在材料研發(fā)與制造領(lǐng)域,電爐是必需的核心設(shè)備。不管是實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行前沿探索的實(shí)驗(yàn)電爐,還是工廠里實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的工業(yè)電爐,其工藝的成功與否,很大程度上取決于一個關(guān)鍵參數(shù)——溫度。
溫度選擇不當(dāng),輕則導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗、產(chǎn)品報廢,重則可能損壞爐體、引發(fā)安全事故。為幫助廣大用戶科學(xué)、安全地使用電爐,我們特此推出本篇針對不同材料的溫度選擇指南。
一、 溫度選擇的通用基本原則
在選擇具體溫度前,必須理解以下幾個基本原則:
材料的熱處理目標(biāo):
退火: 去除內(nèi)應(yīng)力、降低硬度、細(xì)化晶粒。溫度通常在該材料的再結(jié)晶溫度以上。
淬火: 提高硬度、強(qiáng)度和耐磨性。溫度通常在該材料的奧氏體化溫度以上(針對鋼鐵)。
回火: 去除淬火應(yīng)力,增加韌性。溫度低于相變點(diǎn)。
燒結(jié): 使粉末坯體通過擴(kuò)散結(jié)合成致密體。溫度通常達(dá)到材料熔點(diǎn)的0.7-0.9倍。
煅燒: 使物料分解,去除結(jié)晶水或揮發(fā)性組分。
材料的臨界溫度: 每種材料都有其特定的相變點(diǎn)、熔點(diǎn)和再結(jié)晶溫度。操作溫度必須嚴(yán)格參考這些物理常數(shù),并留出安全余量。
爐膛氣氛的影響: 在空氣、真空、惰性氣體或還原性氣氛下,同一材料的臨界使用溫度和反應(yīng)行為可能截然不同。