辐射管置于淬火槽内将淬火介质加热。

　　②用燃料或电阻螺旋线在淬火槽外将淬火介质加热，类似于外热式电阻浴炉。

　　③用蒸汽管或热水管加热淬火介质。

　　④将加热后的金属块直接放人淬火介质中加热。

　　4)冷却装置。凡是淬火槽，必定是热工件淬进去，冷工件取出来，淬火介质的温度必然随产量的增加而升高，尤其是在连续生产的情况下，这种现象更为突出。当淬火介质的温度超过其正常使用范围后，工件的淬火质量就无法得到保证，生产就无法进行。因此，必须对热的淬火介质进行冷却，使其在工件淬火时能保持正常的温度。淬火介质的冷却方法可分为两大类：一类是不更换淬火介质的冷却方法，另一类是更换淬火介质的冷却方法。

　　不更换淬火介质的冷却方法有自然冷却、搅动冷却、水套冷却、蛇形管冷却、螺旋管冷却等，。

　　自然冷却。淬火介质靠液面和四壁散热来冷却，冷却速度很慢。淬火槽置于地面上时为3～5℃/h，置于地坑中时仅为1～2℃/h，不能连续使用，只用于小批量间断生产。

　　搅动冷却。在淬火槽内增加搅动装置，通过搅动使淬火介质加强循环，加快散热速度。这种方法比自然冷却效果好，介质温度较均匀，适合小批量生产。

　　水套冷却。可调节冷却水流量控制介质温度，结构简单，冷却较快，介质温度不均匀。适于周期作业、小批量生产及批量虽较大、但淬火间隔时间较长的生产方式，宜于小型淬火槽。

　　蛇形管冷却，为螺旋管冷却。这两种方法均可通过调节冷却水流量控制介质温度，冷却速度较大，但介质温度不均匀。适于周期作业、小批量生产或批量虽较大，但淬火间隔时间较长的生产方式。宜于中小型淬火槽。

　　螺旋桨搅拌与可调节水冷却器相结合、且设有导向通道方式的冷却方法，冷却速度很快，介质温度均匀，但结构复杂。适于较大批量的周期作业或中型淬火槽。

　　更换淬火介质的冷却方法。冷介质不断流人，热介质不断流出，可以快速降低热淬火介质的温度，可控制淬火介质温度，冷却速度大，且介质温度均匀。它适合于大、中型热处理车间周期作业或连续作业的淬火槽冷却时使用。

　　5)排风装置。以油或其他水溶液为淬火介质的淬火槽，在生产时由于炽热工件淬入冷却介质中，必然产生大量的油烟或溶液的蒸汽。这将会造成环境污染，使劳动条件变坏，且对工人的健康不利。为此，在这类淬火槽上应安装排风装置，以便将有害气体排出车间外。

　　6)灭火装置。当淬火油的温度超过其闪点时，就会起火。因此，大型淬火油槽安装有灭火装置。采用的灭火装置一般为氮气自动灭火装置。