一、Thyracont品牌核心优势

德国Thyracont成立于1970年，50余年专注真空测量技术创新，以高精度、耐用性及智能化为核心竞争力。

Thryacont提供高精度的皮拉尼压阻复合真空计、皮拉尼热阴极、皮拉尼冷阴极复合真空计，精度高，满足真空炉的高精度真空度检测。

l皮拉尼/热阴极：VSH 1000到5x10~10mbar

l皮拉尼/冷阴极：VSM 1000到5x10~9mbar

l压阻/皮拉尼：VSR 1200到1x 10~4mbar

l皮拉尼：VSP1000到1x10~mbar

l压阻规：VSC43 1400到1mbar Piezo

l电容规：VCC200 200到1x 10mbar

真空表优势：

•具有16bar的超压稳定性，无需超压阀，节约成本

•响应速度快，精度高

•防护等级最高可达IP54

•法兰处耐温度，高达160摄氏度

•输出信号:4-20mA,0- 10v, RS485, EtherCAT, Profinet满足不同的控制系统连接

二、真空渗碳炉核心流程节点及真空计作用

真空渗碳炉的核心流程可归纳为七个关键节点，每个节点都对真空度有特定要求，真空计在其中扮演着"工艺守门人"的角色。

1. 零部件清洗与预处理阶段

技术要求：工件表面需完全清洁，无油污、水分及杂质，以避免后续污染真空系统。

真空计作用：

•预先监测真空腔体清洁度，确保无残留污染物

•控制干燥真空度，一般在10⁻³ Pa量级，确保工件表面水分充分蒸发

•为后续工艺建立基准真空度，避免因初始真空不足导致渗碳层不均匀

2. 装炉与抽真空阶段

技术要求：炉内真空度需降至工艺要求范围（通常为0.1-10 Pa），且压升率需控制在特定范围内（如≤0.67 Pa/h）。

真空计作用：

•精确监测真空泵组抽真空效率，指导抽真空时间控制

•实时显示炉内压力变化曲线，判断真空系统密封性

•预警可能的泄漏点，确保工艺在无氧环境下进行

•为工艺开始提供压力达标信号，控制工艺启动时机

关键参数：极限真空度、压升率、抽真空速率、真空泵工作状态监测

3. 升温与均热阶段

技术要求：工件需均匀加热至渗碳温度（通常为900-1050℃），炉温均匀性控制在±5℃范围内。

真空计作用：

•监测升温过程中真空度稳定性，防止因温度升高导致的气体释放造成压力波动

•验证均热阶段各工件温度一致性，通过真空度变化间接判断炉内气体分布均匀性

•控制升温速率与真空度变化的匹配关系，避免因升温过快导致真空系统无法及时响应

关键参数：炉内压力波动范围（一般控制在±0.26 Pa/h）、升温速率与压力变化曲线

4. 渗碳阶段

技术要求：通过脉冲式通入高纯度渗碳介质（如乙炔、丙烷等），控制渗碳压力在特定范围（如5-20 mbar），并精确控制渗碳时间。

真空计作用：

•核心控制功能：实时监测炉内压力变化，精确控制脉冲式供气周期与流量

•保证渗碳介质在炉内的均匀分布，避免局部压力过高或过低

•监测渗碳过程中可能的泄漏，确保工艺在设定压力范围内进行

•通过压力变化曲线分析渗碳速率，为工艺优化提供数据支持

关键参数：渗碳压力（通常为200-2000 Pa）、压升率（一般控制在≤0.67 Pa/h）、渗碳气体流量与压力关系

5. 扩散阶段

技术要求：调整渗碳介质比例，控制扩散压力，使碳元素在工件表面形成均匀梯度。

真空计作用：

•精确控制扩散阶段的炉内压力，通常比渗碳阶段略高或略低

•监测惰性气体（如氮气）充入量，确保渗碳介质比例准确

•通过压力变化判断扩散过程的均匀性与稳定性

•为淬火阶段准备合适的真空环境，确保工艺衔接顺畅

关键参数：扩散压力（通常比渗碳阶段高10-20%）、气体比例、压力稳定性

6. 淬火阶段

技术要求：根据淬火方式（真空油淬或真空气淬），快速冷却工件至室温，同时保持真空环境或充入特定淬火介质。

真空计作用：

•在真空油淬中，监测油淬室真空度，确保油不会被氧化

•在真空气淬中，监测淬火介质（如氮气）的压力，确保淬火均匀性

•监测工件转移过程中炉内压力变化，防止空气进入导致氧化

•控制淬火冷却速率与压力变化的匹配关系，减少工件变形

关键参数：淬火室真空度、淬火介质压力、转移过程压力波动、冷却速率与压力关系

7. 冷却与出炉阶段

技术要求：缓慢冷却工件至安全温度（通常为300-400℃），避免热应力导致的工件变形或开裂。

真空计作用：

•监测冷却过程中真空度稳定性，防止意外泄漏导致氧化

•验证出炉前炉内压力是否达到安全标准（通常为<10 Pa）

•记录整个工艺过程的真空度变化曲线，为工艺质量追溯提供数据支持

•预警冷却系统异常，如冷却速率过快或过慢导致的真空度异常波动

关键参数：冷却阶段真空度稳定性、出炉前压力值、冷却速率与压力关系

三、不同炉型结构的真空计配置方案

真空渗碳炉的结构类型直接影响其所需的真空计数量与配置方案。以下是几种常见真空渗碳炉型的真空计配置分析：

1. 单室真空渗碳炉

技术特点：结构简单，价格相对较低，但工艺灵活性有限，通常适用于小批量生产。

真空计配置：

•核心配置：1台高精度真空计（通常为热导式或电容式真空计）

•辅助配置：可选1台冗余真空计（用于校准与故障预警）

•总配置数量：1-2台

监测重点：

•主炉体真空度

•工艺过程压力稳定性

•炉内压力均匀性

2. 双室真空渗碳炉

技术特点：分为渗碳室与淬火室，工艺过程包括工件在两个室之间的转移，适用于中等批量生产。

真空计配置：

•渗碳室：1台高精度真空计（监测渗碳过程压力变化）

•淬火室：1台高精度真空计（监测淬火介质压力与真空环境）

•中间区域：1台真空计（监测工件转移通道的密封性）

•总配置数量：3-4台

监测重点：

•渗碳室低压环境（通常为0.1-10 Pa）的稳定性

•淬火室高压环境（如气淬可达6 atm）的压力控制

•工件转移通道的密封性与压力变化

3. 三室真空渗碳炉

技术特点：包含渗碳室、油淬室和气淬室三个独立空间，工艺灵活性高，可选择不同淬火方式，适用于大批量生产。

真空计配置：

•渗碳室：1台高精度真空计（监测渗碳过程压力变化）

•油淬室：1台高精度真空计（监测油淬环境真空度）

•气淬室：1台高精度真空计（监测气淬介质压力）

•转移通道：1-2台真空计（监测各通道密封性）

•总配置数量：4-6台

监测重点：

•多室独立真空环境的精确控制

•工件在不同室间转移时的密封性与压力稳定性

•多种淬火方式（油淬/气淬）的灵活切换与压力控制

4. 离子渗碳炉

技术特点：在真空环境中利用辉光放电使渗碳气体电离，产生的碳离子在电场作用下轰击工件表面实现渗碳，具有渗碳速度快、表面质量高等特点。

真空计配置：

•主炉体：1台高精度真空计（监测主真空环境）

•电离区域：1台高精度电离真空计（监测电离过程压力）

•控制系统：1台冗余真空计（用于校准与故障预警）

•总配置数量：3-4台

监测重点：

•主炉体高真空环境（通常为10⁻³ Pa量级）的稳定性

•电离区域特定压力（通常为数百Pa）的精确控制

•电离过程与渗碳过程的压力协调与转换

5. 连续式推杆真空渗碳炉

技术特点：工件通过推杆连续通过加热、渗碳、扩散和冷却四个温控区，适用于大批量连续生产。

真空计配置：

•进料端：1台高精度真空计（监测进料区域密封性）

•加热区：1台高精度真空计（监测升温过程压力稳定性）

•渗碳区：1-2台高精度真空计（监测渗碳过程压力变化）

•扩散区：1台高精度真空计（监测扩散阶段压力控制）

•冷却区：1台高精度真空计（监测冷却环境真空度）

•总配置数量：5-7台

监测重点：

•连续工艺中各区域真空度的独立控制与协调

•工件在不同区域转移时的密封性与压力稳定性

•大批量连续生产中的工艺一致性保障