Тигли широкие металлические ГОСТ 6563-75 в Минске

Тигли широкие металлические по ГОСТ 6563-75: исполнение, типоразмеры и условия эксплуатации

Тигли широкие металлические по ГОСТ 6563-75 — лабораторная и технологическая посуда из листового тугоплавкого металла с увеличенным отношением диаметра к высоте. Стандарт нормирует изготовление из молибдена, вольфрама, тантала и ниобия методом глубокой вытяжки или сварки с последующей отжигающей термообработкой. Широкая геометрия снижает удельную тепловую нагрузку на стенку и увеличивает площадь зеркала расплава, что критично при работе с крупными навесками и при кристаллизации слитков.

Конструктивные признаки и материал

Отношение высоты к наружному диаметру у широких тиглей не превышает 0,8–1,0. Толщина стенки — 0,3–1,5 мм в зависимости от типоразмера. Днище выполняют плоским или со сферической фаской радиусом 3–8 мм для компенсации термических напряжений. Кромка борта отбортовывается для жёсткости и безопасного захвата щипцами. Материал выбирают по рабочей температуре и химической агрессивности среды:

• молибден марок МЧ, МК — восстановительная и инертная атмосфера, водород, вакуум;
• вольфрам марок ВЧ, ВА — максимальные температуры, испарение металлов в вакууме;
• тантал марки ТВЧ — агрессивные солевые расплавы, щелочные среды;
• ниобий марки НбШ — промежуточные температуры при высокой пластичности;
• сплавы МР-47, ВМ-1 — легированные варианты для длительной выдержки.

Все марки сохраняют пластичность после рекристаллизационного отжига, но теряют её при нагреве выше порога вторичной рекристаллизации. Поэтому тигли эксплуатируют в защитной среде: аргон, гелий, водород, технический вакуум 10–10 Па.

Типоразмеры и параметры исполнения

Стандарт задаёт дискретный ряд диаметров и высот с допусками по квалитетам. Ниже приведены типовые сочетания для широкого исполнения.

Предельные отклонения по диаметру — по H12, по высоте — по h14. Разнотолщинность стенки не должна превышать 15 % номинала. Овальность борта ограничивается допуском 0,5 мм на сторону.

Эксплуатация в технологических процессах

Широкие тигли применяют там, где требуется большая площадь контакта расплава с газовой фазой или высокая скорость загрузки шихты. Типовые узлы:

• установки зонной плавки и направленной кристаллизации полупроводниковых материалов;
• вакуумные печи сопротивления и индукционные печи для отжига тугоплавких металлов;
• аппараты термического испарения в установках магнетронного и электронно-лучевого напыления;
• лабораторные стенды дифференциально-термического анализа с тиглями-контейнерами;
• реакторы пиролиза и восстановления в порошковой металлургии.

При индукционном нагреве широкий тигель работает как вторичный виток; для стабильного тепловыделения его размещают в многовитковом индукторе с шагом витков 1,5–2 диаметра провода. В печах сопротивления нагрев ведут через графитовый или молибденовый нагреватель с экранированием.

Приёмка, маркировка и контроль

Партия сопровождается документом о качестве с указанием марки металла, номера плавки, типоразмера и результатов контроля. Проверяют:

• геометрические размеры штангенциркулем и микрометром;
• сплошность стенки визуально-оптическим методом и люминесцентной дефектоскопией;
• отсутствие расслоений и закатов на кромке;
• химический состав по сертификату поставщика металла;
• герметичность сварного шва при сварном исполнении — вакуумным методом.

Маркировка наносится электроискровым способом или лазером на внешней стенке: марка металла, номер партии, типоразмер. Упаковка — индивидуальная в полиэтиленовую плёнку с прокладкой из инертного материала, транспортная — в деревянные ящики с амортизацией.

Вопросы и ответы