真空热处理炉由炉体、加热室、真空系统、充放气系统、风冷循环系统、电控系统、气动系统，水冷系统及料车组成。

工作时将装配好的工件通过料车将工件送入炉膛，然后关闭炉门，自动锁紧，通过预设程序控制抽真空、加热、冷却等整个热处理过程。

7.1 
炉体：

7.1.1炉体采用卧式双层圆筒水冷壁结构，炉体上设置测温接口、真空接口、充放气接口、电极接口、风冷接口等，通过各不同规格的真空接管及法兰与真空系统、充放气系统、水冷电极等连接。炉体内安装加热室，测温热偶等。

7.1.2炉门为双层水冷壁结构，炉门的开启采用手动推拉方式。炉门上设观察窗，可实时观察炉内加热状况。

7.1.3炉体与炉门之间采用梯形槽密封结构，密封圈容易更换，可保证真空炉的密封性能。

7.2 加热室

7.2.1加热室整体为圆筒型结构，框架为不锈钢材质。底部设有两组滑轮，用于进出炉体，使炉胆便于维护和更换。

7.2.2保温层采用内层高温钼片结构，提高保温效果，同时也能减小高压冷却气体对加热室的损坏，延长加热室的使用寿命。

7.2.3加热元件采用高温钼材质加热元件，圆周分布，此布置使加热室具有温升速度快，温度均匀性好，并且加热元件使用寿命长。

7.2.4 绝缘件采用特殊设计的95陶瓷材质。

7.2.5 引入电极为专门设计的紫铜水冷电极。

7.2.6 配有高温钼料盘。

7.3 
真空系统：

7.3.1 真空机组为国产旋片泵(2X-30)-罗茨泵（ZJP300）。

7.3.2 配有高真空挡板阀门、波纹管、电磁放气阀、管路等。

7.3.3真空阀门均采用气动高真空挡板阀。该阀门的开启与闭合均由PLC控制，且联动互锁，断电时阀门自动关闭以保证炉内真空度，避免工件氧化。

7.3.4真空测量采用数显真空计及配套规管，该真空计可以实现测量过程中的量程自动转换和超程保护，并具有数据输出、故障报警等多种功能。

7.4 
充放气系统：

7.4.1包括各个充气阀门（自动、手动）、管路附件等，并且充气压力可调，可实现快充及分压调节。
7. 4.2在加热过程中可以用此装置对炉内真空度进行调节和控制，将真空度调节在设定范围内，以满足特殊材料工艺需要，防止因炉内真空度过高而造成某些低蒸汽压元素的挥发。

7.4.3需要强制快速冷却时打开自动阀门，即可向炉内充入冷却气体。并且可实现缓冲功能。

7.5 
风冷循环系统：

7.5.1为鼓风机装置配以高效翅片紫铜管及高真空阀门、管路组成的热交换器形成内循环冷却系统。其中翅片紫铜管为整体型挤压结构，其换热效果更佳。

7.5.2气冷压力根据工艺需要在允许范围内调节，当炉内压力达到气冷压力的某一设定值时充气阀门将自动关闭，系统配备压力装置用以对气冷压力进行设定。在抽空和炉室升温时充气阀门无法打开。

7.5.3其结构具有气流风速大，气流面积大等特点，提高工件的冷却效果，缩短工件出炉时间，且鼓风机具有耐温耐压功能。

7.6 电控系统：

7.6.1主要功能

电控系统由可编程控制器PLC、温控仪、触摸屏、晶闸管调压器、真空计、电压电流表、直流稳压电源、空开、接触器、继电器、按钮、指示灯等组成，以实现供电、控制、记录、监视、报警保护功能。

系统以PLC为运算控制核心，对设备的实时状态进行监测，操作人员通过触摸屏的输入以及当前状态的判断来产生输出控制，直接控制由大量的继电器执行，通过系统配备完善的安全保护功能，当设备出现异常状况如水压、温度、真空、充气压力等出现异常，系统会发出报警。设备在使用过程中有完善可靠的自锁互锁保护功能，保证设备不会因操作人员误操作而发生事故，具体设定要求有：

（a）对于温度控制、冷却水、工艺过程等均配有可靠的安全及报警装置。

（b）如电源突然非正常断电，系统应保证水循环继续以小流量进行。

（c）如电源突然非正常断电，系统应自动关闭真空阀等以保护炉腔环境。

（d）当炉温达到超温控制点时系统自动切断炉子电源并报警。

（e）炉体加热过程中真空度不足时炉子自动报警。

（f）炉内气压超过设定值时，系统能够自动卸压保护。

（h）罗茨泵设起动压强联锁。

（i）各真空阀门系统等设相关安全联锁。

（j）设总电源缺相的报警与安全联锁。

（k）设总进水缺水的报警与安全联锁。

7.6.2具体配置

（a）低压电器元件选用法国施耐德产品，性能可靠，使用寿命长。

（b）控制系统采用德国西门子可编程控制器。可编程序控制器(PLC)具有工作可靠、操作、维护简单、扩展性强、集成度高等优点，本系统采用了可编程序控制器可以使电气系统的可靠性、过程自动化、设备集成化程度提高，减少了控制线路的连线，简化了电气原理图，使设备的调试、检修、维护变得更加简单方便，并且通过预先编制的程序，能够实现设备工作过程中的手动、自动控制的切换，提高了设备运行过程中的安全性、可靠性。

（c）配有德国西门子触摸屏，采用高灵敏度液晶触摸屏，使用寿命长，安全可靠。触摸屏能实时显示设备的运行状态并进行控制，人性化界面设计，直观简洁，方便操作。

（d）温控仪表为日本山武DCP型号仪表。山武温控仪仪表精度等级0.1级，控温精度±1℃，带有数字显示及升温PID控制及PID参数自动整定等功能，能同时设定存储多条工艺曲线，温控仪表对加热室的温区进行控温，并保证了在加温、保温过程中炉室内温度的均匀性，提高了产品的加工质量。

（e）配有浙大中控无纸记录仪，能同时记录炉膛温度、真空度等。操作方便、记录曲线清晰、鲜明、可靠性高、维护方便等特点，并且配置USB接口可用于数据的备份及转存。

（f）热电偶为东北大学生产的S型热电偶。设备上使用了热电偶，热电偶对应设备的温区进行温度测量，实现工作过程的实时监控，并保证了在加温、保温过程中炉室内温度的均匀性。

（g）晶闸管调压器选用张家港四通或中亚调压器，具有可靠性高，操作简单、维护方便等特点，本系统通过晶闸管调压器输出低电压、大电流的加热电源，提高设备运行效率，保证了操作人员的人身安全。

（h）控制柜内有冷却系统，且具有防震功能，保证设备能够长期稳定运行。