真空热处理炉的真空系统设计

    设计真空系统主要决定系统如何配置，选择系统的基体结构，选配真空机组、管道、阀门等元件，真空热处理炉的真空系统设计主要满足以下要求。

    （1）根据真空设备产生的气体量、工作压力、极限真空度和抽气时间等，选配主泵及真空系统。使真空炉迅速抽至要求的真空度，并保证在真空热处理过程中及时排出炉内放出的气体和真空泄漏渗入气体，以保持炉内的工作真空度。

    （2）计算真空设备的抽气时间，或计算在给定抽气时间内炉内的压力。

    （3）真空系统结构紧凑，占地面积小，操作维修方便。

    电炉真空系统主要参数有工作真空度，极限真空度、抽气时间、漏气率及抽气速率等。

    （1）工作真空度：真空电炉在工作期间需要保持的真空度，称为工作真空度，其数值按热处理工艺要求而定，在满足工艺要求的前提下，尽量选择较低的工作真空度。这样可简化真空系统，降低炉子造价。电炉的工作真空度总是低于炉子极限真空度，从经济方面考虑，最好在主泵的最大抽速附近选择工作真空度。一般工作真空度低于极限真空度0.5-1个数量级。

    （2）极限真空度：真空炉（空炉）所能达到的最高真空度称为极限真空度。它是考核炉子各部件的加工、装配好坏、真空机组抽气能力与极限真空、炉子放气、漏气和真空卫生情况的重要指标，一般情况下，炉子的极限真空度应低于主泵的1个数量级左右。

    （3）抽气时间：抽气时间是炉子从某一压力开始抽到要求压力所需的时间，在低真空、中真空区域的前段，抽气时间可以简化计算，近似机械泵预抽时间，其总抽气时间包括机械泵的预抽时间再加上主泵（如罗茨泵或油扩散泵）从连接后到抽至某一要求压力的时间，油扩散泵与油增压泵的预热时间不包括在抽气时间内。一般炉子的预抽时间小于10min为宜，目前国内外大量真空热处理炉的抽气时间，一般都小于30min。

    （4）漏气率：漏气率是真空炉制造质量中密封性能的检验指标，指处于高压或高浓度下的气体在单位时间内通过漏孔流入低压炉内的气体量，由于漏气率参数有一个体积单位，用起来不太方便，因此推荐用压升率作为检验真空炉漏气的指标，美国军标规定，真空热处理炉的压升率不得大于5umHg/h（6.7x10^-1Pa/h）。

    （5）抽气速率：电炉系统单位时间内所抽出的气体体积，称为抽气速率。为了提高炉子抽速，除了选择大些的真空泵外，尽可能增大管道流导也有同样效果，一般对于高真空管道造成泵抽速损失不应超过40%~60%；对于低真空管道其损失允许5%-10%.

(慧朴科技,huiputech)