立式真空炉

时间：2014-10-22

空炉（vacuum furnace）是真空环境中进行加热的设备。在金属罩壳或石英玻璃罩密封的炉膛中用管道与高真空泵系统联接。炉膛真空度可达133×(10-2～10-4)h。炉内加热系统可直接用电阻炉丝(如钨丝)通电加热，也可用高频感应加热。较高温度可达3000℃左右。主要用于陶瓷烧成、真空冶炼、电真空零件除气、退火、金属件的钎焊，以及陶瓷-金属封接等。

目
录

1 概述

真空炉出现于20世纪30年代前后。1927年美国制成电工材料真空退火炉。1953年真空自耗电弧炉在工业得到应用。真空炉即在炉腔这一特定空间内利用真空系统（由真空泵、真空测量装置、真空阀门等元件经过精心组装而成）将炉腔内部分物质排出，使炉腔内压强小于一个标准大气压，炉腔内空间从而实现真空状态，这就是真空炉。

2 构造

真空炉一般由炉膛、电热装置、密封炉壳、真空系统、供电系统和控温系统等组成。密封炉壳用碳钢或不锈钢焊成，可拆卸部件的接合面用真空密封材料密封。为防止炉壳受热后变形和密封材料受热变质，炉壳一般用水冷或气冷降温。炉膛位于密封炉壳内。根据炉子用途,炉膛内部装有不同类型的加热元件,如电阻、感应线圈、电极和电子枪等。熔炼金属的真空炉炉膛内装有坩埚，有的还装有自动浇注装置和装卸料的机械手等。真空系统主要由真空泵、真空阀门和真空计等组成。 ^[1]

3 原理

真空炉是利用热媒水的相变进行热交换的，燃料燃烧释放出的热量被热媒水吸收，当温度上升至某真空状态下的饱和温度时，蒸发成饱和和蒸汽，完成**次相变过程。凝结水流进蒸发室继续吸热，完成相变循环。真空热水锅炉的下部结构由燃烧室和传热管束组成；上部为真空室，其中插入了U型管热交换器；真空室外接抽气单元，使真空室保持稳定的真空度，并将真空室内不凝结气体抽出，提高U型热交换器的换热效率。 ^[2]

4 功能

真空淬火（回火、退火）就是通过把材料或零件在真空状态下按工艺规程加热、冷却来达到预期性能的一种处理方法。

真空钎焊 即在真空状态下，把一组焊接件加热到填充金属熔点温度以上，但低于基体金属熔点温度，借助于填充金属对基体金属的湿润和流动形成焊缝的一种焊接工艺。（钎焊温度因材料不同而异）

真空烧结即在真空状态下，把金属粉末制品加热，使相邻金属粉末晶粒通过粘着和扩散作用而烧结成零件的一种方法。

真空加磁 主要适用于金属材料加磁处理

5 优点

1）完全消除了加热过程中工件表面的氧化、脱碳，可获得无变质层的清洁表面。这对于那些在刃磨时仅磨一面的刀具（如麻花钻磨削后使沟槽表面的脱碳层直接暴露于刃口）切削性能的改善关系真空炉较大。

2）对环境无污染，不需进行三废处理。

3）炉温测定、监控精度明显提高。热电偶的指示值与炉温温度达到±1.5°c。但炉内大批工件不同部位的温差较大，若采用稀薄气体强制循环，仍可控制在±5°c温差范围内。

4）机电一体化程度高。在温度测控精度提高的基础上，工件移动、气压调节、功率调节等均可预先编程设定，按步骤实施淬火和回火。

5）能耗显着低于盐浴炉。现代先进的真空炉加热室采用优质隔热材料制成的隔热墙和屏障，可将电热能量高度集中于加热室内，节能效果显着。

6 分类

真空炉即真空热处理炉，根据应用设备来区分，大概包含以下种类：

真空淬火炉、真空钎焊炉、真空退火炉、真空加磁炉、真空回火炉、真空烧结炉、真空扩散焊炉、真空渗碳炉等。

真空炉按加热方式分为真空电阻炉、真空感应炉、真空电弧炉、真空自耗电弧炉、电子束炉（又称电子轰击炉）和等离子炉等。

参考资料：

真空炉介绍

/p-673061055.html

真空热水锅炉工作原理

/p-463262998.html

词条
词条说明
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