Tavlama fırını, bir malzemeyi çok yüksek sıcaklıklarda ısıtmak, sertliğini ve mukavemet özelliklerini değiştirmek için kullanılan bir ekipman parçasıdır. Tavlama, hizmette başarısızlığa yol açabilecek iç gerilmeleri azaltmak ve daha homojen veya homojen bir iç yapı üretmek için çelik üretimi ile yaygın olarak ilişkilendirilir. Bu işlem aynı zamanda daha az kırılgan ve daha uygulanabilir hale getirmek için çeşitli metaller, cam ve diğer malzemelerle birlikte yaygın olarak kullanılır.
Metaller için, tavlama fırını, malzemeyi yeniden kristalleşme sıcaklığı olarak bilinen belirli bir sıcaklığa kadar ısıtabilmelidir. Bu atomik yapıda değişiklikler üretir ve metalin yumuşamasına neden olur. Tavlama sıcaklıkları malzemeye ve uygulamaya bağlı olarak değişmekle birlikte, tavlama çeliği için tipik bir sıcaklık 1.292 ° F'dir (700 ° C). Bir tavlama fırını çok homojen bir ısıtma için ve ardından kademeli bir soğutma işlemi için tasarlanmıştır. Malzemenin oksidasyonunu önlemek için, ısıtma haznesi hafif pozitif bir basınçla hava geçirmezdir. Oda içindeki atmosfer tipik olarak bir azot ve hidrojenin bir kombinasyonundan oluşur.
İki birincil tavlama fırını türü, toplu ve süreklidir . Bir parti fırında, genellikle ısıtma odasının içindeki sabit bir tabana tek veya çoklu bobin yığınları yerleştirilir. Sürekli tavlama fırını, bir taşıyıcı boyunca veya dönen bir ocak üzerinde hareket ederken bir materyali ısıtır. Bir malzeme bobini çözülür, fırın içerisinde hareket ettikçe muamele edilir ve sonra geri sarılır. Tavlama işlemi, malzemenin türüne, işleme uygulamasına ve bobinlerin boyutuna bağlı olarak 15 dakika ila birkaç saat sürebilir.
Doğal gaz genellikle bir tavlama fırında ısıtma yakıtı olarak kullanılır. Isıtma odasının iç yüzeyine bir dizi brülör yerleştirilmiştir. Isıyı tavlanan malzemenin etrafına dolaştırmak ve iletmek için genellikle bir fan kullanılır. Modern tavlama fırınlarının çoğu, doğal gaz kaynağını kontrol etmek, ısıtma odasının içindeki koşulları izlemek ve analiz etmek ve tavlama malzemesini taşımak için kullanılan motorları ve diğer mekanik ekipmanı tahrik etmek için bir bilgisayar sistemi kullanır. Isıtma odası, malzeme ısıtılırken yüksek derecede bir sıcaklık doğruluğunu ve homojenliği korumak için tasarlanmıştır.
Bir tavlama fırını, çok çeşitli ebatlarda ve çeşitli özelliklerde satın alınabilir. Üniteler, laboratuvarlarda ve küçük ölçekli uygulamalarda, genellikle çelik dökümhanelerinde kullanılanlar gibi çok büyük fırınlara üretilir. Tavlama fırınları, son yıllarda artan oda tasarımları ve kaçan ısı ve emisyonları azaltan contalar gibi yenilikler nedeniyle daha verimli hale gelmiştir; sıcaklık ve işlem homojenliğinin daha iyi kontrolü; daha yüksek verimlilik için birleşik doğal gaz ve elektrikli ısıtma; ve geliştirilmiş proses kontrol ve izleme yetenekleri.
