वैक्यूम हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग फर्नेस के "उपयोग और रखरखाव" के लिए पेशेवर मार्गदर्शिका

I. सबसे पहले, "उपयोग" को समझें: वैक्यूम हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग फर्नेस की मुख्य विशेषताएं और अनुप्रयोग परिदृश्य

(I) मुख्य विशेषताएं

• वैक्यूम वातावरण: फर्नेस के अंदर वैक्यूम डिग्री 1×10⁻²~1×10⁻⁵Pa तक पहुंच सकती है, जो हीटिंग के दौरान वर्कपीस के ऑक्सीकरण और डीकार्बराइजेशन को प्रभावी ढंग से रोकता है। यह विशेष रूप से उच्च सतह खत्म और स्थिर रासायनिक संरचना की आवश्यकता वाले सटीक भागों के लिए उपयुक्त है।
• उच्च-दबाव गैस क्वेंचिंग: नाइट्रोजन और आर्गन जैसी अक्रिय गैसों का उपयोग शीतलन माध्यम के रूप में किया जाता है, जिसमें गैस क्वेंचिंग दबाव 10MPa तक होता है। उच्च गति वाले गैस प्रवाह के माध्यम से मजबूर शीतलन वर्कपीस के त्वरित क्वेंचिंग (शीतलन दर 50~100℃/s तक) को सक्षम बनाता है, जिससे वर्कपीस के विरूपण और क्रैकिंग का खतरा कम हो जाता है।
• संवहनी हीटिंग: कम तापमान रेंज (≤600℃) में, अक्रिय गैस के साथ संवहनी परिसंचरण हीटिंग को अपनाया जाता है, जो पारंपरिक वैक्यूम फर्नेस में "धीमी कम तापमान हीटिंग और खराब तापमान एकरूपता" की समस्याओं को हल करता है। फर्नेस तापमान एकरूपता को ±3℃ के भीतर नियंत्रित किया जा सकता है।

(II) विशिष्ट अनुप्रयोग परिदृश्य

• टूल और डाई स्टील प्रसंस्करण: उदाहरण के लिए, हाई-स्पीड स्टील कटिंग टूल्स और कोल्ड वर्क डाइस के क्वेंचिंग के लिए कटिंग एज के ऑक्सीकरण को रोकने के लिए वैक्यूम हीटिंग की आवश्यकता होती है, और समान कठोरता (HRC≥62) सुनिश्चित करने के लिए हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग की आवश्यकता होती है।
• एयरोस्पेस सामग्री: टाइटेनियम मिश्र धातु घटकों और सुपरअलॉय भागों के समाधान उपचार के लिए, वैक्यूम वातावरण मिश्र धातु तत्वों के वाष्पीकरण को रोकता है, और सटीक तापमान नियंत्रण स्थिर माइक्रोस्ट्रक्चर सुनिश्चित करता है।
• सटीक घटक: ऑटोमोटिव ट्रांसमिशन गियर और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में सटीक शाफ्ट के ताप उपचार के लिए, हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग एकीकृत "क्वेंचिंग + कम तापमान टेम्पलिंग" को सक्षम करता है, जिससे बाद के मशीनिंग भत्ते कम हो जाते हैं।

II. "ऑपरेशन" को मानकीकृत करें: वैक्यूम हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग फर्नेस के लिए पूर्ण-चक्र संचालन मानक

(I) प्री-स्टार्टअप: एक ठोस सुरक्षा नींव रखने के लिए समानांतर में "निरीक्षण" और "तैयारी"

• वैक्यूम सिस्टम निरीक्षण:
  जांचें कि वैक्यूम पंपों (यांत्रिक पंप, प्रसार पंप) का तेल स्तर मानक पैमाने पर है या नहीं (तेल स्तर को पंप गियर के 2/3 को कवर करना चाहिए) और क्या तेल की गुणवत्ता स्पष्ट है (यदि तेल काला या पायसीकृत हो जाता है, तो इसे तुरंत बदलें)।
  अखंडता के लिए वैक्यूम वाल्व (कोण वाल्व, बटरफ्लाई वाल्व) की सीलिंग सतहों का निरीक्षण करें, और अशुद्धियों को सीलिंग प्रदर्शन को प्रभावित करने से रोकने के लिए वाल्व इंटरफेस को लिंट-फ्री कपड़े से पोंछ लें।
  वैक्यूम गेजों (आयन गेज, प्रतिरोध गेज) के सामान्य संचालन का परीक्षण करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि वैक्यूम डिग्री डिस्प्ले त्रुटि 5% से अधिक न हो।
• गैस क्वेंचिंग सिस्टम निरीक्षण:
  अक्रिय गैस सिलेंडरों (नाइट्रोजन शुद्धता ≥99.999%, सिलेंडर दबाव ≥10MPa) के दबाव की जांच करें और क्या कनेक्टिंग पाइपलाइन लीक होती है (एक हीलियम मास स्पेक्ट्रोमीटर लीक डिटेक्टर के साथ पता लगाएं, जिसके लिए लीक दर ≤1×10⁻⁸Pa・m³/s की आवश्यकता होती है)।
  अखंडता के लिए गैस क्वेंचिंग फैन और डिफलेक्टर का निरीक्षण करें; सुनिश्चित करें कि पंखे के ब्लेड विकृत नहीं हैं और डिफलेक्टर अवरुद्ध नहीं है ताकि समान गैस प्रवाह परिसंचरण की गारंटी हो सके।
• विद्युत प्रणाली निरीक्षण:
  जांचें कि हीटिंग तत्व (ग्रेफाइट ट्यूब, मोलिब्डेनम तार) टूटे हुए या विकृत हैं या नहीं; इन्सुलेशन प्रतिरोध ≥5MΩ होना चाहिए (इन्सुलेशन प्रतिरोध मीटर से परीक्षण करें)।
  तापमान नियंत्रण प्रणाली (थर्मोकपल, पीएलसी नियंत्रक) का परीक्षण करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि निर्धारित तापमान और वास्तविक फर्नेस तापमान के बीच की त्रुटि ≤3℃ है, और यह कि ओवर-टेम्परेचर अलार्म डिवाइस (ऊपरी तापमान सीमा प्रक्रिया तापमान से 50℃ अधिक निर्धारित है) संवेदनशील और विश्वसनीय है।
• वर्कपीस और सहायक सामग्री की तैयारी:
  वर्कपीस की सतह से तेल के दाग और जंग को साफ करें (हीटिंग के दौरान अस्थिर पदार्थों को वैक्यूम सिस्टम को दूषित करने से रोकने के लिए अल्कोहल से पोंछें)। वर्कपीस लोडिंग क्षमता प्रभावी फर्नेस चैंबर वॉल्यूम के 70% से अधिक नहीं होनी चाहिए, और वर्कपीस को स्थानीय ओवरहीटिंग से बचने के लिए सामग्री रैक पर समान रूप से वितरित किया जाना चाहिए।
  वैक्यूम सीलेंट (वाल्व सीलिंग सतहों को चिकनाई देने के लिए) और उच्च-शुद्धता नाइट्रोजन (गैस क्वेंचिंग के दौरान गैस की कमी को रोकने के लिए बैकअप के लिए) तैयार करें।

(II) ऑपरेशन के दौरान: प्रसंस्करण गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए "नियंत्रण" प्रमुख पैरामीटर

• वैक्यूम पंपिंग चरण:
  सबसे पहले, यांत्रिक पंप शुरू करें और तब तक पंप करें जब तक कि फर्नेस के अंदर वैक्यूम डिग्री ≤1Pa न हो जाए (लगभग 15~30 मिनट लगते हैं), फिर प्रसार पंप शुरू करें (तेल प्रसार पंपों के लिए, पहले प्रसार पंप तेल को 200~250℃ तक गर्म करें, इसे 30 मिनट तक गर्म रखें, फिर उच्च वैक्यूम तक पंप करें)।
  उच्च-वैक्यूम पंपिंग लक्ष्य: प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार, सामान्य वर्कपीस प्रसंस्करण को 1×10⁻⁻⁻Pa से नीचे पंप करने की आवश्यकता होती है, जबकि सटीक भागों को 1×10⁻⁻⁵Pa से नीचे पंप करने की आवश्यकता होती है। यदि पंपिंग के दौरान वैक्यूम डिग्री बहुत जल्दी गिरती है, तो मशीन को रोकें और लीक की जांच करें।
• हीटिंग और तापमान वृद्धि चरण:
  कम तापमान रेंज (कमरे का तापमान ~600℃) में, संवहनी हीटिंग मोड को सक्षम करें, अक्रिय गैस प्रवाह को 5~10m³/h पर नियंत्रित करें, और हीटिंग दर ≤10℃/min निर्धारित करें ताकि अत्यधिक तापमान अंतर के कारण वर्कपीस के विरूपण से बचा जा सके।
  उच्च तापमान रेंज (600℃ से ऊपर) में, विकिरण हीटिंग मोड पर स्विच करें। वर्कपीस सामग्री के अनुसार हीटिंग दर को समायोजित करें (≤8℃/min हाई-स्पीड स्टील के लिए, ≤5℃/min टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए)। लक्ष्य तापमान तक पहुंचने के बाद, तापमान बनाए रखें (होल्डिंग समय वर्कपीस की मोटाई के आधार पर गणना की जाती है, आमतौर पर 1~2min/mm)।
• उच्च-दबाव गैस क्वेंचिंग चरण:
  होल्डिंग अवधि के बाद, सबसे पहले फर्नेस को वायुमंडलीय दबाव में अक्रिय गैस से भरें (गैस भरने की दर ≤0.5MPa/min वर्कपीस को प्रभावित करने से बचने के लिए), फिर हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग सिस्टम शुरू करें।
  गैस क्वेंचिंग दबाव सेटिंग: वर्कपीस कठोरता आवश्यकताओं के अनुसार समायोजित करें। आम तौर पर, डाई स्टील के लिए क्वेंचिंग दबाव 5~8MPa होता है, और टाइटेनियम मिश्र धातुओं के लिए समाधान उपचार दबाव 3~5MPa होता है। गैस क्वेंचिंग के दौरान, यह सुनिश्चित करने के लिए कि यह प्रक्रिया आवश्यकताओं को पूरा करता है, वास्तविक समय में शीतलन दर की निगरानी करें (उदाहरण के लिए, हाई-स्पीड स्टील को ≤30 मिनट में 200℃ से नीचे ठंडा करने की आवश्यकता होती है)।

(III) पोस्ट-शटडाउन: उपकरण जीवन को बढ़ाने के लिए "सफाई" और "सुरक्षा" को मिलाएं

• वैक्यूम सिस्टम उपचार:
  सबसे पहले, प्रसार पंप हीटिंग बंद करें। प्रसार पंप तेल के 50℃ से नीचे ठंडा होने के बाद, यांत्रिक पंप बंद करें और वैक्यूम सिस्टम में प्रवेश करने और दूषित होने से हवा को रोकने के लिए फर्नेस को थोड़ी मात्रा में अक्रिय गैस से वायुमंडलीय दबाव में भरें।
  वैक्यूम पंप के प्रवेश द्वार पर फिल्टर को साफ करें; यदि फिल्टर पर अत्यधिक मलबा है, तो इसे संपीड़ित हवा से उड़ा दें (दबाव ≤0.5MPa)।
• फर्नेस चैंबर और गैस क्वेंचिंग सिस्टम की सफाई:
  फर्नेस का तापमान 100℃ से नीचे गिरने के बाद, फर्नेस का दरवाजा खोलें और फर्नेस चैंबर और डिफलेक्टर की आंतरिक दीवार से लिंट-फ्री कपड़े से अवशिष्ट अशुद्धियों (जैसे ग्रेफाइट धूल) को पोंछ लें। जिद्दी दागों के लिए, अल्कोहल से सिक्त कपड़े से पोंछ लें।
  गैस क्वेंचिंग पाइपलाइन में फिल्टर का निरीक्षण करें; यदि फिल्टर तत्व अवरुद्ध है, तो इसे समय पर बदलें (आमतौर पर वर्कपीस के 50 बैचों को संसाधित करने के बाद फिल्टर तत्व को बदलें)।
• रिकॉर्डिंग और सुरक्षा:
  भरें वैक्यूम हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग फर्नेस ऑपरेशन रिकॉर्ड फॉर्म, वैक्यूम डिग्री, हीटिंग तापमान, गैस क्वेंचिंग दबाव, और प्रसंस्करण समय जैसे मापदंडों को रिकॉर्ड करना ताकि बाद की प्रक्रिया अनुकूलन के लिए एक आधार प्रदान किया जा सके।
  यदि मशीन 7 दिनों से अधिक समय तक बंद है, तो वैक्यूम सिस्टम को नमी से होने वाले नुकसान को रोकने के लिए सप्ताह में एक बार यांत्रिक पंप शुरू करें (1Pa से नीचे पंप करें और 30 मिनट तक गर्म रखें)।

III. "रखरखाव" को परिष्कृत करें: वैक्यूम हाई-प्रेशर गैस क्वेंचिंग फर्नेस के लिए नियमित रखरखाव योजना