该大型卧式真空退火炉是用于钛、锆等稀有金属管材退火的真空热处理设备，退火工件最长尺寸为16m，是国内长度和容量最大的真空退火炉。本文着重介绍了该炉的技术性能、主要机构的设计、动作原理及其结构特点等。

　　真空退火是钛、锆等稀有金属中间和成品加工的重要工艺过程，在无氧化和无污染状态下进行消除应力再结晶退火，以消除加工硬化和恢复塑性^[1] 。近年来，随着国内航空、航天、航海、核电、国防等尖端工业的高速发展，不仅对钛、锆等稀有金属管棒材的需求量大大提高，而且对其质量和性能也有了更高的要求，管棒材的单根长度也由3 m~6 m 增加到10 m~16 m，因此，目前的真空退火工艺和设备难以满足这些尖端工业快速发展的要求。

　　近几年，天津彩色铝合金研究方案总院按照当下尖部工业生产的标准，紧密结合内在的设置和利用等实践教学心得，发展制造出了用以钛、锆等罕见铝合金的大规模真空环境去应力热处理炉，去应力热处理零件的长度最長led光通量16 m。

1、主要技术参数

　　型式：卧式、外循环式快冷、真空电阻炉。有效均温区Φ850 mm×16000 mm(600 mm×600 mm×16000mm)最高温度：900℃，工作温度:500℃~850℃，温度均匀性:±5℃，控温精度：±1℃，极限真空度:1.0×10^{- 3} Pa，工作真空度:1.0×10^{- 2} Pa，压升率:≤0.67 Pa/h，额定加热功率:900 kW

2、炉体机构的设计及特点^[2]

　　该炉为冷却水套式卧式真空退火炉，单室内加热。由炉体、真空系统、进出料系统及料架、工件快速冷却系统、加热系统和电控系统等组成。

2.1、炉体

　　炉体组成结构如图1 所示。炉体为卧式圆筒形双层水冷结构，包括壳体、加热室、前炉门、后炉门。炉壳法兰的材料均为不锈钢，采用氩弧焊接。前后开门，前门装料。炉门为全不锈钢双层水冷椭圆封头结构，进料端炉门能自动开闭，另外一端炉门气动缸锁紧，侧开门形式。炉体上安装有充气接口及阀门、放气阀、标温接口、检漏接口等。配置宽带式高温合金加热器。宽带式加热器与水冷炉壁间配置5 层0.5 mm 厚的不锈钢隔热屏。炉门与炉体法兰间采用橡胶密封圈，达到高真空密封要求，密封性能稳定、可靠。

2.4、真空系统

　　为迅速排除炉室腔体内气体及物料热处理时大量放出的杂质气体，保持炉室真空度符合工艺要求， 本设备配置了2 组抽气能力强大的KT- 800A 扩散泵机组。2 个扩散泵都装有挡油帽并实施温度监控，配有加热功率调节器，防止返油。同时为防止真空泵油蒸汽对工件的污染，在KT- 800A 扩散泵口设置了低温氟利昂冷阱，提高了真空室的洁净度。

2.5、冷却水系统及加热室快冷系统

　　放置水一系列急冷河道景观统分为分水器、清水箱、蝶阀、蒸汽pvc管道及不同查重开关元件，更具水位、河水、水温和性干旱报案及互锁等本职工作任务的。还，要增长的专用设配的本职工作任务的效果，此的专用设配设计了有机废气气态最快放置水一系列急冷的专用设配。快冷的专用设配由传递器、磁介质密封性能仪器、快凉风机、软对接、对接等主件組成。的专用设配正常运作至最快放置水一系列急冷生产工序时，充氩气阀使用 ，向炉内充进高纯氩气。炉内有机废气气态气压达成设置点后，快冷仪器中风偏瘫机初始化，白气迈入热传递器，展开热传递，放置水一系列急冷后的有机废气气态经开窗通pvc管道道打入炉体，放置水一系列急冷工件表面，尽管间歇本职工作任务的。在这个本职工作任务的过程中中，当炉内气压大于70 kPa 时，氩气阀就全自动使用 ，向炉内填充氩气。

2.6、电控系统

　　电控系统^[4]由工控机、工控组态软件、数据采集卡、温控仪(欧陆)带通讯、输入输出模块、PLC(带相应的I/O 扩展，通讯接口)、真空计带输出控制、带通讯接口等组成。电控系统由若干控制柜(厂方设计)组成，控制柜面板上有真空系统以及供电加热系统操作模拟图。同时还有各段加热电流、温度以及扩散泵电流显示。整个控制系统均可以自动和手动自由切换，操作(控制)柜上配有常用的控制按钮。调用、运行加热程序分别可从上位机和主控温仪上操作。在炉门附近安装有操作箱，便于观察与控制送料机构的进出，该操作箱包括进料、出料、停止等按钮和指示灯。主回路包括低压熔断器、快速熔断器，真空机组分段后用小型变压器或功率模块代替大型磁调，减少占地面积，运行稳定，节能环保，故障率低。

3、结束语

　　该热补救回火炉热补救回火类件最久尺寸图为16 m，是中国段长度和电数量明显的机械泵钛材热补救回火炉，属热补救制造业的关键的仪器，增强了很长、大电数量机械泵热补救回火炉的中国乱码。迄今为止已在几家企业的资金投入出产制造的执行，实际情况出产制造的执行意味着: 炉温均匀分布性好，控温需求高，机械泵度和压升率等相应指数都大远远超过钛、锆等珍稀塑料制管、棒材的热补救回火加工需求，对中国珍稀塑料制及钛出产制造的法宝制造业发展方向有比较重要性的现实生活的意义。 选取论文

　　[1] 张翥，王群骄, 等.钛的金属学和热处理[M]. 北京：冶金工业出版社，2009.
　　[2] 巴德纯，于溥, 等. 真空工程技术[M]. 北京：化学工业出版社，2006.
　　[3] 杨世铭.传热学基础.2 版[M].北京：高等教育出版社，2004.
　　[4] 北京中海汇通.3500 系列可编程回路调节器使用说明书[M].北京：北京中海汇通科技有限公司，版本1.0.