在使用真空爐進(jìn)行油淬熱處理的過程中,在低真空的壓強(qiáng)下面,真空淬火油的冷卻能力下降,對于某些鋼來說,可能達(dá)不到淬火的目的。
為此,在使用真空爐淬火前需要向淬火室內(nèi)充入高純的中性或惰性氣體,在油面上造成一定的壓強(qiáng),就可以實現(xiàn)鋼的充分淬火并獲得光亮的表面。能夠獲得與在大氣壓下相同的淬火硬度的低液面壓強(qiáng)稱為臨界淬火壓強(qiáng)。臨界淬火壓強(qiáng)與真空淬火油的特性和鋼的淬硬性有關(guān)。
在使用真空爐對淬硬性較差的鋼進(jìn)行淬火時,應(yīng)該選用先充氣后入油的方式進(jìn)行淬火。油面壓強(qiáng)應(yīng)該高于臨界淬火壓強(qiáng)。一般調(diào)節(jié)在5×104Pa左右,但是不宜低于1.0×104Pa。對于中等淬硬性的鋼也應(yīng)該采取先充氣后入油的方式進(jìn)行淬火處理。油面的壓強(qiáng)可以調(diào)節(jié)在1.0×104Pa左右,但是不能低于5×103Pa。
淬硬性很好的鋼可以采取充氣或者不充氣的方式進(jìn)行淬火,采取充氣的方式,可以在真空爐的加熱室先充氣后入油,也可以先入油后充氣。采取先充氣的方式時充氣壓強(qiáng)可在(2.5~5)×104Pa范圍內(nèi)選定。
為了防止和減少蒸汽進(jìn)入并污染馬弗爐的加熱室,應(yīng)該選用較高的充氣壓強(qiáng),所用的氣體應(yīng)為高純的中性或惰性氣體。
真空氣氛爐使用應(yīng)注意的細(xì)節(jié)有哪些呢?真空氣氛爐的升溫,必須緩慢地用逐漸提高電壓的辦法進(jìn)行。注意不要超過一定溫度,以免燒毀電熱絲。在工作使用中,氣氛爐的爐膛內(nèi)不宜放入含有酸、堿性之化學(xué)品或強(qiáng)烈的氧化劑,更不許在爐內(nèi)灼燒有爆炸危險的物品。將物料放入爐膛時,切勿碰及熱電偶,因伸入爐膛內(nèi)的熱電偶熱端在高溫下易于折斷。
將金屬以及其它礦物放入高溫爐內(nèi)加熱時,必須置于耐高溫的瓷坍渦或瓷皿中,或墊以耐火泥板或石棉板,防止與爐膛粘連在一起。但是在使用真空氣氛爐時,勿使其受劇烈振動,因紅熱的爐絲極易脆斷。
真空氣氛爐的爐膛是由復(fù)合摩根纖維材料經(jīng)獨特工藝構(gòu)筑而成,直接和加熱材料接觸,爐膛的作用是耐高溫,在高溫條件下和其他的電爐部件隔離開,不至于其他部件被高溫?fù)p壞。
在此需要大家知道的是,一旦臺車爐的爐膛出現(xiàn)損壞,如果不能及時維修那么就造成電爐其他部件損壞,因此經(jīng)常檢查電爐爐膛是否損壞是非常關(guān)鍵的。
真空氣氛爐的特點是什么呢?它是在某一既定溫度下,向爐內(nèi)通入一定成分的人工制備氣氛,以達(dá)到某種熱處理的目的,如氣體滲碳,碳氮共滲及光亮淬火,退火,正火等。真它是以電爐絲為加熱元件,爐膛額定溫度為1000℃。
真空氣氛爐供實驗室、工礦企業(yè)、科研等單位作合金鋼、有色金屬材料和黑色金屬材料的無氧正火、回火、燒結(jié)、熔解、分析等高溫加熱之用。
為了控制真空氣氛爐內(nèi)的氣氛,維持爐內(nèi)的壓力,爐內(nèi)工作空間始終要與外界空氣隔絕,盡量避免漏氣和吸入空氣,故要求爐殼,砌體,爐門及所有外界連接零件如風(fēng)扇,熱電偶,輻射管,推拉料機(jī)等采用密封裝置。
要維持爐內(nèi)的一定碳勢,除了控制氣氛成分的穩(wěn)定性外,還要對爐內(nèi)氣氛進(jìn)行自動控制。因此,需要設(shè)有各種控制儀表,以便對爐內(nèi)氣氛連續(xù)或定期測定并調(diào)整爐內(nèi)的供氣量。
另外,保證氣氛爐氣氛的穩(wěn)定性,可分為馬弗爐和無馬弗爐兩種。馬弗爐的火焰在馬弗外,工件在馬弗內(nèi)進(jìn)行間接加熱;無馬弗爐采用各種火焰輻射管或者電輻射管,將火焰或者電熱體與爐氣隔開,以免破環(huán)爐內(nèi)氣氛的穩(wěn)定。
真空氣氛爐為立式款,設(shè)計比較任性化,有利于工作人員操作。設(shè)備的爐膛材料全部采用進(jìn)口摩根纖維制作而成,節(jié)能效果是老式電爐80%以上。可編程,全自動升溫,控溫精度±1℃,可通多種氣體??筛鶕?jù)客戶的要求定制各種規(guī)格型號的氣氛爐。廣泛應(yīng)用于陶瓷、化工、電子、冶金、新材料開發(fā),機(jī)械、耐火材料、建材、特種材料等領(lǐng)域的實驗與生產(chǎn)。長期以來,深受廣大用戶的好評。
真空氣氛爐即真空技術(shù)與熱處理兩個專業(yè)相結(jié)合的綜合技術(shù),是指熱處理工藝的全部和部分在真空狀態(tài)下進(jìn)行的。我國將真空劃分為低、中、高和超高真空。目前大多數(shù)氣氛爐爐的工作真空度在1.33~1.33×10ˉ3Pa。
幾乎可實現(xiàn)全部熱處理工藝,如淬火、退火、回火、滲碳、氮化,在淬火工藝中可實現(xiàn)氣淬、油淬、硝鹽淬火、水淬等,還可以進(jìn)行真空釬焊、燒結(jié)、表面處理等。
真空氣氛爐爐熱效率高,可實現(xiàn)盡快升溫和降溫,可實現(xiàn)無氧化、無脫碳、無滲碳,可去掉工件表面的磷屑,并有脫脂除氣等作用,從而達(dá)到表面光亮凈化的效果。一般來說,被處理的工件在爐內(nèi)加熱緩慢,內(nèi)熱溫差較小,熱應(yīng)力小,因而變形小。產(chǎn)品合格率高??山档统杀?,有除氣作用,從而提高了工作的機(jī)械性能和使用壽命。