【正文】 （P）取決于以下幾個(gè)因素： P=（Qz+∑Q ）/S i 式中：Qz — 爐體的最大漏率（Pa 在該爐中，選擇聚四氟乙烯作為動密封材料，其特點(diǎn)是它能耐 300℃高 溫、耐烘烤、放氣率低、耐磨損，而且具有良好的潤滑性能。 它既不能變形，也不能在高溫環(huán)境下氧化。能否實(shí)現(xiàn)高真空度取決于真空 泵的抽速、管路的密封和漏率性能能否達(dá)到要求。考慮到這一點(diǎn)，在中間鉆 個(gè)深空。燒結(jié)爐的冷卻方式很多，但考慮到爐子的 工作條件，選用了循環(huán)水冷卻，所以在設(shè)計(jì)時(shí)就要考慮到燒結(jié)爐的各個(gè)零件的冷 卻結(jié)構(gòu)。裝配電極時(shí)，在電極與發(fā)熱體連接旋合過程中，用力過大同樣會造 成螺紋的損壞，從而使電極報(bào)廢。同時(shí)電極組件的兩端與 爐體需要保持良好的絕緣性。 石墨氧化反應(yīng)是連續(xù)進(jìn)行的，生成物是CO2和CO氣體，容易逸散。 而電極又固定在爐體上，這樣就使發(fā)熱體處于懸掛結(jié)構(gòu)，我們在發(fā)熱體下方加了 個(gè)圓型石棉托盤給予支撐和保溫。 發(fā)熱元件是爐子的關(guān)鍵部件，由托盤、發(fā)熱體和引入電極組成，材料全部用 高碳石墨加工。因此，石墨成了真空燒結(jié)爐發(fā)熱體的首選材料。這幾種發(fā)熱材料必須在較高的真空度和有保護(hù)性氣氛的條件下才能正常 工作。 真空熱壓燒結(jié)爐的內(nèi)部溫度設(shè)定在 1600℃左右，溫度上限為 1800℃。該電極為低電壓大電流結(jié)構(gòu)，它不但起導(dǎo)電作用，還起支撐發(fā)熱體的作 用。爐蓋同樣普通碳素結(jié)構(gòu)鋼焊接制作，在爐蓋頂部設(shè) 有壓頭口。爐體和爐蓋的壓緊采用鉸鏈螺栓擰緊，加工時(shí)操作方便靈活， 容易擰緊和拆裝。爐體最終靠兩個(gè)支座固定在燒結(jié)爐的下梁上。 主要技術(shù)參數(shù) 功率 0～50 kW 工作溫度 0～1600 ℃ 工作電壓 0～375 V 工作電流 0～150 A 最大壓合力 150 kN 工作真空度 6. 67 10 1Pa 極限真空度 6. 67 10 3 Pa 發(fā)熱體額定電壓 36 V 下頂桿最大工作進(jìn)程 200mm 下頂桿運(yùn)動速度調(diào)節(jié)范圍 50～300 mm/ min 工作區(qū)尺寸(直徑長度) 230 mm 350mm3 燒結(jié)爐整體結(jié)構(gòu)的計(jì) 燒結(jié)爐的構(gòu)成 熱壓燒結(jié)爐由以下幾個(gè)主要部分組成：爐體；爐蓋；爐蓋升降機(jī)構(gòu)；測溫?zé)?電偶；水冷電極；發(fā)熱體；保溫裝置；變壓器電源 圖 31 熱壓燒結(jié)爐的結(jié)構(gòu)簡圖 （1）下壓頭；（2）爐體；（3） 觀測頭；（4）爐蓋；（5）上壓頭；（6）保溫桶 （7）發(fā)熱體；（8）模具；（9）溫度傳感器；（10）支撐體；（11）引入電極 爐體是發(fā)熱體的保護(hù)和支撐部分，它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響到整個(gè)爐子的性 能 ， 通 過 發(fā) 熱 體 的 計(jì) 算 要 求 得 ， 燒 結(jié) 爐 的 結(jié) 構(gòu) 尺 寸 為 ： 外 殼ΦHB=460mm450mm10mm，內(nèi)殼ΦHB=400mm420mm10mm。圓筒形加熱室設(shè)置在爐體內(nèi)，由托盤結(jié)構(gòu)進(jìn)行定位，在爐體和加熱室的上、下端面上對稱地開設(shè)有壓頭通孔，上、下頂桿分別穿過加熱室上的壓頭通孔。上油缸通與荷重傳感器連接，荷重傳感器下端與水冷壓頭連接，水冷壓頭下端與上石墨壓頭連接。 燒結(jié)爐座架結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)燒結(jié)爐的座架是整個(gè)燒結(jié)爐工作的重要組成部分，燒結(jié)爐的座架是由底座、 支撐架和上液壓缸站經(jīng)焊接組成一體。該真空熱壓燒結(jié)爐采用立式結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)便于裝、出料和機(jī)械控制。2總體方案設(shè)計(jì)燒結(jié)是硬質(zhì)合金毛坯生產(chǎn)工藝的最后一道工序，也是決定硬質(zhì)合金結(jié)構(gòu)與性 能的關(guān)鍵工序。 （3）對已知燒結(jié)爐的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)，針對現(xiàn)在燒結(jié)爐的缺陷，分析它們的 缺陷，找出最佳方案，最后設(shè)計(jì)出符合現(xiàn)在生產(chǎn)要求的真空熱壓燒結(jié)爐。 本論文的主要內(nèi)容 此次設(shè)計(jì)的目標(biāo)是根據(jù)搜集的資料和已知的燒結(jié)爐結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出生產(chǎn)效率 高、環(huán)保、制品密度高以及加熱器使用壽命長的真空熱壓燒結(jié)爐。 （2）密封結(jié)構(gòu)存在缺陷：為保證燒結(jié)爐的真空度，安裝在爐體上的附件如電極、熱電偶導(dǎo)出裝置都設(shè)計(jì)了密封結(jié)構(gòu)，但這些結(jié)構(gòu)在安裝和使用等方面都存在 著一些問題。經(jīng)過不懈努力和研究探索，逐步攻克了真空 熱處理設(shè)備研制的關(guān)鍵技術(shù)，掌握了真空熱處理設(shè)備設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵部件、設(shè) 備材料與元器件、傳感器、電器組件等核心技術(shù)，我國真空熱處理工藝的研究和 應(yīng)用已遍及真空退火、真空油（汽）淬火、真空滲碳、真空滲氮、真空回火、真 空燒結(jié)、真空釬焊、真空離子滲碳、真空涂敷及真空清洗等廣闊領(lǐng)域，取得了長 足的進(jìn)展，為我國真空熱處理設(shè)備的研制開發(fā)奠定了基礎(chǔ) 課題研究存在的問題 隨著硬質(zhì)合金市場的快速發(fā)展，對產(chǎn)品質(zhì)量的要求也越來越高，需求量也越 來越大。由于我國真空熱處理設(shè)備技術(shù)的研制工作是從零開始，因而 我國真空熱處理設(shè)備的研制是在仿制國外產(chǎn)品的同時(shí)，集中力量攻克真空熱處理 設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)，以使國產(chǎn)真空熱處理設(shè)備在設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)、性能、自動化水平和 壽命等方面追趕國際先進(jìn)技術(shù)水平。這種真空熱壓燒結(jié)爐的生產(chǎn)效率較低，制品的密度較小，加熱室使用的壽命比較短。此結(jié)構(gòu)不管爐內(nèi)是否采用保護(hù)套管熱電偶絲總是裸漏在真