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真空热处理常见问题

发布时间:2013-09-25 09:27
真空度和碳势的对应关系 真空度分为低真空、中真空、高真空。低真空容器内的残余气体类似于空气的气体组分,中真空状态时,原始空气比例减少,而以各种材料放出的气体为主。中、高真空加热的实质是一种可控气氛保护加热。 真空炉残余气体在加热过程中有很大的变化。如果把真空度与相对杂志量看做等价,并把相对质量全部认为是水蒸气,则得出真空度与露点之间的关系,那么可以推导出两者之间的数量关系。 在一定体积内,压力与分子数目成正比。通常保护气氛炉中,露点在-30~-60之间,这相当于真空度60-1Pa。保护气氛炉达到这个露点已经是比较高的要求了,而对真空炉则是比较容易的事情。利用关系可以确定加热的真空度。 真空炉泄露点的诊断 炉子的安装质量不好将会使压升率达不到要求,长期使用之后,真空炉的压升率也会增大。当真空度压升率恶化到一定程度后,处理零件的表面质量下降,加热元件的使用寿命会明显降低,这时需要对炉子检漏,并排除漏气原因。检漏及排除漏气因素目的就是使漏气率达到技术条件要求。
  ①由于存在漏孔产生的漏气
  ②由渗透产生的漏气
  渗透式指气体不是通过固体中的漏孔方式漏气的现象,而是气体吸附在固体的高压一侧表面上,然后沿浓度梯度向固体低压的一侧扩散。在真空炉中的金属、玻璃、橡皮、陶瓷等材料,都是可以渗透气体的。
检测真空系统的压升率可以使用压强-时间关系曲来寻找。从曲线中可见,在抽气过程中,开始真空炉的压力降低很快,之后达到稳定,关闭真空阀门后,炉内的压力值变化可以用1、2、3曲线表示。 曲线1是一条具有一定斜率的直线,它是漏气造成的,即漏孔和渗透造成的漏气。 曲线2所示情况是:开始阶段压强上升较快,之后渐渐变慢,最终达到压力不再变化的平衡阶段。这种情况表示真空系统设有漏气,系统内仅仅存在除气过程。除气过程将随时间延长而减弱。 曲线3表明,开始时压强上升减慢,最后在时间t2处变为与直线1呈同样斜率的直线段,这说明曲线3是由漏气和除气两个过程综合作用的结果。随着时间的延长,除气速度逐渐减慢,在t2时间处除气过程已可忽略,漏气过程成为主要过程。 为了能对真空系统内压强值增大的原因做出准确的判断,对曲线的测定要有足够长的时间,以使曲线的形状变得明显。这个曲线在实际维修中很有价值。 本文参考《热处理工艺问答》一书。 相关链接 第二十届广州国际热处理、工业炉展览会

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