Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
В табл 5 приводится температура вакуумного отжига различных материалов
Таблица 5
Условия отжига некоторых материалов в вакууме
Материал Температура, °С (максимальная)
Вольфрам 1 ООО (20—30 мин) 'j При более высоких
Молибден > температурах происхо-
1 000 (3 мин) ) дит охрупчивание
Платина 1000
Бескислородная, высокопроводящая (OFHC)
медь, бериллиевая бронза 500—800
Никель 900—1 000
Монель и т. д. 750—950
Железо — сталь 1 000
Нержавеющая сталь (аустенитная) 1 150
Алюминий (технически чистый) 500
Г рафит 1 500—1 800
Лавит (№ 1137, предварительно отожжен- 800
ный на воздухе)
Окись алюминия (высокой чистоты) 1 000
Сплавы меди, такие как латуни и ряд бронз, содержащие цинк, свинец, кадмий^ мышьяк, висмут и другие летучие компоненты, из-за сильного испарения компонентов нельзя отжигать при высоких температурах в вакууме. Бескислородную высокопр о водящую медь можно отжигать при температуре не более 800 °С. Иногда отмечают, что при вакуумном или водородном отжиге керамика темнеет или обесцвечивается; по-видимому, это вызвано восстановлением ряда металлических окислов и может привести к большему или меньшему ухудшению диэлектрических свойств.
Время, требуемое для обезгаживания, зависит от размеров и массы обрабатываемой детали. Если деталь можно выдерживать при максимальной температуре без недопустимого увеличения давления, то мощность генератора высокой частоты следует несколько уменьшить и продолжать выдержку в течение 5—15 мин. Обезгаживание массивных деталей продолжается сравнительно долго, поскольку тепло медленно проникает внутрь детали. Материалы с высокой электропроводностью требуют приложения большей мощности высокой частоты, так как интенсивность нагрева пропорциональна падению напряжения IR. Не следует превышать максимально допустимую температуру; избыточное увеличение температуры вызовет испарение и распыление металла с возможным повреждением детали, викорового экрана или даже колпака. Такие материалы, как никель, ковар, родар, стали, медь и монели в вакууме начинают испаряться при температуре красного каления; испаренный материал осаждается на стекле, постепенно приводя к его полной непрозрачности. Таким образом, в действительности температура детали будет выше, чем кажется через эту темную пленку; по-
54
этому следует соблюдать осторожность при увеличении подаваемой мощности высокой частоты выше определенного уровня, поскольку внезапное плавление детали может произойти до того, как оператор полностью осознает, что случилось.
Кроме того, следует обращать особое внимание на детали, которые имеют различные концентрические диаметры; в этом случае попытки нагреть участки с меньшими диаметрами могут привести к перегреву больших из-за различия в коэффициенте СВЯЗИ С индукционной (КатуИГКОЙ.
После отжига деталь охлаждают в вакууме. Массивные детали из-за слабого теплоотвода следует охлаждать в течение длительного времени (до нескольких часов).
Вакуумная система, изображенная на рис. 17, расположена таким образом, что диффузионный насос снабжен байпасным каналом для ускорения цикла отжига. Насос не нужно останавливать при открывании, если операции проводить в следующей последовательности:
1. Выключить ионизационный манометр и манометр Филипса.
2. Закрыть вентиль 20; форвакуумный, диффузионный насосы и охлаждаемая ловушка продолжают действовать.
3. Вентиль 16 оставить открытым; закрыть вентиль 7 (байпасный).
4. Через вентиль 11 медленно впустить воздух.
5. Деталь удалить из-под колпака; снова загрузить деталь (в свежий, чистый колпак, если первый загрязнен).
6. Вентили 20 и 16 оставить закрытыми; закрыть вентиль 11 и открыть вентиль 7.
7. Когда давление по показаниям манометра Филипса упадет до 10~2 мм рт. ст. или ниже, закрыть вентиль 7 и открыть вентиль 20, после чего давление быстро падает до значения, позволяющего снова начать нагрев детали.
Между отжигом и сборкой деталь можно брать только чистыми инструментами и нельзя держать на воздухе дольше, чем это необходимо. После выключения насоса детали можно хранить под колпаком для вакуумного отжига с закрытыми вентилями
20, 7 и 11.
Выключение установки для вакуумного отжига. Если деталь должна оставаться под колпаком, то система отключается в приведенной ниже последовательности:
1. Выключить ионизационный манометр и манометр Филипса.
2. Закрыть вентили 20, 7 и 11.
3. Отключить охлаждаемую ловушку и нагреватель диффузионного насоса — вентиль 16 открыт, форвакуумный насос действует, охлаждающая вода в диффузионном насосе еще течет.
4. После того как диффузионный насос охладится, закрыть вентиль 16 и выключить форвакуумный насос. Предохранительный вентиль 9 открыть для предотвращения обратного подсоса форвакуумного масла, затем закрыть, чтобы не допустить загрязнения.
5. Закрыть все краны водяного охлаждения.
Хранение деталей электронных ламп, отожженных в вакууме. Деталь, которую нужно удалить из-под колпака и хранить до использования, следует держать в изолированных от воздуха чистых контейнерах, предпочтительно из стекла, нержавеющей стали или тефлона; на короткое время приемлемы также полиэтиленовые или поливиниловые сосуды. Перед внесением любым способом в пластмассовый контейнер деталь должна иметь комнатную температуру. Небольшие детали можно подвергать вакуумному отжигу в специальных стеклянных ампулах в форме сужающейся трубки, паянных под вакуумом на обычной установке для откачки ламп. Ампула для хранения, если требуется, может быть снабжена фильтром из стеклянной ваты в месте сужения, поэтому при вскрытии ампулы поступающий в нее воздух (или сухой водород, еслч требуется) будет свободен от пыли.
