真空氣氛爐長期閑置的高溫氣氛爐再次使用時(shí)氣氛爐泄漏故障比較易發(fā)生。這時(shí)間就必須進(jìn)行真空檢漏,真空檢漏一般采取每月一次測壓升率(在常溫下,關(guān)閉所有真空閥,停止真空系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn),10min后讀一個(gè)數(shù),1h后再讀一個(gè)數(shù),兩數(shù)之差是壓升率的數(shù)值),掌握設(shè)備泄漏變化趨勢,如真空設(shè)備連續(xù)停機(jī)一個(gè)禮拜,要空運(yùn)轉(zhuǎn)一次(進(jìn)行烘爐)。
下面我們一起了解下真空氣氛爐維護(hù)技術(shù)說明:
1.真空氣氛爐shou次使用或長時(shí)間不用后,要在120℃左右烘烤1小時(shí),在300℃左右烘烤2小時(shí)后使用,以免造成爐膛開裂。氣氛爐爐溫盡量不要超過額定溫度,以免損壞加熱元件及爐襯。禁止向管式氣氛爐的爐膛內(nèi)直接灌注各種液體及溶解金屬,保持爐內(nèi)的清潔。
2.真空氣氛爐的爐膛若采用剛玉爐管,依據(jù)剛玉材料的物理性質(zhì),各溫區(qū)的升﹑降溫速率不宜過快(≤5),嚴(yán)禁在爐管100℃以上取送物料,有利于爐管的熱應(yīng)力的均勻釋放,以延長氣氛爐爐管的使用壽命。爐膛若采用石英管,當(dāng)溫度高于1000℃時(shí),石英管的高溫部分會(huì)出現(xiàn)不透明現(xiàn)象,這叫失透(又叫析晶性)是連熔石英管的一個(gè)固有缺陷,屬正常現(xiàn)象。
工件畸變小是真空氣氛爐的一個(gè)非常重要的優(yōu)點(diǎn)。據(jù)國內(nèi)外經(jīng)驗(yàn),氣氛爐的畸變量僅為鹽浴加熱淬火的三分之一。研究各種材料、不同復(fù)雜程度零件的真空加熱方式和各種冷卻條件下的畸變規(guī)律,并用計(jì)算機(jī)加以模擬,對于推廣真空氣氛爐技術(shù)具有重要意義。真空加熱、常壓或高壓氣冷淬火時(shí)氣流均勻性對零件淬硬效果和質(zhì)量分散度有很大影響。采用計(jì)算機(jī)模擬手段研究爐中氣流循環(huán)規(guī)律,對于改進(jìn)爐子結(jié)構(gòu)變具有重要意義。真空滲碳是實(shí)現(xiàn)高溫滲碳的可能的方式。
但在高溫下長時(shí)間加熱會(huì)使大多數(shù)鋼種的奧氏體晶粒度長得很大,對于具體鋼材高溫滲碳,重新加熱淬火對材料和工件性能的影響規(guī)律加以研究,對優(yōu)化真空滲碳、冷卻、加熱淬火工藝和設(shè)備是很有必要的。近幾年,國際上有研究開發(fā)使用氣體燃料的燃燒式真空爐的動(dòng)向。在真空氣氛爐采用氣體燃料加熱的困難太多,雖然有節(jié)約能源的說法,但不一定是一個(gè)重要的發(fā)展方向。
購買真空氣氛爐必須首先確定其功率,同時(shí)應(yīng)考慮其電熱效率和功率因數(shù),確定功率的方法有兩種。
一種是熱平衡法,根據(jù)能量守恒定律,電阻真空氣氛爐消耗的總熱量等于電熱元件所發(fā)出的的總熱量,消耗的總熱量包括加熱金屬的有效熱,以及氣氛爐的各項(xiàng)熱損失,將總熱量換算為總功率,并考慮到電熱效率,再乘以功率儲(chǔ)備系數(shù),這個(gè)系數(shù)估計(jì)到爐子生產(chǎn)率可能提高及熱損失可能增加等因素,功率儲(chǔ)備系數(shù)對于連續(xù)作業(yè)的氣氛爐,對間歇作業(yè)的氣氛爐另一種是經(jīng)驗(yàn)法,主要根據(jù)爐膛容積來確定爐子功率。
真空氣氛爐的特點(diǎn)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(shí)驗(yàn)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(dòng)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。