高温箱式炉的设置步骤涵盖通电前检查、参数预设、升温控制、保温与降温管理以及关机操作,以下是详细步骤及注意事项:
一、通电前检查与准备
外观与结构检查
确认炉体无裂纹、变形或严重磨损,炉门密封条完整无破损。
检查加热元件(如硅碳棒、硅钼棒)是否断裂或接触不良,电阻丝应均匀分布且无短路风险。
验证热电偶(测温元件)位置是否正确,确保其插入炉膛中心或指定测温点,且与工件保持安全距离。
气路与通风系统检查
若使用保护气体(如氮气、氩气),检查气路阀门、管道连接是否严密,无泄漏。
确认通风系统(排烟口、风机)畅通,避免高温废气积聚。
工件放置规范
工件应均匀分布在炉膛内,避免堆积导致受热不均。
工件与炉壁、加热元件保持至少50mm距离,防止局部过热或短路。
二、参数预设与程序设置
控制面板操作
接通电源后,检查仪表显示是否正常(如温度、时间显示清晰)。
根据工艺要求设置目标温度、升温速率、保温时间等参数。
示例:陶瓷烧结工艺可能需设置“室温→200℃(速率5℃/min)→1200℃(保温2h)→自然降温”。
程序分段设置(可选)
对于复杂工艺(如多段升温、降温),通过程序控制器分段设置:
阶段1:快速升温至300℃,速率10℃/min;
阶段2:300℃保温30min;
阶段3:以5℃/min升至800℃,保温1h;
阶段4:随炉冷却至室温。
保护参数设定
设置超温报警阈值(通常比目标温度高20-50℃),防止炉温失控。
启用断电保护、过流保护等功能,确保设备安全。
三、升温过程控制
初始升温阶段
关闭炉门,启动加热程序。
观察升温曲线是否符合预设速率,若偏差过大(如实际速率比设定快20%),需暂停并调整参数。
中温阶段调整
在300-500℃区间,可能因材料相变或气体释放导致温度波动,需密切监控仪表显示,必要时手动干预。
高温阶段防护
接近目标温度时(如≥1000℃),减少炉门开启次数,避免冷空气进入导致炉温骤降或工件开裂。
佩戴防热手套、护目镜等防护装备,防止烫伤。
四、保温与降温管理
保温阶段操作
达到目标温度后,系统自动进入保温模式。
定期记录温度数据,确保波动范围在±5℃以内(精密工艺可能要求±1℃)。
降温方式选择
自然降温:关闭加热电源,打开炉门缝隙(需佩戴防护装备),适用于对降温速率无要求的工艺。
程序降温:通过控制器设置降温曲线(如5℃/min),适用于易氧化材料或需控制相变的工艺。
强制风冷:接入外部风机加速降温,但需防止工件因热应力开裂。
五、关机与后续处理
正常关机流程
保温结束后,按“停止”键关闭加热系统。
待炉温降至200℃以下,关闭控制电源和气路阀门。
完全冷却后(室温),打开炉门取出工件。
紧急情况处理
超温报警:立即按下“急停”按钮,切断加热电源,检查热电偶或控制器故障。
气体泄漏:关闭气源,开启通风系统,人员撤离至安全区域后排查漏点。
设备异常:如加热元件断裂、仪表无显示,需联系专业维修人员,勿自行拆解。
六、高温箱式炉维护与记录
日常维护
每次使用后清理炉内氧化物、杂质,保持炉膛清洁。
定期检查加热元件电阻值,更换老化部件(如硅碳棒电阻偏差超过±10%需更换)。
记录与追溯
记录每次使用的工艺参数、温度曲线、异常情况,建立设备使用档案。
对关键工艺(如航空材料热处理)进行留样检测,确保质量可追溯。
注意事项
禁止操作:炉温高于50℃时不得触摸炉体;严禁向高温炉膛内投入易燃、易爆物。
兼容性检查:首次使用新材料或新工艺时,需进行小批量试验,验证参数合理性。
合规性:遵循设备说明书及行业安全标准(如GB/T 10067.4-2015《电热装置基本技术条件》)。