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真空爐壓升率的計算

日期:2020-12-23 00:00:00點擊次數:1705

目前,國際上對真空爐的真空性能通常采用極限真空度與壓升率這兩個參數來評價。而所處理的零件的工藝則明確要求,用於處理零件的真空正壓氣淬爐必須滿足如下性能指標的要求: 

壓升率< 6. 7 ×10 - 1Pa/h 、極限真空度高於5 ×10 - 3Pa 。而對該真空正壓氣淬爐進行的真空性能測試試驗結果為: 壓升率為3. 3Pa/ h ,極限真空度為8 ×10 - 2 Pa 。因此,達不到該真空正壓氣淬爐處理零件應滿足的真空性能指標的要求。      

一、爐子的故障分析與判斷  

     首先,根據爐子的極限真空度與壓升率的理論計算進行分析與判斷。用爐子自身的抽空係統對爐室進行抽真空時,冷爐的極限真空度可用下式進行計算: 

 P=(Q1+Q2)

/Se+P0 (1)

式中 P ———冷爐的極限真空度,Pa            

Se ———泵對爐室的有效抽速,L/ s            

Q1 ———爐室的漏氣率,Pa·L/ s   

Q2 ———爐室內的表麵放氣流量,Pa·L/ s            

P0 ———泵的極限真空度,Pa 。  

當爐子經過長時間抽空後,則爐室表麵放氣很小,此時Q2 可以忽略不計,則( 1) 式將成為下式:  

P = Q1/ Se + P0 ( 2)  

由公式( 2) 可以得出如下的結論:  

(1)當爐室內沒有漏氣時,即Q1= 0 ,則P = P0 ,就是說冷爐的極限真空度等於泵的極限真空度。但是不管爐體密封得如何可靠,爐室總是會有漏氣存在的,這是不爭的事實。  

(2)在漏氣率Q1 一定的情況下,有效抽速Se 越大,則冷爐的極限真空度就越高。由此可見,提高冷爐的極限真空度的有效方法是: 減小漏氣率Q1 和增大泵的有效抽速Se ( 此值是本設備自身的固定的指標,隻會逐漸降低) 。  

(3)當爐室內的漏氣率Q1 比較大,而泵的有效抽速Se 又足夠大,由( 2) 式可見,仍然可以得到較高的冷爐極限真空度,但是真空正壓氣淬爐會出現過膛風的問題,從而使被處理的工件表麵氧化,亮度降低,致使所生產的產品不合格。因此,漏氣率是評價真空正壓氣淬爐是否漏氣的重要性能指標之一。  

     綜合以上理論計算的分析,漏氣率是判定H3636 真空正壓氣淬爐是否漏氣的關鍵參數。如何保證H3636 真空正壓氣淬爐漏氣率滿足要求,則是製定維修方案的關鍵環節。     在真空設備維修中,通常采用靜態升壓法可以計算出該真空設備的漏氣率( 壓升率) ,從而用來判斷該真空設備是否存在漏氣。

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