แผงตะแกรง: "พื้นผิวการทำงานหลัก" ของอุปกรณ์เผาไหม้ การวิเคราะห์ฟังก์ชันหลายประการและการเพิ่มประสิทธิภาพการประหยัดพลังงาน

กรอบสำหรับการบำบัดความร้อนเป็นเครื่องมือหลักที่ใช้ในการขนย้าย ตรึง และลำเลียงชิ้นงานในระหว่างกระบวนการบำบัดความร้อน การออกแบบและการทำงานของมันส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพ ประสิทธิภาพและความปลอดภัยของการบำบัดความร้อน ดังต่อไปนี้คือบทบาทสำคัญของมัน:
1. รองรับและประคองชิ้นงาน
กระจายแรงอย่างสม่ำเสมอ: โครงสร้างของเฟรมวัสดุ (เช่น เครือข่าย ขาตั้ง จับยึด) สามารถตรึงชิ้นงานที่มีรูปร่างและขนาดแตกต่างกัน (เช่น เฟือง ตลับลูกปืน แผ่น เป็นต้น) ได้อย่างมั่นคง เพื่อป้องกันไม่ให้ชิ้นงานเกิดการเสียรูปหรือพังทลายเนื่องจากน้ำหนักของตัวเองหรือการอ่อนตัวจากความร้อนสูง
เหมาะสมสำหรับการประมวลผลแบบกลุ่ม: การออกแบบหลายชั้นหรือหลายสถานีสนับสนุนการประมวลผลชิ้นงานจำนวนมากในครั้งเดียว เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของการบำบัดความร้อน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการผลิตขนาดใหญ่
2. รับประกันความสม่ำเสมอของการทำความร้อน
เพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายโอนความร้อน: วัสดุโครงสร้าง (เช่น เหล็กทนความร้อนและซุปเปอร์อัลลอย) มีคุณสมบัติการนำความร้อนที่ดี และการออกแบบโครงสร้าง (เช่น การวางแบบกลวงและช่องว่าง) สามารถลดแรงต้านความร้อน รักษาอุณหภูมิให้สม่ำเสมอรอบชิ้นงาน และหลีกเลี่ยงการเกิดความร้อนส่วนเกินหรือความเย็นเกินในบางจุด
หลีกเลี่ยงการติดกันของชิ้นงาน: โดยการออกแบบระยะห่างอย่างเหมาะสม ชิ้นงานจะไม่ติดกันหรือเกิด "พื้นที่เงา" จากการสัมผัสระหว่างการอุ่นร้อน (ซึ่งอาจส่งผลต่อการแทรกซึมของสาร เช่น การคาร์บไรด์และการไนไตรด์)
3. ปกป้องพื้นผิวและความสามารถของชิ้นงาน
ลดการเกิดออกซิเดชันและการปนเปื้อน: หากโครงวัสดุใช้เคลือบกันออกซิเดชัน (เช่น เคลือบเซรามิก) หรือวัสดุ (เช่น สแตนเลส) พื้นที่สัมผัสระหว่างชิ้นงานและอากาศในอุณหภูมิสูงจะลดลง และสามารถลดการเกิดผิวออกไซด์ได้ ในกระบวนการรักษาความร้อนทางเคมี (เช่น การไนเตรตและการแทรกโบรอน) ปฏิกิริยาที่ไม่พึงประสงค์ระหว่างชิ้นงานและโครงวัสดุสามารถหลีกเลี่ยงได้
ป้องกันความเสียหายทางกล: การออกแบบโครงวัสดุที่มีขอบเรียบและไม่มีเศษโลหะสามารถหลีกเลี่ยงการขูดขีดหรือกระแทกบนผิวของชิ้นงานขณะโหลด 缷 หรือทำการรักษาความร้อน
4. ปรับให้เข้ากับข้อกำหนดกระบวนการที่ซับซ้อน
ต้านทานต่อสภาพแวดล้อมสุดขั้ว: ภายใต้อุณหภูมิสูง (เช่น การชุบด้วยความร้อนและการอบอ่อนตัวมากกว่า 1200℃), บรรยากาศที่กัดกร่อน (เช่น สภาพแวดล้อม CO/CO สำหรับการคาร์บไรด์) หรือแรงดันสูง (เช่น การกดด้วยความร้อนแบบไอโซสตัติก) กรอบของวัสดุจะต้องมีความทนทานต่อความร้อนสูง ทนต่อการคลาน และทนต่อการกัดกร่อน (เช่น โลหะผสมฐานนิกเกิลและวัสดุคอมโพสิตคาร์ไบด์ซิลิคอน)
ทำงานร่วมกับการชุบและการถ่ายโอน: ส่วนหนึ่งของกรอบวัสดุได้รับการออกแบบให้จุ่มลงในสารกลางในการชุบ (เช่น น้ำมัน น้ำ และสารละลายโพลิเมอร์) เพื่อถ่ายโอนชิ้นงานอย่างรวดเร็วควบคุมอัตราการเย็น และรับรองการเปลี่ยนเฟสอย่างสม่ำเสมอ (เช่น การเปลี่ยนเป็นเฟสมาเทนไซต์)
5. เพิ่มความสะดวกและปลอดภัยในการปฏิบัติงาน
สะดวกต่อการโหลด การ缷 และการขนส่ง: กรอบวัสดุมีจับ ขอเกี่ยว หรืออินเทอร์เฟซรถยกเพื่อสนับสนุนการโหลดและการ缷แบบกลไกและอัตโนมัติ (เช่น การทำงานร่วมกับหุ่นยนต์และสายพานลำเลียง) เพื่อลดความหนักของงานด้วยมือและความเสี่ยงของการถูกไหม้
มาตรฐานและการปรับแต่ง: กรอบวัสดุสามารถปรับแต่งได้ตามขนาดเตาและลักษณะชิ้นงาน (น้ำหนัก รูปทรง) ของอุปกรณ์บำบัดความร้อน (เตาแบบกล่อง เตาแบบบ่อ เตาสุญญากาศ เป็นต้น) เพื่อเพิ่มการใช้พื้นที่และความเหมาะสมของกระบวนการ
6. ยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
ลดการสึกหรอของเตา: กรอบวัสดุทำหน้าที่เป็นตัวรองรับระหว่างชิ้นงานกับผนังเตาและพื้นเตาเพื่อหลีกเลี่ยงการตกหรือการชนของชิ้นงานที่อาจทำให้ฉนวนของอุปกรณ์เสียหาย (เช่น ฐาณฑ์ทนไฟและเส้นใยเซรามิก)
ลดขั้นตอนการทำความสะอาดและการบำรุงรักษา: กรอบวัสดุสามารถถอดแยกและทำความสะอาดได้เพื่อป้องกันเศษชิ้นงานและผิวออกไซด์สะสมในเตา รวมถึงรักษาประสิทธิภาพของเครื่องจักรให้คงที่
สรุป
กรอบสำหรับการบำบัดความร้อนไม่ใช่เพียงแค่ "ตัวรองรับ" ของชิ้นงาน แต่ยังเป็นส่วนสำคัญของกระบวนการบำบัดความร้อน การออกแบบจำเป็นต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมถึงลักษณะของชิ้นงาน กระบวนการบำบัดความร้อน (อุณหภูมิ อากาศ สภาวะ การระบายความร้อน) ประเภทของเครื่องจักร และประสิทธิภาพในการผลิต โดยผ่านการเลือกวัสดุ (เช่น เหล็กทนความร้อน ซุปเปอร์แอลลอย คอมโพสิตเซรามิก) และการปรับปรุงโครงสร้าง (เช่น ความแข็งแรงในการรองรับน้ำหนัก การระบายอากาศ การต้านทานการกัดกร่อน) เพื่อให้เกิดสมดุลระหว่างคุณภาพของชิ้นงาน ประสิทธิภาพการผลิต และต้นทุน