CN114438290B - 加热室结构及真空退火炉 - Google Patents
加热室结构及真空退火炉 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114438290B CN114438290B CN202210172707.5A CN202210172707A CN114438290B CN 114438290 B CN114438290 B CN 114438290B CN 202210172707 A CN202210172707 A CN 202210172707A CN 114438290 B CN114438290 B CN 114438290B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frame
- fixing
- heat shield
- heating chamber
- group
- 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
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 106
- 238000000137 annealing Methods 0.000 title claims abstract description 24
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims abstract description 12
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 8
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical group [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 2
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000008707 rearrangement Effects 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/26—Methods of annealing
-
- 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
- C21D1/26—Methods of annealing
- C21D1/30—Stress-relieving
-
- 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
- C21D1/34—Methods of heating
-
- 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
- C21D9/0006—Details, accessories not peculiar to any of the following furnaces
-
- 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
- C21D9/08—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for tubular bodies or pipes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/02—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working in inert or controlled atmosphere or vacuum
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22F—CHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
- C22F1/00—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
- C22F1/16—Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of other metals or alloys based thereon
- C22F1/18—High-melting or refractory metals or alloys based thereon
- C22F1/183—High-melting or refractory metals or alloys based thereon of titanium or alloys based thereon
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)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Child & Adolescent Psychology (AREA)
- Furnace Details (AREA)
Abstract
本发明属于真空退火炉技术领域,公开了一种加热室结构及真空退火炉。本发明中的加热室结构包括加热元件、连接架、隔热屏组和框架组件,连接架位于加热元件的外侧,连接架通过若干第一连接组件与加热元件相连,隔热屏组位于连接架的外侧,隔热屏组通过若干第二连接组件与连接架相连,第一连接组件与第二连接组件沿第一方向间隔设置,框架组件包括分别位于隔热屏组外侧的刚性框架组和柔性框架组,柔性框架组位于刚性框架组的内侧且分别连接刚性框架组和隔热屏组。通过使用本发明中的加热室结构,能够阻断与加热元件相连接的第一连接组件直接将热量传递给第二连接组件,能够有效减小位于隔热屏组外侧的框架组件的受热温度及变形量,提升了可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及真空退火炉技术领域,尤其涉及一种加热室结构及真空退火炉。
背景技术
近年来,稀有金属管材特别是钛管、锆管等,已广泛应用于航空航天、航海、核电、石油化工等领域,而这些行业对管材的质量有着极高的要求,真空退火是其中间和成品生产的重要工艺过程。用于超大型飞机机翼整体真空退火处理的炉型技术要求更高,国内这方面是空白。在无氧化和无污染状态下进行消除应力或再结晶退火,以消除加工硬化和恢复塑性。加热退火处理的方法很多,但采用真空退火对钛管材进行退火处理,是稀有金属加工领域一项较新的技术和工艺。它以热处理清洁、经济、无污染、无氧化、变形小的特点越来越引起人们的重视。
现有的真空退火炉整体尺寸较小,无法进行大部件的加工,同时现有的真空退火炉的加热元件的支架连通加热室内和隔热屏外,在作业时加热室内的热量能够通过支架传递至加热室外侧,进而导致加热室支架框架区的变形量增大,降低了可靠性。另外,现有退火炉的加热室支撑框架区的结构没有做分层处理,在作业时热量外传通道较大,进而使得框架温度较高,变形量增大,隔热屏结构处褶皱(各方向的变形没有区别对待,是综合变形的结果)。
发明内容
本发明的目的在于提供一种加热室结构,用以至少解决现有加热室结构由内部向外传导的热量加热导致可靠性较低的问题。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
一种加热室结构,应用于真空退火炉,包括:
加热元件;
连接架,所述连接架位于所述加热元件的外侧,所述连接架通过若干第一连接组件与所述加热元件相连;
隔热屏组,所述隔热屏组位于所述连接架的外侧,所述隔热屏组通过若干第二连接组件与所述连接架相连,所述第一连接组件与所述第二连接组件沿第一方向间隔设置;
框架组件,所述框架组件包括分别位于所述隔热屏组外侧的刚性框架组和柔性框架组,所述柔性框架组位于所述刚性框架组的内侧且分别连接所述刚性框架组和所述隔热屏组。
在本发明的一些实施例中,所述连接架包括第一固定部和连接部,所述连接部与所述隔热屏组相贴合且通过所述第二连接组件与所述隔热屏组相连,所述第一固定部的底端与所述连接部相连,所述第一固定部通过所述第一连接组件与所述加热元件相连。
在本发明的一些实施例中,所述连接架包括第二固定部,所述第二固定部的底端与所述连接部相连,所述第二固定部通过所述第一连接组件与所述加热元件相连,所述第一固定部与所述第二固定部间隔设置。
在本发明的一些实施例中,所述第一连接组件包括第一紧固件、第一固定件和第二固定件,所述第一固定件的一端和所述第二固定件的一端分别与所述加热元件相连,所述第一固定件的另一端和所述第二固定件的另一端均通过所述第一紧固件与所述连接架相连。
在本发明的一些实施例中,所述第一固定件和所述第二固定件结构相同且均包括第三固定部、过渡部和包裹部,所述过渡部连接所述包裹部和所述第三固定部,所述包裹部包裹于部分所述加热元件的外侧,所述第三固定部贴设于所述连接架的外侧。
在本发明的一些实施例中,所述第一连接组件包括第一绝缘件和第二绝缘件,所述第一绝缘件设于所述第一固定件和所述第一固定部之间,所述第二绝缘件设于所述第二固定件和所述第二固定部之间。
在本发明的一些实施例中,所述第一绝缘件包括第一定位部和第一绝缘部,所述第一绝缘部位于所述第一固定件和所述第一固定部之间,所述第一定位部穿设于所述第一固定部内,所述第一定位部的外径尺寸小于所述第一绝缘部的外径尺寸;
所述第二绝缘件包括第二定位部和第二绝缘部,所述第二绝缘部位于所述第二固定件和所述第二固定部之间,所述第二定位部穿设于所述第二固定部内,所述第二定位部的外径尺寸小于所述第二绝缘部的外径尺寸。
在本发明的一些实施例中,所述第二连接组件包括第二紧固件和连接片,所述连接片贴设于所述隔热屏组远离所述连接架的一侧,所述第二紧固件能够依次穿过所述连接架、所述隔热屏组和所述连接片并对三者实现固定。
在本发明的一些实施例中,所述柔性框架组包括沿第二方向设置的第一柔性框架组和沿所述第一方向设置的第二柔性框架组,所述第一柔性框架组的顶端与所述隔热屏组相连,所述第一柔性框架组的底端与所述第二柔性框架组相连。
在本发明的一些实施例中,所述第一柔性框架组包括多个间隔设置的第一柔性框架,所述第一柔性框架与所述连接片一一对应且与所述连接片的侧端相连。
在本发明的一些实施例中,所述第二柔性框架组包括多个第二柔性框架,多个所述第二柔性框架间隔设置。
本发明还提出了一种真空退火炉,包括上述的加热室结构。
本发明的有益效果:
通过使用本发明中的加热室结构,采用加热元件、连接架、隔热屏组和框架组件的组合形式,加热元件能够对待作业部件进行加热并完成退火等操作,第一连接组件能够连接加热元件和连接架,第二连接组件能够连接连接架与隔热屏组,且本发明中的第一连接组件和第二连接组件沿第一方向间隔设置,能够阻断与加热元件相连接的第一连接组件直接将热量传递给第二连接组件,能够有效减小位于隔热屏组外侧的框架组件的受热温度以及变形量,提升了可靠性,另外,本发明中的框架组件包括柔性框架组和刚性框架组,刚性框架组用于支撑作用,柔性框架组由于具有柔性结构,因此能够控制一定范围内的变形量,进而进一步地提升整体加热室结构的可靠性。
附图说明
图1是本发明中加热室结构的部分剖视结构图;
图2为图1中A-A方向的剖视结构图。
图中:
10、加热元件;
20、第一连接组件;21、第一紧固件;22、第二固定件;221、第三固定部;222、过渡部;223、包裹部;23、第二固定件;241、第一绝缘部;242、第一定位部;251、第二绝缘部;252、第二定位部;
30、连接架;31、连接部;32、第一固定部;33、第二固定部;
41、第二紧固件;42、连接片;
50、隔热屏组;51、压板结构;
611、第一柔性框架;612、第二柔性框架。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中,术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述和简化操作,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
图1是本发明中加热室结构的部分剖视结构图。图2为图1中A-A方向的剖视结构图。如图1和2所示,发明中的加热室结构包括加热元件10、连接架30、隔热屏组50和框架组件,连接架30位于加热元件10的外侧,连接架30通过若干第一连接组件20与加热元件10相连,隔热屏组50位于连接架30的外侧,隔热屏组50通过若干第二连接组件与连接架30相连,第一连接组件20与第二连接组件沿第一方向(即加热室结构的长度方向)间隔设置,框架组件包括分别位于隔热屏组50外侧的刚性框架组和柔性框架组,柔性框架组位于刚性框架组的内侧且分别连接刚性框架组和隔热屏组50。
通过使用本发明中的加热室结构,采用加热元件10、连接架30、隔热屏组50和框架组件的组合形式,加热元件10能够对待作业部件进行加热并完成退火等操作,第一连接组件20能够连接加热元件10和连接架30,第二连接组件能够连接连接架30和隔热屏组50,且本发明中的第一连接组件20和第二连接组件沿第一方向间隔设置,能够阻断与加热元件10相连接的第一连接组件20直接将热量传递给第二连接组件,能够有效减小位于隔热屏组50外侧的框架组件的受热温度以及变形量,提升了可靠性,另外,本发明中的框架组件包括柔性框架组和刚性框架组,刚性框架组用于支撑作用,柔性框架组由于具有柔性结构,因此能够控制一定范围内的变形量,进而提升整体加热室结构的可靠性。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,连接架30包括第一固定部32和连接部31,连接部31与隔热屏组50相贴合且通过第二连接组件与隔热屏组50相连,连接部31能够以隔热屏组50为支撑点,进而实现对第一固定部32以及加热元件10的支撑。第一固定部32的底端与连接部31相连,第一固定部32通过第一连接组件20与加热元件10相连。在本实施例中,第一固定部32和连接部31垂直设置,第一固定部32能够通过第一连接组件20固定加热元件10,从而实现对加热元件10的固定。本实施例中的连接架30为钼件。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,连接架30包括第二固定部33,第二固定部33的底端与连接部31相连,第二固定部33通过第一连接组件20与加热元件10相连,第一固定部32与第二固定部33间隔设置。在本实施例中,第一固定部32设于连接部31的第一侧端,第二固定部33设于连接部31的第二侧端,第一固定部32、第二固定部33和连接部31呈U型结构设置。本实施例中采用两个固定部对加热元件10进行支撑和固定,能够提升对加热元件10的支撑力,进一步地实现连接架30、第一连接组件20和加热元件10之间的稳固性。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第一连接组件20包括第一紧固件21、第一固定件和第二固定件23,第一固定件的一端和第二固定件23的一端分别与加热元件10相连,第一固定件的另一端和第二固定件23的另一端均通过第一紧固件21与连接架30相连。在本实施例中,第一固定件分别连接第一固定部32和加热元件10的一端,第二固定件23分别连接第二固定部33和加热元件10的另一端,能够对加热元件10提供稳定的连接和固定。本实施例中的第一固定件和第二固定件23为钼件,本实施例中的第一紧固件21为陶瓷件。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第一固定件和第二固定件23结构相同且均包括第三固定部221、过渡部222和包裹部223,过渡部222连接包裹部223和第三固定部221,包裹部223包裹于部分加热元件10的外侧,第三固定部221贴设于连接架30的外侧。第一固定件的包裹部223包裹于加热元件10的一端,第二固定件23的包裹部223包裹于加热元件10的另一端,能够对加热元件10进行稳定的包裹和固定,提升了可靠性。另外,本实施例中的过渡部222与第三固定部221呈角度设置且角度可调节,能够对多种型号尺寸的加热元件10进行连接和固定。
具体地,本实施例中的第一紧固件21为紧固销,紧固销能够依次穿过第一固定件、第一固定部32、第二固定部33和第二固定件23,并配合对应的钼丝将紧固销两端进行锁止,进而能够达到紧固销对连接架30、第一固定件和第二固定件23的固定和连接。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第一连接组件20包括第一绝缘件和第二绝缘件,第一绝缘件设于第一固定件和第一固定部32之间,第二绝缘件设于第二固定件23和第二固定部33之间。在本实施例中,由于第一固定件的一端和第二固定件23的一端分别与加热元件10相连接,进而能够使得热量通过两个固定件传递给连接架30的第一固定部32和第二固定部33,分别在第一固定件和第一固定部32之间、第二固定件23和第二固定部33之间设置绝缘件,能够阻断一定的热量进行传递,防止将热量传递至连接架30、隔热屏组50和框架组件,进而导致框架组件受热较高变形量难以控制的问题出现。本实施例中的第一绝缘件和第二绝缘件均为陶瓷件。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第一绝缘件包括第一定位部242和第一绝缘部241,第一绝缘部241位于第一固定件和第一固定部32之间,能够将第一固定件的热量进行一定程度的阻隔,将较少的热量传递至第一固定部32,减少了热量的传导。第一定位部242穿设于第一固定部32内,第一定位部242的外径尺寸小于第一绝缘部241的外径尺寸,这样能够使得第一定位部242卡接在第一固定部32内,进而实现第一固定部32和第一绝缘件的定位操作,在作业时能够减少二者之间径向的窜动,提升了可靠性。
具体地,在本实施例中,如图1和2所示,第二绝缘件包括第二定位部252和第二绝缘部251,第二绝缘部251位于第二固定件23和第二固定部33之间,能够将第二固定件23的热量进行一定程度的阻隔,将较少的热量传递至第二固定部33,减少了热量的传导。第二定位部252穿设于第二固定部33内,第二定位部252的外径尺寸小于第二绝缘部251的外径尺寸,这样能够使得第二定位部252卡接在第二固定部33内,进而实现第二固定部33和第二绝缘件的定位操作,在作业时能够减少二者之间径向的窜动,提升了可靠性。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第二连接组件包括第二紧固件41和连接片42,连接片42贴设于隔热屏组50远离连接架30的一侧,第二紧固件41能够依次穿过连接架30、隔热屏组50和连接片42并对三者实现固定。在本实施例中,第二紧固件41能够依次穿过连接架30的连接部31、隔热屏组50和连接片42,并配合对应的钼丝将第二紧固件41两端进行锁止,进而能够达到第二紧固件41对连接架30、隔热屏组50和连接片42之间的固定和连接。本实施例中的第二紧固件41为紧固销。本实施例中的第二紧固件41为钼件,连接片42为钼件。
具体地,在本实施例中,如图1和2所示,第二紧固件41延伸出连接架30的连接部31的部分小于整体第二紧固件41长度的一半。这样能够使得位于加热室内的第二紧固件41的露出部分更少,进而使得露出部分的承载温度更少,能够有效减少热量传递至第二紧固件41延伸出隔热屏外侧的部分,进而使得周边的框架组件受热较小,变形量也相应较小,提升了可靠性。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,柔性框架组包括沿第二方向(即加热室结构的宽度方向)设置的第一柔性框架611组和沿第一方向设置的第二柔性框架612组,第一柔性框架611组的顶端与隔热屏组50相连,第一柔性框架611组的底端与第二柔性框架612组相连。本实施例中的第一方向与第二方向垂直设置,第一方向的第二柔性框架612组和第二方向的第一柔性框架611组采用分层处理,有效解决了隔热屏出褶皱的顽疾,另外刚性框架组与柔性框架组的分层处理打破了传统的综合一体式构架,新结构占用空间更小(柔性框架组不含刚性框架组,刚性框架组占用的是外层富余空间),性能更强,变形达到了微小级别,加热室的保温性、风冷性能都有明显提升。柔性框架组又将第一柔性框架611组与第二柔性框架612组分离,使第一方向的变形与第二方向的变形分离开后各个击破,由于第一方向的长度12m长(有效区11m长)变形与长度成正比与温度成正比,第二柔性框架612组从整体框架中剥离出后设在第一柔性框架611组外,第一柔性框架611组最高温度已由传统的400℃降到260℃;第二柔性框架612组外温度是180℃左右,另外第一方向的长度12m长度上加装两处吸收纵向膨胀的关节,能够使得第一方向的膨胀得到有效控制。柔性框架组是依附在刚性框架组上的,刚性框架组不占用加热室的外轮廓空间,柔性框架组分区块吸收框架变形,并负责固定隔热屏组50及加热元件10。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第一柔性框架组包括多个间隔设置的第一柔性框架611,第一柔性框架611与连接片42一一对应且与连接片42的侧端相连。在本实施例中,多个第一柔性框架611能够提升隔热屏组50和第二柔性框架612组之间的稳固性,提升了整体加热室结构的可靠性。另外,本实施例中的第一柔性框架611与连接片42相连接,能够对第二连接组件起到一定的支撑作用,提升了第二连接组件、隔热屏组50和连接架30之间的稳固性。
在本发明的一些实施例中,如图1和2所示,第二柔性框架组包括多个第二柔性框架612,多个第二柔性框架612间隔设置。在本实施例中,多个第二柔性框架612能够提升刚性框架组和第二柔性框架组之间的稳固性,提升了整体加热室结构的可靠性。
具体地,在本实施例中的第一柔性框架611、第二柔性框架612和刚性框架组均断桥铝型材结构,本发明落实后框架组件温度为260℃,效果明显。
具体地,在本发明中,如图2所示,隔热屏组50包括多个间隔设置的隔热屏,每两个相邻的隔热屏的边缘处之间设有压板结构51,压板结构51的相对两侧分别与相邻的隔热屏相连接。加热室各屏材料及厚度、屏支架的分布特点是屏边缘屏支架的密度增加,在中小型炉子上使用效果良好,大型炉子上效果欠佳,超大型炉子不可延用了,不能满足军工设备要求。单个隔热屏以中心定位变形最大的就是屏边缘,边缘屏支架增密就是屏表面出现褶皱的主因之一,此方法的优点是在中小型炉子上应用可防屏边缘变形翘起,在超大型炉子上应用会增加几千个屏支架,热损增大的同时会让框架温度上升,整体变形加大并失控。新理论支承下的方案是隔热屏边缘不设屏支架,上下用压板结构51进行夹持。(注:在加热室结构设计中加热室各层屏的展开图是一个大平面,为吸收热膨冷缩产生的变形,隔热屏(本实施例中的隔热屏为钼件)最大尺寸约为400×600mm,热膨冷缩时屏边缘接缝处可吸收形变)。传统的加热室各层屏材料不同,厚度不同,平面屏常出现反复冷热变化下表面褶皱很多,保温效果下降。新结构的隔热屏用同种厚度的钼及不锈钢屏(原结构是2~3种厚度,0.5/0.6/2mm),屏表面出现褶皱的问题解决了,原屏之间的间距是8.5mm,解决后的间距是4.5m,隔热屏也不会因产生褶皱引起屏与屏间粘连形成导热通道,屏能充分发挥保温作用,节省了占用空间,有利于真空系统的工作,减少了屏支架,还增强了可靠性能。
本发明还提出了一种真空退火炉,包括上述的加热室结构。
通过使用本发明中的真空退火炉,采用加热元件10、连接架30、隔热屏组50和框架组件的组合形式,加热元件10能够对待作业部件进行加热并完成退火等操作,第一连接组件20能够连接加热元件10和连接架30,第二连接组件能够连接连接架30与隔热屏组50,且本发明中的第一连接组件20和第二连接组件沿第一方向间隔设置,能够阻断与加热元件10相连接的第一连接组件20直接将热量传递给第二连接组件,能够有效减小位于隔热屏组50外侧的框架组件的受热温度以及变形量,提升了可靠性,另外,本发明中的框架组件包括柔性框架组和刚性框架组,刚性框架组用于支撑作用,柔性框架组由于具有柔性结构,因此能够控制一定范围内的变形量,进而进一步地提升整体加热室结构的可靠性。具体地,本发明超大型真空退火炉主要技术参数:
1.1工作有效区:11000mm(长)×4000mm(宽)×2000mm(高)
1.2最大装载量(包含工装):20吨(工件自重<10吨,是一件,一炉只做一件)
1.3加热功率:3000kw
1.4总功率:约4000kw(以实际设计为准,另外一套内循环风机不同时使用,未计算在总功率中)电源规格:AC380V(±10%),50Hz
1.6最高温度:1150℃(短时)
1.7工作温度:450℃℃~1100℃
1.8炉温均匀度:±10℃(在450~1100℃每个温度点保温90分钟后,均温区立体测温,测温点数按AMS2750F共25个点,位置按标准要求设置。)
1.9加热区数量(每个加热区独立控温):24个
1.10升温速率:空载时,从室温升至900℃小于60min
1.11真空性能(洁净、烘干和空炉状态,不带工件负载)
工作真空1×10-3Pa~1×10-2Pa
极限真空8×10-4Pa
抽空时间(不含扩散泵预热时间)≤60min
(在冷态、空载、烘炉后条件下,从1大气压抽至5×10-3Pa)
压升率≤0.2Pa/h(在达到极限真空度后,关阀停泵,按照GB10066.1的方法测试1小时)
分压调节范围10Pa~1000Pa
1.12充气压力调节范围0.8bar~1.5bar
1.13充气气体,高纯氩气(1.5×308=460 Nm3/炉)
1.14压缩空气0.6MPa~0.8MPa(气动元件采用日本SMC产品)
1.15冷却水压力:0.15Mpa~0.25Mpa
显然,本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种加热室结构,应用于真空退火炉,其特征在于,包括:
加热元件(10);
连接架(30),所述连接架(30)位于所述加热元件(10)的外侧,所述连接架(30)通过若干第一连接组件(20)与所述加热元件(10)相连;
隔热屏组(50),所述隔热屏组(50)位于所述连接架(30)的外侧,所述隔热屏组(50)通过若干第二连接组件与所述连接架(30)相连,所述第一连接组件(20)与所述第二连接组件沿第一方向间隔设置;
框架组件,所述框架组件包括分别位于所述隔热屏组(50)外侧的刚性框架组和柔性框架组,所述柔性框架组包括沿第二方向设置的第一柔性框架组和沿所述第一方向设置的第二柔性框架组,所述第一柔性框架组的顶端与所述隔热屏组(50)相连,所述第一柔性框架组的底端与所述第二柔性框架组相连,所述柔性框架组位于所述刚性框架组的内侧且分别连接所述刚性框架组和所述隔热屏组(50)。
2.根据权利要求1所述的加热室结构,其特征在于,所述连接架(30)包括第一固定部(32)和连接部(31),所述连接部(31)与所述隔热屏组(50)相贴合且通过所述第二连接组件与所述隔热屏组(50)相连,所述第一固定部(32)的底端与所述连接部(31)相连,所述第一固定部(32)通过所述第一连接组件(20)与所述加热元件(10)相连。
3.根据权利要求2所述的加热室结构,其特征在于,所述连接架(30)包括第二固定部(33),所述第二固定部(33)的底端与所述连接部(31)相连,所述第二固定部(33)通过所述第一连接组件(20)与所述加热元件(10)相连,所述第一固定部(32)与所述第二固定部(33)间隔设置。
4.根据权利要求3所述的加热室结构,其特征在于,所述第一连接组件(20)包括第一紧固件(21)、第一固定件和第二固定件(23),所述第一固定件的一端和所述第二固定件(23)的一端分别与所述加热元件(10)相连,所述第一固定件的另一端和所述第二固定件(23)的另一端均通过所述第一紧固件(21)与所述连接架(30)相连。
5.根据权利要求4所述的加热室结构,其特征在于,所述第一固定件和所述第二固定件(23)结构相同且均包括第三固定部(221)、过渡部(222)和包裹部(223),所述过渡部(222)连接所述包裹部(223)和所述第三固定部(221),所述包裹部(223)包裹于部分所述加热元件(10)的外侧,所述第三固定部(221)贴设于所述连接架(30)的外侧。
6.根据权利要求4所述的加热室结构,其特征在于,所述第一连接组件(20)包括第一绝缘件和第二绝缘件,所述第一绝缘件设于所述第一固定件和所述第一固定部(32)之间,所述第二绝缘件设于所述第二固定件(23)和所述第二固定部(33)之间。
7.根据权利要求6所述的加热室结构,其特征在于,所述第一绝缘件包括第一定位部(242)和第一绝缘部(241),所述第一绝缘部(241)位于所述第一固定件和所述第一固定部(32)之间,所述第一定位部(242)穿设于所述第一固定部(32)内,所述第一定位部(242)的外径尺寸小于所述第一绝缘部(241)的外径尺寸;
所述第二绝缘件包括第二定位部(252)和第二绝缘部(251),所述第二绝缘部(251)位于所述第二固定件(23)和所述第二固定部(33)之间,所述第二定位部(252)穿设于所述第二固定部(33)内,所述第二定位部(252)的外径尺寸小于所述第二绝缘部(251)的外径尺寸。
8.根据权利要求1所述的加热室结构,其特征在于,所述第二连接组件包括第二紧固件(41)和连接片(42),所述连接片(42)贴设于所述隔热屏组(50)远离所述连接架(30)的一侧,所述第二紧固件(41)能够依次穿过所述连接架(30)、所述隔热屏组(50)和所述连接片(42)并对三者实现固定。
9.根据权利要求8所述的加热室结构,其特征在于,所述第一柔性框架组包括多个间隔设置的第一柔性框架(611),所述第一柔性框架(611)与所述连接片(42)一一对应且与所述连接片(42)的侧端相连。
10.根据权利要求1所述的加热室结构,其特征在于,所述第二柔性框架组包括多个第二柔性框架(612),多个所述第二柔性框架(612)间隔设置。
11.一种真空退火炉,其特征在于,包括权利要求1-10中任一项所述的加热室结构。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210172707.5A CN114438290B (zh) | 2022-02-24 | 2022-02-24 | 加热室结构及真空退火炉 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210172707.5A CN114438290B (zh) | 2022-02-24 | 2022-02-24 | 加热室结构及真空退火炉 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114438290A CN114438290A (zh) | 2022-05-06 |
CN114438290B true CN114438290B (zh) | 2024-01-02 |
Family
ID=81372915
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210172707.5A Active CN114438290B (zh) | 2022-02-24 | 2022-02-24 | 加热室结构及真空退火炉 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114438290B (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201722413U (zh) * | 2010-06-04 | 2011-01-26 | 上海实达精密不锈钢有限公司 | 用于带钢连续退火炉的一种柔性导辊装置 |
CN101988145A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-03-23 | 中山凯旋真空技术工程有限公司 | 带凹槽结构的加热室 |
CN201942738U (zh) * | 2010-10-18 | 2011-08-24 | 北京有色金属研究总院 | 真空退火炉加热装置 |
CN203734852U (zh) * | 2014-03-18 | 2014-07-23 | 济南兰光机电技术有限公司 | 一种防烫、柔性连接的加热体结构 |
CN204437584U (zh) * | 2014-12-25 | 2015-07-01 | 湖南顶立科技有限公司 | 一种保温层固定装置 |
CN209013755U (zh) * | 2018-11-07 | 2019-06-21 | 宝鸡鼎晟真空热技术有限公司 | 用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构 |
CN212720792U (zh) * | 2020-07-20 | 2021-03-16 | 宝鸡鼎立稀有金属有限公司 | 真空电阻炉用危险截面补偿型金属发热体 |
-
2022
- 2022-02-24 CN CN202210172707.5A patent/CN114438290B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN201722413U (zh) * | 2010-06-04 | 2011-01-26 | 上海实达精密不锈钢有限公司 | 用于带钢连续退火炉的一种柔性导辊装置 |
CN201942738U (zh) * | 2010-10-18 | 2011-08-24 | 北京有色金属研究总院 | 真空退火炉加热装置 |
CN101988145A (zh) * | 2010-11-19 | 2011-03-23 | 中山凯旋真空技术工程有限公司 | 带凹槽结构的加热室 |
CN203734852U (zh) * | 2014-03-18 | 2014-07-23 | 济南兰光机电技术有限公司 | 一种防烫、柔性连接的加热体结构 |
CN204437584U (zh) * | 2014-12-25 | 2015-07-01 | 湖南顶立科技有限公司 | 一种保温层固定装置 |
CN209013755U (zh) * | 2018-11-07 | 2019-06-21 | 宝鸡鼎晟真空热技术有限公司 | 用于高温炉的防变形钨钼金属隔热屏结构 |
CN212720792U (zh) * | 2020-07-20 | 2021-03-16 | 宝鸡鼎立稀有金属有限公司 | 真空电阻炉用危险截面补偿型金属发热体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN114438290A (zh) | 2022-05-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10683229B2 (en) | Glass sheet support structure | |
US5009694A (en) | Method for heat treatment of glass plate to strengthen its peripheral region | |
WO2016085612A1 (en) | Glass sheet forming and annealing providing edge stress control | |
CN105665594B (zh) | 等温热成型液压机加热保温系统及操作方法 | |
CN107201428B (zh) | 一种超高强度钢结构件的热处理方法 | |
EP1397314B1 (en) | Quench station and method for quenching formed glass sheets | |
WO2015026789A1 (en) | Apparatus and method for processing molten glass | |
CN114438290B (zh) | 加热室结构及真空退火炉 | |
CN106587584B (zh) | 一种玻璃钢化加热炉及包含该加热炉的钢化玻璃生产设备 | |
JPH03271127A (ja) | ガラス板の熱処理方法 | |
CN110791637A (zh) | 一种钛-铁-不锈钢三层复合板的热处理工艺方法 | |
US20230356283A1 (en) | Method of manufacturing press-formed product, apparatus for transporting heated workpiece, and hot-press manufacturing line | |
CN115815505A (zh) | 一种超高温真空等温锻造装置及金属间化合物免包套等温锻造方法 | |
CN206356409U (zh) | 一种方框形钛合金构件的校形卡具 | |
CN206438043U (zh) | 双曲弯钢化玻璃生产用钢化风栅装置 | |
KR101003261B1 (ko) | 형강재의 교정 방법 | |
CN215713193U (zh) | 可自动回位的高温承载结构及热处理设备 | |
CN215328293U (zh) | 一种受热均匀的弹簧钢丝加工用热处理装置 | |
CN110479767A (zh) | 一种拉矫机底座及生产方法 | |
CN211926498U (zh) | 一种氧化铝陶瓷高温退火治具 | |
CN204644400U (zh) | 一种新型三段式无氧化连续退火装置 | |
KR20150081375A (ko) | 우수한 입계균열 저항성을 갖는 내열합금의 열처리 방법 및 그에 의한 합금 | |
CN218089670U (zh) | 一种连续燃气加热式等温正火炉 | |
CN117983761A (zh) | 一种基于全封闭真空等温锻造设备的真空锻造室 | |
CN212128240U (zh) | 一种生产不锈钢带用退火炉预热段 |
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 |