Uloga Crucible-a u opremi za vakuumsko premazivanje

Uloga Crucible-a u opremi za vakuumsko premazivanje

IKS PVD, vakuumski sistem za oblaganje, kontaktirajte nas, iks.pvd@foxmail.com

Crucible, takođe poznat kao kristalizator, je jezgro topljenja vakuumskog luka. Ovde se metali rastapaju, pregreju, prečišćavaju i kristalizuju u ingote. Ovdje se provodi velika količina izmjene topline, a intenzitet prijenosa topline zida lonca može dostići nekoliko desetaka tisuća do milijuna W / m ² .

Kada se javi nenormalan fenomen u električnom luku, on će čak proći kroz zid posude. Dakle, postoji skup zahtjeva za lončić.

S obzirom na značaj lonca, glavne tačke dizajna lonca su:

1. Tikvica mora biti napravljena od materijala dobre toplotne provodljivosti, dobre električne provodljivosti i nije lako vezati rastaljenim metalom. Materijal koji odgovara ovoj vrsti zahtjeva ima crveni bakar, anaerobni bakar za čekanje. Velika većina debljine zida od lonca od 12 ~ 24mm bakarne cijevi i legure bakra (manganska bronza): prirubnica zavarena.

Zbog toga što je crvena bakar toplotna provodljivost i električna provodljivost dobra, i ne vezuje se s metalom koji se topi, već je i jeftiniji od bakra bez kisika, bolji od toplinskog prijenosa čelika, električne provodljivosti.

2. Unutrašnja površina lonca mora biti glatka, sa konzistentnim profilom i bez ozbiljne pittinga, kako bi se olakšalo uklanjanje ingota. Glavni postupci proizvodnje cijevi od lončića su ekstruzija, elektrodepozicija i centrifugalno lijevanje. Među njima je kvalitet proizveden metodom ekstruzije dobar, ali je ovom metodom teško proizvesti cijev velike posude (promjer> 500mm).

Metoda elektrodepozicije ima neograničene specifikacije i široku primjenu. Osim toga, tu su i bakrene cijevi s valjkom za zavarivanje, ali unutarnja površina šava za zavarivanje mora biti precizna obrada. U procesu taljenja električnog luka, unutrašnja površina lonca će biti zagađena, tako da se unutrašnja površina posude treba pažljivo očistiti prije svakog topljenja.

3. Lončić mora imati dovoljno krutosti i čvrstoće da podupire masu velikih ingota u uvjetima topljenja i ne smije biti oštećen kratkim spojem elektroda.

4. Debljina zida lončića treba da bude tanja ako je dozvoljena. Zid lončića je uglavnom određen promjerom i opterećenjem vretena. Generalno, debljina zida male peći je 8 ~ 10mm, velika debljina peći je 12 ~ 24mm, a čelična lončić 8 ~ 12mm.

Međutim, neki ljudi zagovaraju deblji zid od lonca (veći od 25 mm). Smatraju da se toplina može prenositi i uzdužnim pravcem zida lonca, što je veoma korisno za hlađenje zone topljenja pri visokim temperaturama.

Drugi smatraju da dok je dovoljna rashladna voda, uzdužni efekat prenošenja toplote na zid je mali, tako da se može koristiti tanji zid. Štaviše, debljina zida nije faktor koji određuje poteškoće sagorijevanja kroz lončić. U slučaju nedovoljne rashladne vode, bez obzira na debljinu zida, bakar s nižom točkom taljenja teško se može nositi s visokom temperaturom.

5. Struktura lončića mora omogućiti toplinsko širenje i deformaciju lonca. Temperaturna krivulja vanjskog zida lonca je izmjerena temperaturna krivulja vanjske površine 8-inčnog (200mm) bakarnog lonca hlađenog japanskom tvrtkom za vakuum tehnologiju na vodi iz serpentinske cijevi.

Može se vidjeti da je u procesu topljenja, iako postoji vodeno hlađenje, temperatura zida još veća. Prema izmjerenim podacima, zidovi visokotemperaturne bakarne posude koja se hladi vodom je 230 ~ 280 ℃ ; Izračunajte z * visoku temperaturu oko 400 ℃ , srednja temperatura je oko 150 ℃ .

Budući da je lončić dugačak i da je longitudinalna toplinska ekspanzija velika, mora se uzeti u obzir u projektu. Na primjer: bakarni lončić duljine 2 m, prosječna temperatura je 150 ℃ , uzdužna toplinska ekspanzija & Delta; L = (150-20) i vremena; 18 puta; 10-6 & puta; 2000 = 4,68 mm. Može se vidjeti da ako je posuda fiksirana gore i dolje, veliki unutarnji napon uzrokovan takvom velikom količinom ekspanzije će oštetiti lončić.

6. Tikvica promjera manjeg od 150 mm obično ima određenu konusnu površinu, jer se lonac mora deingot. konus, kako bi se olakšalo uklanjanje ingota. Općenito, konus je unutar 0,5%.

7. Lonac se hladi dovoljno i pravilno. Oko 80% topline topljenja peći se oduzima sistemom hlađenja lonca, tako da je potrebno tražiti brzinu rashladne vode, dovoljan protok.

8. Jednostavno punjenje, istovar, čišćenje i održavanje