常見問題

兩者皆需先經過「固溶化處理」與淬火。差異在於後續步驟：

●T4：淬火後置於室溫下進行「自然時效」。

●T6：淬火後進入時效爐進行「人工時效」，以較高溫度加速析出強化相，取得最高的機械強度。

鋁合金的固溶化溫度通常非常接近其共晶熔點（通常差距僅 10°C 到 15°C 左右）。如果爐溫不均勻，溫度偏高的區域會導致工件「過燒」（Eutectic Melting，表面起泡或晶界熔化，產品直接報廢）；溫度偏低則固溶不完全，達不到標準強度。因此，航太或車規級鋁合金爐的均溫要求常需達到±3°C 至 ±5°C。

• 過高：導致晶界局部熔化（過燒），使材料脆化，這類損傷無法透過重新熱處理來挽救。
• 過低：合金元素無法完全溶入鋁基體中，淬火及時效後無法析出足夠的強化相，導致硬度與抗拉強度不達標。

淬火延遲時間是指工件從離開加熱爐膛到完全浸入淬火介質（水或冷卻液）所需的時間。若時間過長，合金元素會在空氣中提前沿晶界析出，嚴重影響最終強度與耐腐蝕性。針對薄件或航太零件，規範通常要求淬火延遲必須小於10 秒。

• 水淬：冷卻速率最快，能獲得最佳強度與抗蝕性，但極易造成薄壁或複雜形狀的工件嚴重變形。
• 聚合物淬火液：透過控制濃度與液溫，冷卻速率較為緩和且均勻，能大幅減少工件變形，是精密加工件的首選，但需要定期維護溶液濃度。

為滿足極短的「淬火延遲時間」，底開式爐將加熱爐體架高，正下方配置淬火槽。加熱完成後，爐底門瞬間打開，工件吊籃直接垂直自由落體或快速絞盤下降入水，這是目前最穩定能達成 7 秒內入水的爐型設計。

鋁材表面的反射率高，對輻射熱的吸收能力極差（特別是低溫階段）。因此，鋁合金熱處理爐高度依賴強制對流傳熱。需要配備大風量的耐高溫循環風機與精密設計的導流風道，才能確保爐內各區域升溫速率一致並達到嚴苛的均溫性要求。

井式爐採垂直吊裝入爐，工件受重力自然下垂。這能大幅減少長軸類零件（如傳動軸、絲槓、砲管等）在高溫下因自重產生的彎曲變形，是台車爐或箱式爐難以取代的優勢。

爐膽主要用於隔離加熱元件與處理氣氛，並引導熱風循環。在滲碳或氣體氮化製程中，密封的耐熱鋼爐膽能精準維持爐內氣氛（碳勢或氮勢），避免氣體外洩或被保溫棉吸收，同時保護電熱絲不受碳黑侵蝕。

現代井式滲碳爐通常透過插入爐內的氧探頭（Oxygen Probe）即時偵測爐內氧分壓，搭配微電腦控制器換算出碳勢，並自動調節富化氣（如丙烷、天然氣）與載體氣（如甲醇裂解氣）的進氣電磁閥，將碳勢控制在設定值（例如 0.8% - 1.0% C）。

可以，井式氮化爐是非常主流的設備。通常通入氨氣（NH3），或氨氣混合二氧化碳/氮氣（軟氮化），在 500°C - 580°C 左右進行處理。這類爐型會配備氨氣裂解率分析儀來控制氮化層的深度與白亮層（Compound layer）厚度。

若無爐膽的裸氣氛井式爐，可在加熱過程中通入保護氣體（如純氮氣或吸熱型氣體），維持爐內微正壓，隔絕外部氧氣進入；或是採用抽真空後再充入保護氣的「井式真空爐」設計。

最常見的原因有二：一是風葉上積聚了厚重且不均勻的碳黑（Soot）導致動平衡失效；二是冷卻水套水垢堵塞或缺水，導致馬達軸承過熱磨損。必須立即停機清理或更換軸承，否則易造成風機軸心斷裂。

爐內充滿可燃的保護氣體（含 CO、H2），開蓋接觸空氣時會產生爆燃。安全設計上，開蓋前系統會先點燃爐口的廢氣長明火（Exhaust Flare），並在爐蓋微微升起形成氣簾的瞬間引燃溢出氣體，操作人員必須站在安全的側邊操作台，絕不能探頭俯視。

兩者皆為批次式生產。箱式爐適合中小型工件或少量多樣的製程，工件通常由人工或堆高機送入爐內；台車爐的爐底是一台可移出的台車，專門設計用來承載重型、超大型工件（如數十噸的鑄鍛件），便於天車直接吊裝。