探析辊底式淬火炉技术改造
辊底炉生产线是具有氮基保护气氛的较为先进的金属热处理生产线，主要用于大批量的轴承套圈、滚动体、各类紧固件、小型环状零件等的光亮淬火、回火和调质处理。近年来，对该设备加工的产品质量统计发现，同一批次产品既产生马氏体大于5级又产生屈氏体大于1级的现象，返工率。在对设备的技术状况进行检查时发现，该设备炉温均匀性较差，且炉壁温升较高。针对出现的问题对辊底式淬火炉进行了技术改造。
1 存在问题及分析
辊底炉生产线的淬火炉由前室(进料室)、前炉门、加热室、后炉门等几部分组成。改造前前室及前、后炉门保温密封材料均采用轻质钙板和轻质抗渗碳砖砌筑;加热室采用轻质钙板作为保温层，轻质抗渗碳砖作为耐火层。由于炉衬的热胀冷缩造成粘接缝大量出现开裂，加上维修更换辐射管和辊棒对炉衬的碰撞造成炉衬破碎、塌陷。炉门的升降由液压缸驱动，对进、出料口的炉衬产生的震动，造成炉衬和炉门砖开裂、松动、掉落，终造成前、后炉门保温密封材料损坏。以上问题使得快速淬火炉的保温性能剧下降，炉壁温度急剧升高，动能消耗随之迅速升高。
为了解决淬火炉保温性能急剧下降和炉壁温度急剧升高的问题，同时提升设备的整体性能，降低能耗，研究采用高铝纤维材料重新设计改造炉衬。改造后炉衬结构如图2所示。由于高铝纤维热导率低，蓄热量少(仅为一般砖炉衬的1/4左右)，因而炉体升温时间短，同时，该材料具有抗热震性能强，化学稳定性好等优点。为使炉衬具备较强的抗震动及冲击能力，克服热变形，确保炉衬的稳定性，采用整体压制，确保其容重达到350kg/m3左右。同时，为了克服热变形以及安装辐射管和辊棒时产生的震动、冲击，确保炉衬的稳定性，两侧炉壁和炉顶设计锚固件，其设计在炉衬中间，可避免高温时热量向炉壳传递，减少热量损失。为了保证辐射管支撑点的牢固，设计耐热钢挂件进行支撑。