深冷處理-深冷處理原理及其在工業上的應用

深冷處理工藝簡介   

   深冷處理的設備一般用于普通冷處理（0~-l00C）的設備，通常用干冰，氨（或甲醇）和氟里昂壓縮機來制冷。也有用液氧制冷的，如l965年山西機床廠研制的液氧冷處理設備，使用溫度為-80~-l00C，最低可以達到-l35C。至于深冷處理有采用壓縮空氣來致冷的，如杭州制氧機研究所的大型軋輥深冷設備最低使用溫度為-l30C和航空航天部青云儀器廠的空氣渦輪深冷機等最低使用溫度為-l60C。最常用的深冷設備都采用液氮致冷，它既經濟又方便，一般用液氮深冷罐來存儲液氮。國內外眾多學者和廠家研制了多種氣體制冷的液氮深冷設備，其中天津市熱處理研究所于l989年研制的液氮汽化型深冷箱，溫度調節范圍為常溫至-l80C，液氮消耗量為每千克工件0.7kg液氮。華中理工大學于93年研制的嵌套式深冷設備采用了雙重致冷方式，即外層箱機械致冷至-l8~-24C，內層箱采用液氮制冷至-l50C，溫度偏差為3C以內。中科院低溫技術  實驗中心于96年研制的深井式冷處理裝置，最低工作溫度為-l00C，溫度偏差為2C以內，升、降溫速率為5~40C/1，不僅可調節還可以自動控制。此外國內也有一些從國外引進的深冷處理設備，如寶鋼雙頻淬火車間引進的軋輥深冷裝置，采用液氮制冷，最低溫度可達-l80C以下。在美國，六七十年代出現了許多液氮氣體法的深冷設備，如BOC公司的Ellenite設備，可以均勻的冷卻，精確控溫。且可以在-l50C保溫。八十年代以來，出現了電腦控制升降溫和處理飛機機翼的大型液氮深冷設備，如Cosmos公司的CI系列帶電腦控制的深冷設備。采用固化的程序嚴格控制升溫降溫速度，可實現-l90C下的長時超低溫保溫。工件處理周期為40~721。表l為各種冷處理設備的主要性能對比表。