專利名稱：一種熱處理爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及熱處理爐，尤其是一種罩式爐或環(huán)形爐，具體地說該爐的支撐座
采用耐火材料，爐底板采用碳鋼材料，在爐底板上加工有帶對流的槽，碳鋼爐底板直接置于 耐火材料的支撐座上。
背景技術：
冶金和機械行業(yè)中，現(xiàn)有的金屬材料熱處理爐根據(jù)其加熱方法可分為電阻加熱 爐、燃氣加熱爐、紅外加熱爐、感應加熱爐等，根據(jù)其使用溫度可分為低溫爐、中溫爐和高溫 爐，可實現(xiàn)熱處理工藝有淬火、正火、退火、回火、脫碳、滲碳、滲氮(氮化)、碳氮共滲等。 在熱處理中溫和高溫爐中通常使用金屬爐底板或底盤，一方面可用來承載工件、 鋼巻等，另一方面可用于傳導熱量，同時爐內通常通有保護氣體或功能氣體介質，以免產(chǎn)生 氧化，以達到熱處理工藝目的，同時氣體的流動也可起到對流傳熱作用。如圖1所示，現(xiàn)有 罩式爐或環(huán)形爐包括內罩1、工件(鋼巻)2、耐熱鋼爐底盤(或板)3、耐熱鋼圓柱形支撐座 4。對工件2進行退火，要求傳熱快且溫度均勻，通常是將耐熱鋼圓柱形支撐座4放置于爐 臺上，其上放置耐熱鋼爐底盤3，然后工件2放置于耐熱鋼爐底盤3上，罩上內罩1，內罩插 入密封砂中，從爐臺底部通入氮N2、 N2與氫H2混合氣、氫H2等保護氣體。耐熱鋼圓柱形支 撐座4的直徑遠小于耐熱鋼爐底盤3直徑，其主要目的是熱量通過耐熱鋼爐底盤3傳遞給 工件2下端面而使工件2受熱均勻。但在較高溫度下耐熱鋼爐底盤3承受工件2重量而發(fā) 生變形、開裂，變形較大時通常會將耐熱鋼爐底盤3翻面再使用，或用機械加工方法去掉變 形部分，從而裂紋擴展較快，耐熱鋼爐底盤3使用壽命在1年左右。 中國專利申請?zhí)?5102472和85102469中王執(zhí)福等人在1985年提出了二種高溫 耐熱鐵基合金和錳氮高溫耐熱鋼。可用于要求較高的熱處理箱式加熱爐爐底板，為奧氏體 基體鑄造而成，耐溫達950°C以上。 中國專利申請?zhí)?6100591中黃世民在1986年提出了一種120(TC爐用奧氏體耐熱
鑄鋼，用于熱處理爐爐底板中，所用這些耐熱鋼均含有較多的鉻和鎳，價格昂貴。 中國專利公開號CN2290828中陳子安等人在1996年提出了復合爐底板，即爐底板
主體部分為普通鑄鋼材料，而復合部分為耐熱耐腐蝕的金屬材料，以降低材料成本。 中國專利公開號CN2327696中殷增沼等人在1998年報道了高溫下圓形爐底板使
用壽命僅為1年左右，通過改變成梅花形狀來分散裂紋集中、減緩其擴展，達到延長其使用
壽命的目的。 中國專利公開號CN2394174中應宏等人在1999年提出了在爐底板上加墊板來避 免裂紋對質量影響，來延長爐底板使用壽命。 綜上所述，經(jīng)文獻檢索發(fā)現(xiàn)，使用溫度較高的爐底板(盤)的材質全部或局部為耐 熱鋼或耐熱合金。熱處理爐中爐底板(盤)采用耐熱鋼制造，原料成本高，使用壽命較短， 從而使生產(chǎn)成本較高。
發(fā)明內容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種熱處理爐，能夠提高爐內
溫度均勻性與熱效率，能較大地降低制造成本和節(jié)約能源，提高使用壽命。 本實用新型的構思是在熱處理的罩式爐或環(huán)形爐內，將耐火磚直接砌于爐臺上， 制成以耐火材料作支撐形式，在耐火材料上直接放置帶對流槽的碳鋼爐底板或盤。爐底板 或盤上采用帶對流的槽，可增加對流導熱，采用碳鋼作爐底板或盤，變形量小，更不產(chǎn)生開 裂。用碳鋼作爐底板或盤其價格比耐熱鋼爐底盤低，且使用壽命長，制造與使用成本較低， 可取代耐熱鋼爐底板或盤。
為了達到上述目的，本發(fā)明可通過以下技術方案實現(xiàn)的一種熱處理爐，包括爐內 內罩、爐臺、爐底板和爐底板支撐座，所述的爐底板的下表面上設有若干間隔的對流槽。 優(yōu)選地，所述的爐底板形狀為長方形板或圓盤形板。 優(yōu)選地，所述的爐底板的材料為碳鋼。 優(yōu)選地，所述對流槽形狀為長方形槽、梯形、圓形、扇形中的一種或幾種的組合。 優(yōu)選地，所述的爐底板支撐座為耐火磚，耐火磚直接砌于爐臺上。 優(yōu)選地，所述的爐底板支撐座包括若干支撐腳和一個置于支撐腳上的支撐面。 優(yōu)選地，所述的熱處理爐為罩式爐或環(huán)形爐。 本實用新型由于采用了以上技術方案，使之與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點和積 極效果 用帶對流槽的碳鋼爐底板替代了現(xiàn)有的耐熱鋼或耐熱合金爐底板、用耐火材料支 撐座替代了現(xiàn)有的耐熱鋼圓柱形支撐座。采用對流槽以對流傳熱，加快熱量傳導。能夠明 顯改善工件傳熱接觸面，提高爐內溫度均勻性與熱效率。采用碳鋼爐底板能較大地降低材 料成本和節(jié)約能源，并延長了爐底板的使用壽命。

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分， 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當 限定。
在附圖中 圖1是現(xiàn)有的熱處理罩式爐結構示意圖； 圖2是本實用新型的熱處理罩式爐或環(huán)形爐結構示意圖； 圖3是本實用新型的圓形爐底盤及耐火材料支撐座示意圖； 圖4是圖3的A-A、 B-B、 C-C的剖視圖； 圖5是本實用新型的長方形爐底板及耐火材料支撐座示意圖； 圖6是圖5的D-D的剖視圖； 圖7是圖5放大圖。
附圖標號 爐內內罩1、工件(鋼巻)2、耐熱鋼爐底板(或盤)3、耐熱鋼圓柱形支撐座4 ; 帶對流槽的碳鋼爐底板5、圓盤形爐底盤對流槽5-l、耐火磚支撐座6、圓形耐火磚 上部支撐座6-l、圓形耐火磚下部支撐座6-2、長方形耐火磚支撐座10、長方形對流槽11。
具體實施方式
以下結合附圖來具體介紹一種本實用新型的較佳實施例。本實施例用于罩式爐或 環(huán)形爐。 如圖2所示，是本實用新型的熱處理罩式爐或環(huán)形爐結構示意圖；爐的結構包括 爐內內罩1、工件(鋼巻)2、耐熱鋼爐底板3、帶對流槽的碳鋼爐底板5、耐火磚支撐座6。將 耐火磚直接砌于爐臺上，爐底板的形狀為圓盤形，爐底板的材料為碳鋼，爐底板上加工有對 流槽，支撐座6的材料為耐火材料，爐底板支撐座6包括若干支撐腳和一個置于支撐腳上的 支撐面。支撐面直徑與帶對流槽的碳鋼爐底板5直徑相當，其上放置帶對流槽的碳鋼爐底 板5(見圖3)，立式工件2放置在帶對流槽的碳鋼爐底板5上。 如圖3、圖4所示，該耐火磚支撐座6的上部為圓形實芯平面6-1 (見圖4中B-B)， 下部為圓形間隔形式6-2 (見圖4中C-C)。耐火磚支撐座6上方為爐底板5，爐底板5的上 表面為圓形實芯平面，下表面為圓盤間隔的對流槽5-1 (見圖4中A-A)。對流槽形狀為圓 形、扇形一種或幾種的組合，本例對流槽形狀為圓形和扇形組合。 如圖5、圖6和圖7所示，是本實用新型的長方形爐底板及耐火材料支撐座示意圖； 長方形耐火磚支撐座10為長方形間隔形式。長方形爐底板的上表面形狀為實芯平面，下表 面的對流槽11形狀為間隔形(見圖5中D-D)。 在距鋼巻下端面相同距離中安放熱電偶進行溫度測量，結果表明，帶對流槽的碳 鋼爐底盤所測溫度僅比耐熱鋼爐底盤低15t:左右，能滿足罩式爐或環(huán)形爐退火生產(chǎn)要求。 其價格僅為耐熱鋼爐底盤1/10甚至更低，制造成本較低，使用壽命長，因此，帶對流槽的爐 底板具有較好的對流導熱性能。 由于耐火材料支撐6與帶對流槽的碳鋼爐底盤5直徑相當，立式工件2重量通過
碳鋼爐底盤5直接承載于耐火材料支撐6上，因此帶對流槽的碳鋼爐底5產(chǎn)生變形量非常
小，更不產(chǎn)生開裂。即使如出現(xiàn)凸凹不平時，可用機械加工方法去掉而反復使用。 最后應當說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限
制；盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當
理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術特征進行等同替
換；而不脫離本實用新型技術方案的精神，其均應涵蓋在本實用新型請求保護的技術方案
范圍當中。
權利要求一種熱處理爐，包括爐內內罩、爐臺、爐底板和爐底板支撐座，其特征在于所述的爐底板的下表面上設有若干間隔的對流槽。
2. 如權利要求1所述的熱處理爐，其特征在于所述的爐底板形狀為長方形板或圓盤 形板。
3. 如權利要求2所述的熱處理爐，其特征在于所述的爐底板的材料為碳鋼。
4. 如權利要求3所述的熱處理爐，其特征在于所述對流槽形狀為長方形槽、梯形、圓 形、扇形中的一種或幾種的組合。
5. 如權利要求l-4任意一項所述的熱處理爐，其特征在于所述的爐底板支撐座為耐 火磚，耐火磚直接砌于爐臺上。
6. 如權利要求5所述的熱處理爐，其特征在于所述的爐底板支撐座包括若干支撐腳 和一個置于支撐腳上的支撐面。
7. 如權利要求6所述的熱處理爐，其特征在于所述的熱處理爐為罩式爐或環(huán)形爐。
專利摘要本實用新型介紹了一種熱處理爐，包括爐內內罩、爐臺、爐底板和爐底板支撐座，該爐內罩罩于爐臺上，支撐座上設有爐底板；所述的爐底板的下表面上設有若干間隔的對流槽。與現(xiàn)有技術相比，其有益效果是采用對流槽以對流傳熱，加快熱量傳導。用帶對流槽的碳鋼爐底板替代了現(xiàn)有的耐熱鋼或耐熱合金爐底板、用耐火材料支撐座替代了現(xiàn)有的耐熱鋼圓柱形支撐座。能夠明顯改善工件傳熱接觸面，提高爐內溫度均勻性與熱效率。采用碳鋼爐底板能較大地降低材料成本和節(jié)約能源，并延長了爐底板的使用壽命。
文檔編號C21D9/00GK201436304SQ20092007504
公開日2010年4月7日 申請日期2009年7月22日 優(yōu)先權日2009年7月22日
發(fā)明者姜英財, 徐國忠, 曹圣泉, 李國保, 王虎, 范崢明, 范長剛 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司