电阻加热炉炉温均匀性差的原因及解决办法

于良中

摘 要：电阻加热炉炉温的均匀性差是经过热处理加工过程中的重要参数，确保机械零部件经过热加工处理之后工艺质量达标的重要条件。电阻加热炉炉温的均匀性差的原因有很多种，比如电阻加热炉的炉体是否出现异常情况;电阻加热炉炉门的密封性是否严实、紧密;电阻加热炉炉体的表面温度是否过高或者过低;电阻加热炉是否有声响、异动等，都会容易导致电阻加热炉炉温的均匀性差。本文就来探讨电阻加热炉炉温的均匀性差的原因以及解决办法。

关键词：电阻加热炉;炉温均匀性差;原因;解决办法

产品要求是工业4级炉的均匀性温差一定要维持在正负10℃以内，所以，就要保证电阻加热炉的相关人员要定期做好炉温均匀性的测试，用来保证电阻加热炉加工出来的产品是合乎标准的。电阻加热炉能够很好提高能源的利用效率以及加工零部件的工艺质量，但是对于电阻加热炉炉温均匀性还是需要进一步改善和提高。合理地进行烧嘴选型，科学的选择电阻加热炉炉内的加热材料，控制好电阻加热炉的系统的参数，提高电阻加热炉炉温的均匀性。

一、电阻加热炉炉温均匀性检测

通过《热处理炉有效加热区测定方法》的有关方法研究，进一步测试电阻加热炉炉温均匀性，在电阻加热炉的内部工作范围，通过9点测温法来测试电阻加热炉炉温均匀性。

通常来讲，如果电阻加热炉炉膛温度达到初始的温度之后，在进行两小时的保温，然后开始进行相应的数据打印处理，时间间隔是5分钟一次，只需要半小时之内连续打印5～6次就可以。在这些打印好的数据里，温度最好不要超过10℃。如果超过10℃，就说明电阻加热炉的温度不合格;反之，如果没有超过，就说明是合格的。判定结果是不合格的时候，就要马上停止使用电阻加热炉，等到相关工作人员过来检查，查清楚原因之后再继续使用[1]。等到相关原因查清楚之后，还需要重新测温，如果温度是在10℃之内，就可以重新启动开始工作。

二、电阻加热炉炉温均匀性差的原因分析

（一）控制方面的原因

控制电阻加热炉炉膛内部温度的核心仪器叫作温控仪，温控仪主要是接收热电阻的温度信号，然后再进行比较电阻加热炉炉膛内的实际温度和预期设置的温度之间的温度差，在进行测量的过程中，温控仪能够自动输出相应的功率百分数，而且如果是在电阻加热炉正常工作的状态之下，温控仪是不能自动设定功率输出的百分数。

比如，在电阻加热炉炉膛内，工作人员设定的温度是400℃，工艺产品需要要求设定的温度为960℃的过程中，那么这个时候温控仪就会自动输出功率百分数为100%，这也就相当于三相电流要在电阻加热炉工作区域内功率数的1.7倍。一旦电阻加热炉温度接近960℃的时候，温控仪的输出才会依次进行降低，从100%到90%，再到80%、70%、60%等，一直降低到10%。温控仪在保温阶段的输出功率百分数都是间接性输出，假如温控仪正处于加热的过程中，那么电阻加热炉的三相电流表的输出要统一缩减数额，检查好温控仪设定的初始温度是多少。

（二）发热件损坏原因

如果电阻加热炉是480kW，那么发热体的工作部位主要是在不同的区间工作范围内，每一个范围的功率大约是120kW。三相电流表和全功率升温阶段的指针摆角频率相符合的过程中，恒温状态的三相电流表都会呈现同样的摆角幅度[2]。假设观察到的某个固定区间的三相电流表没有相同的电流，或者摆角的指针幅度比其他两个的幅度偏小一些，是其他电流表的幅度的三分之二，这就很有可能说明一相电流表还没有处于加热的工作状态，要么是发热体出现问题，要么就是电线有问题，需要根据实际情况进行检修，唯一可以确定的就是，电阻加热炉存在故障，必须暂停使用，送到相关机构进行检修。

（三）电阻加热炉自身原因

电阻加热炉自身原因分为两点：第一，电阻加热炉自身的保温性不高，需要通过工作人员的观察和测量才能判断电阻加热炉的保温性能。通常一台480kW的电阻加热炉，要求电阻加热炉的炉壳温度不能超过50℃，电阻加热炉在正常工作状态下使用，使用人员的手应该要触摸到电阻加热炉的炉壳温度，如果触摸的感觉和正常室内温度相比比较热一点就可以了，电阻加热炉的炉壳温度最好不要太高，如果摸着烫手就需要降低温度。除了用手摸测量温度以外，或者可以使用温度计进行测量[3]。第二就是电阻加热炉的炉膛温度的平均温度区域的温度上下浮动太大，这个温度通常都是需要标准温度来进行相关的结果检测的。但是有一个前提条件，就是电阻加热炉里面没有其他产品正在加热，并且电阻加热炉自身没有什么故障原因。

例如，電阻加热炉的炉膛温度的平均温度区域内部，在炉底和炉顶之间，热电偶的温度要小于30℃。一台合格的电阻加热炉炉底和炉顶的平均温度差不能超过15℃，并且顶部和底部的电阻加热炉的最大温度差建议最大为8℃。

（四）炉门或者台车的密封性能不太强

因为电阻加热炉需要进出料，所以导致电阻加热炉的炉门和门框之间会存在一系列的运动，有这种摩擦运动就会有损坏。大多数电阻加热炉的炉门和炉门框的密封材料都是耐火材料，由于耐火材料的密度较小，所以密封性能较差一些。有的时候在台车进出料的过程中，台车就会执行相关的拖拽活动，进一步产生对地面、炉门产生相应的磨损[4]。箱式电阻加热炉的进出料是根据台车来完成的，但是有的驾驶员、台车人员的专业素养不太高，对于电阻加热炉的炉门以及炉门框之间的耐火材料进行碰撞也是经常出现的事情。因此，为了避免造成电阻加热炉的炉门以及炉门框之间密封不严密，同时也会导致电阻加热炉的热量很容易损失，影响电阻加热炉的炉门以及炉门框的均匀温度。面对这类电阻加热炉的炉门以及炉门框之间的故障，只要细心留神观察，很容易发现。

三、电阻加热炉炉温均匀性差的解决办法

（一）电阻加热炉自身固有故障的处理