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真空钎焊炉日常使用注意事项

作者:蔡东俊 人气:112070 日期:2020-06-20 05:58:05

       

 

                                              

 

真空钎焊炉日常使用注意事项

   对真空钎焊炉进行维修后,要进行烘炉、必须对真空钎焊炉进行真空检漏。真空钎焊炉烘炉前,可用1000V摇表检测真空钎焊炉的绝缘,正常不小于2MΩ。真空钎焊炉烘炉分三个阶段:①水分排出期O~200℃,是真空钎焊炉保温层中的水分和真空钎焊炉体中潮气的排出期,必须检查真空钎焊炉真空度,同时保温时间较长。②真空钎焊炉体放气量大的温度区一般在500℃左右,因真空钎焊炉放气量比较大,这时升温不超过50℃/h。保温时间一般在60分钟以上③保温期1200℃左右,加热每升高100~200℃,要进行保温一段时间,升温过快易损坏保温层、真空钎焊炉放气不完全。

(1)编制真空钎焊炉使用维护操作规程,建立真空钎焊炉运行记录和修理档案,统计运行累积工作时间,加强真空钎焊炉日常维护,掌握设备技术状态变化趋势,及早发现故障损坏苗头,避免属于事故抢修性质的维修,并根据真空钎焊炉工作负荷和运行状况,提前有针对性地准备真空钎焊炉修理用零部件,编制真空钎焊炉运行维护方案。如真空钎焊炉加热元件的使用寿命长短与工作温度、真空钎焊炉内产品介质、产品数量及操作情况等许多因素有关,在每天24小时加工生产的情况下,真空钎焊炉加热元件和隔热屏的更换大约每两三年进行一次. 这取决于钎焊工作的类型和使用次数。真空钎焊炉一般在春秋季节泄漏故障较多,长期闲置的真空钎焊炉在才次使用时真空钎焊炉泄漏故障比较易发生。这时间就必须进行真空检漏,真空检漏一般采取每月一次测压升率(在常温下,关闭所有真空阀,停止真空系统运转,1Omin后读一个数,1h后再读一个数,两数之差是压升率的数值),掌握设备泄漏变化趋势,如真空设备连续停机一个礼拜,要空运转一次(进行烘炉)。

 在真空系统检漏时,除临时应急维修用真空泥糊堵外,有氦质谱检漏仪可用氦质谱检漏仪进行真空检漏,如没氦质谱检漏仪可用医用针管吸丙酮或乙醚射到所怀疑的漏点处,观察真空表读数有无变化。也可制作留有插真空硅管孔的盲板,分段封堵真空管路,进行检漏。找到漏点以后进行维修(一般密封圈老化比较多),定时检查真空钎焊炉的滑阀泵、罗茨泵、维持泵、扩散泵油,如发现油遇水乳化,真空下跌,必须更换上面4个泵油,应每周检查一次油位和油的质量。油扩散泵有积炭可用化学酸洗的方法清洗。

(2)真空钎焊炉维修好后的使用初期要经常进行检查,检查使用后的真空钎焊炉表温度和炉子实际温度是否一致(定期进行真空计、温控仪、热电偶、电压表、电流表的检定、校准工作),检查三相加热体是否存在过热损伤情况、温度不均或发白等现象。对于三相高温真空钎焊炉,以及真空电阻炉容量超过100kW时,每相、每一个加热区都应安装有电流表,及时发现真空钎焊炉温与仪表指示工作情况,发现不正常现象需进行分析处理。

(3)不能超负荷使用真空钎焊炉,真空钎焊炉的最高使用温度是指加热元件在真空中允许的本身表面温度,并不是指加热物质的温度或加热元件周围的温度。要注意真空电热元件本身的温度一股比它周围的介质温度或被加热温度高100℃。 
 
(4)要避免加热元件和产品发生反应,尤其足铜、铝、锌、锡、铅等与真空加热元件接触,无论是细粉、熔液或蒸汽等,防止在电加热体表面侵蚀形成“麻坑”,截面变小,最后过热而烧断。  

(5)测量真空钎焊炉温均匀性时,应注意测温触点的定位捆绑方式,以及距加热元件的远近。真空钎焊炉内经常(至少每天或每班使用前)用毛刷、扫帚或压缩空气、吸尘器等清洁炉膛,要防止炉内氧化皮等杂质掉在电热元件上,发生短路,甚至烧坏钼加热棒。底板、钼加热棒、炉保温层等耐热钢构件每使用一段时间,应该进行清理,严禁敲击,可小心清除其氧化皮。氧化铁皮等杂质如不及时清除,就会熔融处与保温层发生打火,使钼丝熔化。 

(6)真空钎焊炉升温后,不能突然破坏真空系统,更不可打开真空炉炉门。注意充大气进去前,应关闭真空计开关,防止真空计老化。当温度高于400℃时,不得急剧冷却。对于真空加热元件在温度高、真空度不好以及冷热变化大情况下,容易引起氧化。对于钼加热炉,正常使用维护中注意应冷却至200℃以下方可停送保护氮气。 80℃以下才能打开炉门。

(7)冷却系统是真空钎焊炉的重要部分。冷却水路应保持畅透,否则水温升高造成停机。这是真空炉工作时常披忽视的问题 当无人管理时可能会导致真空钎焊炉的重大毁坏。用生物分解化学辅助方法处理冷却水,目的是保持矿物质呈悬浮态,减少橡皮管、蛇形管和水套内沉淀物累积, 以使水流畅通。这一般采用一种自动装置来完成,它可以监测水的导电性,自动补充化学剂,冲冼水路,添加新鲜水。与附属蒸气过滤系统配合,这种方法还可以保证水的pH 值控制, 防止在冷却水系统中多余矿物质沉积。在系统工作稳定后,至少应每月一次进行水质试验以防过处理或欠过理。真空钎焊炉外壳和热交换器材料的试验样品也应放在水路系统中,每年做一次重量损失检验以检查处理的效果。对扩散泵的蛇形管冷却器必须特别注意。应该经常检查。如果堵塞了,扩散泵将会过热并丧失功能,而且还进一步引起扩散泵加热器烧毁,造成昂贵的、费时的修理。当蛇形冷却水管堵塞时,将水路同水源断开,排水并用压缩空气吹通或用稀醋酸溶液冲洗。

(8)最关键是做好停电应急措施,控制柜应有电源急停装置。必须做好停电的预防措施!碰上突然停电时可用发电机抽冷却水,也可冲氮气冷却真空钎焊炉。防止真空钎焊炉因停电而超温损坏密封圈。真空钎焊炉的循环水系统严禁断水!冷却水的压力必须按照额定压力设备冷却水进口处压力:0.15~0.3MPa、流量约30m3/h。进水温度≤32℃、推荐用户主水泵配扬程约50m, 流量约30m3/h。需要水池及冷却塔。压缩空气源:0.4~0.8MPa、流量:1m3/h   。真空钎焊炉因为安装了水温、水压和流量继电器,当出现不正常情况时应能断电,并及时报警。


(9)、真空钎焊炉的真空抽气系统中配备与电源联锁的自动阀门,在发生停电事故时能够关断抽气管路,防止空气和真空泵油进入炉内。

真空钎焊炉加热元件的日常修理
1.加热元件的损坏
    普通低温真空钎焊炉(铝真空钎焊炉)加热元件主要采用镍铬合金(如Cr20Ni80),高温真空钎焊炉主要是钼质或石墨加热元件。
    (1))真空钎焊炉石墨加热元件损坏时,更换石墨加热元件局部损坏的部分。将损坏部分截掉,取一节和原尺寸相同的石墨更换,真空炉钼质加热元件损坏时,更换钼加热带局部损坏的部分。将损坏部分截掉,取一节和原尺寸相同的钼片,用2~3mm厚的钼片两面夹住,配打螺钉孔,再用钼螺钉拧紧(见下图)。

真空炉加热元件
   

     在真空钎焊炉日常检查中发现钼片有变形、下坠、倒伏等现象时,可用喷灯烘烤使其变软,用外力恢复其应有形状及相关尺寸,再用钼丝吊起捆绑固定。
    (2)钼合金的正常损坏,主要是氧化变细变脆、搭接短路、过烧或被介质侵蚀等现象。镍铬合金比铁铬铝合金使用寿命长,带状较丝状为长,连续工作比间断工作为长。
    镍铬合金塑性好,拉拔、绕制容易,经高温加热也不易脆化,便于返修和焊接。铁铬铝合金电阻系数较大,电阻温度系数较小,与镍铬合金相比可节约材料,且功率稳定,耐热性能也较高,具有较强的抗渗碳和耐硫、耐各种碳氢气体的能力,只是加工性能稍差,拉拔、绕制比较困难,安装时在炉外调整合适,必要的弯曲和压缩应用气焊烤校;热膨胀系数较大(高温强度低和蠕变伸长大),安装要留有余地;焊接时要尽量缩短时间,以缩短热影响区的长度。
2.真空炉钎焊炉加热元件的故障修理
  真空钎焊炉钼加热体长时间使用以后会呈现变硬、收缩、下坠、先倒伏搭接、后熔断(融)等现象。为使真空炉加热丝在高温下存在必要的强度,防行硬化、倒塌或下垂,首先要设计真空炉加热丝的构造尺寸,如螺旋形电阻丝,要注意加热元件弯径、螺距和螺旋中径等。加热体快要松靠真空炉保温衬,在保温衬搁上95陶瓷件,恰当留有其膨胀空间。搁置位置要适合,一般在100~200mm一个,并能坚固钩住防止电阻丝趴上。此外应避免炉丝互相之间直接接触(短路),一般要垫隔离片。可用95瓷等耐高温资料作为的薄片隔离电阻丝,预防短路。尤其炉膛保温层与加热器之间的转换处通常留50mm空隙,用于电阻丝的转弯和装置),要垫上瓷片,或炉丝套上瓷管(瓷管要底到尾)。
  对呈现倒伏趋势的真空炉加热丝,可采用(架设电阻丝带的95瓷压住、塞紧),并可用气焊或喷灯烘烤炉丝等使其变软,再复原其原有外形和尺寸,以及在炉丝中脱套瓷管(瓷管中可脱芯棒)等。也可使用两根瓷管,瓷管端头必须紧靠。
  加热体对个别断头可直接焊补,对于倒塌严重,不能整直的,局部过烧部分损坏严重的,普通可采用换补一段的办法,无须因其中局部不及格就整套报废,要注意用于补焊的电阻丝的资料、直径、螺距及少度等要相符原技巧要供,新补的电阻丝不能有裂纹、锈蚀等缺点,要阻丝平匀。使用新的电阻丝时,电阻丝不能有显明的细细不均、氧化腐化、裂纹变形和嫩化变坚等现象。引出棒不能有严重的氧化和侵蚀现象。
3.焊接工作中的注意事项
   电阻丝加热体的焊接与一般金属结构的焊接不同,它要求焊接接头部分能承受外力而不至折断。焊接方式主要用对焊和插合焊补,也可用钻孔焊、铣槽焊、对焊、搭焊等。焊前要清理合金表面的氧化皮、铁锈或其他污垢,用砂布将焊接部分的金属基体暴露出来。温度要掌握好,避免夹渣、气孔和焊不透等现象。更换合金元件较多时,焊好后要测量一下整个炉子的冷态电阻和三相电流平衡,进行适当调整,使其符合原设计要求。
    修理镍铬合金时,首先将其折断以了解元件氧化情况。氧化严重时,银白色的铁芯很细,补焊时容易烧断,即使勉强补焊,也使用不了多久;氧化不太严重,可用搭接法;如还比较新,可用对接法。一般多用气焊,镍铬电阻丝作焊丝。采用对接法时,要用中性焰,火焰体积要小,焰心要直,热量要集中;采用搭接焊法时,搭接长度,电阻丝不小于直径的10倍;电阻带不小于带宽1倍。镍铬合金元件与引出棒之间的焊接采用搭焊或对焊。加热过的铁铬铝合金不允许在冷态下弯曲、拉伸或剧烈振动,若需整形或展开螺距必须加热至暗樱红色进行。用电弧焊,焊条用稀土铁铬铝焊条,采用插合补焊和间断式焊接方法,以控制其受热范围和过热程度。也可用铣槽焊、钻孔焊和铣槽冷焊方法。铁铬铝合金元件与引出棒之间一般用钻孔焊。
    如果电阻丝加热体中间会有一两块断裂或不绝缘,可用一根直的电阻丝,跨过断裂或不绝缘的炉丝搁砖,直接焊接,会造成该组炉丝电阻小,工作时从外观看,就比其他炉丝红,使用寿命变短。可采用在新换的炉丝中穿套瓷管,瓷棒(瓷管穿芯棒)垫起悬空,架在两搁砖间,象架桥一样,采用跨过的方法或在不绝缘搁砖上垫瓷片的方法,这样不改变炉丝原有参数。
    真空钎焊炉日常应该检查电极引出棒与线夹子应接触良好,引出棒与夹子接触而应光滑。引出棒不能有发热现象,供电时线夹子的升温最高不超过60℃。注意由于升温停炉时的热胀冷缩以及蠕变伸长等,引出棒接线夹子的螺栓容易发生氧化松动,形成虚接短路,要定期(每个月)检查并拧紧。


真空计的维护与保养 : 
1、 按照PLC程序抽低真空:紧闭所有的真空阀门,启动机械泵,待其运行正常后(大约1-2 min),打开通向真空钎焊炉体的低真空阀即上碟阀,预先对真空钎焊炉体抽低真空。
2、 按照PLC程序抽高真空:打开下碟阀,对扩散泵进行抽气,当真空度达到15 Pa以下后,系统自动开启扩散泵进行预热,一般经过45 min左右扩散泵开始其作用,就可以关闭上碟阀,同时开启主阻挡阀待真空度达到1.33×10Pa以上,才可以开启加热按钮对样品进行加热。 
A:真空计有两个量程表,低真空量程1.0×10-1.0×10;高真空量程1.0×10-1.0×10,一般在2Pa开始转换量程。注意充大气进去前,应关闭真空计开关,防止真空计老化。真空计的检定周期为1年或者按照使用炉次。 真空钎焊炉不用时需要处于真空状态!真空炉冷却水40℃以下才可停止冷却水泵

真空钎焊炉热电偶常见故障及处理
 
 

故障现象
可能原因
处理方法
热电势比实际值小(显示仪表指示值偏低)
热电极短路
找出短路原因,如因潮湿所致,则需进行干燥;如因绝缘子损坏所致,则需更换绝缘子
热电偶的接线柱处积灰,造成短路
清扫积灰
补偿导线线间短路
找出短路点,加强绝缘或更换补偿导线
热电偶热电极变质
在长度允许的发问下,剪去变质段重新焊接,或更换新热电偶
补偿导线与热电偶极性接反
重新接正确
补偿导线与热电偶不配套
更换相配套的补偿导线
热电偶安装位置不录或插入深度不符合要求
重新按规定安装
热电偶冷端温度补偿不符合要求
调整冷端补偿器
热电偶与显示仪表不配套
更抽热电偶或显示仪表使之相配套
热电势比实际值大(显示仪表指示值偏高)
热电偶与显示仪表不配套
更抽热电偶或显示仪表使之相配套
补偿导线与热电偶不配套
更换补偿导线使之相配套
有直流干扰信号进入
排除直流干扰
热电势输出不稳定
热电偶接线柱与热电极接触不良
将接线柱螺丝拧紧
热电偶测量线路绝缘破损,引起断续短路或接地
找出故障点,修复绝缘
热电偶安装不牢或外部震动
紧固热电偶,消除震动或采取减震措施
热电极将断未断
修复或更换热电偶
外界干扰(交流漏电,电磁场感应等)
查出干扰源,采用屏蔽措施
热电偶热电势误差大
热电极变质
更换热电极
热电偶安装位置不当
改变安装位置
保护管表面积灰
清除积灰

 

东俊真空钎焊工作室   
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联系地址:南京市六合区中山科技园中鑫路68号
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