Способ повышения чистоты вакуума

) С 1 ОСОБ 1 ОВЫШЕНИ 54 ЧИСТОТЫ ВАКУУМА Изобрстение относится к термообрдботке деталей и материалов н вакууме и может быть использовано в металлургии, электронной и радиопромышленности и других отраслях техники при обработке в вакууме деталей и материалов, в том цисле изделий из ленточных магнитных материалов.При эксплуатации промышленных вакуумных установок неизбежно натекание в откациваемый объем вредных газов через многочисленные разборные фланцевые соединения (насосов с трубопроводами, откачивдемого объема с трубопронодами и крышками загрузоцного проема и др ) и вводы (для электронагревателей, термопар и др) с уплотнительными прокладками. Эти газы вызывают изменение физических свойств и окисление обрабатываемых изделий. Например, при термообработке изделий из прецизионных магнитных сплавов вредными газами являются кислород, азот, окись утлерода и пары воды, для изделий из нержавеющих сталейтолько кислород и т. д.Это в особенности относится к устройстнам с большим периметром вакуумных соединений (например вакуумные печиМГВ-З, СЭБ и др). Для искгпоцения воздействия вредных газов, ндтекдкнцих в откдчиваемый объем из атмосферы цсрез фланценые соединения и вводы, при термообрдботке изделий .в вакууме применяют различные способы повышения чистоты вакуума.Под чистотой ваку ма подразумевается уменьшение в откачиваемом объеме при работдкэщих насосах парциального давления вредных газов, вызывающих окисление и другие изменения физических свойств обрабатываемого материала в процессе вакуумной термообработки.Известен способ повышения чистоты вакуума, состоящий в том, что в зазорах между кольцевыми выступами и кольцевыми пазами фланценых соединений вакуумной установки с помощью форвакуумного насоса создается промежуточный низкий вакуум порядка 10 тора, который снижает натекание вредных газов из окружающей атмосферы н откачинаемый объем через фланцевые соединения вакуумной установки.Источники натекания газов помещают в здгцитную камеру, в которой созддется низкий вакуум порядка 10 тора с помощью форвакуумных насосов, и за счет уменьше789605 формула изобретения ния разности давления между о 1 качиваемым объемом и давлением в объеме защитной камеры снижается натекацие газов из атмо" сферы в откачинаемый объем 11.1-1 аиболее олизким к предлагаемому по техцицеской сущности является способ, при котором элеменпгы накуумной установки помегцают в защитную камеру, заполненную инертным газом; в откачиваемый объем вследствие натекания через соединения попадают молекулы инертного газа, что обеспечивает безокислительный нагрев изделий 12 .Однако эти способы це исключают полцостгио воздействия вредных газов в рабочем объеме, так как последние попадают н цсчо цс только вследствие натекация через ваку) мцые соединения, но ц за счет выделения их с внутренних стенок рабоцей камеры, цз футеровки, а также с материалов, подлежащих термообработке.Кроме того, для создания в защитной камере низкого вакуума (порядка 10 тора), а также для удержания в камере инертного газа с постоянным давлением требуется громоздкая и сложная конструкция с гермст изацией вращающихся валов, электрических вводов, затворов и др. Для заполнения и работы защитной камерь 1 необходим оольшой расход инертного газа.Е(ель изобретения - исключение натекация вредных газов извне и влияния десорбироваццых н откациваемом объеме газов.Г 1 оставлецная шль достигается тем, что ЗО в зазоры флаццевых соединений подают ьодород с избыточным давлением 2 - 3 тора, соединения которого с десорбированными газами затем удаляют. Благодаря этому в откачиваемый обьем вакуумной установки3 в процессе обработки через вакуумные соединения может проникать восстановительный газ.водород, и его соединения с десор бированными газами (кислородом, азотом и др.) удаляются из откачиваемого объема насосами. 40Таким образом исключается длительное со рикосцонецие нагретых изделий с вредными газами и обеспечивается более высокая цистота вакуума (среды, окружающей нагретые детали), чем при известных способах.На фиг. 1 изображены фланцевые соединения; на фиг. 2 - установка, общий вид,Фланценое соединение содержит два кольцевых выступа 1 и два кольцевых паза 2, образуюгцих во фланцевых соединениях зазор 3, служащий Юля заполнения во дородом, который используется вместо защитной камеры. Водород попадает н зазор 3 через трубку 4, которая присоединяется к входному отверстию на фланце с помощью накидной гайки. В установке для термообработки деталей и материалов в вакууме исгцльзуются зазоры фланцевых сое" дцнеций н качестнс защитных зоц, заполняемых водородом.На фиг. 2 показаны флацценые соединения: загрузочного отверстия с корпусом вакуумной печи 5, ввода для измерения вакуума 6, задней стенки с корпусом печи 7, трубопровода, соединяющего откачиваемый объем вакуумной печи с диффузионным насосом 8. Для впуска водорода в зазоры 3 через трубки 4 из емкости 9, расположенной вне рабочего помещения, слу жит кран 10. Воздух из соединительных трубок 4 до ниппеля 11 удаляется путем промывки трубок водородом с открытым колпачком ниппеля 11. Избыточное давление водорода н зазорах составляет 2 - 3 тора.Обработка деталей и материалов по данному способу производится следующим образом.Из емкости 9 н трубки 4 и по ним в зазоры 3 подают под избыточным давлением 0,1 - 0,15 кг/см водород для промывки системы. Для этого свинчивают колпачки ниппелей 11 и открывают кран 1 О. Г 1 о истецеции 15 в 20 с колпачки ниппелей завинчивают, и в зазорах 3 с помощью редуктора устанавливается избыточное давление водорода в 23 тора.После загрузки д 9.талей и материалов в откачинаемый объем крышки загрузочного отверстия закрывают и производят откачку воздуха с помощью вакуумных насосов до давления 10 тора. Избыточное давление водорода в зазорах фланценых .соединений поддерживают не только в течение всего процесса термообработки, но и н перерывах между режимами, Температура термообработки изделий устанавливается в зависимости от свойств обрабатываемого изделия. Общий расход водорода при работающих и диффузионных насосах в течение 5 - -6 ч непрерывной работы составляет не более 5 - 4 л, что исключает образование в помещении взрывоопасной смеси и не вызывает опасения при работе с водородом,Предлагаемый способ повышения чистоты вакуума обеспечивает повышение выхода годного, улучшение качества изделий (образцы магнитопроводов, например, получаются с более узким разбросом в свойствах, адетали из нержавеющей стали - без окисной пленки). Способ повышения чистоты вакуума, включающий создание защитной зоны в зазорах фланцевых соединений вакуумных ус тановок, отличающийся тем, что, с целью исключения натекания вредных газов извне и влияния десорбиронанных в откачиваемом объеме газов, в зазоры фланцевых соединений подают водород с избыточным давле789 б 05 Составитель Е Шадек Редактор Г. Кацалап Техред А. Бойкас Корректор Н. Григорук Заказ 9004/30 Тираж 608 Подписное ВНИИПИ Государственного кочитета СССР по делам изобретений и открытий Ы 3035, Москва, Ж - 35, Раугнская наб., д. 45 Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4нием в 2 - 3 тора, а соединения водородадесорбированными газами удаляют.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе