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真空燒結(jié)爐燒結(jié)過程的優(yōu)勢
發(fā)布時間:2019-04-04   瀏覽:2632次

  真空燒結(jié)爐燒結(jié)過程的優(yōu)勢

  真空燒結(jié)爐主要用于活性金屬和難溶金屬以及硬質(zhì)合金,磁性材料和不銹鋼等的燒結(jié)。真空燒結(jié)爐實際上是低壓(減壓)燒結(jié)。真空度愈高,愈接近中性氣氛,愈與材料不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。

  真空燒結(jié)爐的主要優(yōu)點是:

  1、有利于排除吸附氣體,對促進燒結(jié)后期的收縮作用明顯。

  2、真空燒結(jié)爐對硅,鋁,鎂,鈣等雜質(zhì)或其氧化物的排除,起到提純材料的作用。

  3、可改善液相燒結(jié)的潤濕性,有利于燒結(jié)過程中的收縮和改善合金的組織結(jié)構(gòu)。

  4、是理想的惰性氣氛,當不宜用其他還原性或惰性氣體時,或者對容易出現(xiàn)脫碳,滲碳的材料,均可采用真空燒結(jié)爐。

  5、真空燒結(jié)爐減少氣氛中的有害成分(水,氧,氮等)對產(chǎn)品的玷污。例如,電解氫中的含水量要求降至***-40℃較為困難;而真空燒結(jié)時,真空度只要在數(shù)百Pa就相當于含水量為***-40℃。

  真空下的液相燒結(jié),發(fā)生粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失是個重要問題。這不僅改變和影響合金的成品成分和組織結(jié)構(gòu),而且對燒結(jié)過程本身也起阻礙作用。粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失,主要是在燒結(jié)后期(即保溫階段)發(fā)生。保溫時間長,粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失就多。為此,化物雜質(zhì),水分等與材料中的碳發(fā)生反應(yīng),生成CO隨爐排出。此時真空燒結(jié)爐爐壓明顯提高,合金中的總碳量降低。顯然,碳含量的變化取決于原材料粉末中的氧含量以及燒結(jié)時的真空度。兩者越高時,生成一氧化碳的反映越容易進行,脫碳也越嚴重。

  熔鹽電解爐的真空燒結(jié)與氣體保護燒結(jié)的工藝沒有根本區(qū)別,只是燒結(jié)溫度低一些,一般可降低到100~150℃。這有利于延長真空燒結(jié)爐的壽命和降低電能的消耗。

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  真空燒結(jié)爐主要用于活性金屬和難溶金屬以及硬質(zhì)合金,磁性材料和不銹鋼等的燒結(jié)。它實際上是低壓(減壓)燒結(jié)。真空度愈高,愈接近中性氣氛,愈與材料不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)。   真空燒結(jié)爐的主要優(yōu)點是:   (1)真空有利于排除吸附氣體,對促進燒結(jié)后期的收縮作用明顯。   (2)真空有利于硅,鋁,鎂,鈣等雜質(zhì)或其氧化物的排除,起到提純材料的作用。   (3)真空可改善液相燒結(jié)的潤濕性,有利于燒結(jié)過程中的收縮和改善合金的組織結(jié)構(gòu)。   (4)真空是理想的惰性氣氛,當不宜用其他還原性或惰性氣體時,或者對容易出現(xiàn)脫碳,滲碳的材料,均可采用真空燒結(jié)爐。   (5)減少氣氛中的有害成分(水,氧,氮等)對產(chǎn)品的玷污。例如,電解氫中的含水量要求降至***-40℃較為困難;而真空燒結(jié)時,真空度只要在數(shù)百Pa就相當于含水量為***-40℃。   真空下的液相燒結(jié),發(fā)生粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失是個重要問題。這不僅改變和影響合金的***終成分和組織結(jié)構(gòu),而且對燒結(jié)過程本身也起阻礙作用。粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失,主要是在燒結(jié)后期(即保溫階段)發(fā)生。真空燒結(jié)爐的保溫時間越長,粘結(jié)金屬的揮發(fā)損失越多。為此,化物雜質(zhì),水分等與材料中的碳發(fā)生反應(yīng),生成CO隨爐排出。此時爐壓明顯提高,合金中的總碳量降低。顯然,碳含量的變化取決于原材料粉末中的氧含量以及燒結(jié)時的真空度。兩者越高時,生成一氧化碳的反映越容易進行,脫碳也越嚴重。   真空燒結(jié)爐的真空燒結(jié)與氣體保護燒結(jié)的工藝沒有根本區(qū)別,只是燒結(jié)溫度低一些,一般可降低100~150℃。這有利于延長燒結(jié)爐的壽命和降低電能的消耗。

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燒結(jié)爐是什么

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  ?燒結(jié)爐是指一種特殊的設(shè)備以獲得粉末成形體的所需物理性能和微觀燒結(jié)。用于淤漿干燥到硅晶片上的燒結(jié)爐。鯤除去懸浮的有機組分。鯤完成隨后的字段和燒結(jié)鋁網(wǎng)格線。              應(yīng)用   為了確保脫蠟(潤滑劑或形成劑)在燒結(jié)過程中鯤還原鯤粉末壓塊允許微觀結(jié)構(gòu)鯤的改造等,燒結(jié)溫度需要鯤保護氣氛鯤傳輸模式鯤緊湊的加熱和冷卻等待精確的控制。   因此,燒結(jié)爐必須滿足在結(jié)構(gòu)方面的下列要求:  ?。?)它具有一個完全燃燒設(shè)備的潤滑劑(俗稱脫蠟磁帶)。  ?。?)它是不透氣的,它可以在空氣隔離在爐外,并確保爐子的平滑氣氛。  ?。?)在爐內(nèi)各部分的溫度被控制和燒結(jié)氣氛是可調(diào)的。  ?。?)在驟冷裝置,該燒結(jié)部件可以快速冷卻到出口溫度而不氧化。   什么類型的燒結(jié)爐的有哪些?   一般地,燒結(jié)爐可以被分成兩個主要類別:連續(xù)燒結(jié)爐和燒結(jié)爐的批次。   連續(xù)燒結(jié)爐。   緊湊的經(jīng)過以一定的速度,鯤,并且爐冷截面的熔爐的預(yù)熱部。這種爐子有一個大的生產(chǎn)量。鯤產(chǎn)品質(zhì)量是一致的。鯤熱效率高。鯤操作方便。鯤爐材料和加熱元件具有低成本和長壽命。鯤***大功率小。鯤燒結(jié)節(jié)約成本和其他優(yōu)點。在生產(chǎn)常用的機械部件的粉末冶金燒結(jié)爐的包括連續(xù)帶式爐鯤目,烘箱步進梁式爐推桿。   1.爐網(wǎng)狀帶   1)規(guī)格網(wǎng)帶爐。  ?。?)通常,沒有必要在火焰使用的船,和燒結(jié)部件被均勻地加熱。鯤變形較小。  ?。?)簡單且高度自動化操作。   (3)機構(gòu)快速燃燒(RBO)可以用來加速潤滑劑的燃燒和碳補償確保爐內(nèi)的碳勢。   (4)在傳輸單元鯤,鯤功率放電是連續(xù)和穩(wěn)定的。輸送機的速度可以1.4至14米/小時之間進行調(diào)整,以滿足不同的要求燒結(jié)時間。 (5)有幾種安全設(shè)備。為確保安全操作,可以應(yīng)用所有報警系統(tǒng)和相應(yīng)的措施。例如,低氣壓報警,冷卻水中斷報警,異常溫度報警等。 (6)有一個輔助部分。加熱燒結(jié)帶的鯤每個溫度自動具有自動控制裝置和自動登記燒結(jié)氣氛的純度。自動壓力和氣體流量控制裝置。 2)網(wǎng)帶的爐結(jié)構(gòu)構(gòu)成的驅(qū)動裝置,一個燃燒區(qū),燒結(jié)的區(qū),冷卻區(qū)(類型夾套冷卻水),一排出裝置鯤,裝置的加熱,幾個管道和電氣測試設(shè)備鯤。?(1)預(yù)燃區(qū)域。   為了從烘箱中輕輕地去除蒸發(fā)的潤滑劑,添加氣流系統(tǒng)以便于去除未排出的部分潤滑劑污泥,并且在烘箱的底部提供收集口,這很容易從烤箱外面清潔。   預(yù)燃區(qū)中爐子的蓋子和法蘭與燒結(jié)區(qū)域的連接是螺紋連接的,因此檢測簡單。   (2)燒結(jié)區(qū)。   燒結(jié)區(qū)內(nèi)的爐管采用耐熱鑄鋼馬弗爐管,爐管長度足以穩(wěn)定保護氣氛,確保帶內(nèi)側(cè)溫差輸送機控制在±2°C范圍內(nèi)。   當潤滑劑在預(yù)燃區(qū)中潤滑時,為了不使保護氣體流向氧化皮到燒結(jié)區(qū),在煅燒區(qū)和燒結(jié)區(qū)之間設(shè)置擋板以防止這部分氣體流動。 。   除爐管的重力外,爐管的保溫材料采用陶瓷纖維,熱經(jīng)濟性好,保溫效果好,爐體表面溫度高。烤箱控制在60°C以下。   使用SiC加熱元件間接加熱。它可以從外部更換。另外,每個加熱器端子由耐熱材料制成。   (3)緩冷區(qū)。   緩冷區(qū)使用自然冷卻(空氣)。它有足夠的長度(1200 mm),并用絕緣材料絕緣,以恢復(fù)碳含量。區(qū)域和燒結(jié)區(qū)域由相同的耐熱鑄鋼整體加工。  ?。?)冷卻區(qū)。   冷卻分為三個部分。***部分的下部加工成船形。該設(shè)計旨在加速水的流動。為了防止水垢附著在水流上,導(dǎo)致底部的高溫引起燒結(jié)部分的破裂。為了便于清潔秤,每個區(qū)域都有清潔區(qū)。   3)使用注意事項。  ?。?)溫度必須嚴格***并控制在1120至1150°C的范圍內(nèi),否則網(wǎng)帶的壽命將大大縮短。  ?。?)網(wǎng)帶失效的主要形式是:變形伸長率超過允許伸長率10%~20%;網(wǎng)絲材料由于氧化鯤的碳化和疲勞,橫截面收縮,疲勞開裂甚至斷裂。網(wǎng)帶壽命短(約6至9個月),網(wǎng)帶成本高。  ?。?)烤箱門始終打開,留出一個空間,讓綠色壓縮機立即通過。該爐需要大量的保護氣氛。   2.推進式燒結(jié)爐這種類型的爐用于將壓塊放置在火焰罐或塊中,并且機械地(或手動)操作以驅(qū)動爐進行燒結(jié)。根據(jù)推船是連續(xù)的還是間歇的,爐子分為兩種類型:連續(xù)推力型和間歇推力型。 1)爐體結(jié)構(gòu)這種爐子適用于生產(chǎn)高合金要求的粉末冶金機械部件。一般燒結(jié)溫度在1200至1250℃的范圍內(nèi)。推進式燒結(jié)爐由推進裝置和鯤熱帶前鯤高溫冷卻帶組成。每個部分的溫度自動控制。為了盡可能地減少推進,除了高溫燒結(jié)帶之外,將輥道放置在熱帶前區(qū)和冷卻區(qū)中。預(yù)制加熱元件是Ni-Cr合金。當燒結(jié)爐進入鯤時,必須首先關(guān)閉***門,并且必須在進入鯤之前在燒結(jié)爐的入口和出口處形成防火簾。對于燃燒容器材料,當在低于1150℃的溫度下使用時,可以使用耐熱合金鋼;對于高于1150°C的溫度,可以使用耐高溫的材料,如陶瓷石墨鯤。燒結(jié)帶的加熱元件是SiC或鉬棒。燒結(jié)氣氛可以是吸熱氣氛和分解的氨。?2)注意事項  ?。?)當鉬用作高溫部分的加熱元件時,預(yù)燃部分可按如下方式選擇:   低于240°C:大氣或氮氣。   240~720℃:氮氣   高于720°C:氮氣與氣體混合(20%氫氣)  ?。?)輸入鯤高電平。   當被供電時,更換相機的側(cè)門被自動打開,并且燒鍋被推入腔室更換為圓柱體,然后,側(cè)入口門自動關(guān)閉并填充該室用氮氣清洗。   然后,打開熱帶烤箱的門,將船送到馬弗爐,門關(guān)閉。以這種方式重復(fù)在烤箱中燃燒船。排放機構(gòu)類似于操作和進給。   船的交付可以定時。   更換室用氮氣吹掃以避免空氣混合,以保證產(chǎn)品的質(zhì)量并保護加熱器。  ?。?)鉬加熱元件懸掛在耐火側(cè)壁上。必須防止鉬的氧化并防止鉬的碳化。  ?。?)與爐體結(jié)合的法蘭必須用硅橡膠密封。需要定期進行泄漏檢查。  ?。?)冷卻裝置內(nèi)設(shè)有防爆口,以防止爆炸。在操作過程中抬起手柄。當烤箱關(guān)閉并檢查時,當烤箱加壓時,手柄下降并完成密封。   批量燒結(jié)爐   烤箱以一定的時間間隔運行,以便在烤箱鯤燒結(jié)和燒結(jié)部件中打開緊湊型鯤。優(yōu)點是可以制造特殊的燒結(jié)品種。鯤使用少量氣體。鯤可以達到連續(xù)燒結(jié)爐不可能達到的高溫,易于施加真空。因此,適用于特殊粉末冶金零件的燒結(jié),如鯤高速不銹鋼鯤不銹鋼摩擦片。通常使用的間歇式燒結(jié)爐包括罩式爐和真空爐。   1.鐘罩式壓力燒結(jié)爐   這是一種特殊的燒結(jié)爐,用于生產(chǎn)粉末冶金用摩擦片??梢栽跓Y(jié)過程中施加壓力以使摩擦涂層有效地粘附到基板的鯤。   爐子的工作室由耐火陶瓷塊和沙封組成。氣管和熱電偶都從爐子下方通過基座引入工作室。   當安裝爐子時,將燒結(jié)的摩擦板放置在基座上一圈或幾圈,將傳遞壓力的平板放在摩擦板上,然后將鐘罩放置加熱。鐘底有鋒利的邊緣,在自重的重量下沉入沙封。這形成了封閉的工作空間。通常,氨分解氣體用作保護氣氛。引入壓縮空氣以對摩擦板中的平板加壓,并且可以在壓力下燒結(jié)摩擦板。 2.真空燒結(jié)爐真空燒結(jié)爐還具有潤滑劑的功能,燒結(jié)鯤預(yù)燒結(jié)和高溫燒結(jié)。具有大量潤滑劑的壓塊可以首先在普通烘箱中燃燒,然后在真空烘箱中燒結(jié)。真空燒結(jié)爐的內(nèi)部通常是由加熱部分和絕熱部分組成的燒結(jié)區(qū)。加熱形式具有加熱元件(例如碳管的碳棒鯤),其加熱中頻感應(yīng)加熱鯤。爐子的冷卻由水套冷卻。為了加速冷卻,可以將諸如氫氣鯤氮氣鯤氬氣的氣體引入爐中。?溫度控制采用智能溫度計,其可以執(zhí)行自動調(diào)節(jié)溫度上升鯤鯤溫度控制冷卻,并且具有存儲多條曲線燒結(jié)處理的功能具有如下功能:diferentes.También溫度升高和下降速度可調(diào),精確的時間報告和顯示實際溫度和調(diào)整。溫度等幾個參數(shù)的功能。用于燒結(jié)粉末冶金零件燒結(jié)爐具有不同的結(jié)構(gòu)和使用方法的幾個型號是不同的。然而,在粉末冶金燒結(jié)過程的特點而言,必須考慮到在燒結(jié)爐的使用和維護有以下幾個方面。