真空炉隔热屏有哪些?真空炉隔热屏怎么选?
真空烧结能够减少气氛中的有害成分(水、氧、氮及其它的杂质等)对物料的污染,避免出现脱碳、渗碳、还原、氧化和渗氮等一系列反应。真空环境是其它烧结形式所不具备的(当炉内真空度达到1.3*10??帕斯卡时,炉内剩余气体相当于纯度为99.99987%氩气)。由于真空环境下压坯孔隙内气体量的降低,气体产物更易排出孔隙以及溶于金属中气体的脱除,使物料的致密性更高。
真空炉的分类主要有两种:第一种是以温度分为普通烧结炉(1300℃及以下),中温烧结炉(1300℃~1600℃)、高温烧结炉(1600℃~2400℃)。第二种是以真空度的高低来划分,可分为低真空、高真空和超高真空烧结炉。
金属屏真空炉配高真空泵组可组成高真空与和超高真空烧结炉系统。真空炉隔热屏包括包括内壁、外壁和环形连接部。
使用真空炉进行工作的时候,主要的就是为了加热,在加热过程中要求加热速率快,选用的加热材料一定要保证热导率好,并且在高温下不能产生变形和大量的热损失。在使用过程中还要保证在一段时间内性能要稳定,在选取加热元件时也要根据自己所需处理产品的化学性能,以免加热元件的材质影响到工件的质量。因此要合理地选取加热元件。
隔热屏是真空炉加热室的主要组成部分,其主要作用是隔热、保温及减少热损失,同时也是固定加热器的结构基础。因此,隔热屏结构形式及材料的选择,对真空炉的功率及性能(如真空度、放气率等)有很大的影响。
真空炉隔热屏作用:
真空炉隔热屏可有效的隔热、减少热损失。
真空炉隔热屏性能:
真空炉隔热屏具有较高的耐火性、隔热保温性、抗热冲击性和抗腐蚀性。
真空炉隔热屏怎么材?不同的隔热屏有什么特点?
真空炉隔热屏分类:金属反射隔热屏和非金属隔热层隔热屏。金属型可以分为纯金属和合金型。
a.金属反射隔热屏:金属反射隔热屏:数层金属板、隔离环和支撑杆组成。选用钨、钼、钽、铌和不锈钢作反射屏。主要用于高精度、高真空度的真空炉。金属屏型(钼):适用于对炉内环境要求较高材料(如高温合金、钛合金、不锈钢、磁铁材料等)淬火、固溶、退火;真空高温钎焊及粉末注射成型产品烧结。
金属屏型(不锈钢):适用于回火、去应力退火、时效及真空铝钎焊等低温炉。复合屏型(金属+陶瓷纤维或石墨毡):内表面耐冲刷,使用介于金属型和石墨屏型之间。
合金材料主要有镍铬、铁铬铝两种,用于中低温真空炉,镍铬合金和铁铬铝合金在真空中只能用于较低温度和中度真空范围;钼、钽、钨在真空中加热容易挥发,相应的使用温度降低。
b.夹层式隔热屏:金属板制成的内外屏的夹层中填充陶瓷纤维,结构较简单,隔热效果好,但陶瓷纤维的吸湿性大,影响真空度。
c.石墨毡隔热屏:多层石墨毡用石墨绳或钼丝将其捆扎在钢板网上构成的。隔热效果好,热损失比金属反辐射屏可减少30%。石墨屏型(硬毡和软毡):适用于一般的钢材的淬火炉,退火炉等。也适合高温钎焊,粉末冶金材料,陶瓷材料的烧结等。
d.混合毡隔热层:内层为石墨毡,外层为陶瓷纤维毡。隔热效果好,并兼有夹层式和石墨毡隔热层两者的优点
钨钼隔热屏有哪些优势?真空炉用钨钼隔热屏优势:
钨和钼是稀有金属,在地壳中的含量很低。许多优越的性能使其应用范围越来越广。金属钨和金属钼具有熔点高、比重大、高强度、高硬度、导电和导热性能良好和耐腐蚀性强等一系列优异的综合性能,是不错的高温高强度结构材料。
钼与钨一样是一种难熔稀有金属,密度为10.23g/cm3,约为金属钨的一半。钼的熔点为2622℃,由于原子间结合力极强,所以在常温和高温下强度都很高。它的膨胀系数小,导电率大,导热性能好,因此常用来生产长期在高温环境下工作的隔热元件。
钨和钼是钢和有色金属的重要添加元素,钨钢和钼钢在常温和高温下都具有相当高的强度,硬度和抗蚀能力以及较长的使用寿命。有色金属合金中添加钨和钼,也能提高合金的强度,耐磨性和抗腐蚀能力。
真空炉的侧屏和上下盖屏除了可以用钼来制作外,也可以用钨来生产。相对于其他材料制造的隔热元件来说,使用钨钼材料生产的元件防热效果会更好,使用温度可达2200度 ,能更有效地阻隔热量对流。
钨作为熔点难熔金属,其重要的优点是有良好的高温强度,硬度大、热膨胀系数低、耐热性能好、耐腐蚀性能佳,对熔碱金属和蒸气有良好的耐蚀性能,钨只有在1000℃以上才出现氧化物挥发和液相氧化物,因而能使所生产的隔热元件的整体性能更好,即在上千摄氏度的环境下,该元件也不易出现变形的情况。
钨钼隔热屏的使用
钨钼隔热屏一般采用铆接的方式安装,既可以对接也可以搭接。各层屏之间可采用波纹板、u型格条或隔环间隔,幷用钼丝或钨丝以及螺丝固定。值得注意的是,当温度高于400℃时,钼也会发生氧化;在空气中当温度高于500℃时,钨会发生急剧的氧化,所以钼部件和钨部件应在真空或者惰性气氛环境中高温时才可以使用。