真空爐石墨爐床板在使用過(guò)程中或許遭到多種外力作用,首要包含以下幾類(lèi):
1.機(jī)械載荷
工件重量:爐床板需承載被加熱工件的重量,尤其是大型或重型工件或許構(gòu)成部分應(yīng)力會(huì)集。
裝料/卸料沖擊:在搬運(yùn)或放置工件時(shí),或許因操作不當(dāng)發(fā)生沖擊力,導(dǎo)致石墨床板部分破損或裂紋。
振蕩與沖突:爐內(nèi)機(jī)械運(yùn)動(dòng)(如升降組織、旋轉(zhuǎn)組織)或許帶來(lái)振蕩或沖突,長(zhǎng)時(shí)間作用或許影響石墨床板的穩(wěn)定性。
2.熱應(yīng)力
溫度梯度:真空爐作業(yè)時(shí)溫度變化劇烈(如快速升溫或冷卻),石墨因熱膨脹系數(shù)較高,或許因不均勻受熱發(fā)生內(nèi)應(yīng)力,導(dǎo)致開(kāi)裂或變形。
熱循環(huán)疲乏:重復(fù)加熱-冷卻循環(huán)會(huì)加速石墨材料的老化,下降其機(jī)械強(qiáng)度。
3.化學(xué)腐蝕
氣氛反應(yīng):在非純真空環(huán)境下(如通入惰性氣體或工藝氣體),某些氣體(如氧氣、水蒸氣)或許在高溫下與石墨發(fā)生氧化或腐蝕反應(yīng),削弱其結(jié)構(gòu)。
工件揮發(fā)物:某些金屬(如銅、鋁)在高溫下或許揮發(fā)并與石墨反應(yīng),構(gòu)成碳化物或腐蝕外表。
4.電磁力(感應(yīng)加熱爐適用)
若為感應(yīng)加熱真空爐,交變磁場(chǎng)或許在導(dǎo)電的石墨床板中感應(yīng)渦流,發(fā)生電磁力,或許導(dǎo)致微振蕩或部分過(guò)熱。
5.設(shè)備與綁縛力
設(shè)備應(yīng)力:設(shè)備時(shí)若固定過(guò)緊或支撐不平,或許使石墨床板遭到額外彎曲或剪切應(yīng)力。
熱膨脹綁縛:爐體金屬結(jié)構(gòu)與石墨的熱膨脹系數(shù)差異或許導(dǎo)致高溫下石墨床板受壓或受拉。
應(yīng)對(duì)方法
選材優(yōu)化:選用高強(qiáng)度、高純度、抗熱震性好的等靜壓石墨(如ISO-68、Mersen 2080等)。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì):避免尖利棱角,選用圓角過(guò)渡松散應(yīng)力;增加支撐點(diǎn)減少撓度。
工藝控制:避免急冷急熱,合理設(shè)置升溫/降溫速率。
守時(shí)維護(hù):檢查外表裂紋或氧化痕跡,及時(shí)替換受損部件。
如需更具體的剖析,建議結(jié)合真空爐類(lèi)型、工藝參數(shù)及石墨材料標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步點(diǎn)評(píng)。
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