日本Hatadenki SH型熱處理電氣爐技術(shù)解析：一體式回折陶瓷加熱的節(jié)能革新

發(fā)布時間： 2025-12-11　　點擊次數(shù)： 63次

一、產(chǎn)品定位

SH型系列是日本Hatadenki公司推出的“一體成型回折陶瓷型"中溫電氣熱處理爐，面向鋁合金、鋼鐵、銅合金的淬火、回火、退火及時效工藝。其采用回折式陶瓷加熱器+高密度陶瓷纖維爐襯，可在200–950 °C區(qū)間實現(xiàn)±1 °C的控溫精度，較傳統(tǒng)金屬發(fā)熱體爐節(jié)電20 %以上，同時免除加熱體氧化皮對工件的污染，是替代舊有輻射式電阻爐的升級方案

。

二、核心結(jié)構(gòu)與原理

回折陶瓷發(fā)熱體

高純度Si3N4–MoSi2復(fù)合熱子，表面負(fù)荷2.5 W cm?2，允許表面溫度1250 °C；
回折（U-turn）一體成型，無金屬端子暴露，壽命≥10 000 h，斷裂韌性6 MPa·m1/2；
熱子與陶瓷支撐件共燒，熱膨脹系數(shù)匹配，急冷急熱循環(huán)>500 次無裂紋。

三面加熱+渦流導(dǎo)流爐膛左、右、底三面嵌裝發(fā)熱體，配合爐頂可調(diào)導(dǎo)流板，形成旋轉(zhuǎn)渦流氣氛，爐溫均勻性可達(dá)±1 °C（950 °C保溫段，九點測溫法），優(yōu)于傳統(tǒng)箱式爐的±5 °C水平。
爐襯與節(jié)能160 kg m?3陶瓷纖維模塊+反射箔雙層結(jié)構(gòu)，熱面1400 °C級，冷面溫升≤40 °C；爐襯厚度僅90 mm，卻比230 mm 耐火磚爐墻導(dǎo)熱損失低35 %，連續(xù)運行一年可節(jié)電約3 × 10? kWh（以SH-1000型為例）。
智能PID+SSR7 英寸彩色觸控屏，30 段可編程，升溫速率0.1–15 °C min?1可調(diào)；內(nèi)置SSR移相調(diào)功，避免接觸器拉弧，控溫分辨率0.1 °C，記錄數(shù)據(jù)可USB導(dǎo)出，滿足ISO 9001 審計追蹤。

三、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)（SH-1000 標(biāo)準(zhǔn)型）

項目	指標(biāo)
爐膛有效區(qū)	600 × 400 × 300 mm（W×D×H）
額定溫度	950 °C（1000 °C）
控溫精度	±1 °C
升溫速率	0.1–15 °C min?1（可程序設(shè)置）
爐溫均勻性	±1 °C（950 °C，九點法）
加熱段數(shù)	1 區(qū)（可選2 區(qū)獨立）
額定功率	15 kW（回折陶瓷發(fā)熱體）
電源	3 相 200 V 50/60 Hz
爐表溫升	≤40 °C
冷卻方式	爐殼自然散熱+可選風(fēng)冷煙囪
外形尺寸	1100 × 850 × 1200 mm
重量	≈ 380 kg

四、與傳統(tǒng)輻射式電阻爐對比

加熱體壽命：金屬0Cr25Al5絲平均6 000 h，SH回折陶瓷>10 000 h，維護周期延長一倍；
能耗：在950 °C、空爐保溫功率由9 kW降至6 kW，年節(jié)電約20 %；
工件表面質(zhì)量：無氧化皮掉落，鋁合金淬火后表面Fe 污染<30 ppm，滿足航空標(biāo)準(zhǔn)；
爐膛空間利用率：爐墻減薄40 mm，有效容積提升15 %。

五、典型應(yīng)用

鋁合金固溶-時效：T6 處理（540 °C×2 h淬水+170 °C×8 h），硬度提升20 %，尺寸變形≤0.05 %；
不銹鋼應(yīng)力退火：950 °C快冷，晶粒度≥5 級，耐蝕性提高；
銅合金淬火：消除軋制硬化，導(dǎo)電率恢復(fù)至100 %IACS；
模具預(yù)熱：塑料注塑模預(yù)熱250–300 °C，減少熱沖擊龜裂；
實驗室熱處理：高校材料系用于形狀記憶合金、高熵合金熱處理研究。

六、維護與安全

陶瓷發(fā)熱體抗熱震，但仍需避免>30 °C min?1的急劇升溫；
爐門采用多層纖維密封，每半年檢查壓縮回彈量，衰減>30 %時更換；
標(biāo)配過溫、斷偶、短路、漏電四重保護，可選惰性氣體接口進行微正壓保護；
爐體一體式框架，底部叉車孔+腳輪，可整體搬遷，適合車間布局調(diào)整。

七、結(jié)語

Hatadenki SH型熱處理電氣爐通過“回折陶瓷發(fā)熱+陶瓷纖維爐襯+智能PID"三大技術(shù)，把傳統(tǒng)電阻爐的能耗、壽命與控溫水平向前推進了一大步。面向碳中和目標(biāo)，節(jié)電20 %、加熱體壽命翻倍、爐表溫升減半的指標(biāo)，為用戶帶來了經(jīng)濟與環(huán)保效益。隨著鋁合金、不銹鋼及銅合金對熱處理質(zhì)量要求的提升，SH型系列將成為日本及海外精密制造工廠升級換代的重要選擇

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