СНВС-6.9.6/12-И6

Назначение печи вакуумной высокотемпературной СНВС-6.9.6/12-И6

Высокотемпературная вакуумная печь СНВС-6.9.6/12-И6 предназначена для термической обработки (отжига) графита в условиях глубокого вакуума путем нагрева до 1250°C. Печь является серийной промышленной разработкой компании, отработанной на производственной практике.

**Основная технологическая задача **

Стабилизация геометрии. В графите после механической обработки есть внутренние напряжения. При первом же нагреве в процессе эксплуатации (если она предполагает нагрев) деталь может "повести", что может вызвать повреждение. Отжиг снимает эти напряжения — деталь после обработки не меняет форму. Оборудование используется в серийном производстве изделий из графита, где требуется стабильность геометрии после термообработки.

Удаление технологических загрязнений. Если графит будет потом использоваться как токопроводящая оснастка в вакуумных установках (например, нагреватели, поддоны) — да, там важна чистота.

Нагрев ускоряет выход адсорбированных газов, а глубокий вакуум обеспечивает их эффективную откачку из рабочей камеры.

Техническая адаптация оборудования под задачу

• Температура (до 1250°C): обеспечивает глубокую дегазацию и удаление адсорбированных и частично связных примесей.
• Тип нагревателей и изоляции (УУКМ): Используется углерод-углеродный композиционный материал (УУКМ) и графит разной плотности.
• Герметичность и вакуум: высокий вакуум обеспечивают чистоту процесса.
• Универсальность: печь подходит для работы с различными марками искусственного графита, включая конструкционные марки типа МПГ-6.

Для чего используется очищенный графит?

Графит после такой обработки применяется в высокотехнологичных отраслях. Очищенный графит востребован, например, в аэрокосмической отрасли для сопловых блоков, теплозащитных элементов, токопроводящих оснастках, деталей вакуумных установок. Графит в таких местах ценят за стойкость к агрессивным средам и экстремальным температурам.

Технологический маршрут: «Вакуумная чистка графитовой заготовки» (Пример)

Вводные и проблема

Исходное сырье: Механически обработанная заготовка теплообменника из искусственного конструкционного графита марки МПГ-6 или подобной.

Проблема: После механической обработки (точения, фрезерования) на поверхности графита содержится:

• Влага из воздуха.
• Масла и органические загрязнения.

Этап 1. Подготовка и загрузка

• Готовая деталь (заготовка теплообменника) устанавливается на технологическую подставку типа «этажерка».
• Подставка загружается в рабочую камеру печи.
• Крышка закрывается вручную.

Этап 2. Создание вакуума

• Оператор на сенсорной панели с LCD-дисплеем (5") запускает цикл откачки.
• Включаются форвакуумный насос для предварительной откачки.
• Включается диффузионный насос.
• Система контроля следит за давлением.
• Через некоторое время в камере достигается глубокий вакуум 5×10⁻⁵ мм рт. ст.

Этап 3. Нагрев (Собственно отжиг)

• Запуск нагрева: Контроллер подает мощность (160 кВт) на графитовые нагреватели (УУКМ).
• Скорость нагрева: Устанавливается скорость, например, 5°С в минуту. Это делается для того, чтобы деталь прогрелась равномерно (толщина графита может быть большой) и не лопнула от термоудара. Данный параметр рекомендуется подбирать исходя из марки графита и объёма загрузки.
• Контроль: Термопара (типа ТП-А1) передает данные в контроллер. Точность поддержания в стабилизированном режиме составляет ±2°C. Данные архивируются.
• Выдержка: При достижении 1200°C (рабочая температура) печь держит загрузку таком состоянии несколько часов. Насосы продолжают откачивать выделяющиеся газы. Данный временной промежуток особенно важен в технологическом процессе. В этом промежутке, крайне нежелательны прерывания в подаче питания. Рекомендуется обеспечить оборудование аварийным питанием.

Этап 4. Охлаждение

• Отключение нагрева: Нагрев отключается, но вакуум сохраняется. При охлаждении в вакууме деталь не должна контактировать с атмосферой, чтобы предотвратить окисление графита кислородом при высоких температурах. Графит начинает активно окисляться на воздухе уже при 400-500°C. Реакция C + O₂ → CO/CO₂ резко ускоряется в этом диапазоне. Если напустить воздух в печь при 1000°C, деталь просто сгорит.
• Жидкостное охлаждение: По стенкам печи течет охлаждённая жидкость (2,5 м³/ч) с температурой 4-20°C, отводя тепло корпуса.
• Скорость охлаждения: Система может управлять скоростью охлаждения (в пределах допустимого), чтобы снять внутренние напряжения в графите. Скорость охлаждения регулируется заданием графика снижения мощности. (Активной системы газового охлаждения в данной модели нет.)
• Контроль аварий: В случае падения давления воды система аварийного отключения остановит процесс, чтобы не допустить прогорания печи.

Этап 5. Результат

• Когда температура упадет до безопасной (не более 150°C), печь напускается воздухом.
• Крышка открывается.
• Оператор выгружает готовую деталь.

Что изменилось в графите после термообработки:

• Поверхность детали очищена от технологических загрязнений (масел, влаги).
• Геометрическая стабильность повышается.
• Остаточная дегазация минимизируется.

• Описание технологического процесса является упрощенным примером для понимания принципов работы оборудования. Реальные производственные циклы и режимы термообработки устанавливаются технологами индивидуально, в зависимости от марки графита и конфигурации конкретных изделий.

Очищенный графит востребован в производстве изделий из графита для аэрокосмической отрасли, машиностроения и вакуумной металлургии.

Нужна печь под конкретную марку графита? Спросите технолога — +7(4872)70-19-61