从气氛控制系统维度的深度解析光亮退火炉
一、气氛控制系统的核心作用
光亮退火炉的本质特点是在退火过程中通过保护性气氛防止金属表面氧化，确保工件表面光亮。气氛控制系统是实现这一目标的核心，其作用包括：
隔绝氧气：通过惰性气体或还原性气体置换炉内空气，避免金属与氧气反应生成氧化皮；
精确控温与气氛配比：根据金属材质（如不锈钢、铜合金、铝合金等）调节气氛成分，优化退火工艺；
维持炉内微正压：防止外界空气渗入，保证气氛纯度。
二、气氛控制系统的关键组成与工作原理
1. 气氛类型与气源
惰性气体：常用氮气（N₂）、氩气（Ar），适用于不锈钢、钛合金等对氧化敏感的材料，通过 “隔绝氧气” 实现防氧化；
还原性气体：如氢气（H₂）与氮气的混合气体（氢氮混合气），氢气可还原金属表面极薄的氧化层，适用于铜、铁基合金等；
气源要求：氮气纯度通常≥99.99%，氢气纯度≥99.995%，需搭配气体纯化装置（如脱氧、脱水处理）。
2. 气氛供给与循环系统
供气装置：由气源储罐、减压阀、流量计、电磁阀等组成，按预设比例混合气体后通入炉内；
循环风机：安装于炉体顶部或侧部，强制搅动气氛，确保炉内温度与气氛均匀性，避免局部缺氧或气体堆积；
废气排放：炉内多余气体通过排气管排出，出口处常设置燃烧装置（如氢气燃烧），防止易燃易爆气体泄漏。
3. 炉内密封与压力控制
密封结构：炉门采用硅橡胶密封圈或水冷式金属密封，炉体接缝处焊接密封，确保气密性（泄漏率≤0.5%）；
压力传感器：实时监测炉内压力（通常维持 50~200Pa 微正压），通过 PLC 自动调节进气量，防止负压吸入空气。
4. 气氛监测与安全系统
在线分析仪表：氧含量分析仪（精度≤1ppm）：实时监测炉内残氧浓度，确保保护性气氛有效性；
露点仪：监测气氛含水量（露点≤-40℃），避免水汽导致金属表面锈蚀；
安全联锁：当氧含量或压力异常时，系统自动报警并切断加热电源，启动应急供气
