箱式熱處理爐作為一種在工業(yè)生產(chǎn)和領域廣泛應用的熱加工設備，具有多種常見用途。它通過精確控制溫度、氣氛等參數(shù)，滿足不同材料和工件的熱處理需求，提升材料性能，延長工件使用壽命。以下將詳細介紹其常見用途。

金屬材料的退火處理

退火是一種常見的金屬熱處理工藝，其目的是消除金屬材料內(nèi)部的殘余應力，降低材料硬度，提高材料的塑性和韌性，改善材料的組織結(jié)構(gòu)，使其達到良好的綜合性能。箱式熱處理爐在退火處理中發(fā)揮著重要作用。

對于經(jīng)過冷加工（如冷軋、冷拉等）的金屬材料，內(nèi)部會產(chǎn)生較大的殘余應力，這不僅會影響材料的尺寸穩(wěn)定性，還可能導致材料在后續(xù)加工或使用過程中出現(xiàn)開裂等缺陷。將這些金屬材料放入箱式熱處理爐中，按照特定的退火工藝進行加熱、保溫和冷卻操作。在加熱過程中，原子獲得足夠的能量開始活躍，晶格結(jié)構(gòu)逐漸恢復到穩(wěn)定狀態(tài)，殘余應力得以釋放。保溫階段確保材料內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)充分均勻化。合適的冷卻速度也至關重要，緩慢冷卻有助于進一步消除應力并形成均勻的組織。例如，低碳鋼在冷加工后，通過在箱式熱處理爐中進行再結(jié)晶退火，可以消除加工硬化現(xiàn)象，恢復良好的塑性，便于后續(xù)的沖壓、拉伸等加工工藝。

金屬材料的正火處理

正火也是金屬熱處理的重要工藝之一，它是將金屬材料加熱到臨界溫度以上，保溫適當時間后在空氣中冷卻的熱處理方法。箱式熱處理爐為正火處理提供了穩(wěn)定的加熱環(huán)境。

與退火相比，正火的冷卻速度較快，因此獲得的組織比退火后的組織更細，強度和硬度相對較高，塑性和韌性則有所降低。正火常用于改善低碳鋼和中碳鋼的切削性能。例如，一些中碳鋼零件在毛坯狀態(tài)下硬度較高，不利于切削加工，經(jīng)過在箱式熱處理爐中正火處理后，硬度降低到合適范圍，使切削過程更加順暢，刀具壽命延長，加工表面質(zhì)量提高。同時，正火還可以細化晶粒，消除熱加工過程中產(chǎn)生的組織缺陷，提高材料的綜合力學性能，常用于一些對強度和韌性有一定要求的機械零件的預備熱處理。

金屬材料的淬火處理

淬火是將金屬材料加熱到臨界溫度以上，保溫一定時間后迅速冷卻的熱處理工藝。箱式熱處理爐能精確控制加熱溫度和保溫時間，確保金屬材料達到合適的奧氏體化狀態(tài)，為后續(xù)的淬火操作奠定基礎。

通過淬火，金屬材料可以獲得馬氏體或貝氏體等高強度、高硬度的組織，顯著提高材料的耐磨性和抗疲勞性能。例如，各種工具鋼（如碳素工具鋼、合金工具鋼等）制成的刀具、模具等，經(jīng)過在箱式熱處理爐中加熱淬火后，硬度大幅提高，能夠更好地承受切削力和壓力，延長使用壽命。然而，淬火后的金屬材料內(nèi)部會產(chǎn)生較大的淬火應力，容易導致變形甚至開裂，因此淬火后通常需要及時進行回火處理。

金屬材料的回火處理

回火是在淬火后緊接著進行的熱處理工藝，其目的是消除淬火應力，調(diào)整淬火組織，使材料獲得良好的綜合力學性能。箱式熱處理爐為回火過程提供了穩(wěn)定的加熱條件。

根據(jù)回火溫度的不同，可分為低溫回火、中溫回火和高溫回火。低溫回火主要用于降低淬火應力，保持高硬度和高耐磨性，常用于各類刃具、量具和滾動軸承等零件。中溫回火可獲得較高的彈性極限和屈服強度，同時具有一定的韌性，適用于各種彈簧等彈性零件。高溫回火則能消除大部分淬火應力，使材料具有良好的強度、塑性和韌性的配合，即綜合力學性能良好，廣泛應用于各種重要的結(jié)構(gòu)零件，如軸類、齒輪等。通過在箱式熱處理爐中進行精確的回火操作，可以有效改善淬火后金屬材料的性能，滿足不同的使用要求。