箱式电阻炉原理

　　箱式电阻炉是Z常见的高温加热设备，适用于各大专院校及科研院所，进行金属材料、陶瓷材料的烧结，某些单晶体的热处理，耐火材料的高温重烧收缩的检测和研究。

　　工件在箱式电阻炉内加热时，热源与工件表面间不仅有辐射换热，而且还有对流换热。箱式电阻炉工作原理如下：

　　1、炉气对金属的辐射传热：主要是将炉气辐射的能量传给炉墙和金属的表面上后，就会有一部分被吸引，有一部分被反射回去。反射出来的热量，要通过充满炉膛内的炉气，一部分被炉气吸收，剩余部分辐射到对面的炉墙或金属上，如此反复辐射。

　　2、箱式电阻炉的炉墙及炉顶对金属的辐射传热：将炉墙内表面还以对流的方式吸收热量，这些热量仍以辐射的方式传出。

　　3、箱式电阻炉对金属的对流传热：是在现有箱式电阻炉炉膛中，炉气的温度大多在800℃-1400℃范围内。炉气温度在800℃左右时，辐射与对流的作用差不多相等。当炉气温度高于800℃时，则对流传热减少，而辐射传热急剧增加。

　　箱式电阻炉主要由炉体，炉膛，发热元件，测温元件，控制仪表等组成。

　　1、箱式电阻炉的炉体：炉体外壳应用喷塑制成，具有耐温、耐久、耐氧化、耐酸碱等特点。炉体一般使用风冷双层炉体结构，风冷导向隔板使炉壳整体冷风循环，Z终冷却发热元件导电片后排出炉体，避免了发热元件导电片的高温氧化，保证良好的工作环境。

　　2、箱式电阻炉的炉膛：炉膛一般应用拼装方法而成，避免急热急冷裂缝的现象。

　　①炉膛内壁：高温纤维板或高温砖，多块精心搭建而成，它具有耐高温，耐酸碱，耐氧化等，不易裂，使用寿命长导热慢。根据炉温选择不同信号的耐火内墙材料。

　　②中层保温：应用普铝、高铝、高铝含锆等陶瓷纤维材料保温，耐高温，导热小，无污染。

　　③外层保温：高温毡或纳米纤维板。

　　3、发热元件：

　　①电炉丝：电炉丝的表面负荷大，抗氧化性能好，其氧化后生成Al2O3膜具有良好的

　　箱式电阻炉以电为热源，通过电热元件将电能转化为热能，在炉内对金属进行加热。箱式电阻炉和火焰比，热效率高，热工制度容易控制，劳动条件好，炉体寿命长，箱式电阻炉适用于要求较严的工件的加热。

　　箱式电阻炉适用范围：

　　箱式电阻炉主要是做小型实验，物料烧结、退火、灰化、回火的专业设备。箱式电阻炉也广泛用于陶瓷、冶金、电子、玻璃、化工、机械、耐火材料、新材料开发、特种材料、建材、高校、科研院所、工矿企业做粉末焙烧、陶瓷烧结、高温实验、材料处理、质量检测之用。

　　箱式电阻炉具体作用：

　　1、箱式电阻炉可以热加工、水泥、建材行业，进行小型工件的热加工或处理。

　　2、国家标准节能型箱式电阻炉，主要供合金钢制品、各种金属机件正火、淬火、退火等热处理之用，或金刚石等切割刀片进行高温烧结。碳钢、合金钢、高锰钢、高铬钢等工件淬火、正火、退火、调质加热用。

　　3、箱式电阻炉可用于小型零件、弹簧、模具热处理，高温箱式电阻炉通常温度可达到1800度。

　　小型箱式电阻炉由于需保持工作面的一定高度，一般都做成带支架的，在箱型壳体下边，有支持炉体的腿或支架。

　　中小型箱式电阻炉的炉门一般使用配重及手动装置来开闭，下部一般均有砂封槽，有些炉门上边也设有砂封槽，以保证良好的密封性，炉门关闭时，用压紧装置使炉门紧密的与门框接触，减少漏气。

　　大型及中型箱式电阻炉可以在护门上及后墙上适当的布置一些电加热元件，以减少炉内的温差，为了保证箱式电阻炉炉门口的热损失能得到更好的平衡，可以在较大的箱型电炉上靠炉门口的炉膛长度1/3处作为一个控制区。通保护气体的箱式电阻炉应设有保证安全运行的必要装置及良好曲密封性。

　　大型箱式电阻炉可以用电动或气动、液压开闭炉门，电加热元件一般可以在炉膛内左右侧墙上及底面上布置，箱式电阻炉为了得到良好的热场，好在护顶上也布置电加热元件，因为箱式电阻炉炉内工件一

　　箱式电阻炉是以电为能源，在某一规定时间内，电流通过加热元件产生热量，其传热方式为辐射、传导、对流等，是使炉料间接加热的设备。箱式电阻炉具有体积小、升温快、热损小、均匀性好、维修方便、使用安全等优点。

　　1、不升温

　　①电源电压正常，控制器工作正常，电流表无显示。则可能是箱式电阻炉电炉丝断路，可用万用表检查并用相同规格的电炉丝更换。

　　②电源电压正常，控制器不能工作。可检修控制器内部的开关、熔断器及炉门的行程开关。如果电炉的炉门没有关好控制器也不能工作，需根据控制器故障的检修方法检修。

　　③供电电源的故障：不接电炉时工作正常，接电炉时不能正常工作，控制器内发出连续的哒哒声。其原因是箱式电阻炉供电线路的电压降太大，或插座及控制开关接触不好，可调整或更换。

　　2、升温慢

　　①电源电压正常，控制器工作正常。则可能是部分电炉丝断路，可用万用表检查，并用相同规格的电炉丝更换。

　　②电源电压正常，但是箱式电阻炉的工作电压低。其原因为可能是供电线路的电压降太大或插座及控制开关接触不好，可调整更换。

　　③电源电压比正常电压低，箱式电阻炉工作时加热功率不足。可能是三相电源缺相，可调整检修。

　　3、温度异常

　　①热电偶没有插入到炉膛内，造成炉温失控。

　　②热电偶的分度号与温控仪表的分度号不一致，将造成炉温与温控仪表显示的温度不一致。

　　4、箱式电阻炉部分炉丝不红

　　①固态继电器损坏，认真检查线路损坏原因，更换固态继电器部分损坏零件。

　　②输入指示正常则可能是保险丝断，连接线松或炉丝断，紧固结线桩头，更换保险丝，接好炉丝。

　　5、箱式电阻炉电压标指示380V，启动失败

　　保险丝损坏，应当换保险丝。

　　6、箱式电阻炉的门密封不到位

　　弹簧松动，调节炉门面两侧的弹簧定位螺丝，更换弹簧。

　　7、炉门提升出现异常

　　提升电机行程开关移位，检查接近开关，或更换。

　　不管是什么质量的箱式电阻炉，如果没有定期的对其进行维护保养的话，那么箱式电阻炉的使用寿命一定不会很长，那么我们平时要如何对箱式电阻炉保养呢?有没有需要注意的地方?

　　箱式电阻炉的保温层使用的是轻质的氧化铝纤维棉，保温效果比较好，并且维修也非常的方便。箱式电阻炉的炉门挡火砖和炉口高温棉是电炉重要的部件，但是都是易损件，容易影响电阻炉的保温以及炉温的均匀性，因此，在使用的过程中要轻拿轻放，把有孔的面朝外，方便取。在取出的时候，用两个8毫米的圆棒轻轻的挑起拉出，在使用的时候要保持挡火砖和炉口高温棉的完整性，不破裂，不掉角。

　　箱式电阻炉所使用的承烧板一定要符合相关的技术要求，例如耐火度如果低了，就会容易和炉膛在高温的时候粘接，从而损坏炉膛，所以，箱式电阻炉的承烧板的耐火度一定要符合技术要求。

　　箱式电阻炉的温度控制系统要经常检查，并且对熔断器、连接螺钉进行常规的紧固，保持其接触良好。温控仪表和热电偶好是每半年就去专业单位效验一次，保证温度的准确性。箱式电阻炉的使用温度Z好保持在Zgao温度以下50摄氏度，热电偶插进炉膛的深度为15毫米，这个深度会直接影响到测温的准确性，因此，在使用的时候一定要注意。

　　箱式电阻炉热电偶在安装的时候，只要将其插入炉膛，根据说明说标定位置，把补偿导线和热电偶连接起来，红线接“+”，绿线接“-”，热电偶和炉衬孔的间隙里面要填入密封的纤维棉，让热电偶保持良好的密封性。

　　箱式电阻炉的风机主要用于冷却控制模块、控制仪表以及相关的电器配件，并且在电阻炉将温度的时候，提高箱式电阻炉的降温速度，风机是箱式电阻炉的易损件，一般情况下，使用一到两年后就要更换新的风机了。

　　1、硅碳棒系碳化硅的再结晶制品，碱、碱金属、硫酸及硼化合物在高温下对它能起腐蚀作用，水蒸汽对它有强烈的氧化影响：氢及含有大量氢的气体在高温时会分解硅碳棒

　　箱式电阻炉在很多行业使用量大、频次高，如果箱式电阻炉加热不准确，必然会影响实验结果，甚至可能得出错误的实验结果，影响科研与生产的效果。因此，对箱式电阻炉的校准尤为重要。

　　箱式电阻炉主要由炉体和控制器组成，两者既可自成独立，也可组合为一体。炉体一般为台式，由加热元件、炉衬(包括耐火层和保温层)以及炉壳组成，测温热电偶置于箱式电阻炉炉堂内，用补偿导线连接测温热电偶和箱式电阻炉温度控制器。

　　箱式电阻炉的校准规范中规定校准项目有外观检查、炉温均匀度、炉温稳定度、炉温偏差以及炉内Zda温差。其中外观检查用目测的方法进行检查，炉温均匀度、炉温稳定度、炉温偏差和炉内Zda温差这四项可以同时进行校准。

　　箱式电阻炉的外观检查

　　箱式电阻炉的外观检查可以用目测法检查，产品标牌上的内容应该齐全，包括产品名称、规格型号、使用温度范围、出厂编号以及生产厂家等标记。

　　箱式电阻炉的控制部分温度控制器结构应完好，说明功能的文字符号、数字和物理代号要符合相应的标准，并应清晰、端正。控温执电偶的补偿导线与温控仪必须接触良好。接通电源后，初步观察箱式电阻炉各部分的运行情况是否正常。

　　在进行外观检查时还应该检查：连接箱式电阻炉与控温热电偶的导线是否为补偿导线。在实际应用时经常会出现箱式电阻炉温度控制器与热电偶之间用普通导线连接的情况，由于箱式电阻炉一般工作温度都比较高，控温热电偶末端温度离炉膛较近，导致控温热电偶末端温度会比环境温度高出几十摄氏度，如果用普通导线代替补偿导线，将会大大影响箱式电阻炉的控温效果。

　　箱式电阻炉的标称温度选择

　　标称温度，也就是测量是预先设定的温度值，一般由客户提出要求选用工作中常用的一个温度，也可以选择箱式电阻炉的Zgao工作温度和Zdi工作温度作为标称温度，在实际检测中，如果客户在实际工作时只使用某一温度值，一般把该值作为标称温

　　高温箱式电阻炉可供实验室、工矿企业、科研单位作元素分析测定和一般小型钢件淬火、退火、回火等热处理时加热用，高温箱式电阻炉还可作金属、陶瓷的烧结、溶解、分析等高温加热用。

　　高温箱式电阻炉设计用于电子元件、陶瓷粉料的预烧、烧结，亦可作为其它陶瓷产品、稀土元件、磁性材料等的烧成之用。高温箱式电阻炉按额定温度来区分一般分为：1200度箱式电阻炉，1400度箱式电阻炉，1600度箱式电阻炉，1700度箱式电阻炉，1800度箱式电阻炉。

　　高温箱式电阻炉可供煤炭、电力、化工、建材、冶金、科研等部门以及大专院校的试验室作元素分析测定做烧结、一般小型钢件淬火、退火、回火等热处理时加热用。

　　高温箱式电阻炉还可作金属、陶瓷的烧结、溶解、分析等高温加热用，特别适用于煤质分析试验，在煤的灰分、挥发分的测定以及煤灰成份的分析、制备测定灰熔点、灰粘度的试样等作业中，广泛应用高温箱式电阻炉灼烧试样和沉淀物，是用来灰化的，相当于完全燃烧，去除有机成分，剩下无机物质。

　　高温箱式电阻炉的炉壁是采用方形的耐火材料和保温材料，炉壁上缠绕电热丝。是常用的电阻炉，是一种通用的加热设备。

　　高温箱式电阻炉的炉壳用薄钢板经折边焊接制成，环氧粉末静电喷漆工艺，内炉衬为硅耐火材料制成的矩形整体炉衬;箱式电阻炉的炉门砖采用轻质耐火材料，内炉衬与炉壳之间的保温层由耐火纤维、膨胀珍珠岩制品砌筑而成。

　　高温箱式电阻炉的炉前面板和底角采用铸铁件、外壳采用冷板制作，外形平整，美观不变形。炉门通过多级铰链固定于箱体上。炉门锁定是靠门把手自重，通过杠杆作用将炉门紧扣在炉口上。开启时只需将手把往上提，待勾锁脱钩后往外拉开至箱式电阻炉左侧便可。炉后装有可控烟囱，为煤炭、化工原料及产品的化学分析，提供了方便。

　　高温箱式电阻炉的电阻丝，是由铁铬铝合金制成螺旋状的加热元件穿于内炉衬芯上、下、左、右