真空炉是一种在真空环境中运行的专用加热系统,可以精确控制温度,减少金属钎焊、烧结和热处理等工艺过程中的污染。真空炉中没有空气或其他气体,可消除氧化和其他形式的污染,确保获得高质量的结果。
真空炉的流程:
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装炉:
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首先将材料或部件放入炉腔。对于较小的炉子,可以手工操作;对于较大的炉子,可以使用滚动架或托盘。放置位置至关重要,因为它会影响加热和冷却的均匀性。在炉膛内形成真空:
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炉腔密封后,通过启动泵排除空气和气体来形成真空。这一步骤至关重要,因为它可以确保炉内环境不含可能与加工材料发生反应的污染物。所达到的真空度通常很高,压力通常接近 1 x 10^-6 托。
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加热部件:
建立真空后,钼棒等加热元件将被激活。这些元件通过电阻加热,温度可精确控制,通常超过 1300°C(2372°F)。加热过程由计算机控制,可以执行特定的温度/时间曲线,确保材料冶金性能的可重复性和一致性。
- 冷却和抛光:
- 加热过程完成后,开始冷却循环。这可能需要在腔室中回充氮气或氩气等惰性气体,以促进受控冷却。冷却(淬火)的速度可根据材料的要求进行调整,以确保达到所需的微观结构和性能。使用真空炉的好处:
- 温度控制: 可在小范围内控制温度,确保加热均匀和温度调节精确。
- 低污染: 真空环境可防止大气条件下常见的碳和氧等气体的污染。
快速冷却:
真空炉可快速冷却材料,这对某些热处理工艺至关重要。