联系我们
  • 电 话:0379-62202805 62202806
  • 传 真:0379-62202807
  • 网 址:www.conoigbt.com
  • 邮 箱:conoch@163.com
  • 地 址:中国洛阳涧西高新产业集聚区

热处理真空炉的技术特点及结构

时间:2013-05-22 09:42来源:洛阳科诺 作者:admin 点击:
热处理真空炉出现于20世纪30年代前后,1927年美国制成电工材料真空退火炉,1953年真空自耗电弧炉在工业中得到应用。是一种在接近真空状态下通过电热元件加热的工业炉。主要用于陶瓷烧成、真空冶炼、电真空零件除气、退火、金属件的钎焊,以及陶瓷-金属封接等。
一、热处理真空炉的结构及选购方法
      1、热处理真空炉按结构分可分为立式与卧式两种系列,立式系列又分为钟罩升降式与底部托盘升降式两种。卧式系列又分单开门结构与前后双开门结构两种。真空炉炉体均采用水冷夹壁结构。
      2、加热保温室采用全金属型及复合型两种可供选择,全金属型采用耐热不锈钢与钼屏组成;复合型采用耐热不锈钢、钼屏与碳毡、莫来石纤维或硅酸盐纤维组成。具体选择取决于用户的工艺条件和对工艺环境的要求。
      3、热处理真空炉加热器有镍铬丝(带)、钼丝(带、棒)、石墨等几种类型,具体的选择取决于用户要求的最高温度。加热器分布方式有四面加热型和全方位加热两种,确保用户对炉内温度均匀型的要求。
      4、冷却系统有罗茨鼓风机外循环结构、离心风机外循环结构、冷壁离心风机内循环结构等几种类型,满足不同降温速度的要求。
      5、抽真空系统有离子泵+涡轮分子泵+机械泵、涡轮分子泵+机械泵、扩散泵+罗茨泵+机械泵、罗茨泵+机械泵、低温冷凝泵+机械泵等几种类型,根据极限真空度指标选择。
      6、热处理真空炉温度控制采用进口智能温控仪,能实现升温、恒温、降温的自动控制功能;具有工艺曲线存储功能,可存储多条不同的工艺曲线;具有升降温速度可调及准确的时钟功能,可以同时显示实际温度和设定温度等多种参数;具有PID参数自运算及掉电保护功能。
      7、具有完善的报警及保护措施。
      8、真空计可选用高可靠的进口数字智能真空计或国产质优的真空计,确保真空度与温度控制连锁,满足工艺要求。
      9、整个工艺过程控制采用进口可编程序控制器(PLC)完成,全部动作均采用连锁保护,具有手动及自动两种工作方式,用户可以选择全手动工作方式,也可以选择工控机群控多台的方式。
二、热处理真空炉的技术特点
      1)严格的真空密封:为了保证真空炉的真空性能,在真空热处理炉结构设计中必须道循一个基本原则,就是炉体要采用气密焊接,众历周知,金属零件进行真空热处理均在密闭的真空炉内进行,因此,获得和维持炉子原定的漏气率,保证真空炉的工作真空度,对确保零件真空热处理的质量有着非常重要的意义。所以热处理真空炉的一个关键问题,就是要有可靠的真空密封结构。同时在炉体上尽量少开或者不开孔,少采用或者避免采用动密封结构,以尽量减少真空泄漏的机会。安装在真空炉体上的部件、附件等如水冷电极、热电偶导出装置也都必须设计密封结构。
      (2)大部分加热与隔热材料只能在真空状态下使用:热处理真空炉的加热与隔热衬料是在真空与高温下工作的,蒸汽压低,辐射效果好,因而对这些材料提出了耐高温,导热系数小等要求。对抗氧化性能要求不高。所以,真空热处理炉广泛采用了钽、钨、钼和石墨等作加热与隔热构料。这些材料在大气状态下极易氧化,因此,常规热处理炉不能采用这些加热与隔热材料。
      (3)热处理真空炉的炉壳、炉盖、电热元件导别处置(水冷电极)、水冷装置,中间真空隔热门等部件,均在真空、受热状态下工作。在这种极为不利的条件下工作,必须保证各部件的结构不变形、不损坏,真空密封圈不过热、不烧毁。因此,各部件应该根据不同的情况设置水冷装置,以保证真空热处理炉能够正常运行并有足够的使用寿命。
      (4)采用低电压大电流:在真空容器内,当真空空度为几托一lxlo-1托的范围内时,严重的会产生弧光放电,真空容器内的通电导体在较高的电压下,会产生辉光放电现象。因此,热处理真空炉的电热元件的工作电压,一般都不超过80一100伏。同时在电热元件结构设计时要采取有效措施,如尽量避免有尖端的部件,电极间的间距不能太小窄,以防止辉光放电或者弧光放电的发生。在热处理真空炉炉内,烧毁电热元件、隔热层等,造成重大事故和损失。
      (5)自动化程度高:热处理真空炉的自动化程度之所以较高,是因为金属工件的加热、冷却等操作,需要十几个甚至几十个动作来完成。这些动作内在真空热处理炉内进行,操作人员无法接近。同时,有些动作如加热保温结束后,金属工件进行淬火工序须六、六个动作并且要在15秒钟以内完成。在这样迅速的条件来完成许多动作,是很容易造成操作人员的紧张而构成误操作。因此,只有较高的目动化才能准确、及时按程序协调动。