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真空爐和中頻電爐在熱加工領域有著很好的發(fā)展前景,用于:透熱、軋制、鍛造、彎管、熱處理(淬火)、焊接等工藝的感應加熱。那么真空爐和中頻電爐的熱處理技巧是什么呢?
1.真空爐處理鈦合金時,不宜用氮氣作為冷卻氣體,因為鈦和氮在高溫下反應,形成金黃色的氮化鈦。
2.真空爐活動連接部分全部采用O型橡膠圈密封連接,此部分均通水冷卻。
3.工件在真空狀態(tài)下淬火,應使用真空淬火油,此油具有較低的飽和蒸氣壓。
4.真空爐的保養(yǎng)應在真空或充純氮狀態(tài)下,避免平時不用時吸氣,吸潮。
5.國內(nèi)真空爐的壓升率應不大于1.33Pa/h,國外某些企業(yè)的標準為0.67Pa/h
6.真空加熱以輻射為主,工件在爐內(nèi)應該保持間距。
7.升溫過程中,工件及爐內(nèi)材料會放氣,使真空度下降。
8.真空回火、真空退火、真空固溶處理及真空時效的加熱溫度一般與常規(guī)處理時加熱溫度相同。
9.真空回火爐應該具有快冷裝置。冷卻水的壓力應該大于0.2Mpa,流量應可調(diào)。
10.冷卻氣體:鋼一般采用百分之99.995純度的氮氣,高溫合金采用百分之99.999的氮氣或氣,鈦合金采用百分之99.995的氣。
11.升溫:放入工件后,一般先預抽至6.67Pa時方可升溫加熱。
真空爐的結(jié)構(gòu)特點主要包括:
(1)嚴格的真空密封。金屬制品進行燒結(jié)或者熱處理均在密閉的真空爐內(nèi)進行,因此獲得和維持爐子原定的漏氣率、保證真空爐的工作真空度,對確保制品的質(zhì)量有非常重要的意義。為了保證真空爐的真空性能,在真空爐設計中必須遵循的基本原則是:爐體要采用氣密焊接;在爐體上盡量少開孔或者不開孔;少采用或避免采用動密封結(jié)構(gòu),以盡量減少真空泄漏;安裝在爐體上的附件,如水冷電極、熱電偶導出裝置都必須設計密封結(jié)構(gòu)。
(2)加熱與隔熱材料只能在真空狀態(tài)下使用。真空電阻爐的加熱與隔熱材料在高溫與真空下工作,對這些材料提出了耐高溫、蒸氣壓低、輻射效果好、導熱系數(shù)小等要求,對杭氧化性要求不高。真空電阻爐廣泛采用了鎢、鋁、鉭和石墨等加熱與隔熱材料,而這些材料在大氣狀態(tài)下極易氧化,常規(guī)電阻爐一般不采用它們作加熱材料。
(3)冷卻裝置。真空爐的爐殼、爐蓋、電熱元件導出裝置〔水冷電極)、中間真空隔熱門等部件均在真空、受熱狀態(tài)下工作,為了保證各部件的結(jié)構(gòu)不變形,真空密封圈不過熱、不燒損,各部件應該根據(jù)不同的情況設置水冷裝置,以保證爐子正常運行并有足夠的使用壽命。
(4)采用低電壓、大電流。當真空度在0.1一IO0Pa范圍內(nèi)時,通電導體在較高的電壓下會產(chǎn)生輝光放電現(xiàn)象,嚴重的會產(chǎn)生弧光放電以致燒毀電熱元件、隔熱層等。因此,真空爐電熱元件的工作電壓一般都不超過80-100V。同時,在電熱元件結(jié)構(gòu)設計時要采取一些有效措施,如盡量避免有的部件、電極間距不能太小等。
(5)要求自動程度高。
真空爐使用前的準備工作
1.檢查各部分電器是否正常。實驗電爐
2.檢查水路、水壓和流量是否符合要求。實驗電爐
3.檢查真空泵和真空系統(tǒng)是否正常。
4.檢查控制柜和測溫儀表及指示燈是否正常。
5.對被處理的工件用酒精或徹底清洗干凈真空爐,燒結(jié)爐
6.凡進爐的工件、工裝、料筐等均應進行清潔和干燥。
7.用吸塵器清理爐內(nèi)氧化皮及雜物。
8.用綢布或毛織物蘸酒精或擦拭爐門和爐蓋密封處。真空爐,燒結(jié)爐
9.工件擺放應平穩(wěn),不得在運行和吹氣過程散落和歪扭。
真空爐的生產(chǎn)操作規(guī)程
1.起動電源,將控制柜開關(guān)設置在自動控制位置處。
2.將工藝規(guī)程的各參數(shù)輸入計算機。
3.將工件用裝料小車平穩(wěn)地送人爐內(nèi)。真空爐,燒結(jié)爐
4.關(guān)閉且鎖緊爐門(蓋),確保密封。
6.按下循環(huán)起動鈕,設備執(zhí)行程序:抽真空_加熱_冷卻自動完成。實驗電爐
7.隨時檢查設備各系統(tǒng)運行是否正常,如有異常及時報告領班處理。
5.按工藝要求選擇好冷卻介質(zhì)和冷卻方式及壓力。
8.出爐前,應恢復爐內(nèi)正常壓力,指示燈正常后打開爐門(蓋)。
9.卸料時,應仔細操作,工件和工裝等均不得碰撞爐口。
真空爐即在爐腔這一特定空間內(nèi)利用真空系統(tǒng)(由真空泵、真空測量裝置、真空閥門等元件經(jīng)過精心組裝而成)將爐腔內(nèi)部分物質(zhì)排出,使爐腔內(nèi)壓強小于一個標準大氣壓,爐腔內(nèi)空間從而實現(xiàn)真空狀態(tài),這就是真空爐。
真空爐的功能:
真空淬火(回火、退火)就是通過把材料或零件在真空狀態(tài)下按工藝規(guī)程加熱、冷卻來達到預期性能的一種處理方法。
真空釬焊即在真空狀態(tài)下,把一組焊接件加熱到填充金屬熔點以上,但低于基體金屬熔點溫度,借助于填充金屬對基體金屬的濕潤和流動形成焊縫的一種焊接工藝(釬焊溫度因材料不同而異)
真空燒結(jié)即在真空狀態(tài)下,把金屬粉末制品加熱,使相鄰金屬粉末晶粒通過粘著和擴散作用而燒結(jié)成零件的一種方法。
真空加磁 主要使用于金屬材料的加磁處理。