預抽真空爐的核心思路是“先抽真空、后升溫、再充氣、再冷卻”,其工作原理可分為五步:
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預抽真空
爐門關閉后,機械泵+羅茨泵串聯啟動,把爐膛從大氣壓抽到101→10?1 Pa,排除氧、水蒸氣;隨后擴散泵(或分子泵)投入,進一步獲得10?2~10?? Pa的高真空,為光亮熱處理奠定潔凈環境
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真空加熱
真空度達標后,鉬絲/石墨發熱體通電,以輻射方式對工件均勻加熱;因無對流,爐內多區控溫(±5 ℃)保證工件表里一致
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工藝保溫
到達設定溫度(如淬火950 ℃、釬焊1100 ℃)后,PLC按時間曲線保溫,真空環境防止脫碳、氧化,實現光亮淬火或潔凈燒結
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充氣與冷卻
保溫結束,關閉高閥,回填高純N?/Ar至0.3–0.8 MPa,啟動大功率風扇循環,實現氣淬快速冷卻;也可自然冷卻,滿足不同的冷卻速率要求
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取料
爐溫降至60 ℃以下,啟動機械泵再次輕抽真空(防爐門開啟瞬間吸入濕空氣),隨后破真空開門,完成無污染、少氧化的熱處理循環
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