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金屬材料在真空中的加熱情況

作者:金炳金屬材料 時間: 瀏覽量:494

資訊簡介:

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(fā)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×..




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(fā)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(tǒng))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(tài)金屬有明顯的除氣效果,對固態(tài)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。金屬中較有害的是氫(氫脆),采用真空加熱時,可使金屬和合金中的氫迅速降至較低程度。 

(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(fā)生分解,形成游離氧,游離氧被真空系統(tǒng)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(tài)。

(四)合金元素的揮發(fā) 


合金材料在真空中加熱時,表面的化學成分與狀態(tài)會經常發(fā)生變化,例如鋼中的各種合金元素中,以錳、鉻的蒸氣壓較高,在真空中加熱時它們是較容易蒸發(fā)的。如鎳鉻合金的發(fā)熱元件在真空高溫情況下使用不久就會發(fā)現(xiàn)表面變粗糙了。合金元素在鋼表面的蒸發(fā)結果,使表面的物理化學性質發(fā)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(fā)。







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