真空知識
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金屬材料在真空中的加熱情況

瀏覽:488    日期:2020-07-20

  一般高純度惰性氣體通常含有0.!%的活性氣體雜質,此純度相當于 133Pa的真空。這種氣體用于金屬的加熱保護,仍會和金屬表面發生反應,所以還需要進一步凈化,從凈化和保持純度的成本費用角度來看,要使雜質達到1× 10-6以下是非常困難的,而1×10-6的殘余氣體僅相當于1.33×10-1Pa真空度,這種真空度采用機械泵+羅茨泵時間長一些也能達到的。而費用卻比氣體凈化到相同程度要便宜得多。
 
  (一)脫脂
 
  工件表面的切削冷卻液、潤滑液、防銹液等在真空條件加熱進行分解成氫、二氧化碳和水蒸氣,并由真空泵(前級裝過濾系統)抽出,如果工件表面的玷污不嚴重或要求不高,在真空加熱騰前可不進行清洗。
 
  (二)脫氣
 
  真空對液態金屬有明顯的除氣效果,對固態金屬中溶解的氣體也有很好的排除作用,不同金屬、不同溫度點的脫氣速度是不同的。金屬中最有害的是氫(氫脆),采用真空加熱時,可使金屬和合金中的氫迅速降至最低程度。
 
  (三)氧化物的分解
 
  金屬和合金在真空中加熱時,如果真空度低于相應氧化物的分解壓力,這種氧化物就會發生分解,形成游離氧,游離氧被真空系統帶走。使金屬的表面質量得到改善。甚至在一定溫度下達到活化狀態。
 
  (四)合金元素的揮發
 
  合金材料在真空中加熱時,表面的化學成分與狀態會經常發生變化,例如鋼中的各種合金元素中,以錳、鉻的蒸氣壓最高,在真空中加熱時它們是最容易蒸發的。如鎳鉻合金的發熱元件在真空高溫情況下使用不久就會發現表面變粗糙了。合金元素在鋼表面的蒸發結果,使表面的物理化學性質發生變化導致影響成品的質量和耐用度。為了解決這問題,一般會采用在800℃以下真空加熱,800℃以上通入惰性氣體,來減少其合金元素的揮發。
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