《真空熔爐設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《真空熔爐設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū).doc(47頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、I摘要本論文設(shè)計(jì)的是為冶金工業(yè)中用來(lái)提高鎬基合金性能的設(shè)備提供必要條件的系統(tǒng)真空獲得系統(tǒng),設(shè)計(jì)主要包括:溶煉室真空機(jī)組、熔滲室真空機(jī)組、快淬室真空機(jī)組的設(shè)計(jì)等等。真空獲得技術(shù)是一切真空應(yīng)用的技術(shù)基礎(chǔ),真空獲得設(shè)備關(guān)系到所有真空應(yīng)用設(shè)備的運(yùn)行和使用。為了滿足設(shè)備可以在高真空的條件下工作,所以選擇合適的機(jī)械泵,羅茨泵,分子泵組成合適的真空機(jī)組,使各真空室達(dá)到工作的真空條件。在設(shè)計(jì)中,為了使溶煉室、熔煉室達(dá)到高真空選擇機(jī)械泵與羅茨泵組成前級(jí)泵機(jī)組進(jìn)行預(yù)抽達(dá)到粗真空,分子泵為高級(jí)泵即主抽泵??齑闶以诘驼婵諚l件下工作選擇機(jī)械泵、羅茨泵進(jìn)行抽真空。密封方面,采用了機(jī)械密封,密封性能可靠。關(guān)鍵詞:真空機(jī)組;
2、機(jī)械泵;羅茨泵;分子泵;粗真空;高真空IIAbstractThisthesisisforthemetallurgicalindustrytoimprovetheHo-basedalloystoprovidethenecessaryconditionsforthesystemequipmentVacuumaccesssystem,Designincludes:Smeltingchambervacuumunit、Infiltrationchambervacuumunit、Quenchingchambervacuumunitdesignandothers。Vacuumaccesstotechnolo
3、gyisthetechnicalfoundationforallvacuumapplications,Vacuumobtainequipmentrelatedtotheoperationofallvacuumequipmentandtheuseof。Tomeetthedevicecanworkunderhighvacuumconditions,Sochooseasuitablemechanicalpumps,Rootspumps,molecularcompositionofasuitablevacuumpumpunit,Sothattheworkofthevacuumchambertovacu
4、umconditions。Inthedesign,Inordertosmeltingroom,selectthemeltingchambertohighvacuummechanicalpumpandRootspumpbeforethepumpunitcomposedofpre-pumpingtoroughvacuum,Highmolecularpumpthatisthemainpumpingpumps。Quenchedroomtoworkinlowvacuumconditionsselectmechanicalpump,Rootsvacuumpump。Seal,theuseofmechanic
5、alseals,sealingperformanceandreliable。Keywords:Vacuumunit;mechanicalpump;Rootspump;molecularpump;roughvacuum;highvacuum1目錄1緒論.11.1非晶合金發(fā)展概述.11.2Zr基非晶合金的性能.21.2.1力學(xué)性能.21.2.2耐腐蝕性能.41.2.3加工性能.41.3真空獲得設(shè)備發(fā)展概述.41.3.1真空技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)介.41.3.2綜合評(píng)價(jià).52鋯基非晶合金真空熔煉壓力熔滲爐真空系統(tǒng)設(shè)計(jì).62.1工作原理及主要技術(shù)性能指標(biāo).62.2真空獲得系統(tǒng).72.2.1真空機(jī)組選用原則.72.
6、2.2真空泵工作壓力范圍.82.2.3旋片泵工作原理及其型號(hào)確定.102.2.4羅茨泵工作原理及其型號(hào)確定.錯(cuò)誤!未定義書(shū)簽。2.2.5羅茨泵真空機(jī)組抽氣速率.222.2.6分子泵工作原理及其型號(hào)確定.233熔煉室殼體計(jì)算.284熔滲爐的殼體設(shè)計(jì)與壁厚計(jì)算.294.1殼體壁厚計(jì)算.294.2筒體上部大法蘭的設(shè)計(jì)計(jì)算.335真空室抽氣時(shí)間計(jì)算.335.1氣體沿管道流動(dòng)狀態(tài)及流導(dǎo)計(jì)算.335.2抽氣時(shí)間計(jì)算.385.2.1粗真空、低真空下抽氣時(shí)間.385.2.2高真空下抽氣時(shí)間計(jì)算.406結(jié)論.427致謝.438參考文獻(xiàn).4421緒論1.1非晶合金發(fā)展概述非晶態(tài)合金不具備長(zhǎng)程原子有序,也叫玻璃態(tài)合
7、金,是新型材料研究的熱點(diǎn)之一。非晶合金具有優(yōu)異的力學(xué)性能(高的強(qiáng)度、硬度等),耐腐蝕性能,軟、硬磁性能以及儲(chǔ)氫性能等,在機(jī)械、通訊、航空航天、汽車(chē)工業(yè)乃至國(guó)防軍事上都具有廣泛的應(yīng)用潛力。因此,開(kāi)發(fā)塊體非晶合金成為這類材料實(shí)用化的重點(diǎn)。1943年,德國(guó)物理學(xué)家Kramer用蒸發(fā)沉積的方法成功制備出了非晶態(tài)薄膜,自此,非晶的研究逐步開(kāi)展。1951年,美國(guó)物理學(xué)家Turnbull通過(guò)水銀的過(guò)冷實(shí)驗(yàn),提出液態(tài)金屬可以過(guò)冷到遠(yuǎn)離平衡熔點(diǎn)以下而不產(chǎn)生形核與長(zhǎng)大,達(dá)到非晶態(tài),Turnbull是非晶態(tài)合金的理論奠基人。1960年Duwe等采用熔體快速冷卻方法首先制備出Au-Si非晶態(tài)合金。1969年,Pond
8、等用扎輥發(fā)制備出了長(zhǎng)達(dá)幾十米的非晶薄帶。20世紀(jì)70年代后,人們制備出厚度小于50m、寬15cm的連續(xù)非晶薄帶。1974年Chen在約10K/s的冷卻速度條件下用Pd-Cu-Si熔體首次得到毫米級(jí)直徑的非晶。20世紀(jì)80年代前期,Turnbull等采用氧化物包覆技術(shù)以10K/s的冷卻速度制備出厘米級(jí)的Pd-Ni-P非晶。20世紀(jì)80年代,A.Inoue等在日本東北大學(xué)成功發(fā)現(xiàn)了La-Al-Ni和La-Al-Cu等三元合金。此后,又制備了厘米級(jí)的四元和五元塊體非晶合金。2000年Inoue課題組成功發(fā)展了高強(qiáng)度Cu-Zr-Hf-Ti和Co-Fe-Ta-B快體非晶合金。2003年,美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)
9、驗(yàn)室Lu和Liu使Fe基非晶合金的尺寸從過(guò)去的毫米推進(jìn)到厘米級(jí),最大直徑可達(dá)12mm。此后哈工大沈軍等又將Fe基快體非晶合金尺寸提高到16mm。最近,中科院金屬所的Ma等發(fā)現(xiàn)了尺寸可達(dá)25mm的Mg-Cu-Ag-Pd非晶態(tài)合金。目前世界上最大的稀土基金屬玻璃材料直徑為35mm的鑭基金屬玻璃系,由浙江大學(xué)蔣建中等研制成功。由此,發(fā)現(xiàn)具有大的非晶形成能力的非晶合金系是目前比較重要的。鋯基非晶合金作為一種新型的非晶合金系列在近年來(lái)引起了人們的關(guān)注。多組元鋯基非晶合金系列都具有較低的臨界冷卻速度,采用傳統(tǒng)的方法如吸鑄法,水淬法等均可以將其制備成大塊非晶。目前,通過(guò)負(fù)壓鑄造法已制備出直徑達(dá)30mm的鋯基大塊非晶合金。鋯基非晶合金的研究主要集中在熱力學(xué)計(jì)算、晶化行為、短程和中程有序結(jié)構(gòu)以及性能等幾個(gè)方面。鋯基多組元非晶合金由多種常