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(fā)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(tǒng)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(zhì)譜儀)，然后觀察結(jié)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(zhì)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(tǒng)——從液態(tài)氣體儲存系統(tǒng)直到真空爐——的泄漏率必須為零。如果惰性氣體從供氣系統(tǒng)或者爐體上的氣閥漏出，會使真空爐表現(xiàn)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(qū)域噴涂某種示漏液體，如果在任何檢查部位產(chǎn)生了氣泡，您就能知道發(fā)現(xiàn)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(tǒng)與真空爐脫離，確保整個系統(tǒng)處于真空狀態(tài)，然后使用氦質(zhì)譜儀檢查系統(tǒng)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(tài)氣體系統(tǒng)與蒸發(fā)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(tǒng)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(jīng)驗的專家按照安全規(guī)定來執(zhí)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(fā)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(tǒng)對整個回充系統(tǒng)進行抽氣，使整套系統(tǒng)都達到真空狀態(tài)。接下來，您應當使用氦質(zhì)譜儀對系統(tǒng)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(tǒng)的功能性和密封性。如果抽真空系統(tǒng)運轉(zhuǎn)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(qū)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(tǒng)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(fā)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?，F(xiàn)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(zhì)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(zhì)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(zhuǎn)是否正常，能否能夠達到規(guī)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(tǒng)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(fā)現(xiàn)，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(tǒng)就是問題的根源。
舉例來說，如果擴散泵和/或前級泵不以規(guī)定性能運轉(zhuǎn)，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(jié)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(tǒng)與真空爐脫離，以確認它是否運轉(zhuǎn)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(yè)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(xiàn)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(tǒng)功能異常和高溫區(qū)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(jié)、脫蠟和脫脂。在部件大比例使用了粘結(jié)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(xiàn)為線性和不符合規(guī)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(tǒng)。我們在討論釋氣過多問題時提到，抽真空系統(tǒng)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(guī)定真空度的速度。
最后，如果您已經(jīng)排除了泄漏和抽真空系統(tǒng)的因素，就應當考慮高溫區(qū)沾染的可能性。對此，我們建議執(zhí)行清理操作。為了獲得最好的結(jié)果，您可能需要全面清理不止一次。
必須指出，高溫區(qū)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(chǎn)生影響。您需要根據(jù)爐內(nèi)的已知沾染物來調(diào)整這3個參數(shù)?？偟膩碚f，保持高溫區(qū)清潔有助于消除高溫區(qū)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(tǒng)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(nèi)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(tǒng))。
