کوره خلاء: هدف، مشخصات

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

فرایندهای فناوری تولید و فرآوری مواد مختلف اغلب شامل مرحله قرار گرفتن در معرض حرارت است. به این ترتیب سخت شدن، خشک کردن در دمای بالا، لحیم کاری و سایر مراحل انجام می شود. اجرای چنین اقداماتی در کوره های معمولی حتی برای مقاصد صنعتی همیشه امکان پذیر نیست. محدودیت ها ممکن است با غیرقابل قبول بودن تماس با هوا همراه باشد. بنابراین برای حل چنین مشکلاتی از کوره خلاء استفاده می شود که فرآوری در آن فرآیندهای تغییر شکل و تاب برداشتن بیش از حد قطعات کار را نیز حذف می کند.

هدف و دامنه کوره های خلاء

عملیات برشته کردن حرارتی با خلاء در مهندسی مکانیک و ابزارسازی، در صنعت ساختمان، در صنایع مختلف و غیره استفاده می شود، به عنوان مثال در ابزارسازی با استفاده از چنین واحدی، عملیات گاز زدایی عناصر انجام می شود که بعداً به اجزای تجهیزات مختلف تبدیل شدند. در چارچوب همان جهت، یک کوره خلاء اجازه می دهد تا لحیم کاری با کیفیت بالا و آب بندی نهایی بخش های جداگانه روی تخته های مدار الکتریکی را انجام دهد.

عملیات زینترینگ نیز گسترده است. با کمک آن در ساخت و تولید، لازم استعملکرد محصولات سرامیکی، آلیاژهای سخت، پودرهای فلزات نسوز و غیره. به طور جداگانه، شایان ذکر است صنعت متالورژی که به عملیات حرارتی نیز علاقه مند است. به عنوان مثال، یک کوره خلاء امکان خاموش کردن، کهنگی و تمپر کردن آلیاژها را فراهم می کند. فولادهای مختلف، برنز و منیزیم را می توان تحت چنین درمان هایی قرار داد.

مشخصات اصلی

عملکرد طراحی کوره اغلب به معیار اصلی انتخاب مدل تبدیل می شود. در این حالت تاسیسات دارای پتانسیل 3 تا 20 کیلووات می باشد. علاوه بر این، این شاخص در هنگام ارائه قرار گرفتن در معرض حرارت، کیفیت و کارایی را به حداقل می رساند. به عنوان یک قاعده، قدرت با افزایش حجم بار افزایش می یابد، که در حال حاضر به ابعاد سازه بستگی دارد. بنابراین در مدل های صنعتی استاندارد از این نوع می توان به طور متوسط از 15 تا 40 کیلوگرم مواد بارگیری کرد. اما واحدهایی نیز وجود دارند که به شما امکان می دهند تا 100 کیلوگرم را در یک زمان سرو کنید. کوره ذوب القایی با ویژگی های متوسط می تواند تا 9000 کیلوگرم را در یک شیفت کاری انجام دهد. در مورد کیفیت و اثربخشی ضربه در داخل محفظه، محدوده دما باید مستقیماً در نظر گرفته شود. از 1800 تا 2000 درجه سانتیگراد متغیر است.

فرایند ذوب

تکنولوژی در واحدهای سنتی بر اساس عمل تخلیه قوس است. یک تماس بین جریان الکتریکی و مخلوط گاز وجود دارد. علاوه بر این، قوس حاصل با توجه به بالاغلظت در خلاء باعث افزایش اثر حرارتی می شود. حتی در قدرت کم، کوره قوس خلاء می تواند شمش های فولادی را ذوب کند.

دو اصل برای انتقال حرارت در رابطه با مواد وجود دارد. این یک تأثیر مستقیم و غیرمستقیم است. در حالت اول، قوس بین الکترود و قطعه کار انرژی تولید می کند که در این پیکربندی حداکثر گرما را دریافت می کند. گرمایش غیرمستقیم شامل کار با دو الکترود است که در فاصله ای روی جسم عمل می کنند. بدیهی است که کوره خلاء انتقال حرارت مستقیم کارآمدتر است، اما درصد بیشتری از عوامل منفی عملیات حرارتی را تحمل می کند.

انواع فر

مدل پایه ساختار کوره خلاء ساختار قوسی است که در بالا توضیح داده شد. با کمک چنین تجهیزاتی می توان انواع آلیاژهای فلزی پیچیده از جمله محصولات نسوز را سرویس کرد. یکی دیگر از تغییرات کوره ذوب القایی است که دارای یک بوته شیبدار است. در بوته است که فرآیند ذوب مجدد مواد بارگذاری شده در محفظه کار تحقق می یابد. اصل عملیات القایی گران ترین برای نگهداری در نظر گرفته می شود، بنابراین کمتر و فقط در مواقعی که لازم است با فلزات پیچیده کار شود، استفاده می شود. واحد پرتو الکترونی متعلق به انواع خاصی از کوره های خلاء است. چنین دستگاهی آلیاژهای تصفیه شده و شمش های فلزی را در خروجی تولید می کند. از نظر ساختاری، تجهیزات یک تفنگ حرارتی است که با استفاده از یک هدایت می شودادوات نوردهی شلیک پرتو محصول را انجام می دهد.

مزایا و معایب اجاق های خلاء

در مقایسه با کوره های عملیات حرارتی معمولی، خلاء امکان عملیات حرارتی بسیار کارآمد را برای قطعات کار فراهم می کند. در عین حال، اپراتور امکان تنظیم انعطاف پذیر پارامترهای گرمایش را دارد که به عنوان مثال، توسط یک کوره القایی خلاء با یک بوته فراهم می شود. از مزایای چنین سازه هایی می توان به امکان به دست آوردن یک ماده فلزی نسبتا خالص اشاره کرد. یعنی خود این فناوری آلودگی بیش از حد آرایه را با ذرات خارجی حذف می کند - محصولات عملیات حرارتی.

در مورد کاستی ها، آنها با منابع کم قطعات تشکیل دهنده ساختار مرتبط هستند. این حتی در مورد نقص در مواد عناصر تشکیل دهنده نیست، بلکه در شرایط سختی است که برای اطمینان از عملیات حرارتی مولد مورد نیاز است و بر ساختار سطوح کار تأثیر می گذارد. علاوه بر این، یک کوره خلاء، که قیمت متوسط آن 500-700 هزار روبل است، در دسترس چند شرکت است. با این حال، پخت و ذوب با کیفیت بالا گران است و استفاده از آن را محدود می کند.

تهیه کنندگان

کوره های خلاء فقط توسط شرکت های بزرگی که با موسسات طراحی و توسعه تجهیزات صنعتی همکاری می کنند، عرضه می شود. امروزه واحدهای باکیفیت از این نوع توسط سازندگان خارجی SCHMETZ و XERION به بازار داخلی عرضه می شود. این محصولات هم برای انجام عملیات حرارتی معمولی و هم برای کارهای تخصصی مانندبازپخت پراکنده کارخانه تجهیزات صنعتی مسکو که در تولید کوره های برقی خلاء تخصص دارد، واحدهایی را نیز ارائه می دهد که از نظر ویژگی ها شایسته هستند. با کمک چنین تجهیزاتی، مالک می تواند فرآیندهای حرارتی، تف جوشی و حرارتی استاندارد را انجام دهد. مدل‌های خودکار توسط کارخانه Spetszhelezobeton ارائه می‌شود که واحدهای خلاء بالا با محفظه‌های بارگذاری حجمی را توسعه می‌دهد.

نتیجه گیری

نمونه ای از فناوری بازپخت خلاء نشان می دهد که راه حل های جدید همیشه خود را در حین کار توجیه نمی کنند. اگرچه همان کارخانه تجهیزات صنعتی مسکو به دنبال بهینه سازی واحدها برای نیازهای طیف گسترده ای از شرکت های مصرف کننده است، هزینه بالای عملیات حرارتی خلاء برای بسیاری از مشتریان بالقوه این روش را غیرقابل دسترس می کند. امتناع از چنین کوره ها نه تنها به دلیل هزینه آنها، بلکه عدم نیاز به دستیابی به یک محصول با کیفیت بالا است. با این حال، شرکت های پیشرفته ای که در صنایع با فناوری پیشرفته فعالیت می کنند، دیگر نمی توانند بدون استفاده از چنین عملیات حرارتی کار کنند.