Применение вакуумных электропечей
Вакуумная термообработка металлических изделий стала незаменимой технологией во многих отраслях промышленности. Сегодня это практичная, универсальная и в некоторых случаях незаменимая технология, что подтверждается примерами ее здесь применения в высокотемпературной вакуумной пайке, периодической дегазации материалов, спекании металлических и керамических порошков.
Термическая обработка металлических изделий в вакуумной электропечи имеет множество преимуществ по сравнению с традиционной термообработкой. Когда термическая обработка выполняется в соляной ванне или печи с окислительной или защитной атмосферой, на поверхности заготовки образуется оксидная пленка или окалина. В общепромышленных электропечах по многим причинам сложно контролировать деформацию и коробление деталей: термический удар, вызванный погружением деталей в расплав соли, пластическая деформация при переносе металлических изделий в закалочную ванну, коробление является защитным. Или возникает при закалке в электропечи в окислительной атмосфере.
Решением этих проблем является использование вакуумной печи сопротивления для термической обработки металлических изделий. Это направление является самым быстрорастущим в технологиях машиностроения.
Это связано с тем, что вакуумная термообработка имеет множество основных преимуществ:
Устраняет образование окисления и обесцвечивания поверхности, тем самым уменьшая припуски на обработку металла;
Во время термообработки легко окисляемых металлов и сплавов исходная оксидная пленка разрушается, и новая оксидная пленка не образуется, в результате чего поверхность становится светлой;
В условиях безокислительного нагрева на поверхности не происходит обезуглероживания;
Устранение водородного охрупчивания на стальной поверхности;
В процессе нагрева сопутствующим процессом является дегазация поверхности продукта;
Минимальная деформация и коробление деталей;
Термическую обработку можно совмещать в вакууме и в защитной атмосфере;
Таким образом обеспечивается исключительно высокое качество термообработки;
Технология термообработки полностью экологична и безопасна.
Другие преимущества использования вакуумной электропечи следующие.
Химический состав поверхности оптимизирован для улучшения механических свойств продукта. Можно использовать эффективную технологию вакуумного обезжиривания обрабатываемых деталей (удаления индустриального масла).
Поскольку полностью исключается тепловое загрязнение окружающей среды, улучшаются условия труда.
Значительно снижается потребление энергии, а защита окружающей среды не требует капитальных вложений (вакуумная термообработка — энергосберегающая технология).
В каждом конкретном применении вакуумных печей сопротивления можно найти другие преимущества. В результате относительно дорогое оборудование, используемое в этой технологии, может быстро окупиться в процессе эксплуатации — в течение одного-трех лет.
Поэтому вакуумная термообработка металлических изделий, как наиболее практичная и универсальная технология, стала крайне необходимой технологией во многих отраслях промышленности, а в некоторых случаях незаменимой.
Общие характеристики вакуумной электропечи
Конструкция вакуумных печей сопротивления последнего поколения достаточно сложна и дорога. Они очень разнообразны по режиму работы, конструкции и техническим характеристикам. Однако, несмотря на эти различия, все они имеют общие конструктивные особенности в наборе основных используемых элементов: рабочая вакуумная камера, система автоматического управления нагревом и топочным механизмом, система ускоренного охлаждения загрузки (инертный газ или масло), вакуумная система, система водяного охлаждения. , механизированная погрузочно-разгрузочная и транспортная система клетей.
Существуют различные признаки классификации вакуумных электропечей. Температура печи (низкая, средняя и высокая температура) и способ нагрева (косвенный или контактный) могут быть разными. Их можно классифицировать по давлению остаточного газа (низкий, средний, высокий и сверхвысокий вакуум) и типу работы (периодический, полунепрерывный, непрерывный). Кроме того, с точки зрения конструкции (помещения, лифты, шахты, колпаки, муфельные печи) эти и другие классификационные характеристики до недавнего времени в наибольшей степени не учитывались системой наименования электронагревательного оборудования.
