Справочник работника механического цеха - Каценеленбоген М.Е.
Скачать (прямая ссылка):
Размер оправки (керна), на которую навивают спиральные подогреватели, для получения заданного внешнего диаметра определяется хметодом последовательных приближений. При снятии нагрузки в проволоке всегда возникают напряжения, ведущие к увеличению диаметра спирали. Однако если подогреватели подвергаются отжигу в водородной печи на оправке, изготовленной из нержавеющей стали (см. ниже), на которой имеются соответствующие пазы или нарезана резьба, то практически не происходит никакого изменения размеров. Шлифованная оправка предварительно окисляется во влажном водороде приблизительно при 900 °С. После навивания вольфрамовой проволоки ее закрепляют таким образом, чтобы при отжиге ее положение не могло измениться. Оправку (керн) следует проектировать таким образом, чтобы проволока, с одной стороны, не выходила из пазов, а с другой — могла бы быть легко удалена с оправки. Отжиг вольфрама производится в водороде при 900—1 000 °С.
Простая оправка (шаблон) для ручного формирования и отжига вольфрамового подогревателя или нити накала в форме плоской спирали показана на рис. 20. Детали оправка изготовлены из аустенитной нержавеющей стали ((марки 302 или 304) и предварительно отожжены во влажном водороде для образования слоя зеленой окиси хрома, которая препятствует прилипанию вольфрама в процессе отжига.
Если концы проволоки должны быть в отличие от конструкции, изображенной рис. 20, перпендикулярны к плоскости подогревателя, то их загибают в требуемое положение и перед закреплением протягивают через отверстия в верхней пластине оправки.
После того как вольфрамовая проволока сформирована, верхнюю пластину надевают на штифты и прочно закрепляют относительно нижней пластины (при этом проволока оказывается плотно зажатой между пластинами), а затем скрепляют вместе, завязывая вокруг пластин два или более кусков нихромовой проволоки. Далее блок отжигают в электролитическом баллонном водороде. После удаления вольфрамовой проволоки с оправки ее ни в коем случае нельзя изгибать.
57
Сопроптб/шие, омгд\н 3290 -
г его -= =¦
Температура,
Дисшегпр, сж
с— 0,0150
=— /7, о гоо
- О, 0850
— 293
— 500
— 400
500
0,00725—Е 0,0015 -
0,0020
0,0025
0,0050 -
0, 0075 -=
0,0075 —=
— 1000
— 1500
— 2000 2500
3000
0,0100 О, 0125 0,0150
0,0200 —!”
“1=— 0,750 0,0250 —^
О, 0J75
0,0500
О, 0625
1970 -1640 -
1320-55? -
555-
0,0375
0,0500
"0,0750
О, 100
=— 0,125
- 0,150
- 0. ^00
- 0, ?50
- 0,375
- 0,500
197
132
99
-3,28
-2,62
-1,97
-1,64
-1,32
-0,984
- 0,65В
0,328 ¦ 0,262 0,197
¦ 0,132 -0,099
-ЕЁ-55 —Ф—
32,5 ЕЕ 0,0328
26,2 —f |— 0,0262
19,7
16,4
13,2
1,000 -1,250 ЗЕ— 1,500
2,000
3,3
0,0197
0,0164
• 0,0132
9,9 —ЁЁГ-
6,6 — — 0,0066
Рис. 19. Номограмма для расчета сопротивления вольфрамовой проволоки.
На рис. 21 представлена возможная конструкция оправки для навивания и отжига бифилярной или безындукционной вольфрамовой спирали. На верхней части плоской поверхности оправки механическим способом нарезают спиральную канавку, глубина и ширина которой согласуются с размерами проволоки, предназначенной для подогревателя. Верхняя часть оправки имеет такие размеры, что при повороте установочного винта она может поворачиваться над нижней половиной оправки, не будучи
58
скреплена с ней, и тем не менее располагаться непосредственно над вольфрамовой проволокой и надежно удерживать последнюю в канавках. Отрезок вольфрамовой проволоки складывают пополам либо парой гладких круглогубцов, либо изгибая проволоку вокруг гладкого штифта. Затем эту петлю надевают на штифт в оправке, верхнюю часть оправки помещают таким образом, чтобы концы проволоки проходили через отверстие, и начинают медленно вращать в направлении, указанном стрелкой. Если для оправки или проволоки требуется смазка, то можно использовать немного сухого порошка сульфида молибдена. При любых обстоятельствах нельзя применять масло. После того как проволока достигнет внешнего края канавки, каждый конец проволоки то очереди загибают вниз вдоль края оправки и опускают вдоль одной из боковых канавок, которые находятся под углом 180°. Для закрепления концов используют отрезки нихромовой проволоки. Их завязывают вокруг оправки в фиксированном положении. Вводы можно сделать любой длины.
Все детали этой оправки, в том числе и установочный винт, изготовляют из аустенитной нержавеющей стали.
Замечания относительно формовки и отжига, приведенные на стр. 57 относятся также и к данной оправке.
Если точно следовать технологии формовки и термообработки, то можно изготовить нить накала или подогреватель, размеры которых не отличаются от размеров оправки на значительную величину. Далее с большой осторожностью подогреватель можно вмонтировать непосредственно в электронную лампу или прибор, для которых он спроектирован.
Нагреватели, сформированные на оправках, можно покрыть алундом по методу, описанному на стр. 57, 60.
В тех случаях, когда покрытие желательно наносить после того, как подогревателю придана требуемая форма, подогреватель предварительно подготавливают к этой операции следующим образом: кипячение в 20%-ном растворе едкого калия в течение 5 лшя, далее тщательная промывка в дистиллированной или деионизированной воде и сушка. Вольфрамовые подогреватели и нити накала нельзя очищать электролитически или подвергать их действию сильных химических реагентов.
