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真空钎焊炉的基础知识
时间:2019-01-19 14:00点击量:

  真空钎焊炉从基本结构上分为冷壁真空炉和热壁真空炉。热壁真空炉结构简单,多用于试验,工业上采用的大部分均为冷壁真空炉。冷壁真空炉按照结构、功能等又可以分为许多种类。按结构布置形式分为立式、卧式;按真空室数量分为单室、双室和三室;按加热元件材料类型分为金属加热体炉、石墨加热体炉等;按冷却方式分为无快冷功能炉、气淬真空炉、油淬真空炉等。此外,真空炉还可以按使用功能、冷却结构方式、真空度高低、温度高低等分类,如铝用钎焊炉、外循环真空气淬炉、超高真空钎焊炉等。图给出了几种典型结构的真空钎焊炉。冷壁真空钎焊炉由真空炉体、真空系统、控制系统、加热电源、水冷系统及快冷系统等组成。图为典型铝用真空钎焊炉的基本结构。


   冷壁真空炉的炉体主要由发热元件、隔热元件和水冷炉壁组成。发热元件多由金属钼带或钼丝、钨、钽、镍铬、铁铬铝等金属电热元件及石墨电热元件制成。隔热元件通常为由多层金属薄片构成的反射屏结构及石墨毡或陶瓷毡结构,其功用为保持内部加热区的高温,并把热量限制在加热区内,保持炉壁较低的热输入,使炉壁在水冷作用下处于较低的温度。
    

   工业上采用的冷壁真空炉按加热元件主要分为金属加热体和石墨加热体两类。金属加热体气体吸附量较少,升温过程放气量较少,有利于钎焊过程中真空度的提高。金属加热体气氛纯正,不会造成工件的表面增碳。缺点是易变形,耐热冲击能力较差,最高工作温度偏低和价格较高等。石墨加热体价格低廉,工作温度高,耐热冲击和快速冷却能力强,变形小。石墨加热体高温下还具有一定的减少氧分压作用,并可起到一定的还原作用,有利于金属的去膜和润湿。缺点是吸附气体较多,暴露于大气后加热元件及隔热元件会吸附较多的气体和水分,再升温时真空度受到一定的影响。另外,石墨加热体还可能会造成工件的表面增碳等。隔热材料也分为金属反射屏和非金属隔热材料两大类。金属反射屏由多层金属薄板组成,各层对热辐射的反射作用可将热量限制在工作区域内。金属反射屏内层温度较高,一般选用钼材料,外层选用不锈钢材料。非金属隔热材料有石墨毡、陶瓷毡、矿物棉、多孔轻质陶瓷板等,靠材料本身高的耐温性能和低的导热系数实现隔热,将热量限制在一定范围内,减少热量的散失和加热屏外的温升。另外,除了单独的金属反射屏外,还有将金属与非金属隔热材料组合使用的隔热屏结构形式。