国家在热处理行业“十二五”发展规划中提出，未来热处理技术的发展趋势是：  
        1、少无能源浪费
        2、少无有害排放
        3、少无质量分散
        4、少无畸变
        5、少无氧化加热
        6、少无脱碳
        7、少无废品和返修品
        8、少无人工热处理

        而具体到紧固件行业，在盘元和线材的球化退火方面，同样存在着能源浪费、有害气体排放、质量分散、氧化、脱碳等问题。随着普通紧固件产品面临着竞争激烈，利润下滑，以及最终用户对紧固件的质量要求越来越严苛等原因，各紧固件生产厂商对上述问题也越发重视。

        正是在此背景下，华辰工业炉积10年球化退火炉之生产功力，推出了新型球化退火炉系列产品，与现有的球化退火炉相比，新型球化退火炉具有以下特点：

        一、智能
        （1）现有球化炉的控制系统为半自动，仅能对加热和恒温进行控制，对于程式降温和气氛、压力等无法精确控制，因此造成所处理的材料质量不稳定。

        本项目设备自动控制系统由电脑＋可编程控制器组成：升温速度控制、降温速度控制（程式降温）、恒温、气氛控制（氮气、氢气）、压力控制、异常报警等等全自动化，由此生产的产品质量稳定。通过因特网，可以做远程控制、炉群集中控制。

        （2）现有球化炉的工艺设定需要用一个输入一个，而且因为现有的操作人员技术水平良莠不齐，很多使用者本身对球化退火工艺不太了解，需要慢慢的摸索调整工艺，因而造成了质量的极大不稳定，甚至于产生次（废）品。

        本项目设备将累积多年的、经过实际应用检验的，紧固件、标准件、汽配等行业的常用球化退火工艺（专利）预存于球化炉的电脑中（称之为球化退火专家系统），用户使用时只需要按照工件的材质、尺寸、厂牌等信息，选择对应的工艺编号，球化炉即可自动执行退火工艺。

        （3）气氛自动控制系统：
        现有球化炉在气氛及控制方面都有一个基本错误：采用含碳气氛及碳势控制，这种方式其实是从渗碳工艺照搬过来的；球化退火是要求材料表面少（无）脱碳，不能渗碳；因为球化退火工艺时间长达22－48小时不等（渗碳时不超过3小时），工艺恒温点多达3－6个（渗碳时只有1个恒温点），并且炉内的装载量经常波动（渗碳时相对固定装载量），所以在球化退火工艺中使用含碳气氛及碳势控制时非常不稳定，材料表面经常会出现产品表面渗碳，而产品表面一渗碳，就成了废品。

        本项目设备采用氧势控制系统（专利）：金属材料脱碳和氧化的机理是因为在加热时有大量氧化气氛存在；只要在密封的炉内气氛中的氧含量低于一定值的时候，材料表面就能达到少（无）脱碳和氧化；并且不使用含碳气氛，也存在渗碳的问题。本项目设备采用的氧势控制技术，具有全自动调节，氧势测量范围10-12-10-26，输出值为0－1140mv，测量精度为±1mv等特点。

        （4）故障诊断系统（专利）：
        影响球化退火质量的因素主要有炉内气氛的成份，以及压力、温度、露点等参数；现有球化炉只能对以上参数中的某1－2个进行测量或控制；当出现产品质量问题时，只能在下一次生产时进行工艺调整，比较被动。

        本项目设备采用故障诊断系统（专利），实时在线监测炉内CO（CO的精确测量范围为0.00－30.00%，测量精度为0.01%，预先设定的CO参量的标准值处于0.00－30.00%之内）、CO2（CO2的精确测量范围为0.000－2.000%，测量精度为0.001%，预先设定的CO2参量的标准值处于0.000－2.000%之内）、CH4（CH4的精确测量范围为0.00－15.00%，测量精度为0.01%，预先设定的CH4参量的标准值处于0.00－15.00%之内）等气氛的成份，以及压力（测量范围为300-10000Pa，精度为±1Pa，所述预先设定的压力参量的标准值处于300-200000Pa之内）、温度（测温单元可作6点或9　点炉温均匀性的检测, 测温范围为0-1100℃，精度为2‰，预先设定的炉温参量的标准值处于0-1100℃之内）、露点（－40℃至－60℃）等参数，并在生产中随时和设定的参数作比较，自动调整；从而避免了废品的产生。

        二、节能
        （1） 现有球化炉因为密封程度差，需要充入大量的保护气氛来维持压力，一般维持0.5－1KPa压力需要保护气氛的流量达到了20－40M3/H。

        本项目设备的炉盖密封采用精加工法兰，硅橡胶密封，炉底风机采用一体式密封电机，炉内密封程度高（保护气氛的流量≤5M3/H的情况下，压力可维持在50Kpa )，大大节省了保护气氛的消耗量，降低了生产成本；

        （2） 现有球化炉的对流风机转速为960－1200rpm/min，炉内气氛的循环次数为5－10次/min。

        本项目设备采用自主设计的高转速对流风机，转速高达2200rpm/min，并优化设计了导流座和炉盖，炉内气氛的循环次数为50－100次/min，极大提高了热效率，缩短工艺时间10－22%.

        （3） 现有球化炉采用氮气＋甲醇（少量）作为保护气氛，因为氮气属惰性气体，热效率差。

        本项目设备采用氮氢混合气作为保护气氛，除了使得工件经退火后表面光亮以外，更因为氢气具有良好的导热性，使得球化退火的工艺时间较惰性气氛缩短约20%，从而大大降低了能源的消耗量。

        （4） 现有球化炉将余热/烟气随空排放，使得车间温度增高，环境变差。

        本项目设备将余热/烟气作回收利用，既节省能源，同时有利于环保。

         三、环保
        现有球化炉采用氮气＋甲醇（少量）作为保护气氛，产品表面会有碳黑及氧化层产生，在后道酸洗处理时间长，消耗酸量大。

        本项目设备采用氮氢混合气作为保护气氛，氢气是强还原性气氛，能将产品表面的氧化物进行还原，使得产品表面干净，无氧化皮；在后道处理时可以少用或不用酸洗。

        华辰工业炉开发的新型球化退火炉，经过用户近2年的使用，各项指标均能达到设计要求，并且明显优于市场上其它品牌的球化退火炉。