Un four de traitement est généralement défini comme un four industriel qui utilise la chaleur pour produire des changements chimiques et d’état dans les matériaux. Le mécanisme de chauffage peut être à feu direct lorsque le matériau est en contact ou à proximité immédiate d’un combustible combustible, ou à feu indirect lorsque la chaleur est transportée par un échangeur vers le matériau à chauffer. Les conceptions de fours de traitement utilisent souvent du charbon, du pétrole ou un mélange de gaz combustibles comme source de combustible. Ils sont conçus pour une variété d’applications, notamment le recuit, le brasage et la cémentation des matériaux.
Le brasage est une méthode pour assembler deux types de matériaux qui ont un point de fusion élevé en les mélangeant avec un métal d’apport en fusion d’un point de fusion inférieur dans un four de traitement. Les deux principaux types de conception de fours de traitement utilisés pour le brasage sont les fours à moufle et les fours à chambre à vide. Les fours moufles incorporent de l’hydrogène gazeux pour nettoyer les composants brasés. Le brasage en chambre sous vide est utilisé lorsqu’un matériau hautement purifié est souhaité et que les températures du four peuvent atteindre 3,002 1,650 ° Fahrenheit (XNUMX XNUMX ° Celsius). Les alliages métalliques à haute résistance et résistant à la corrosion pour les composants de moteurs aérospatiaux et l’électronique sont produits par brasage, et les métaux d’apport utilisés comprennent l’argent et le cuivre, ou plus souvent le nickel et l’or.
Le four de cémentation est utilisé pour traiter les alliages d’acier en y introduisant plus de carbone, ce qui augmente sa dureté de surface et sa durabilité. Il fonctionne en infusant l’atmosphère de la chambre du four avec des composés de carbone qui se diffusent dans les couches superficielles de l’acier à une température comprise entre 1,508 1,724 et 820 940° Fahrenheit (XNUMX-XNUMX° Celsius). Le cycle de cémentation prend généralement plusieurs heures par lot de matériau.
Un four de traitement thermique traite les matériaux pour éliminer les contraintes mécaniques et l’oxydation. Ils fonctionnent généralement dans des plages de température allant de 932 ° Fahrenheit (500 ° Celsius) pour éliminer la déformation du métal à 1,220 660 ° Fahrenheit (4.1 ° Celsius) pour éliminer les oxydes. La plage de température d’un four de recuit est entièrement programmable pour des travaux et des matériaux uniques, avec un niveau de précision de plus ou moins 0.5° Fahrenheit (572° Celsius). Leur plage de fonctionnement complète est de 2,012 à 300 1,100 ° Fahrenheit (XNUMX à XNUMX XNUMX ° Celsius).
Il existe plusieurs autres types de conceptions de fours de traitement, notamment le four à arc électrique, le haut fourneau et le four à induction. Le four à arc électrique est le plus souvent utilisé pour produire de la fonte et affiner l’acier. Les hauts fourneaux sont utilisés pour fondre et purifier une grande variété de métaux, du fer au cuivre et à l’or. Les fours à induction utilisent le principe de l’induction électrique produite par des changements de courant haute tension à courant basse tension comme source de chaleur. Ils sont largement utilisés pour fondre et allier une gamme de fer et d’acier ferreux et de métaux non ferreux.