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1、大型气垫式连续退火炉与箱式退火炉对3003铝合金组织和性能的影响

1 试验材料及方案

采用半连续铸造生产的3003铝合金铸锭。工艺流程为：将铣面后的铸锭进行预热均热一体化工艺，在进行(600±3) ℃×11 h+(510±10) ℃×2 h后出炉，通过1+4热连轧机组轧制成6 mm厚度热轧卷，终轧温度在330 ℃以上。热轧卷经过六辊CVC冷轧机3个道次冷轧至厚度为1.5 mm，然后将其采用箱式炉和气垫炉进行退火。对比研究3003铝合金在箱式炉的低温长时的内部组织和气垫炉的高温短时的内部组织的差异性。

采用蔡司EVO18扫描电镜进行EBSD扫描，最后采用HKL Channel 5软件进行EBSD数据分析。按照GB/T 232-2010规定，将两种退火方式的3003试样进行弯曲测试对比。采用虎钳式弯曲装置，取横向试样做180°的0 t弯曲，使得试验试样弯曲至两臂直接接触为止。

2 试验结果与研究分析

2.1 两种退火方式对3003板材弯曲性能的影响

图1和图2分别为3003铝合金弯曲试样的宏观和微观组织。

(a)箱式炉退火试样

(b)气垫炉退火试样

图1 3003铝合金的弯曲试样对比图

(a)箱式炉退火

(b)气垫炉退火

图2 3003铝合金的弯曲试样显微对比图

2.2 两种退火方式对3003板材晶粒的影响

将经过80%冷轧加工率的3003冷轧卷分别进行箱式炉的低温长时和气垫炉的高温短时退火。两种退火方式的试样IPF图对比见图3。

(a)箱式炉试样

(b)气垫炉试样

图3 两种退火方式的试样IPF图对比

2.3 两种退火方式对3003板材织构的影响

在扫描电镜(SEM)下的形貌及面扫描结果(EBSD)分别见图4~图6。图6中的取向分布函数截面是描述面心立方金属多晶轧板织构非常重要的取向截面，该截面上展示了大部分重要织构组分的位置和相关取向密度分布。

(a) 箱式炉试样

(b) 气垫炉试样

图4 3003铝合金的观察结果对比图

(a)箱式炉试样

(b)气垫炉试样

图5 3003铝合金BSD模式的扫描电镜结果对比图

(a) 箱式炉退火3003的ODF图 (截面)

(b) 气垫炉退火3003的ODF图 (截面)

图6 不同退火方式3003铝合金的ODF图

气垫炉是将退火带材悬浮在炉内，炉内热风喷吹而不接触炉内结构部件的一种先进的高温短时连续退火炉。箱式炉是将退火带材放在炉内的料架上从室温缓慢加热到一定工艺温度，保温一段后以适宜冷却速度冷却的传统低温长时退火炉。

Al-Mn合金中的析出与再结晶相互作用较为复杂，Al-Mn合金的并发弥散相析出曲线和再结晶曲线的交点所对应的退火温度为临界温度Tc，其中Al-Mn合金中的3003合金的临界温度Tc约为470 ℃左右。当3003合金在临界温度Tc以下退火时，铸态晶粒由于大压下量轧制引起的变形储能大，会形成沿轧向分布的亚晶，存在大量亚晶界，细小的析出相在再结晶之前优先在亚晶界这类点阵缺陷处析出，且轧向分布更多大角度晶界，析出相更容易在此析出，见图4a。这些析出相的分布呈层状排列、轧向链状分布的特点，析出相会对晶界迁移产生齐纳阻力，见图5a。该状态下3003合金试样电导率为27.39 MS/m，也证明了大量弥散相的析出。在此析出规律前提下，在退火过程中，晶界沿轧向迁移受到的阻力要远远小于沿法向受到的阻力，这就导致了晶界沿轧向迁移的速度远大于沿法向迁移的速度，析出相阻碍作用相对较小的区域首先发生再结晶形核、长大，且长大的晶粒通过吞并四周小晶粒而发生粗化，最终晶粒倾向于沿轧向伸长，得到长径比较大的粗大长条状再结晶组织，以及异常尖锐的P织构成分(即P织构强度增加最为显著)。该织构与主要冷轧织构Copper呈40°<111>特殊的旋转关系，晶界能量较低，使得迁移速度比一般的大角度晶界要快，不同类型的弥散体钉扎效应小以及移动边界迁移速率变化引起的曲率附加驱动力，相对于颗粒促进形核理论(PSN)，具有P织构取向关系的再结晶晶粒会优先长大。P取向以外晶粒长大速度明显低于P取向晶粒，甚至可能会被P取向晶粒吞并，再结晶过程按此趋势进行，导致在再结晶织构中出现很高比例的P织构组分，其织构强度值高达16.26，ND-rotated cube{001}<310>织构的强度明显弱于P分量，见图6a。

当3003合金在临界温度Tc以上高温快速，可以减缓和抑制回复，使得再结晶驱动力增加。此时再结晶先于析出进行，再结晶的进行使得基体内位错等缺陷迅速合并、消失，3003铝合金的析出相当于在部分或全部消除了变形亚结构的再结晶组织中进行，位错密度较低，合金原子扩散速度减慢，不利于析出相的形核，使析出受到不同程度的推迟，见图4b。该状态下3003合金试样电导率为24.29 MS/m，证明了并发弥散相的析出较少。再结晶行为与单相合金类似，再结晶不受或者较少受到析出的影响，缺少析出相对晶界的钉扎作用，见图5b。此时合金的再结晶主要与颗粒促进形核理论(PSN)有关，根据PSN理论，凝固及均匀化后留下的大量粗大初生相(d>1 μm)可以作为再结晶的核心，促进再结晶。在没有涉及并发析出弥散相，PSN形核通常导致再结晶织构变得或多或少的随机性[7]，再结晶的新晶粒可向空间内各个方向均衡生长，从而使得合金倾向于获得细小的等轴状再结晶晶粒，呈现细小均匀的等轴晶粒组织。由于快速升温速率时，再结晶发生在较高温度下，P{011}<111>织构组分强度的相对降低，其织构强度值仅为6.02，见图6b。

3 结 论

(1) 箱式退火炉退火后3003合金试样晶粒尺寸相对粗大，主要的织构为强P{011}<111>织构，而气垫炉退火退火后3003合金试样晶粒尺寸相对细小，主要的织构有ND-Cube{001}<310>织构，并伴有P{011}<111>织构。

(2) 由于箱式炉退火3003试样晶粒较为粗大，弯曲后表面呈现橘皮现象，而气垫炉退火后的则相对光滑细腻。

(3) 采用气垫炉退火方式可以推广应用于对弯曲性能要求较高的其它系列铝合金板带材的生产上，具有较高的经济效益。

来源：2020年第40卷第09期 程海峰 《气垫式连续退火炉与箱式炉退火对3003铝合金组织和性能的影响》

2、退火炉不知选那种比较好

退火炉是热处理设备其中之一。它是将金属缓慢加热到一定温度，保温一段时间，然后以适宜速度冷却(通常是自然冷却，有时是快速冷却)的一种金属热处理工艺。目的是使经过铸造、锻轧、焊接或切削加工的材料或工件得到软化，改善塑性和韧性，使化学成分均匀化，去除残余应力，便于再加工或得到预期的物理性能。

各种退火炉电阻炉

1，井式真空退火炉

适用于盘圆线材，钢带等退火。在真空状态下加热退火,无氮化,无脱碳.使工件退火后保持光亮。真空井式退火炉主要由炉体、炉胆、真空泵、循环风机及电器控制系统等部位组成。

2，铝合金退火炉

主要用于铝合金、铝板、均热退火等热处理。

铝合金退火炉是台车式炉体、循环系统、导流装置、加热元件、装料小车、炉门升降机构及电器控制系统等组成。

3，罩式退火炉

本设备可广泛用于有色金属铜、铝合金和黑色金属、普碳钢、硅钢、合金钢等卷带、盘管、线材等退火，无氮化,无脱碳.使工件退火后保持整洁。退火炉具有生产效率高、产品质量好、低耗能、无污染、自动操作、安全可靠等优点。   罩式炉由一个加热罩、两个炉座，阀架及电器控制系统等组成。

4，井式退火炉

适用于盘圆线材，不锈钢丝、在拉伸前退火处理，少氧化,无脱碳.使工件退火后保持整洁。 特点：可配置多只炉罐，多工位操作，节约人力资源，提高生产效率节约能源，降低生产成本。

台车式退火炉主要用于铜棒，铸钢件、汽车零部件、轧辊、钢球、金属结构件、焊接件正火、退火热处理之用。台车式退火炉主要由炉体炉门升降及密封装置、炉车、炉车传动机构、电加热装置、温度控制系统等主要部分组成。不需基础安装，放在水平地面即可使用。

5，网带式不锈钢退火炉

由上料台、加热区、冷却段、氨分解炉、电器控制系统等部位组成。主要适用于各种不锈钢、铜、铁制品在保护气氛控制下进行连续光亮退火，固溶处理。

6，多管式不锈钢丝光亮退火炉

由加热炉、冷却器、放卷和收机构以及电控系统组成。

主要适用于不锈钢丝，铜丝，铁丝等固溶处理光亮退火。

长兴华燕电炉制造有限公司 可以为您量身定做

3、退火炉质量80吨代表什么

退火炉是冶金和机械行业常用的热处理工艺设备。一般说来,退火处理工艺是冶金和机械产品的最后处理工序,它的处理效果将直接影响产品的质量。

常见的退火炉型号特点介绍：

1.台车式退火炉

台车式退火炉的特点是节能省电，幅度可以达到30%左右，产品整体由炉体、炉衬、炉门、炉台、传动机构、电加热装置、温度控制系统组成，它与其它产品的区别在于它的炉体可以前后移动，装料的台车和炉门是固定的，这就解决了台车的重量问题，还可以提高设备的使用年限。

2.井式退火炉

井式退火炉主要用来加工盘圆线材、铜件、不锈钢等机件的退火处理，处理后的机件能够减少氧化保持清洁，设备结构由电炉炉体、炉衬、炉盖、加热元件、控温立柜等部件组成。

3.天然气退火炉

天然气退火炉的型号的节能效果能够达到60左右的幅度，用来处理不锈钢、高铬铸件、碳钢、球墨铸铁、轧辊、钢球等金属机件的退火使用。

4.真空光亮退火炉

真空光亮退火炉主要处理各种金属机件的真空退火工作，适用于各种金属、合金材质，可以实现光亮退火以及真空脱气。

5.网带式退火炉

4、真空退火炉厂家

1、深圳市闽发烘箱电热设备有限公司

主营产品：工业烘箱系列；真空烘箱系列；真空炉系列；汉浸缸系列；热处理炉系列；高低温烘箱；变压器烘箱。

地址：广东深圳市宝安区龙华大浪三和工业中心旁。

2、长兴佳盛电炉销售部

主营产品：台车炉；退火炉；网带式回火炉；开罩式电阻炉；推杆式钢球热处理炉；厢式回火炉；立式淬火。

地址：浙江长兴县浙江长兴林城开发区。

3、浙江长兴丰成炉业有限公司

主营产品：台车炉、网带炉、真空炉、推杆炉、烧结炉、可倾式转炉、光亮热处理炉、渗碳炉、氮化炉、熔炼炉、保温炉。

地址：浙江省湖州市长兴县林城镇工业集中区。

4、浙江万能达炉业有限公司

主营产品：台车炉、箱式炉、淬火炉、正火炉、退火炉、深井炉、坑式炉、回火炉、真空炉、渗碳炉、氮化炉、滚筒炉。

地址：浙江省长兴县林城工业园区鼎兴北路6号。

5、郑州天纵电气设备有限公司

主营产品：高温炉，箱式炉，管式炉，真空炉，真空管式炉，坩埚炉，升降炉，马弗炉。

地址：郑州高新区玉兰街55号1幢。

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