真空電阻爐的爐襯結(jié)構(gòu)
阻爐爐襯結(jié)構(gòu)。
2隔熱屏結(jié)構(gòu)隔熱屏結(jié)構(gòu)的爐襯其特點是熱慣性小，透熱性大，在高溫狀態(tài)下能滿足快速升溫或冷卻，但其熱損耗較大。由于所用材料的放氣量極小在爐內(nèi)易于達(dá)到較高的真空度。通常隔熱屏的設(shè)計是以最少的材料，最輕的重量和最緊湊的體積達(dá)到盡可能高的隔熱效果為原則，隔熱屏應(yīng)設(shè)計成可拆卸的，爐室內(nèi)的固定位還應(yīng)留有熱脹冷縮余量。根據(jù)所用材料的不同，隔熱屏分為以下幾種。
2.1金屬隔熱屏主要用鎢鉬鉭及不銹鋼制作，這些材料能在高溫中較長期工作，且在高溫下具有足夠低的蒸氣壓，不致污染爐膛和工件，特別是其黑度系數(shù)小，面光潔度高，反射熱效果好。隔熱屏般由頂屏側(cè)屏和底屏組成，立式或臥式安裝構(gòu)成圓桶形空間，各層屏間距為5 12，最內(nèi)層隔熱屏與電熱體之間距應(yīng)增加倍，各層屏間固定并保持間隙，有穿釘加銷子套固定方環(huán)，既加強屏的強度，又控制了屏的間距3.如果隔熱屏的尺寸較大時，則需用鉚接或焊接辦法把小片湊成大片。鎢鉬鉭板材尺寸受坯塊限制，般需要拼接。考慮到工作時內(nèi)層屏較外層屏伸縮量大，以免支承桿受到內(nèi)外層屏的剪切力而損壞，屏上通孔與支承桿間應(yīng)留有間
隙。
影響著爐子的熱損失，因此隔熱屏的層數(shù)應(yīng)考慮到爐子容量大小，爐子容量大，爐溫高，層數(shù)可師。主要從事工業(yè)電爐的研究和設(shè)計，曾榮獲國家新產(chǎn)品獎，機械部科技進(jìn)步等獎等。
適當(dāng)增加。理論計算得知，距熱源最近層屏隔熱效果為，隔熱效果迅速降低，可隔熱屏的層數(shù)太多意義不大1.推薦爐溫在1200以下取46層，爐溫在8層，溫度在1600即可。
料應(yīng)當(dāng)是熱面輻射能力大，冷面輻射能力小自身熱傳導(dǎo)性能低。顯然，現(xiàn)有的任何種金屬都不能滿足上述要求，因此采用復(fù)合材料和面涂層是值得探討的方法之。
2.2石墨隔熱屏石墨隔熱屏適用于工件不怕滲碳，不怕還原性氣氛，采用石墨作電熱體，爐溫較高的真空電阻爐，石墨變形。石墨隔熱屏每層都能自立，不需要組裝，所以結(jié)構(gòu)簡單。石墨隔熱屏比金屬隔熱屏厚，般為50，屏間距也相應(yīng)較大，為防止碳揮發(fā)對工件污染，在石墨隔熱屏內(nèi)外面噴鍍層鎢粉或涂氧化氮氧化鈮，即可阻止石墨的揮發(fā)又增強抗變形能力。不足的是石墨隔熱屏比金屬隔熱屏黑度大，壁厚大，因而增加了熱容量，再則石墨隔熱屏較脆，易裂損，加工運送均不方便。
有時，石墨隔熱屏和金屬隔熱屏組合使用，高溫部用石墨隔熱屏，低溫部用不銹鋼隔熱屏。或在石墨隔熱屏中填入石墨粒或石墨粉作隔熱層，減少石墨屏層數(shù)。
2.3陶瓷隔熱屏陶瓷比金屬具有更好的絕熱性，能很好地應(yīng)用于高溫高真空中，用它代替金屬隔熱屏，不僅可提高爐膛溫度，且能節(jié)省大量的貴金屬。
陶瓷隔熱屏般只作為內(nèi)層隔熱屏，外圍再加幾層金屬隔熱屏，或是在兩層隔熱屏之間填充和陶瓷屏材料相同的顆粒，起到更好的隔熱效果。
陶瓷隔熱屏采用薄壁重質(zhì)陶瓷，通常為圓桶形，陶瓷隔熱屏制成后，應(yīng)具有很好的抗熱震性，保證電爐多次升降溫中無炸裂或掉渣現(xiàn)象。
3保溫層結(jié)構(gòu)保溫層結(jié)構(gòu)的爐襯主要由硅酸鋁纖維氈石墨纖維氈石墨纖維布及金屬結(jié)構(gòu)框架等組成。具有小量的蓄熱，熱慣性較小。
爐溫在1200以內(nèi)，工作真空度在5102以下時，可考慮采用保溫層結(jié)構(gòu)的爐襯。硅酸鋁纖維氈保溫性能好，價格低廉，但其耐溫性和強度性能較差，石墨纖維氈耐溫性和強度性能較好，但價格較高。在制造保溫隔熱屏?xí)r，選用耐溫性能好的石墨纖維氈作內(nèi)層，保溫性
能好的硅酸鋁纖維氈作外層，能起到優(yōu)勢互補，般20，1厚石墨纖維氈與3，1厚硅酸鋁纖維氈復(fù)合使用，其隔熱效果和經(jīng)濟(jì)效益均比較理想2.
保溫層通常采用纖維氈層鋪法，將所需厚度的纖維氈分層固定在金屬網(wǎng)架上，用同質(zhì)纖維繩縫制，也可用鉬絲綁扎固定。對于大型爐可考慮用耐熱鋼緊固件4或陶瓷緊固件固定。
用石墨繩或鉬絲將石墨纖維氈纏繞在石墨屏上，隔熱保溫效果很好，爐溫可升至190031.將陶瓷纖維氈復(fù)合在鉬片隔熱屏內(nèi)，其隔熱效果亦大為提高。
除硅酸鋁纖維氈石墨纖維氈外，氧化鋁氧化鋯及陶瓷纖維也可用于真空電阻爐內(nèi)。石墨纖維布是種隔熱效果極好的材料3，主要用尼龍制品經(jīng)化學(xué)處理脫去氫氧，保留碳骨架的純碳編織物，它具有相當(dāng)高的機械強度和較小的導(dǎo)熱系數(shù)，但由于價格較高，只少量使用。
各種纖維氈纖維布在使用的最初階段有較大的放氣量，在使用過程中易受空氣濕度和污染指數(shù)的影響，間歇使用的真空電阻爐應(yīng)充分考慮到這特點，使用前需在真空狀態(tài)下加熱至300左右，烘烤48以上，此后工作時的放氣量可以忽略。
4結(jié)語真空電阻爐內(nèi)熱平衡條件下，加熱室的隔熱效果愈高，爐子熱損耗降低，則爐溫分
布愈均勻，爐子使用性能愈好。無論何種爐襯，在設(shè)計和使用時不僅要考慮其特點及使用條件，還要考慮到其性能價格比，這樣才能在設(shè)備使用性能提高的基礎(chǔ)上，使生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益相應(yīng)提高。
1王天泉。電阻爐設(shè)計河。北京航空工業(yè)出版社，2000.
習(xí)朱琳肩空熱處理爐保溫屏的試驗研宄幾工業(yè)加熱，3孫士琉。真空電阻爐設(shè)計。北京冶金工業(yè)出版社，1978.
