真空氣氛爐是大家所熟知的能夠提供氣氛保護(hù)和各種氣氛環(huán)境的高溫實(shí)驗(yàn)設(shè)備,也可以用于生產(chǎn)。
但是使用者更希望能夠有一個(gè)穩(wěn)定的氣氛環(huán)境。如何實(shí)現(xiàn)自動穩(wěn)定爐內(nèi)壓力并及時(shí)補(bǔ)充氣體成了很多使用者關(guān)心的功能。
一個(gè)電磁閥控制進(jìn)氣,另一個(gè)電磁閥控制泄壓。當(dāng)壓力表探測到壓力低于某一設(shè)定壓力時(shí)會給電磁閥一個(gè)電信號,電磁閥接通此時(shí)氣源會向真空氣氛爐內(nèi)補(bǔ)充氣體,當(dāng)氣氛爐內(nèi)壓力恢復(fù)至設(shè)定值時(shí)電磁閥關(guān)閉,不再繼續(xù)通入氣體。同樣的原理可實(shí)現(xiàn)自動泄壓。如此循環(huán)工作來保證爐內(nèi)氣體的穩(wěn)定和充足。
其實(shí)原理固然簡單,但是要做好真空氣氛爐各個(gè)電器的配合以及氣管接頭的密封等等都是要仔細(xì)考慮的細(xì)節(jié)。廠家表示,如果配以混氣系統(tǒng)加以配合效果會更好,能很大程度上實(shí)現(xiàn)自動化,解放實(shí)驗(yàn)人員的時(shí)間和空間,同時(shí)控制更加精準(zhǔn)。
當(dāng)箱式電阻爐溫升高,應(yīng)隨時(shí)注意,壓力長,間斷打開放氣閥門,使?fàn)t膽內(nèi)的壓力在0.1MPa以下,這時(shí)膽的油煙等雜質(zhì)可隨之排出。實(shí)行光亮退火,在升溫時(shí)打開放氣閥,隨后充入保護(hù)氣體,流量由小變大,當(dāng)氣氛爐爐內(nèi)壓力為正壓時(shí),即關(guān)閉全部閥門,此工藝應(yīng)經(jīng)工藝試驗(yàn),由熟練工人掌握。
真空氣氛爐爐溫自動操控常用調(diào)理規(guī)律有二位式、三位式、份額、份額ji分和份額ji分微分等幾種。電阻爐爐溫操控是這樣一個(gè)反應(yīng)調(diào)理過程,比較實(shí)踐爐溫和氣氛爐爐溫得到誤差,經(jīng)過對誤差的處置取得操控信號,去調(diào)理電阻爐的熱功率,然后完成對爐溫的操控。
1、依照誤差的份額、ji分和微分發(fā)生操控效果(PID操控),是過程操控中應(yīng)用廣泛的一種操控形式。
2、二位式調(diào)理--它只有開、關(guān)兩種狀態(tài),當(dāng)真空氣氛爐爐溫低于限給定值時(shí)執(zhí)行器全開;當(dāng)爐溫高于給定值時(shí)執(zhí)行器全閉。執(zhí)行器通常選用接觸器。
3、三位式調(diào)理--它有上下限兩個(gè)給定值,當(dāng)真空氣氛爐爐溫低于下限給定值時(shí)接觸器全開;當(dāng)爐溫在上、下限給定值之間時(shí)執(zhí)行器部分敞開;當(dāng)氣氛爐爐溫超越上限給定值時(shí)執(zhí)行器全閉。如管狀加熱器為加熱元件時(shí),可采用三位式調(diào)理完成加熱與保溫功率的不同。
真空氣氛爐即真空技術(shù)與熱處理兩個(gè)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)氣氛爐的工作真空度在1.33~1.33×10ˉ3Pa。
真空氣氛爐幾乎可實(shí)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(shí)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。
爐熱效率高,可實(shí)現(xiàn)盡快升溫和降溫,可實(shí)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,被處理的工件在真空氣氛爐內(nèi)加熱緩慢,內(nèi)熱溫差較小,熱應(yīng)力小,因而變形小。
同時(shí),真空氣氛爐產(chǎn)品合格率高。可降低成本,有除氣作用,從而提高了工作的機(jī)械性能和使用壽命。工作環(huán)境好,沒有污染和公害。被處理的工件沒有氫脆危險(xiǎn),對鈦材和難熔金屬殼防止表面氫脆,氣氛爐工藝的穩(wěn)定性和重復(fù)性好。這一系列的優(yōu)點(diǎn),開發(fā)氣氛爐設(shè)備和工藝被越來越重視和應(yīng)用越來越廣。
真空氣氛爐的底板、鉬加熱棒、爐保溫層等耐熱鋼構(gòu)件每使用一段時(shí)間,應(yīng)該進(jìn)行清理,嚴(yán)禁敲擊,可小心清除其氧化皮。氧化鐵皮等雜質(zhì)如不及時(shí)清除,就會熔融處與保溫層發(fā)生打火,使鉬絲熔化。
爐子升溫后,不能突然破壞真空系統(tǒng),更不可打開爐門。注意充大氣進(jìn)去前,應(yīng)關(guān)閉真空計(jì)開關(guān),防止真空計(jì)老化。當(dāng)溫度高于400℃時(shí),不得急劇冷卻。對于真空加熱元件在溫度高、真空度不好以及冷熱變化大情況下,容易引起氧化。對于鉬加熱爐,正常使用維護(hù)中注意應(yīng)冷卻至200℃以下方可停送保護(hù)N2。80℃以下才能打開爐門。
冷卻系統(tǒng)是真空氣氛爐的重要部分。冷卻水路應(yīng)保持暢透,否則水溫升高造成停機(jī)。這是氣氛爐工作時(shí)常披忽視的問題當(dāng)無人管理時(shí)可能會導(dǎo)致高溫真空氣氛爐的重大毀壞。用生物分解化學(xué)方法處理冷卻水,目的是保持礦物質(zhì)呈懸浮態(tài),減少橡皮管、蛇形管和水套內(nèi)沉淀物累積,以使水流暢通。這一般采用一種自動裝置來完成,它可以監(jiān)測水的導(dǎo)電性,自動補(bǔ)充化學(xué)劑,沖冼水路,添加新鮮水。