立式真空爐

時間：2014-10-22作者：青島福潤德微電子設(shè)備有限公司瀏覽：155

空爐（vacuum furnace）是真空環(huán)境中進行加熱的設(shè)備。在金屬罩殼或石英玻璃罩密封的爐膛中用管道與高真空泵系統(tǒng)聯(lián)接。爐膛真空度可達(dá)133×(10-2～10-4)h。爐內(nèi)加熱系統(tǒng)可直接用電阻爐絲(如鎢絲)通電加熱，也可用高頻感應(yīng)加熱。較高溫度可達(dá)3000℃左右。主要用于陶瓷燒成、真空冶煉、電真空零件除氣、退火、金屬件的釬焊，以及陶瓷-金屬封接等。




目
錄

• 1概述
• 2構(gòu)造
• 3原理
• 4功能
• 5優(yōu)點
• 6分類

1概述

真空爐出現(xiàn)于20世紀(jì)30年代前后。1927年美國制成電工材料真空退火爐。1953年真空自耗電弧爐在工業(yè)得到應(yīng)用。真空爐即在爐腔這一特定空間內(nèi)利用真空系統(tǒng)（由真空泵、真空測量裝置、真空閥門等元件經(jīng)過精心組裝而成）將爐腔內(nèi)部分物質(zhì)排出，使?fàn)t腔內(nèi)壓強小于一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，爐腔內(nèi)空間從而實現(xiàn)真空狀態(tài)，這就是真空爐。

2構(gòu)造

真空爐一般由爐膛、電熱裝置、密封爐殼、真空系統(tǒng)、供電系統(tǒng)和控溫系統(tǒng)等組成。密封爐殼用碳鋼或不銹鋼焊成，可拆卸部件的接合面用真空密封材料密封。為防止?fàn)t殼受熱后變形和密封材料受熱變質(zhì)，爐殼一般用水冷或氣冷降溫。爐膛位于密封爐殼內(nèi)。根據(jù)爐子用途,爐膛內(nèi)部裝有不同類型的加熱元件,如電阻、感應(yīng)線圈、電極和電子槍等。熔煉金屬的真空爐爐膛內(nèi)裝有坩堝，有的還裝有自動澆注裝置和裝卸料的機械手等。真空系統(tǒng)主要由真空泵、真空閥門和真空計等組成。 ^[1]




3原理

真空爐是利用熱媒水的相變進行熱交換的，燃料燃燒釋放出的熱量被熱媒水吸收，當(dāng)溫度上升至某真空狀態(tài)下的飽和溫度時，蒸發(fā)成飽和和蒸汽，完成**次相變過程。凝結(jié)水流進蒸發(fā)室繼續(xù)吸熱，完成相變循環(huán)。真空熱水鍋爐的下部結(jié)構(gòu)由燃燒室和傳熱管束組成；上部為真空室，其中插入了U型管熱交換器；真空室外接抽氣單元，使真空室保持穩(wěn)定的真空度，并將真空室內(nèi)不凝結(jié)氣體抽出，提高U型熱交換器的換熱效率。  ^[2]

4功能

真空淬火（回火、退火）就是通過把材料或零件在真空狀態(tài)下按工藝規(guī)程加熱、冷卻來達(dá)到預(yù)期性能的一種處理方法。

真空釬焊  即在真空狀態(tài)下，把一組焊接件加熱到填充金屬熔點溫度以上，但**基體金屬熔點溫度，借助于填充金屬對基體金屬的濕潤和流動形成焊縫的一種焊接工藝。（釬焊溫度因材料不同而異）

真空燒結(jié)即在真空狀態(tài)下，把金屬粉末制品加熱，使相鄰金屬粉末晶粒通過粘著和擴散作用而燒結(jié)成零件的一種方法。

真空加磁 主要適用于金屬材料加磁處理

5優(yōu)點

1）完全消除了加熱過程中工件表面的氧化、脫碳，可獲得無變質(zhì)層的清潔表面。這對于那些在刃磨時僅磨一面的刀具（如麻花鉆磨削后使溝槽表面的脫碳層直接暴露于刃口）切削性能的改善關(guān)系真空爐較大。

2）對環(huán)境無污染，不需進行三廢處理。

3）爐溫測定、監(jiān)控精度明顯提高。熱電偶的指示值與爐溫溫度達(dá)到±1.5°c。但爐內(nèi)大批工件不同部位的溫差較大，若采用稀薄氣體強制循環(huán)，仍可控制在±5°c溫差范圍內(nèi)。

4）機電一體化程度高。在溫度測控精度提高的基礎(chǔ)上，工件移動、氣壓調(diào)節(jié)、功率調(diào)節(jié)等均可預(yù)先編程設(shè)定，按步驟實施淬火和回火。

5）能耗顯著**鹽浴爐?，F(xiàn)代**的真空爐加熱室采用優(yōu)質(zhì)隔熱材料制成的隔熱墻和屏障，可將電熱能量高度集中于加熱室內(nèi)，節(jié)能效果顯著。

6分類

真空爐即真空熱處理爐，根據(jù)應(yīng)用設(shè)備來區(qū)分，大概包含以下種類：

真空淬火爐、真空釬焊爐 、真空退火爐、真空加磁爐、真空回火爐、真空燒結(jié)爐、真空擴散焊爐、真空滲碳爐等。

真空爐按加熱方式分為真空電阻爐、真空感應(yīng)爐、真空電弧爐、真空自耗電弧爐、電子束爐（又稱電子轟擊爐）和等離子爐等。

參考資料：

1.

真空爐介紹  

/p-673061055.html

2.

真空熱水鍋爐工作原理 

/p-463262998.html


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