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真空爐熱處理的特點及使用目的

來源:石家莊市東城箱式電阻爐有限公司 時間:2013年07月04日 瀏覽次數:

  真空爐熱處理工藝包括退火、回火、淬火、正火、滲碳、滲氮和碳氮共滲等。在冶金工廠進行熱處理的主要對象是金屬錠、板、管、帶、絲及型材、鋼軌、車輪等;而在機械制造工廠進行熱處理的對象則是各種零件、刀具以及鍛件、焊接件等。一般常將熱處理對象統稱為工件。

  工件在真空爐中進行熱處理的一般目的是:

 。1)完成內外擴散過程,以得到均勻成分或排除雜質;

 。2)進行化學熱處理,達到特定要求;

 。3)降低金屬硬度,以利于冷加工;

 。4)改善金屬的物理和力學性能及使用性能;

 。5)消除內應力。

  真空爐熱處理的特點

  (1)自動化程度高:真空爐熱處理的自動化程度之所以較高,是因為金屬工件的加熱、冷卻等操作,需要十幾個甚至幾十個動作來完成。這些動作內在真空熱處理爐內進行,操作人員無法接近。同時,有些動作如加熱保溫結束后,金屬工件進行淬火工序須六、六個動作并且要在15秒鐘以內完成。在這樣迅速的條件來完成許多動作,是很容易造成操作人員的緊張而構成誤操作。因此,只有較高的目動化才能準確、及時按程序協調動。

  (2)采用低電壓大電流:在真空容器內,當真空空度為幾托一lxlo-1托的范圍內時,真空容器內的通電導體在較高的電壓下,會產生輝光放電現象。在真空爐熱處理內,嚴重的會產生弧光放電,燒毀電熱元件、隔熱層等,造成重大事故和損失。因此,真空熱處理爐的電熱元件的工作電壓,一般都不超過80一100伏。同時在電熱元件結構設計時要采取有效措施,如盡量避免有尖端的部件,電極間的間距不能太小窄,以防止輝光放電或者弧光放電的發生。

  (3)水冷裝置:真空爐熱處理的爐殼、爐蓋、電熱元件導別處置(水冷電極)、中間真空隔熱門等部件,均在真空、受熱狀態下工作。在這種極為不利的條件下工作,必須保證各部件的結構不變形、不損壞,真空密封圈不過熱、不燒毀。因此,各部件應該根據不同的情況設置水冷裝置,以保證真空熱處理爐能夠正常運行并有足夠的使用壽命。

  (4)大部分加熱與隔熱材料只能在真空狀態下使用:真空爐熱處理的加熱與隔熱襯料是在真空與高溫下工作的,因而對這些材料提出了耐高溫,蒸汽壓低,輻射效果好,導熱系數小等要求。對抗氧化性能要求不高。所以,真空熱處理爐廣泛采用了鉭、鎢、鉬和石墨等作加熱與隔熱構料。這些材料在大氣狀態下極易氧化,因此,常規熱處理爐不能采用這些加熱與隔熱材料。

  (5)嚴格的真空密封:眾所周知,金屬零件進行真空熱處理均在密閉的真空爐內進行,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,對確保零件真空熱處理的質量有著非常重要的意義。所以真空爐熱處理的一個關鍵問題,就是要有可靠的真空密封結構。為了保證真空爐的真空性能,在真空熱處理爐結構設計中必須道循一個基本原則,就是爐體要采用氣密焊接,同時在爐體上盡量少開或者不開孔,少采用或者避免采用動密封結構,以盡量減少真空泄漏的機會。安裝在真空爐體上的部件、附件等如水冷電極、熱電偶導出裝置也都必須設計密封結構。

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