石墨熱場之熱場承載部件
熱場是真空電(diàn)阻爐的核心部分,它的好壞直接影(yǐng)響到爐子的性能及其運營成本。熱場的設計是多種多樣的,具體選擇哪一種(zhǒng)設計方案,主要基於對工藝流程的具體分析。
石墨(mò)熱場之熱場承載(zǎi)部件
根據爐體(tǐ)的形狀,石墨熱場承載部件通常由一個或多個圓形(xíng)鋼環組成,材料通常采用不鏽鋼而不是普通的碳(tàn)鋼,不鏽鋼雖然使成本有所增加,但是卻大大增加了其耐用性。在大多數真空爐設計中,在不鏽鋼環的四周遍布氣體噴(pēn)嘴,因此,石墨熱場承載部件還扮演了(le)一個讓氣體全方位遍布整個工件的角色。隔熱部件是通過各種形狀的不鏽鋼部件固定在熱場承載部件上麵的。
工件承載爐床
工件承載部件(jiàn)是設計用來(lái)支撐熱處理工件的部件,其製作材料(liào)仍然是目(mù)前(qián)流行的金屬鉬和石墨。通常是在爐床上建造滑軌用以負荷(hé)工件,並且通過螺釘固定安裝在爐(lú)膛外麵(miàn)的加(jiā)強區(qū)域。由於材料的強度高,對(duì)於同(tóng)樣重量的工件(jiàn),鉬爐床可以建造得比石墨爐床更輕。在長期周而複始的熱環境下,鉬(mù)製軌(guǐ)道會產生一定程度的變形。
石墨爐床盡管重量大一些,還有其在(zài)低溫下(xià)熱容量較大,但是石(shí)墨爐床不會熱變形,還有就是石墨良好的導熱(rè)性降低了它的(de)一些不利(lì)因素。盡管石墨比鉬便宜,石墨的(de)導軌卻由於石墨的脆性的特點容易在裝載工件的時候(hòu)掉屑。進來新研發的石墨纖維材料可以防止掉屑的發生,但是(shì)造價比較高,甚至比鉬製材料還要高。
在選擇爐床材料(liào)時遇到的主要問題是高溫環(huán)境下出現(xiàn)的固體共熔現象,就是說爐床材料與工件材料有時在高溫下會出現共熔現象。例如,在1165℃的溫度(dù)以上,碳會和鎳金(jīn)屬(shǔ)發生局部的共熔現象。鎳金屬是很多鋼材裏麵(miàn)常用的(de)金屬元素(特別是不鏽鋼),因此這些鋼製部件(jiàn)在熱處理過程中不能和石墨爐床(chuáng)或者夾具發生接觸。
由(yóu)於這個原因,石墨爐床滑軌通(tōng)常需要安裝陶瓷或(huò)者鉬製(zhì)部件用(yòng)來把(bǎ)工(gōng)件和石墨爐床隔離。在特定(dìng)條件下(xià),金(jīn)屬鉬也會和某些材料發生(shēng)共熔現(xiàn)象。而且金屬鉬可(kě)以和(hé)一些鋼材中常用的金屬合金產生化學反應,但是(shì)往往反應溫度遠高於正常熱處理(lǐ)溫度(dù)範圍。