真空爐熱處理是真空技術(shù)與熱處理技術(shù)相結(jié)合的新型熱處理技術(shù)。
真空爐熱處理所處的真空環(huán)境指的是低于一個(gè)大氣壓的氣氛環(huán)境，包括低真空、中等真空、高真空和超高真空。
真空熱處理實(shí)際也屬于氣氛控制熱處理。
真空熱處理工藝的全部和部分在真空狀態(tài)下進(jìn)行的，熱處理質(zhì)量大大提高。
與常規(guī)熱處理相比，真空熱處理的同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)無(wú)氧化、無(wú)脫碳、無(wú)滲碳，可去掉工件表面的磷屑，并有脫脂除氣等作用，從而達(dá)到表面光亮凈化的效果。
真空爐的一項(xiàng)重要參數(shù)就是真空度，今天我們就來(lái)詳細(xì)了解一下真空爐真空度要求。
真空爐真空度要求
真空爐的真空系統(tǒng)，必須滿足下述三個(gè)基本要求：
- 能迅速將真空熱處理爐抽至所要求的極限真空度。
- 如有需要，要能及時(shí)地排出被處理工件和爐內(nèi)結(jié)構(gòu)件連續(xù)放出的氣體，以及因真空泄露而滲入爐內(nèi)的氣體。
- 使用操作、安裝、維修保養(yǎng)要簡(jiǎn)便，整個(gè)系統(tǒng)占地面積要小。
真空系統(tǒng)的組成以及真空度范圍要求
真空熱處理爐的真空系統(tǒng)，一般由真空泵、真空閥門(mén)、真空測(cè)量?jī)x表、管道等部分組成，下面介紹幾種常見(jiàn)的真空系統(tǒng)與真空度范圍要求：
- 低真空系統(tǒng)：適用于真空度在1×105 ~ 3×103 Pa 范圍的真空熱處理爐。
- 中真空系統(tǒng)：具有機(jī)械增壓泵的真空系統(tǒng)，適用于真空度在3×103 ~ 1×10?1 Pa 范圍的真空熱處理爐。
- 高真空系統(tǒng)及帶有增壓泵的高真空系統(tǒng)：適用于真空度在1×10?1 ~ 1×10?7 Pa 范圍的真空熱處理爐，真空退火爐、真空釬焊爐多采用此系統(tǒng)。
真空熱處理爐的真空泵選擇
采用油擴(kuò)散泵(或增壓泵)的真空系統(tǒng)，工作時(shí)先開(kāi)動(dòng)旋轉(zhuǎn)泵預(yù)抽真空，當(dāng)達(dá)到擴(kuò)散泵或增壓泵大反壓強(qiáng)時(shí)。油擴(kuò)散泵才能投入工作。
采用旋轉(zhuǎn)泵、油擴(kuò)散泵和增壓泵組成的真空系統(tǒng)時(shí)，工作時(shí)先用旋轉(zhuǎn)泵預(yù)抽真空，再用增壓泵抽中真空，當(dāng)大部分氣體去除后.擴(kuò)散泵再投入工作。
真空爐真空度的選擇
很多人認(rèn)為真空爐的真空度越高，工件的處理效果就越好，其實(shí)不然。
真空爐的真空度應(yīng)該根據(jù)工件的種類和材料來(lái)定，只有選擇了恰到好處的真空度，才會(huì)收到良好的效果。
當(dāng)外界的壓力小于該溫度下的蒸氣壓時(shí)，金屬就會(huì)產(chǎn)生升華現(xiàn)象，這就像樟腦球在空氣中因升華作用而從固體變成氣體揮發(fā)掉一樣。
外界壓力越小，真空度越高，就越容易蒸發(fā)。因此在真空爐內(nèi)進(jìn)行熱處理時(shí)，對(duì)蒸發(fā)問(wèn)題應(yīng)予以應(yīng)有的重視。
認(rèn)為只要提高真空爐的真空度，就能取得良好效果的看法是不全面的。必須根據(jù)工件的種類材質(zhì)，充分注意蒸發(fā)升華的問(wèn)題。
要根據(jù)真空電爐中被處理的材料中合金元素的蒸氣壓和加熱溫度，來(lái)選擇合適的真空度，以防止合金元素的真空蒸發(fā)。
只要真空爐的真空度選擇適宜，是可以防止合金元素蒸發(fā)的。
另外在真空爐加熱時(shí)，還可以考慮根據(jù)金屬材料的種類，通入高純度的惰性氣體，即反向充氣來(lái)調(diào)節(jié)爐內(nèi)的真空度，以低真空加熱的方法防止合金元素的蒸發(fā)。
通入高純度惰性氣體不僅可以調(diào)節(jié)真空度，而且由于惰性氣體的存在，在真空爐膛內(nèi)部形成對(duì)流循環(huán)，更有利于材料的均勻加熱。