热处理浴炉是利用液体介质加热或冷却工件的一种热处理设备。它的加热速度快，氧化脱碳轻，便于局部加热或冷却，加热或冷却均匀，工件变形小，不仅适用于淬火、回火、时效及多种化学热处理，而且适用于分级淬火、等温淬火的冷却。

1.热处理浴炉的特点

（1）热处理浴炉的优点

1）结构简单，使用耐热合金材料少，炉子造价低。

2）工件在液体介质中同时受到传导和对流这两种传热作用。对于电极盐浴炉，由于有电磁搅拌的作用，所以工件加热速度快，温度均匀，变形小。

3）浴炉的热容量较大，加热温度波动小，容易实现恒温加热。

4）浴液容易保持中性状态，且在加热阶段工件浸入液体中与空气隔绝，可实现无氧化、无脱碳加热。

5）容易实现工件局部加热操作，并且简便易行。

（2）热处理浴炉的主要缺点

1）炉子的浴液对环境都会有不同程度的污染。

2）生产时，工件会带出废盐，不但造成浪费，而且对工件有腐蚀作用，特别是黏附在工件缝隙和不通孔中的盐。

3）中、高温浴炉的浴面辐射热损失较严重。

4）不便于机械化和连续化生产。

2.热处理浴炉的分类

（1）按浴液介质分类

1）盐浴炉：盐浴炉按温度划分为低、中、高温盐浴炉。低温盐浴炉主要是硝盐浴炉，用于温度在160～550℃温度范围的等温淬火、分级淬火和回火。中、高温盐浴炉用于温度在600～1300℃范围内的工模具零件加热。

2）铅浴炉：铅浴的热容量很大，热导率很高，传热速度快，可实现快速加热。但是，铅蒸气有较大的毒性，铅浴炉主要用于等温处理。

工业纯铅约在327℃就熔化了，加热时铅不会附着在清洁的钢件上，但铅易被氧化，氧化铅会附着在钢件上。所以，在热处理过程中当温度超过480℃时，常用颗粒状炭质材料，如用木炭作铅浴的表面保护覆盖层，有时也用熔盐作保护层。另外，铅的密度较大，工件在铅浴中加热时，如果不用夹具压下，就会浮起。

3）油炉：目前，油炉广泛应用于低温回火，有较高的温度均匀性，其使用温度通常低于230℃，油炉也用于分级淬火。

与盐浴炉相比，油炉的优点是：油在室温时易于管理，油带走的热损失较少，油炉对所有钢种奥氏体化加热用盐的带入都可适应。

油炉的缺点是：可使用的温度较低，另外，油暴露在空气中会加速变质，例如，在60℃以上每增加10℃，油被氧化的速率就会增加约一倍，生成酸性渣，这就会影响淬火工件的硬度和颜色；在油中进行马氏体分级淬火时，工件达到温度均匀所需的时间较长，当马氏体分级淬火温度高于205℃以上时，用盐浴就比油浴好。

3.按加热方式分类

（1）外热式热处理浴炉 外热式热处理浴炉是利用电热元件在浴槽外进行加热的浴炉，其加热介质可以根据工艺要求进行选择和配制。因电热元件与加热介质不接触，故溶液的成分容易保持稳定。

这类浴炉的主要缺点是：金属浴槽寿命较短，热惰性较大，浴液内温度梯度较大；每次重新起动时，浴槽的侧壁和底部容易产生过热，有造成喷盐的危险。

（2）内热式热处理浴炉 内热式热处理浴炉将电极布置在熔盐液中，直接进行通电，以熔盐为发热体而产生热量。由于熔盐的电阻值远大于金属电极的电阻值，因此热量主要发生在熔盐之中。这种电极式浴炉工作的另一特点是当交流电流通过电极和电极间熔盐时，会产生较强的电磁力，驱使熔盐在电极附近循环流动。特别是定向平行布置的电极，其电磁搅动力非常强烈。(www.daowen.com)

当电极式浴炉工作时，绝大部分电流从电极间或邻近的熔盐流过，转化为热能并在该处形成高温，然后再向外传递。因此，电极浴炉的温度场与电极布置有很大关系。电极间的熔盐容易因温度过高而分解，电极间的盐浴也容易从大气中溶入氧气，使电极和盐浴氧化。

电极式浴炉的优点是炉子升温快，可用非金属浴槽，且可进行高、中、低温加热，故应用广泛。下面仅简要介绍电极式盐浴炉。

电极式盐浴炉属于内热式浴炉，以熔盐自身为电阻，电流通过熔盐而发热。这种浴炉由炉体、坩埚、电极和变压器等部分组成。其炉体结构简单，热效率高，工作温度范围宽，坩埚尺寸不受限制，加热迅速而均匀，常用作碳素钢、合金钢及某些非铁金属材料的热处理，在热处理生产中的应用很广。

它的主要缺点是：需配备功率较大的变压器，并且电极材料的消耗量非常大，起动较为困难。这种浴炉根据电极在坩埚内布置方式的不同，可分为插入式和埋入式两大类。

1）插入式电极盐浴炉。插入式电极盐浴炉的坩埚有方形、矩形、圆形和多边形等形状，电极布置方式有远置和近置之分。

长方形坩埚砌造容易，操作方便，应用最广。其缺点是坩埚利用率小，有四个死角，电极本身占据了部分容积；圆形坩埚利用率较高，但不易砌造；六边形坩埚适用于三相电源，三边拉长接近三角形者利用率较高。还有一些特殊形状的坩埚，主要是根据某一种零件的批量生产而需专门设计和制造的。

插入式电极盐浴炉的电极布置方式有近置和远置两种。近置的方式安装简单，电极间距一般为40～70mm，采用棒状电极时可使用较低的电压，并可形成强烈的电磁循环作用。其缺点是：电极附近可吸引工件，容易产生打火和烧伤工件的现象。电极对面温度较低，易于沉积和凝固盐渣。当三个电极呈直线布置时，电流不平衡。为了改善这种情况，有时加中性板，有时用三相四极，有时改为三角形排列，但这样又会使坩埚的有效容积减小。远置方式安装时，常采用板状电极，电流通过大部分熔盐，炉温均匀，电极修理、更换方便。其缺点是电极间距大，常需要较高的电压，起动起来较为困难，电流通过工件时，容易引起局部过热。大型盐浴炉常采用综合布置方法，如三相十二极布置等。

插入式电极盐浴炉一般采用砌筑坩埚，在炉口设置抽风罩和移动炉盖。这种盐浴炉结构简单，建造容易，也便于维修，但利用率小，安装功率偏低，抽风装置效果差，对工人的健康不利。

长方形大型盐浴炉沿坩埚长边一侧或两侧安装数对电极，进行三相供电，功率较大，有的达160kW。常用的是50kW和100kW三相六极中、低温盐浴炉，其坩埚尺寸均为920mm×600mm×540mm，最高工作温度为850℃（中温）及600℃（低温）。三相电极布置在一侧时，可利用金属网将电极和工件隔开，以避免吸引工件，致使工件接触电极而损坏。这种大型盐浴炉的主要缺点是盐浴面散热损失较大，抽风效果较差。

这类盐浴炉的缺点是需插入电极，坩埚的有效加热区小，电极寿命短，耗电量大，正逐渐被埋入式电极盐浴炉取代。

2）埋入式电极盐浴炉。埋入式电极盐浴炉将电极埋在炉体内，电极的一个侧面与盐浴接触，以进行导电加热。这种盐浴炉的电极埋入方式又分为顶埋式与侧埋式两种。

顶埋式电极是将电极柄从炉顶插入炉体，再由下方与露出炉壁的电极相连。这种方式不易漏盐，但电极制造与坩埚砌筑比较困难，电极柄和水平电极焊接相连较长，压降及热损失较大。

侧埋式电极通常以水平方向穿过坩埚壁，使其一边的侧面与盐浴接触导电，电极制造简单，但熔盐易从电极入口处漏出，一般应在入口处设置水冷却装置，使熔盐凝固，以防止熔盐漏出。

埋入式电极在炉膛内的布置方式有垂直式布置和水平式布置之分。垂直式布置电极常成组安装在坩埚一侧，其电极间距较小，有强烈的电磁流循环作用；水平式布置电极常安装在坩埚底部附近的侧壁上，以使温度均匀，还可克服炉底一侧的结渣现象。其主要缺点是电极间距较大，需要采用较高的电压，坩埚宽度也相应受到一定的限制。

与插入式电极盐浴炉相比，埋入式电极盐浴炉的特点是：

①优点

a.炉膛使用率高，热损失小，可节省电能与筑炉材料。

b.电极使用寿命长，可减少停炉时间。

c.炉温较均匀，有利于提高产品质量。

d.升温较迅速，起动时间较短。

②缺点

a.电极位置固定，不能通过改变电极间距调节炉子功率，对电极形状、尺寸和相对位置要求严格。

b.电极需要安装冷却水套，并与坩埚结合在一起砌造，结构复杂，在制造、检修、更换时都比较麻烦，有时坩埚和电极需一起报废。