淬火槽

冷卻設備主要用於熱處理工件加熱後的淬火等冷卻。其結構和性能直接影響到熱處理效果和產品質量，因而是熱處理主要設備之一。常用的淬火冷卻設備有淬火槽、噴射冷卻裝置、循環冷卻裝置(系統)、冷處理設備及淬火壓牀或專用淬火機等。

淬火槽是盛裝淬火冷卻介質，為工件淬火提供足夠冷卻能力的容器。主要有淬火水槽、油槽和浴槽三種。 ^[1] 

淬火槽結構比較簡單，主要由槽體、介質輸入或排出管、溢流槽等組成，有的附加有加熱器、冷卻器、攪拌器和排煙防火裝置等。

普通淬火槽是用途最廣的淬火槽，其結構、形狀、尺寸也多種多樣。選擇和確定的原則，主要根據產量和淬火工件的尺寸、單件重量以及熱處理爐的工作尺寸和操作條件來決定。對於產量不大的小型淬火槽，多采用冷卻水套結構或在油槽內側安裝螺旋形水管、蛇形管進行冷卻；對於產量較大的淬火槽，常附設淬火介質冷卻用的循環裝置，將熱介質經冷卻後再循環回淬火槽使用。

週期作業機械化淬火槽與普通淬火槽相比，設有提升工件的機械化裝置，採用機械、液壓或氣動方式傳動。主要有懸臂式提升機淬火槽和料斗式提升機淬火槽兩種形式。

連續作業式機械化淬火槽，這種淬火槽中設有輸送帶等連續作業的機械化升降運送裝置，常與連續式熱處理爐配合使用。主要用於處理形狀規則的各種小型零件的大批量連續生產。 ^[2] 

（1）淬火槽體

淬火槽體通常是上面開口的容器形槽體，其橫截面形狀一般為長方形、正方形和圓形，而以長方形應用較廣。配合井式淬火爐的淬火槽一般為圓形。

（2）循環溢流裝置

淬火槽的淬火介質入口一般在槽子的底部，通過上部溢流槽排出口排出，溢流槽設在淬火槽上口邊緣的外側與槽壁焊在一起，淬火槽壁上面開有溢流孔或溢流縫隙，並隔有過濾網，使淬火介質流入溢流槽。

（3）温度控制裝置

淬火介質的温度是影響工件淬火效果的重要因素之一，因此嚴格地控制淬火槽中介質的温度，是保證熱處理質量的一個措施。

①加熱裝置

淬火介質的加熱方法較多，通常可往淬火介質中注入熱介質，投入熾熱金屬塊，安裝管狀加熱器等。其中管狀加熱器應用較廣，有的配有温度自動控制系統。當淬火介質的温度低於給定的下限值時，電加熱器通電加熱；當介質的温度超過給定的上限值時，電加熱器停止加熱，循環泵啓動，熱的介質流經冷卻系統冷卻，然後返回淬火槽，這樣可使淬火介質的温度能夠自動控制在給定温度範圍內。

②冷卻裝置 通常為了保證淬火槽能夠正常地連續工作，使淬火介質得到比較穩定的冷卻性能，需要將被淬火工件加熱了的淬火介質冷卻到規定的温度範圍內。淬火介質的冷卻方式很多。常見的有以下幾種。

⒈自然冷卻：淬火介質只靠本身自然冷卻，冷卻效果很差，安裝在地面上的中型淬火槽，冷卻速度不超過3～5℃/h；安裝在地坑中的淬火槽，冷卻速度為1～2℃/h；一般用於生產量很小的週期性淬火冷卻。

⒉攪拌冷卻：攪拌加速介質的流動，其降温要比自然冷卻來得快。另外，機械攪拌可顯著加強淬火介質的冷卻性能。

⒊蛇形管或冷卻水套冷卻：將銅管或鋼管盤繞佈置在淬火槽的內側或在淬火槽的外部設置冷卻水套，使冷卻水通入蛇形管或冷卻水套中，以冷卻淬火介質。其冷卻效果要比前兩種方法好，但是一般只活用於小型淬火槽。

⒋循環置換冷卻：常用於生產批量較大、連續生產或大型淬火槽，冷卻效果最好的是經過冷卻系統冷卻的淬火介質，送人淬火槽，被加熱的淬火介質排到冷卻系統中進行循環冷卻。

（4）淬火槽的機械攪拌裝置

攪拌裝置由電動攪拌器和導向裝置組成，能增加淬火介質的流動速度，控制淬火介質的流動方向，使淬火槽內的介質温度均勻，有效地提高淬火介質的冷卻能力，改善淬火效果。攪拌器的位置一般有上置式、側置式和底置式。有的攪拌器還可以改變轉數，變化轉動方向等。可以根據需要在淬火槽中安裝一台或幾台攪拌器。攪拌器所需的功率是根據淬火槽的體積和淬火介質的種類確定的。

另外還有排煙裝置和滅火裝置。 ^[2] 

（1）循環溢流裝置

淬火槽的淬火介質入口一般在槽子的底部，通過上部溢流槽排出口排出，溢流槽設在淬火槽上口邊緣的外側與槽壁焊在一起，淬火槽壁上面開有溢流孔或溢流縫隙，並隔有過濾器，使淬火介質流入溢流槽。

（2）温度控制裝置

淬火介質的温度是影響工件淬火效果的重要因素之一，因此嚴格地控制淬火槽中介質的温度，是保證熱處理質量的一個措施。

（3）攪拌裝置

攪拌裝置由電動攪拌器和導向裝置組成，能增加淬火介質的流動速度，控制淬火介質的流動方向，使淬火槽內的介質温度均勻，有效地提高淬火介質的冷卻能力，改善淬火效果。攪袢器的位置一般有上置式，側置式和底置式。有的攪拌器還可以改變轉數，變化轉動方向等。可以根據需要在淬火槽中安裝一台或幾台攪拌器。攪拌器所需的功率是根據淬火槽的體積和淬火介質的種類確定的。

（4）排煙裝置

排煙裝置主要用於淬火油槽，淬火鹽浴和金屬浴槽，以排除淬火槽蒸發的煙氣和其它有害氣體，使之達到國家對環境保護的規定，並保證操作人員的健康。

（5）滅火裝置

在淬火油槽上，於淬火液麪上部的側面設置多孔滅火裝置，當油麪起火時，可噴出惰性氣體滅火。

（1）淬火時要注意防止淬火介質濺出，特別是濺入鹽浴爐中，以免燙傷、炸傷。

（2）淬火槽應保持一定的液麪，要保證淬火介質的温度，鹽水冷卻時要檢查介質濃度。

（3）要定期將槽中的淬火介質排放，清除槽內的雜質。

（4）淬火油槽要設置槽蓋，事故放油口及滅火裝置，防止淬火油燃燒。 ^[3]