電阻加熱爐爐溫均勻性差的原因及解決辦法

于良中

摘?要：電阻加熱爐爐溫的均勻性差是經過熱處理加工過程中的重要參數，確保機械零部件經過熱加工處理之后工藝質量達標的重要條件。電阻加熱爐爐溫的均勻性差的原因有很多種，比如電阻加熱爐的爐體是否出現異常情況;電阻加熱爐爐門的密封性是否嚴實、緊密;電阻加熱爐爐體的表面溫度是否過高或者過低;電阻加熱爐是否有聲響、異動等，都會容易導致電阻加熱爐爐溫的均勻性差。本文就來探討電阻加熱爐爐溫的均勻性差的原因以及解決辦法。

關鍵詞：電阻加熱爐;爐溫均勻性差;原因;解決辦法

產品要求是工業4級爐的均勻性溫差一定要維持在正負10℃以內，所以，就要保證電阻加熱爐的相關人員要定期做好爐溫均勻性的測試，用來保證電阻加熱爐加工出來的產品是合乎標準的。電阻加熱爐能夠很好提高能源的利用效率以及加工零部件的工藝質量，但是對于電阻加熱爐爐溫均勻性還是需要進一步改善和提高。合理地進行燒嘴選型，科學的選擇電阻加熱爐爐內的加熱材料，控制好電阻加熱爐的系統的參數，提高電阻加熱爐爐溫的均勻性。

一、電阻加熱爐爐溫均勻性檢測

通過《熱處理爐有效加熱區測定方法》的有關方法研究，進一步測試電阻加熱爐爐溫均勻性，在電阻加熱爐的內部工作范圍，通過9點測溫法來測試電阻加熱爐爐溫均勻性。

通常來講，如果電阻加熱爐爐膛溫度達到初始的溫度之后，在進行兩小時的保溫，然后開始進行相應的數據打印處理，時間間隔是5分鐘一次，只需要半小時之內連續打印5～6次就可以。在這些打印好的數據里，溫度最好不要超過10℃。如果超過10℃，就說明電阻加熱爐的溫度不合格;反之，如果沒有超過，就說明是合格的。判定結果是不合格的時候，就要馬上停止使用電阻加熱爐，等到相關工作人員過來檢查，查清楚原因之后再繼續使用[1]。等到相關原因查清楚之后，還需要重新測溫，如果溫度是在10℃之內，就可以重新啟動開始工作。

二、電阻加熱爐爐溫均勻性差的原因分析

（一）控制方面的原因

控制電阻加熱爐爐膛內部溫度的核心儀器叫作溫控儀，溫控儀主要是接收熱電阻的溫度信號，然后再進行比較電阻加熱爐爐膛內的實際溫度和預期設置的溫度之間的溫度差，在進行測量的過程中，溫控儀能夠自動輸出相應的功率百分數，而且如果是在電阻加熱爐正常工作的狀態之下，溫控儀是不能自動設定功率輸出的百分數。

比如，在電阻加熱爐爐膛內，工作人員設定的溫度是400℃，工藝產品需要要求設定的溫度為960℃的過程中，那么這個時候溫控儀就會自動輸出功率百分數為100%，這也就相當于三相電流要在電阻加熱爐工作區域內功率數的1.7倍。一旦電阻加熱爐溫度接近960℃的時候，溫控儀的輸出才會依次進行降低，從100%到90%，再到80%、70%、60%等，一直降低到10%。溫控儀在保溫階段的輸出功率百分數都是間接性輸出，假如溫控儀正處于加熱的過程中，那么電阻加熱爐的三相電流表的輸出要統一縮減數額，檢查好溫控儀設定的初始溫度是多少。

（二）發熱件損壞原因

如果電阻加熱爐是480kW，那么發熱體的工作部位主要是在不同的區間工作范圍內，每一個范圍的功率大約是120kW。三相電流表和全功率升溫階段的指針擺角頻率相符合的過程中，恒溫狀態的三相電流表都會呈現同樣的擺角幅度[2]。假設觀察到的某個固定區間的三相電流表沒有相同的電流，或者擺角的指針幅度比其他兩個的幅度偏小一些，是其他電流表的幅度的三分之二，這就很有可能說明一相電流表還沒有處于加熱的工作狀態，要么是發熱體出現問題，要么就是電線有問題，需要根據實際情況進行檢修，唯一可以確定的就是，電阻加熱爐存在故障，必須暫停使用，送到相關機構進行檢修。

（三）電阻加熱爐自身原因

電阻加熱爐自身原因分為兩點：第一，電阻加熱爐自身的保溫性不高，需要通過工作人員的觀察和測量才能判斷電阻加熱爐的保溫性能。通常一臺480kW的電阻加熱爐，要求電阻加熱爐的爐殼溫度不能超過50℃，電阻加熱爐在正常工作狀態下使用，使用人員的手應該要觸摸到電阻加熱爐的爐殼溫度，如果觸摸的感覺和正常室內溫度相比比較熱一點就可以了，電阻加熱爐的爐殼溫度最好不要太高，如果摸著燙手就需要降低溫度。除了用手摸測量溫度以外，或者可以使用溫度計進行測量[3]。第二就是電阻加熱爐的爐膛溫度的平均溫度區域的溫度上下浮動太大，這個溫度通常都是需要標準溫度來進行相關的結果檢測的。但是有一個前提條件，就是電阻加熱爐里面沒有其他產品正在加熱，并且電阻加熱爐自身沒有什么故障原因。

例如，電阻加熱爐的爐膛溫度的平均溫度區域內部，在爐底和爐頂之間，熱電偶的溫度要小于30℃。一臺合格的電阻加熱爐爐底和爐頂的平均溫度差不能超過15℃，并且頂部和底部的電阻加熱爐的最大溫度差建議最大為8℃。

（四）爐門或者臺車的密封性能不太強

因為電阻加熱爐需要進出料，所以導致電阻加熱爐的爐門和門框之間會存在一系列的運動，有這種摩擦運動就會有損壞。大多數電阻加熱爐的爐門和爐門框的密封材料都是耐火材料，由于耐火材料的密度較小，所以密封性能較差一些。有的時候在臺車進出料的過程中，臺車就會執行相關的拖拽活動，進一步產生對地面、爐門產生相應的磨損[4]。箱式電阻加熱爐的進出料是根據臺車來完成的，但是有的駕駛員、臺車人員的專業素養不太高，對于電阻加熱爐的爐門以及爐門框之間的耐火材料進行碰撞也是經常出現的事情。因此，為了避免造成電阻加熱爐的爐門以及爐門框之間密封不嚴密，同時也會導致電阻加熱爐的熱量很容易損失，影響電阻加熱爐的爐門以及爐門框的均勻溫度。面對這類電阻加熱爐的爐門以及爐門框之間的故障，只要細心留神觀察，很容易發現。

三、電阻加熱爐爐溫均勻性差的解決辦法

（一）電阻加熱爐自身固有故障的處理