一、定義與用途

氣氛爐，又稱氣氛保護(hù)爐，由馬弗爐演化而來 。其主要目的是在高溫?zé)Y(jié)時(shí)通入特定氣體，用于特殊熱處理，或?qū)崽幚順悠愤M(jìn)行保護(hù)以防止氧化，目前市場應(yīng)用多側(cè)重防止氧化。廣泛用于有色金屬的熔煉、提純和合金化，通過精確控制爐內(nèi)的氣氛成分、流量和溫度，實(shí)現(xiàn)特定化學(xué)反應(yīng)或物理變化，提高金屬質(zhì)量和性能；陶瓷制品的燒結(jié)、釉面處理，優(yōu)化陶瓷組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性；新材料研發(fā)，探索材料相變過程、合成機(jī)理以及性能評估；電子元件燒結(jié)，實(shí)現(xiàn)精密加工和性能優(yōu)化；冶金工業(yè)的熱處理，實(shí)現(xiàn)金屬的脫氧、脫硫、脫磷等凈化處理 。

二、工作原理

基于保護(hù)性氣氛概念，在材料加熱和處理時(shí)，通過控制爐內(nèi)氣氛成分和流動(dòng)速度，保護(hù)材料表面免受氧化或其他污染。利用加熱元件（如電阻絲、電磁線圈等）產(chǎn)生熱源，將爐膛內(nèi)溫度提升到所需處理溫度，同時(shí)，通過進(jìn)氣口和出氣口控制氣氛流動(dòng)，確保爐內(nèi)氣氛穩(wěn)定、均勻。配備溫度控制系統(tǒng)和氣氛控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對爐內(nèi)溫度和氣氛的精確控制 。

三、種類劃分

1. 按爐膛分類：管式氣氛爐，低溫時(shí)采用石英管，高溫時(shí)采用剛玉管作為爐管，兩端配以法蘭密封；箱式氣氛爐，多為整體焊接箱體，內(nèi)襯無機(jī)保溫材料，獨(dú)立爐門硅膠密封 。

2. 按爐體內(nèi)氣氛分類：有放熱式氣氛（FQ）、吸熱式氣氛（XQ）、放熱—吸熱式氣氛（FXQ）、有機(jī)液體裂解氣氛（YLQ）、氮基氣氛（DQ）、氨制備氣氛（AQ）、木炭制備氣氛（MQ）、氫氣（NQ）等。

四、結(jié)構(gòu)組成

1. 爐膛：設(shè)備核心，通常用耐火材料制成，可承受高溫、高壓和化學(xué)腐蝕，如采用進(jìn)口氧化鋁多晶纖維材料，保溫性能好，耐用，拉伸強(qiáng)度高 。

2. 加熱元件：產(chǎn)生熱源關(guān)鍵部件，通過電阻絲、電磁線圈等方式加熱，如優(yōu)質(zhì)硅碳棒、硅鉬棒，能提高使用壽命 。

3. 進(jìn)氣口和出氣口：控制氣氛流動(dòng)關(guān)鍵部位，調(diào)節(jié)開合度和位置實(shí)現(xiàn)不同氣氛控制效果 。

4. 溫度控制系統(tǒng)：保證爐內(nèi)溫度穩(wěn)定，通常采用PID控制算法和熱電偶等技術(shù)，具有專家PID調(diào)節(jié)功能，可自動(dòng)跟蹤設(shè)定最佳PID值 。

5. 氣氛控制系統(tǒng)：控制爐內(nèi)氣氛組成，通過調(diào)節(jié)進(jìn)氣口和出氣口的開合度、氣體流量等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)不同氣氛效果 。

6. 其他：還可能包括真空獲得裝置、壓力顯示裝置、閥門、電氣部分（采用與爐體一體化結(jié)構(gòu)，安裝在爐體底部一側(cè)，溫控安裝在爐體側(cè)面板上 ）等。

五、特點(diǎn)優(yōu)勢

1. 氣氛控制精確：能嚴(yán)格控制爐內(nèi)氣氛成分和穩(wěn)定性，滿足不同材料和工藝需求 。

2. 密封性要求高：避免氣氛泄漏和外界空氣混入，確保爐內(nèi)氣氛純凈度和穩(wěn)定性 。

3. 加熱方法多樣：可采用電阻絲、電磁線圈等多種加熱方式，適應(yīng)不同材料和工藝 。

4. 具備防爆裝置：因某些氣氛與空氣混合可能爆炸，通常配備防爆裝置確保安全 。

5. 自動(dòng)化程度高：能實(shí)現(xiàn)氣氛控制、溫度控制等過程的自動(dòng)化操作，滿足大批量生產(chǎn)和高效運(yùn)行需求 。

七、操作注意事項(xiàng)

1. 操作前檢查設(shè)備各部件是否正常，如加熱系統(tǒng)、氣氛控制系統(tǒng)、安全裝置等 。

2. 放置好爐門擋火磚，關(guān)閉爐門并將手輪全部鎖緊，確保密封性。

3. 連接真空泵氣管到出氣口并擰緊雙卡套；啟動(dòng)真空泵，打開出氣閥，關(guān)閉進(jìn)氣閥和放氣閥，通過壓力表觀察真空度變化 。停止抽真空時(shí)，先關(guān)閉出氣閥，再關(guān)閉真空泵 。

4. 充入惰性氣體時(shí)，在真空泵關(guān)閉后連接氣瓶到進(jìn)氣口，擰緊雙卡套，打開進(jìn)氣閥，通過流量計(jì)調(diào)節(jié)進(jìn)氣速率 。若爐內(nèi)正壓接近0.05Mpa，打開放氣閥調(diào)節(jié)，保持微正壓 。

5. 了解控制面板，設(shè)定好升溫程序后點(diǎn)擊運(yùn)行開始升溫 。

6. 爐膛內(nèi)最大可承受氣壓有限，通入氣體時(shí)確保氣瓶安裝減壓閥，防止氣壓過高；爐膛內(nèi)部氣壓需維持在合適范圍，避免空氣回流，減少爆炸風(fēng)險(xiǎn)；避免使用易燃易爆氣體 。