真空燒結爐的選型方法
來源：東吉金屬 | 發布時間：2023-02-18 |
真空燒結是指粉末、粉末壓坯或者其他形式的物料在真空環境下，在適當的溫度下受熱，借助于原子遷移實現顆粒間的聯結。燒結目的是使多孔的粉末壓坯具有一定的結構和性能的合金。
真空燒結的優越性
1、在真空燒結條件下，易于控制合金的含碳量。
在燒結溫度下，爐內壓力只有幾十帕(Pa)，甚至更低，O2、N2、H2和H2O分子極少，許多反應均可忽略，介質的影響很小。只要嚴格控制脫蠟過程，合金的碳含量在真空燒結過程的變化極小，性能及組織相當穩定。
2、在真空燒結條件下，可提高硬質合金的純度。
真空燒結有利于金屬氧化物還原;整個燒結周期不用開爐門，無空氣進入，幾乎不會發生N2、O2參加的反應。
3、在真空燒結條件下，硬質相表面吸附的雜質少，改善鉆對硬質相的潤濕性，提高合金，特別是含TiC合金的強度。
4、在真空燒結條件下，工藝操作簡便。
由于真空燒結時可以不用填料，這不僅簡化了操作，還可避免填料對燒結體表面的不利作用。
5、脫蠟-燒結一體化，可以減少產品氧化，降低控碳的難度;減少沒備占地面積，降低勞動強度。
6、多氣氛脫蠟-燒結一體化，可以分溫度段分別控制溫度、氣氛和爐內壓力，可實現任何溫度下的等溫燒結(保溫)，完成多種功能，如，梯度合金燒結。
真空燒結的優點
1、真空燒結能夠減少氣氛中的有害成分（水、氧、氮及其它的雜質等）對物料的污染，避免出現脫碳、滲碳、還原、氧化和滲氮等一系列反應。真空環境是其它燒結形式所不具備的（當爐內真空度達到1.3*10ˉ1帕斯卡時，爐內剩余氣體相當于純度為99.99987%氬氣）。
2、真空燒結能夠使物料在出現液相之前使顆粒氧化膜完全排除，從而改善了液相同碳化物相的濕潤性，改善了合金組織結構，提高了合金性能。
3、由于真空環境下壓坯孔隙內氣體量的降低，氣體產物更易排出孔隙以及溶于金屬中氣體的脫除，使物料的致密性更高。
4、真空燒結能夠使材料的耐磨性及強度更高。
5、真空燒結對降低產品成本也有顯著效果。
真空燒結爐的用途與分類
真空燒結爐主要用于粉末冶金制品、金屬注射成型制品、不銹鋼基、硬質合金、超合金、高比重金、陶瓷材料、磁性材料、釹鐵硼等的燒結。
真空爐的分類主要有兩種：第一種是以溫度分為普通燒結爐（1300℃及以下），中溫燒結爐（1300℃~1600℃）、高溫燒結爐（1600℃~2400℃）。第二種是以真空度的高低來劃分，可分為低真空、高真空和超高真空燒結爐。
真空燒結爐應該怎么選
使用真空爐進行工作的時候，最主要的就是為了加熱，在加熱過程中要求加熱速率快，選用的加熱材料一定要保證熱導率好，并且在高溫下不能產生變形和大量的熱損失。在使用過程中還要保證在一段時間內性能要穩定，在選取加熱元件時也要根據自己所需處理產品的化學性能，以免加熱元件的材質影響到工件的質量。因此要合理地選取加熱元件。
隔熱屏是真空爐加熱室的主要組成部分，其主要作用是隔熱、保溫及減少熱損失，同時也是固定加熱器的結構基礎。因此，隔熱屏結構形式及材料的選擇，對真空爐的功率及性能（如真空度、放氣率等）有很大的影響。
隔熱屏基本上分為金屬隔熱屏和非金屬隔熱屏兩類。隔熱屏的選擇主要依據燒結溫度、產品的物理及化學特性和真空度要求而確定。相對于其他材料制造的隔熱元件來說，使用鎢鉬材料生產的元件防熱效果更好，能更有效地阻隔熱量對流。
