外热式真空热处理炉的优化及应用探讨

外热式真空热处理炉通常称为热壁炉，也称为马弗炉，是真空热处理炉早期发展的炉型，这种炉子的特点是加热与隔热部分即电热元件和隔热层设置在真空罐的外部，金属工件放在真空罐的内部，工件靠间接加热。因此，真空罐内的真空度就不受隔热层和电热元件等放气的影响，而且真空罐内部结构简单开孔少。从真空技术角度考虑，这是一种比较理想的真空热处理炉。

外热式真空热处理炉通常有两种形式：一种是仅在真空罐内抽成真空的，即采用耐热钢制造的真空罐放入普通的电阻炉中；另一种为了防止真空罐氧化和减少真空罐承受的压力，采用了双层式的炉子，即不仅真空罐内被抽成真空，而且真空罐外部的电热元件、隔热层都被抽成真空。图9-15示出了外热式真空热处理炉的简单结构。

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图9-15　外热式真空热处理炉

（a）仅真空罐内抽真空；（b）双层式
1—真空罐；2—隔热屏；3—工件；4—加热体；5—炉体

外热式真空热处理炉的优点是：①炉子的结构简单，制造容易，周期短。②操作维修方便。③真空罐内附件少，开孔少，真空密封容易，因此获得和保持真空容易。④仅在真空罐内抽真空的炉子因其加热器不在真空状态下工作，所以不存在真空放电现象。⑤设备投资少。其缺点是：①金属工件是靠真空罐间接加热，因此热传递的效率较低。②真空罐的热容量很大，它与工件一起被加热或冷却，因此工件的加热和冷却速度较慢。③真空罐材料的最高使用温度受到了限制。④一般只适用于中小型炉和退火用炉。