1.真空回火爐氣流循環(huán)

　　在總結(jié)國內(nèi)外真空爐結(jié)構(gòu)特點的基礎(chǔ)上，我公司研制了WZH型真空回火爐，其主要特點是：為了克服真空回火時加熱溫度較低，易造成加熱不均勻和真空回火后冷卻速度較慢等不足，在加熱和冷卻時均采用強(qiáng)制氣流循環(huán)換熱技術(shù)，在結(jié)構(gòu)上采用兩個氣流循環(huán)系統(tǒng)。

　　真空回火爐氣流循環(huán)系統(tǒng)，在爐膽頂部設(shè)置熱循環(huán)風(fēng)扇，在加熱時回充少量N2(約0.05MPa)，并啟動風(fēng)扇，使氣流經(jīng)過加熱器流向工件，形成對流加熱，以確保工件加熱的均勻性，同時提高加熱效率。

　　氣流循環(huán)的另外一個措施是在爐膽后部設(shè)置冷卻循環(huán)風(fēng)扇，冷卻時回充0.12～0.13MPa的N2，必要時可加入一定比例的H2，以防止氧化，冷卻氣流經(jīng)熱交換器和導(dǎo)風(fēng)板，流向工件形成強(qiáng)制對流循環(huán)冷卻，由于冷卻速度增加，有利于避免某些鋼的回火脆性，縮短生產(chǎn)周期，提高了生產(chǎn)率。

　　2.真空淬火爐氣流循環(huán)

　　真空淬火爐主要以真空油淬和真空氣淬為主，它們各有其優(yōu)缺點：從淬火后的表面質(zhì)量看，真空油淬比真空氣淬光亮度低20%～30%，而且要進(jìn)行清洗，從淬火后工件力學(xué)性能看，高速鋼工具經(jīng)真空油淬后在工件表層形成一個由殘余奧氏體和碳化物組成的白亮層，經(jīng)X射線結(jié)構(gòu)分析證明：白亮層是由大量復(fù)合碳化物和殘余奧氏體組成，形成復(fù)合碳化物的碳不是來自于爐內(nèi)殘存氣氛，而是來自淬火油。

　　為克服真空油淬的不足，國內(nèi)外在真空氣淬方面都進(jìn)行了大量而深入的研究，對真空氣淬的機(jī)理、特性和影響因素有了深入的理解。根據(jù)對工件在冷卻室內(nèi)傳熱方式的分析，可以獲知，在冷卻過程中，循環(huán)氣體在兩側(cè)面的流向與在底部的流向和氣體循環(huán)通道內(nèi)的流向相互垂直，而且它們的速度比較接近，由于它們的方向相互垂直，大大地促進(jìn)了循環(huán)氣體微分子在循環(huán)氣流垂直方向上的相互擴(kuò)散、相互傳熱。在淬火冷卻系統(tǒng)的底部以中心為圓心分布有多個同心圓，在每一個同心圓上開等量的孔，由于在底部的中心設(shè)有多而密集的噴嘴，當(dāng)這些循環(huán)氣體碰到工件時，會迅速向四周擴(kuò)散。

　　但發(fā)散的循環(huán)氣體又受到兩側(cè)壁流體和渦輪風(fēng)機(jī)本身的吸氣作用，強(qiáng)迫氣體沿著料筐底部經(jīng)過工件，這樣不僅能延緩循環(huán)氣體經(jīng)過工件的時間，而且增加了循環(huán)氣體與工件的傳熱效率，使循環(huán)氣體盡可能多地帶走工件上的熱量，提高工件的冷卻速度。經(jīng)過工件后的循環(huán)氣體具有較高的溫度。在風(fēng)機(jī)作用下，首先經(jīng)過熱交換器，然后在風(fēng)機(jī)的導(dǎo)向下，沿冷卻室導(dǎo)向通道流動，在淬火冷卻系統(tǒng)兩側(cè)噴嘴反向速度的作用下，與爐壁迅速地進(jìn)行熱交換，從而使循環(huán)氣體得到進(jìn)一步的冷卻，然后以較低的溫度流經(jīng)工件，形成一個循環(huán)周期。