Vakumda buharlaşma
May 11, 2022| Vakumda buharlaşma
Metal vakumda ısıtıldığında, fırında su ve havadaki nitrojen, oksijen ve karbon monoksit, özellikle iş parçasının üzerine kaplanmış gres ve diğer safsızlıklar buharlaşır ve düşük sıcaklıklarda kaçar. Sıcaklık 800 dereceden fazla yükseldiğinde, gaz gidermeyi tamamlamak için iş parçasının yüzeyinden hidrojen, nitrojen ve oksit bozunma gazları salınacaktır. Termal ayrışma ve buharlaşma dağılımı olgusunun oluşumu nedeniyle, iş parçasının yüzeyindeki zararlı gazı ortadan kaldırır ve oksit emisyonları metal arka ışığı yapar, bu bir yönüdür ve vakumlu ısıl işlemin avantajı, özellikle zararlı gazlar hariç tutulur ve iş parçasının kalitesini artırmak için parlak ısıl işlem, vb, bu ikisine birden sahip olamaz başka bir ısıl işlem yöntemidir.
Ayrıca, vakumlu buharlaştırma işleminin teorik temeli olarak, metalin vakumda buharlaştırılması iyi bir şekilde uygulanmıştır. Bununla birlikte, vakumlu ısıl işlem sürecinde, parçaların birbirine veya parçalar ve çerçeveler arasına yapıştırıldığı sıklıkla bulunur. Yüksek kromlu soğuk iş kalıp çeliği veya krom paslanmaz çeliğin işlenmesinde, yüzey portakal kabuğu, çok pürüzlüdür ve korozyon direnci önemli ölçüde azalır. Bunlar, vakumlu ısıl işlemin dezavantajlarıdır - metallerin buharlaşma özellikleri.
According to the phase equilibrium theory, the equilibrium pressure (vapor pressure) of the vapor acting on the metal surface is different at different temperatures. High temperature, high vapor pressure, and solid metal evaporation capacity is large; If the temperature is low, the vapor pressure is low, and if the temperature is certain, the vapor pressure is going to be certain. When the external pressure is less than the vapor pressure at this temperature, the metal evaporates (sublimation >fenomen Kafur, bir katıdan gaza süblimleşerek havada buharlaşır. Dış basınç ne kadar düşük olursa, vakum o kadar yüksek olur ve buharlaşması o kadar kolay olur. Benzer şekilde, daha yüksek buhar basıncına sahip metaller daha kolay buharlaşma eğilimindedir.
Bu nedenle vakumlu ısıl işlemde buharlaşmaya özen gösterilmelidir. İyi sonuçların ancak vakum derecesinin arttırılmasıyla elde edilebileceğini düşünmek kapsamlı değildir. İşin türüne göre buharlaşmaya gereken özen gösterilmelidir. Yani ısıl işlem sırasında işlem görecek metal malzemedeki alaşım elementlerinin buhar basıncına ve ısıtma sıcaklığına göre alaşım elementlerinin buharlaşmasını ve kaçmasını önlemek için uygun vakum derecesi seçilir.
Demir ve çelikteki yaygın alaşım elementleri Mn, Ni, Co ve Cr gibi ve ayrıca Zn, Pb ve Cu elementleri gibi demir dışı metallerin ana bileşenleri gibi, vakumda ısıtma yapmak kolaydır. buharlaşma, böylece iş parçasının birbirine yapışmasının yanı sıra malzeme çerçevesinden de engellere neden oldu. Ayrıca, paslanmaz çeliğin vakumlu lehimlenmesi için Cu ve Ag-Mn alaşımları (dolgu metalleri olarak) kullanılmıştır. Mn, 0.0133Pa'nın altına ısıtıldığında buharlaştı ve bileşimi önemli ölçüde değişti, bu da lehimleme bölgesinin mukavemetinde büyük bir düşüşe neden oldu. 70 ila 30 pirinçte vakumlu tavlama durumunda, Zn önemli ölçüde buharlaşarak çinkosuzlaşmaya neden olur, bu nedenle parlak bir yüzey elde etmek çok zordur.
Bununla birlikte, seçimler iyi yapılırsa birçok kusur önlenebilir. Cr12MoV soğuk damgalama kalıp çeliği gibi, 1.33pa vakum derecesinde, 90 dakika sonra 1050 derece sıcaklıkta, dağılım içinde 150μm yüzeyinden mesafede kromun X-ışını mikroanalizörü tayini ile sonuçlar krom giderme fenomenini bulamadı. Bunun nedeni, 1.33Pa'da kromun teorik buharlaşma sıcaklığının 1205 derece olmasıdır. 1050 derecede, karşılık gelen buhar basıncı düşük, yaklaşık 0.0133Pa, yani buhar basıncı dış basınçtan daha düşüktür, bu nedenle buharlaşma olmaz. Örnek, vakum derecesi uygun olduğu sürece alaşım elementlerinin buharlaşmasının önlenebileceğini göstermektedir.
Alaşımdaki Mn, Cu, Al vb. gibi bazı daha yüksek buhar basınçlı elementlerin genellikle katı bir çözeltide, vakumda çözünmüş veya çeşitli bileşikler şeklinde olduğuna dikkat edilmelidir, ısıtma ile buharlaştırma yöntemi değildir. aynıdır, ancak eğilimleri aynıdır, uçucudur ve genel olarak konuşursak, buhar basıncı saf metal buhar basıncından daha düşüktür.
Ek olarak, bir vakumda ısıtılırken, fırında vakum derecesini ayarlamak için yüksek saflıkta inert gaz (yani, ters şişirme) yoluyla metal malzemelerin türüne göre, önlemek için düşük vakumlu ısıtma yöntemi ile de düşünülebilir. alaşım elementlerinin buharlaşması. Özellikle 1200 derecede
Yukarıdaki sıcaklık ısıtıldığında, Cr, Mn ve benzerlerinin tümü yüksek buhar basıncına sahiptir, buharlaşması kolaydır ve daha çok düşük vakumlu ısıtmaya ihtiyaç duyar. Yüksek saflık sayesinde, inert gaz sadece vakum derecesini ayarlamakla kalmaz, aynı zamanda inert gazın varlığı nedeniyle, konveksiyon döngüsünün oluşumu, metal malzemelerin eşit şekilde ısıtılması için daha elverişlidir.
Bu nedenle vakumlu ısıl işlemde metalin buhar basıncı göz ardı edilemeyecek bir problemdir. Genel alaşımlı çelik için, ilk olarak, ısıl işlemin ısıtma sıcaklığı 1200 dereceye ulaştığında daha düşüktür; ikincisi, genel olarak, ısıl işlemden sonra iş parçasının kesme payı, element buharlaşma tabakasının kalınlığından daha büyüktür, bu nedenle iş parçasının kalitesi etkilenmez. Ancak önemli ve özel çelik kaliteleri için buhar basıncına dikkat edilmelidir.

İKS PVD firmasında dekoratif kaplama makinası, takım kaplama makinası, DLC kaplama makinası, optik kaplama makinası, PVD vakum kaplama hattı, anahtar teslim proje mevcuttur. Şimdi bize ulaşın, E-posta:iks.pvd@foxmail.com


