SU789605A1 - Способ повышени чистоты вакуума - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к термообработке деталей и материалов в вакууме и может быть использовано в металлургии, электронной и радиопромьпнленности и других отрасл х техники при обработке в вакууме деталей и материалов, в том числе изделий из ленточных магнитных материалов.

При эксплуатации промьанленных вакуумных установок неизбежно натекание в откачиваемый объем вредных газов через многочисленные разборные фланцевые соединени  (насосов с трубопроводами, откачиваемого объема с трубопроводами и крышками загрузочного проема и др.) и вводы (дл  электронагревателей, термопар и д с уплотнительными прокладка.ми. Эти газы вызывают изменение физических свойств и окисление обрабатываемых изделий. Например , при термообработке изделий из прецизионных магнитных сплавов вредными газами  вл ютс  кислород, азот, окись углерода и пары воды, дл  изделий из нержавеющих сталей - только кислород и т. д.

Это в особенности относитс  к устройствам с большим периметром вакуумных соединений (например вакуумные печи МПВ-3, СЭВ и др).

Дл  иск.тючени  воздействи  вредных газов, натекающих в откачиваемый объем из атмосферы через фланцевые соединени  и вво.а,ы. при термообработке изделий .в вакууме примен ют различные способы повьпцени  чистоты вакуума.

Под чистотой вакуу.ма подразумеваетс  умеиьи ение в откачиваемом объеме при работающих насосах парциального давлени  вредных газов, вызывающих окисление и другие изменени  физических свойств обрабатываемого материала в процессе вакуу .мной термообработки.

Известен способ повышени  чистоты вакуума , состо щий в том, что в зазорах между кольцевыми выступами и кольцевыми пазами фланцевых соединений вакуумной ус15 тановки с помощью форвакуумного насоса создаетс  промежуточный низкий вакуум пор дка 10 тора, который снижает натекание вредных газов из окружающей атмосферы в откачиваемый объем через флан20 цевые соединени  вакуумной установки.

Claims (2)

1. Источники натекани  газов помещают в защитную камеру, в которой создаетс  низкий вакуум пор дка тора с помощью форвакуумных насосов, и за счет умеиынеНИИ давлени  между откачиваемым объемом и давлением в объеме защитной камеры снижаетс  натекание газов из атмосферы в откачиваемый объем IJ. Наиболее близким к предлагаемому но технической сущности  вл етс  способ, при котором элементы вакуумной установки помендают в запштную камеру, заполнеиную инертным газом; в откачиваемый объем вследствие натекани  через соединени  попадают молекулы инертного газа, что обеспечивает безокислитеЛьный нагрев изделий {2. Однако эти способы не исключают полностью воздействи  вредных газов в рабочем объеме, так как последние попадают в него не только вследствие натекани  через вакуумные соединени , но i за счет выделени  их с внутренних стенок рабочей камеры , из футеровки, а также с материалов, подлежаuwx термообработке. Кроме того, дл  создани  в заидитной камере низкого вакуума (пор дка ), а также дл  удержани  в камере инертного газа с посто нным давлением требуетс  громоздка  и с; ожна  конструкци  с герметизацией вращаю цихс  валов, электрических вводов, затворов и др. Дл  заполнени  и работы запдитной камеры необходим большой расход инертного газа. Це;1ь изобретени  - исключение натекани  вредных газов извне и в.1и нн  десорбированных в откачиваемом объеме газов. Поставленна  цель достигаетс  тем, чтО в зазоры фланцевых соединений подают во дород с избыточным давлением 2-3 тора, соединени  которого с десорбированными газами затем удал ют. Благодар  этому в откачивае.мый объем вакуумной установки в процессе обработки через вакуумные сое динени  может проникать восстановительный газ-водород, и его соединени  с десор бированными газами (кислородом, азотом и др.) удал ютс  из откачиваемого объема насосами. Таким образом исключаетс  длительное соприкосновение нагретых изделий с вредными газами и обеспечиваетс  более высока  чистота вакуума (среды, окружающей нагретые детали), чем при известных способах . На фиг. 1 изображепы фланцевые соединени ; на фиг. 2 - установка, общий вид, Фланцевое соединение содержит два кольцевых выступа 1 и два кольцевых паза 2, образующих во фланцевых соединени х зазор 3, служащий дл  заполнени  водородом , который используетс  вместо защитной камеры. Водород попадает в зазор 3 через трубку 4, котора  присоедин етс  к входному отверстию на фланце с помощью «акидной гайки. В установке дл  термообработки деталей и материалов в ва кууме используютс  зазоры фланцевых соединении в качестве защитных зон, заполн емых водородом. На фиг. 2 показаны фланцевые с()единени ; загрузочного отверсти  с корпусом вакуумной печи 5, ввода дл  измерени  вакуума 6, задней стенки с корпусом печи 7, трубопровода, соедин ющего откачиваемый объем вакуумной печи с диффузионным насосом 8. Дл  впуска водорода в зазоры 3 через трубки 4 из емкости 9, расположенной вне рабочего помещени , слу жит ран 10. Воздух из соединительных трубок 4 до ниппел  11 удал етс  путем промывки трубок водородом с открытым колпачком ниппел  11. Избыточное давление водорода в зазорах составл ет 2-3 тора. Обработка деталей и .материалов по данному способу производитс  следующим образом . Из емкости 9 в трубки 4 и по ним в зазоры 3 подают под избыточным давлением 0,1-0,15 кг/см водород дл  промывки системы . Дл  этого сви 1чивают колпачки ниппелей 11 и открывают кран 10. По истечении 15---20 с колпачки ниппелей завинчивают , и в заборах 3 с но.мощью редуктора устанавливаетс  избыточное давление водорода в 2-3 тора. После загрузки /Лталей и .материалов в откачиваемый объем крыщки загрузочного отверсти  закрывают и производ т откачку воздуха с помощью вакуумных насосов до давлени  10 тора. Избыточное давление водорода в зазорах фланцевых соединений поддерживают не только в течение всего процесса термообработки, но и в перерывах между режимами. Температура термообработки изделий устанавливаетс  в зависимости от свойств обрабатываемого издели . Общий расход водорода при работающих и диффузионных насосах в течение 5-6 ч непрерывной работы составл ет не более 5-4 л, что исключает образование в помещении взрывоопасной смеси и не вызывает опасени  при работе с водородом. Предлагаемый способ повышени  чистоты вакуума обеспечивает повыщение выхода годного, улучщение качества изделий (образцы магнитопроводов, например, получаютс  с более узким разбросом в свойствах, а детали из нержавеющей стали - без окисной пленки). Формула изобретени  Способ повыщени  чистоты вакуума, включающий создание защитной зоны в зазорах фланцевых соединений вакуумных ус тановок, отличающийс  тем, что, с целью исключени  натекани  вредных газов извне и вли ни  десорбированных в откачивае.мом объеме газов, в зазоры фланцевых соединений подают водород с избыточным давлением в 2-3 тора, а соединени  водорода десорбированными газами удал ют.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

   . Векшинский С. А. Насосы и вак мные системы.-Сб. «Электроника, 1958, N° 12
2. 2. Авторское свидетельство СССР „№ 194874, кл. С 21 D 1/74, 1965.