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専門家に聞く:どのような冷却方法をとればよいのでしょうか?

真空熱処理システムに関しては、炉とワークロードの冷却に様々な方法が考えられます。これらの冷却方法は、部品の種類、形状、正確な仕様、およびエンドユーザーの冷却要件によって決定されることがよくあります。

真空冷却とは?

最も緩慢な冷却方法とされ、真空バルブを開いたまま炉から熱を除去する。炉はその後、埋戻しガスや再循環ファンを使用せずに冷却されます。この方法もまた、冷却のために高温ゾーンの比熱損失ポテンシャルに依存します。

この方法では、空の炉を2,400 °F (1,315 °C)から真空冷却する場合、常温に達するまで約14時間かかる。

分圧冷却とは?

この方法は真空冷却に似ているが、ミクロン単位の少量の不活性ガスを使用し、ホットゾーンの断熱特性を無効にするのに役立ち、真空冷却のみよりも冷却速度が若干速くなる。

この方法では、空の炉を2,400 °F (1,315 °C)から1,000-2,000ミクロンで部分加圧冷却する場合、周囲温度に達するまで約11時間かかる。

静的冷却とは?

この方式では、真空バルブが閉じられ、炉は不活性ガスで所定の圧力 (炉の設計能力に応じて-5インチ水銀 (inHg) から16 barの範囲) まで埋め戻されます。バックフィルバルブの開閉により、冷却サイクル中の炉内圧力が所定のレベルに維持されます。この冷却方式では再循環ファンを使用しませんが、不活性ガスの増加により高温ゾーンの断熱特性が否定され、対流熱損失による冷却速度が大幅に増加します。

この方法では、空の炉を2,400 °F (1,315 °C)から静的冷却する場合、周囲温度に達するまで約6時間かかる。

強制(ファン)冷却とは何ですか?

最も速い冷却方法です。真空バルブを閉じ、炉内を不活性ガスで所定のレベル(負または正)まで埋め戻すことから始まります。炉内が-5 inHgに達すると (特定の設定ポイントに達するまで圧力は上昇し続けます)、循環ファンが作動し、水冷式熱交換器を高温ガスが通過することでワークロードと炉を冷却します。静的冷却と同様、バックフィルバルブが開閉し、冷却サイクル中の炉内の圧力レベルを所定のレベルに維持します。

この方法では、空の炉を2,400 °F (1,315 °C)から強制冷却する場合、周囲温度に達するまで約2時間かかる。


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