工業用熱処理炉

真空熱処理炉

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2025-09-19

炉体構造: 通常、炉蓋、炉筒、炉底板、ベースフレームからなる円筒形の深井構造を採用しています。炉蓋、炉筒、炉底板の間には冷却水が充填されており、炉体温度を下げ、炉構造を保護します。
加熱システム: 一般的に、加熱エレメント（抵抗バンドなど）が炉内壁に取り付けられています。加熱エレメントによって熱が発生し、炉内の必要な窒化温度を提供します。
真空システム: 真空ポンプ、パイプライン、バルブ、真空計などで構成されており、炉内を必要な真空度に排気し、イオン窒化に適した真空環境を作り出します。最終的な真空度は通常、10⁻¹Pa～10⁻³Paのレベルに達します。
ガス供給システム: ガス供給パイプラインと流量計が装備されており、窒素含有ガス（窒素、アンモニアガスなど）の流量と圧力を正確に制御し、さまざまな窒化プロセスの要件を満たします。
温度測定および制御システム: 温度測定素子（熱電対など）が炉内に挿入され、温度測定が行われ、温度信号が温度制御計にフィードバックされ、炉内温度の正確な制御を実現します。温度制御精度は±1℃～±5℃に達します。

真空環境下で、窒素含有ガス（窒素、アンモニアガスなど）が炉内に充填されます。装置の電源は、陽極と陰極の間に電場を印加し、窒素含有ガスをイオン化して、窒素イオンや電子などの荷電粒子を生成し、プラズマを形成します。窒素イオンは電場の作用下で加速され、金属ワークピースの表面に高速で衝突します。イオンの運動エネルギーは熱エネルギーに変換され、ワークピースを加熱します。同時に、窒素イオンはワークピース表面で電子を獲得し、窒素原子に還元されます。窒素原子は金属表面に浸透し、内部に拡散し、金属原子と化学反応を起こし、金属表面に窒化層を形成します。

炉室サイズ: さまざまな生産要件に応じて、炉室の直径は500mmから2000mm、炉室の深さは1000mmから5000mmまでで、さまざまなサイズと形状のワークピースの窒化処理に対応できます。
温度範囲: 一般的に使用される動作温度は通常500℃～650℃で、最大動作温度は約700℃に達することがあり、ほとんどの金属材料のイオン窒化温度要件を満たすことができます。
電源パラメータ: 出力電圧は通常、0Vから1000Vまで連続的に調整可能です。出力電流は、さまざまな装置モデルに応じて異なり、一般的な値は50A、100A、150Aなどです。周波数は通常100Hz未満です。
真空度: 最終的な真空度は通常10⁻¹Pa～10⁻³Paに達し、圧力上昇率は≤0.67Pa/hであり、炉内の真空環境の安定性を確保します。

良好な温度均一性: 加熱エレメントの合理的な配置と空気誘導装置の設置により、炉内の温度を均一に分布させることができ、局所的な過熱を効果的に回避し、ワークピースの窒化品質の一貫性を確保します。
高い窒化効率: イオン窒化プロセス中、窒素イオンはワークピース表面に直接衝突し、窒素原子の浸透と拡散を加速します。従来のガス窒化方法と比較して、窒化速度が速く、窒化時間を大幅に短縮し、生産効率を向上させることができます。
良好な処理効果: 金属表面に高硬度、優れた耐摩耗性、および強力な耐食性を備えた窒化層を形成でき、金属部品の表面性能を大幅に向上させ、耐用年数を延ばします。
幅広い適用範囲: 炭素鋼、合金鋼、ステンレス鋼、金型鋼、チタン合金などの金属ワークピースの窒化処理に適しており、シャフト、ギア、金型などの比較的規則的な形状の長軸部品に特に適しています。

パラメータ項目	仕様
出力電圧	0-1000V、連続的に調整可能
最大出力ピーク電流	モデルによって異なり、30Aから240Aの範囲
周波数	一般的に低周波範囲で、通常100Hz未満であり、ワークピース表面へのイオン衝撃をより均一にし、ワークピースへの損傷を軽減できます。
最終真空度	通常最大10⁻¹Pa～10⁻³Paで、イオン窒化に適した真空環境を提供し、不純ガスによる窒化プロセスの干渉を軽減します。
圧力上昇率	≤0.67Pa/hで、炉体のシール性能と真空システムの安定性を反映しています。
最大動作温度	700℃で、高窒化温度要件を持つ特殊材料または特殊プロセス要件に対応できます。
温度制御精度	±1℃
最大炉積載量	モデルによって異なり、顧客のニーズに合わせてカスタマイズ可能