真空系统设计（真空系统密封构件的焊接与组装）

真空系统是指由真空泵、真空计及各种零件通过管道以适当的方式联接，组合成能达到一定真空度要求的装置。真空系统的基本要求是都有哪些？

3.2.4 真空系统密封构件的焊接与组装

真空容器与管路的焊接，也是组成真空系统的关键步骤。各种大型真空容器( 如真空镀膜机室体、真空电炉炉体等)以及管路的焊接质量直接影响真空系统的密封可靠性以及外观等。要想满足焊接精度、密封可靠性以及美观等方面的要求，对于各种真空密封构件以及真空管路，应采用不同的焊接方法。

3.2.4.1 大型真空容器密封法兰的焊接

对于需要经常开关的真空容器的箱门、炉盖或不用紧固件而直接靠负压密封的部位，必须保证可靠的气密性。要保证这一一点，各密封部位的密封表面必须保证一定的平 面度，如需要密封连接的法兰，不能机械精加工完后再与室体进行焊接，因为在焊接过程中，焊缝收缩、应力集中等因素会导致密封表面变形，如图3-26所示。类似这样的部位最好采取二次加工的办法。首先加工相互配合的法兰内径，然后焊接在主体上后再进行第二次加工，这样就可以保证密封表面的精度。需要注意的是，由于焊接后的应力变形，第一次加工时要留有足够的加工余量以保证密封表面的直线度。图3-27所示为采取二次加工的方法焊接的密封法兰。

图3-26法 兰加工好后，焊接后变形的形状

图3-27留有加工余量采取二次加工

对于大直径、长管路的管道与连接法兰的焊接，也有不同的焊接方法。-般是将法兰一次加工好后再与管道进行焊接。为了保证法兰盘无变形，可以先加工一个盲板，用螺栓连接在待焊接的法兰上，然后再与管道进行焊接，如图3-28所示。如果不用盲板连接焊接的方法，还可以采用改变法兰结构形式的方法，即将法兰密封面的背面，也就是在法兰的焊接面上加工一个槽，-般槽深槽宽各取5mm,这样即使焊缝部位收缩，整个法兰的变形也不大，不会影响法兰和管道的垂直度。法兰开槽结构如图3-29所示。

图3-29法兰背面加工收缩槽的结构

对于小直径和短管路的法兰与管道的焊接最好采用二次加工的方法。加工密封槽部位可在法兰与管道的配合部位加工，法兰和管壁各占密封槽宽度的一” 半，其结构如图3- 30所示。

真空炉体或容器、冷阱、除尘器、管路等单体部件制作好以后，分别进行打压和检漏。在有条件的情况下，在待检漏的真空容器中充人压缩空气，其压力为0.4~0.6MPa,然后放人水槽里持续15min,查看是否有气泡溢出，如有泄漏点再进行补焊。如以上这些单体部件确认没有问题，可把这些部件进行去油污真空清洗，将表面处理干净，等待进行整个真空系统的组装。

图3-30二次加 工改变密封部位的结构