真空爐常見5個使用場景問題及應對
來源:成都新德南光機械設備公司是 | 發布時間:2025-04-26 |
問題1:我應當怎樣對我的真空爐進行泄漏檢測?
真空爐的泄漏檢測主要采用兩種方法:噴吹法和吸嘴法。噴吹法是傳統的泄漏檢測方法。它是將爐膛抽成真空,并在爐外施加氦氣(比如連接氦質譜儀),然后觀察結果。
另一種方法是吸嘴檢測法,適用于您的檢測對象不能抽真空的情況。采用該方法時,您需要將一種示漏氣體(比如氦氣)充入被檢測對象。被檢測對象的例子包括換熱器、水冷法蘭、水冷風機和軸、電饋通、水套等。當被檢測對象充入示漏氣體后,使用傳感器檢查其外部是否有任何氣體漏出。氦質譜儀也可用于這種檢測方法。
惰性氣體的泄漏檢測也很重要。這是因為,整個回充系統——從液態氣體儲存系統直到真空爐——的泄漏率必須為零。如果惰性氣體從供氣系統或者爐體上的氣閥漏出,會使真空爐表現出抽氣效果差、密封性差、極限真空度差、難以排出正常釋氣、返流等錯誤的跡象。
惰性氣體泄漏也有兩種常用的檢測方法,分別是薄膜(皂泡)檢漏和真空檢漏。一般來說,薄膜檢漏法是最容易和最快的高壓惰性氣體泄漏檢測法。它是在已知的可疑區域噴涂某種示漏液體,如果在任何檢查部位產生了氣泡,您就能知道發現了一處泄漏。
真空檢漏是更精確的方法。它是將液氮或液氬儲存系統與真空爐脫離,確保整個系統處于真空狀態,然后使用氦質譜儀檢查系統的泄漏情況。在進行真空檢漏時,您應當:
1. 關閉外部氣閥,以使外部液態氣體系統與蒸發器、回充儲罐、真空爐以及所有配套的減壓和回充管路脫開。
2. 使用真空爐的正常抽氣系統對爐膛進行抽真空操作。
3. 對回充儲罐進行減壓操作。
4. 對爐體上的回充閥人工送電以將其打開。這步操作應由有經驗的專家按照安全規定來執行。
一旦您打開回充閥和將回充儲罐減壓到大氣壓水平,真空爐就開始抽除管路中的氣體。從氣體儲罐和蒸發器直到關閉的外部氣閥,其中的氣體都將被抽除。然后,您可以使用真空爐的抽氣系統對整個回充系統進行抽氣,使整套系統都達到真空狀態。接下來,您應當使用氦質譜儀對系統進行泄漏檢測。
當您完成了真空爐和惰性氣體的全部泄漏檢測后,必須逐個消除每一處泄漏。
問題2:為什么我的真空爐抽真空的效果不好?
如果您的真空爐抽真空的效果不好,您首先應當檢查機械泵系統的功能性和密封性。如果抽真空系統運轉正常,那么原因可能是下列問題之一:爐門密封損壞,真空爐泄漏,或者高溫區沾染。
爐門密封是真空爐在正常使用中磨損最嚴重的部件之一。因此,在造成抽真空問題的原因中,它能夠占到80%左右。
問題3:我怎樣才能確定釋氣過多的原因?
當真空爐系統中存在沾染物時,它們會由于受熱或降壓而釋放出氣體。這樣的沾染物可能包括水蒸氣、油脂、污垢和揮發性液體。另外,有些材料也容易釋氣,而且釋氣量會隨真空度和溫度而變化。
所以,一定程度的釋氣是熱處理工藝中的正常現象。不過,有時您可能會遇到釋氣水平高于正常值的情況,還可能看到一些釬焊質量和部件變色方面的問題。如果釋氣過多以致造成了影響,您應當問自己幾個基本的問題:
1. 部件材質或上步清洗工藝有變化嗎?
2. 真空爐目前的常溫線性泄漏率是多少?
3. 真空爐目前的高溫泄漏率是多少?
4. 真空泵運轉是否正常,能否能夠達到規定的真空水平?
釋氣過多還可能導致抽氣時間明顯延長,使抽真空系統看起來像是功能失常。因此,我們建議從第四個問題開始。我們發現,這樣能夠最好地利用您的時間,因為有很多時候抽真空系統就是問題的根源。
舉例來說,如果擴散泵和/或前級泵不以規定性能運轉,可能就無法抽除正常的釋氣量。這樣,即使釋氣量實際上并未增加,也會給人以釋氣過多的感覺。結果,您可能會在真空泵有問題時采取了錯誤的解決措施。
在回答第四個問題時,您應當將抽真空系統與真空爐脫離,以確認它是否運轉正常。只有在排除了真空泵的因素之后,您才應當考慮其他三個問題,以便找出釋氣過多的根本原因。
問題4:如果極限真空度差的話我應當怎樣做?
業界常用的典型真空爐在清潔、干燥和空爐的情況下會達到正常的極限真空度水平:
? 使用擴散泵時:10-6帕,泄漏率小于5微米汞柱/小時
? 不用擴散泵時:低于35微米汞柱,泄漏率小于5微米汞柱/小時
如果您開始遇到極限真空度差的情況——部件變色是最先出現的跡象之一——有幾個常見的原因應當考慮,包括空氣泄漏、燃氣泄漏、抽真空系統功能異常和高溫區沾染。
一些特定的工藝也容易造成真空度降低。這樣的工藝包括釬焊(比如鋁、銅、鎳和鈦的焊接)、燒結、脫蠟和脫脂。在部件大比例使用了粘結劑和爐溫超過2,200°F(1,204°C)的情況下,您可能也會遇到真空水平變差的問題。
為了找出極限真空度差的原因,您首先應當進行壓力上升率測試,以確定真空爐的線性泄漏率。如果線性泄漏率真的表現為線性和不符合規定,就表明真空爐存在著泄漏,您應當進行泄漏檢測。
不過,如果您的真空爐泄漏率符合要求,那么,下一個要考慮的因素就是抽真空系統。我們在討論釋氣過多問題時提到,抽真空系統能夠影響到真空爐在正常釋氣條件下保持真空水平的能力,以及達到規定真空度的速度。
最后,如果您已經排除了泄漏和抽真空系統的因素,就應當考慮高溫區沾染的可能性。對此,我們建議執行清理操作。為了獲得最好的結果,您可能需要全面清理不止一次。
必須指出,高溫區的其他沾染物(比如煙灰或焦油形式的碳、熔化的焊膏、過多的釬焊合金)會對清理操作需要的時間、溫度和壓力產生影響。您需要根據爐內的已知沾染物來調整這3個參數。總的來說,保持高溫區清潔有助于消除高溫區的水分殘留和降低泄漏率,從而提高極限真空度。
最后,為了最大限度降低今后釋氣過多的可能性,必須保證系統的清潔性。因此,我們建議,一方面使放入爐膛的所有物品(比如部件、爐具、料籃)保持清潔,另一方面,只要有可能就清空爐膛和關閉爐門。
問題5:為什么我的部件會變色?
對部件進行熱處理的一個副作用是,有時,從真空爐取出的部件變成一種不應有的顏色。但是,您知道不同的顏色表明您的真空爐可能存在著不同問題嗎?
通過檢查部件的顏色,您往往能夠判斷出進入爐內的空氣、水和沾染物的比例。顏色可能從黃色(問題最小)到黑色(問題最大),其間還可能有橙色、綠色、淡藍色和深藍色。
有一些措施能夠防止部件變色,包括針對特定沾染物進行清理、定期進行氦泄漏檢測和使用薄膜檢漏液體(對于氮氣/氬氣供氣系統)。