什么是石墨热场

       石墨热场是真空电阻炉的中心部分，它的好坏直接影响到炉子的功能及其运营本钱。石墨热场的规划是多种多样的，详细挑选哪一种规划方案，首要基于对工艺流程的详细分析。大多数真空电阻炉的热场包括四个首要组成部分：加热器及其衔接部件，隔热部件（或许反射屏），热场支撑部件
和工件承载炉床
　　从形状上来区分，石墨热场能够有方形和圆形之 分，圆形热场在真空炉领域中占有较高的份额。为了能够从炉膛中方便地装置和移除，一切的石墨热场都被制造成为模块的形式。
　　大多数高温真空炉是选用电阻加热的方法。加热器的选材能够是金属或许石墨。根据需求，加热器能够规划成多种形式。加热器资料的挑选首要取决于工作温度。关于低工作温度的，例如真空回火炉来说，价格便宜的镍铬合金就能够担任。关于需求高温，用来做热处理的比如，淬火炉和钎焊炉来说，钼和石墨是现在最盛行的资料。
    多年以来，钼金属几乎彻底专用于真空热处理和钎焊炉中，同时也普遍存在一种误解是说：从石墨资料中排放的物质会和某些资料起化学反响而且污染炉内工件。早期石墨加热器仅限于形状简单的那种，而且石墨部件之间的的衔接和电学功能不是很稳定。随着石墨资料功能和加工工艺的提高，现已有越来越多的石墨加热器应用到热处理和钎焊炉中，在数量上现已超过了钼加热器。石墨加热器的首要优势是：规划轻巧，形状丰富，耐久经用和易于维 护。
隔热部件/反射屏
　　钼金属和石墨（碳纤维石墨化毡）也可用于真空炉的隔热部件。在一个全金属热场中，隔热屏是由多层金属板构成的，每层隔热板之间预留必定的空间。例如，在一个1315℃工作温度的规范真空炉中，隔热屏往往内部由两层钼薄板，还有外面三层不锈钢薄板构成。假如要求更高的工作温度，钼薄板的层数以及每一层的厚度都要随之添加。假如工作温度超过1650℃，能够用钽薄板来替代钼薄板。关于全金属热场来说，隔热功能的好坏首要取决于金属薄板之间的层数及距离，这些距离用来避免热量从热场中心区域向外辐射传导。因为钼薄板所具有的反射特性，使得从热场中心区宣布的热辐射从头反射给位于热场中心的工件。全金属热场往往适用于对真空度和清洁度要求很高的运用环境（例如：医疗器械的出产）。关于全金属热场来说，需求留意的是钼金属在1150℃以上，因为金属的重结晶会产生脆化现象，脆化的金属隔热屏简单遭到掉落到屏上面的夹具或工件的损伤。因为钼金属价格较高，全金属热场的本钱也往往要高于其他资料制成的热场。
　　还有一种盛行的规划方案是选用石墨资料制造热场隔热部件。规范的石墨保温资料由板状或许多层毯状石墨化碳纤维资料组成，在接近热场中心的内外表往往需求加覆一层石墨纸或碳碳复合资料薄板用来提高热反射率和避免高压气流的冲刷。因为石墨资料本身所具有的多孔性和可渗透性，各层隔热资料之间不需求预留额外的空间。石墨资料具有优良的隔热功能，本钱一般较金属屏低，而且十分易于运用。就制造本钱，经用性和可维护性而言，石墨隔热软毡较石墨隔热硬毡具有必定的优势。
经过出产实践，金属隔热屏往往不适于环境恶劣的真空钎焊工艺。来自于焊料的金属物质会沉积在金属隔热屏的外表，因为隔热屏与所附着的焊料物质的热膨胀系数不同，金属隔热屏会产生曲折变形与断裂，这会最终下降金属屏的隔热功能。金属屏在遇到铜焊合金溅射的情况下很简单遭到损伤，导致屏的外表构成孔洞，热量会从这些孔洞中传递出去。当然，运用厚一些的金属屏特别是钼合金的屏会延伸金属热场的运用寿命，可是却添加了可观的本钱。比较好的解决方案是选用石墨资料制造隔热部件，实践证明，虽然在钎焊工艺中会有许多焊料沉积在石墨隔热资料的外表，可是却不会产生熔解的焊料与石墨隔热资料的熔合现象。虽然有人会质疑，认为石墨资料比金属资料更简单吸收水分，水分对钎焊工艺过程损害很大，可是，实践证明热场循环往复的升温与降温会很好地扫除石墨隔热资料中的水分。
热场承载部件
　　根据炉体的形状，热场承载部件一般由一个或多个圆形钢环组成，资料一般选用不锈钢而不是一般的碳钢，不锈钢虽然使本钱有所添加，可是却大大添加了其经用性。在大多数真空炉规划中，在不锈钢环的四周遍布气体喷嘴，因此，热场承载部件还扮演了一个让气体全方位遍布整个工件的人物。隔热部件是经过各种形状的不锈钢部件固定在热场承载部件上面的。
工件承载炉床
　　工件承载部件是规划用来支撑热处理工件的部件，其制造资料仍然是现在盛行的金属钼和石墨。一般是在炉床上制造滑轨用以负荷工件，而且经过螺钉固定装置在炉膛外面的加强区域。因为资料的强度高，关于同样分量的工件，钼炉床能够制造得比石墨炉床更轻。在长时间循环往复的热环境下，钼制轨迹会产生必定程度的变形。石墨炉床虽然分量大一些，还有其在低温下热容量较大，可是石墨炉床不会热变形，还有便是石墨良好的导热性下降了它的一些不利因素。虽然石墨比钼便宜，石墨的导轨却因为石墨的脆性的特点简单在装载工件的时候掉屑。进来新研制的石墨纤维资料能够避免掉屑的产生，可是造价比较高，甚至比钼制资料还要高。
　　在挑选炉床资料时遇到的首要问题是高温环境下呈现的固体共熔现象，便是说炉床资料与工件资料有时在高温下会呈现共熔现象。例如，在1165℃的温度以上，碳会和镍金属产生局部的共熔现象。镍金属是许多钢材里边常用的金属元素（特别是不锈钢），因此这些钢制部件在热处理过程中不能和石墨炉床或许夹具产生触摸。因为这个原因，石墨炉床滑轨一般需求装置陶瓷或许钼制部件用来把工件和石墨炉床阻隔。在特定条件下，金属钼也会和某些资料产生共熔现象。而且金属钼能够和一些钢材中常用的金属合金产生化学反响，可是往往反响温度远高于正常热处理温度范围。