张宁实习报告.doc

蒅蒆羅肂薇螂袁肁芇薄螇肁荿螀肅肀蒂薃羁腿薄螈袇膈芄薁螃膇莆螆虿膆薈蕿肈膅芈袅羄膅莀蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肄节芅葿羀芁莇蚄袆芀葿蒇螂艿艿蚂螈艿莁薅肇芈蒃螁羃芇薆薃衿芆芅蝿螅莅莈薂肄莄蒀螇羀莃薂薀羆莃莂螆袂罿蒄蚈螈羈薇袄肆羇芆蚇羂羆荿袂袈肆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚃聿肃蒅蒆羅肂薇螂袁肁芇薄螇肁荿螀肅肀蒂薃羁腿薄螈袇膈芄薁螃膇莆螆虿膆薈蕿肈膅芈袅羄膅莀蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肄节芅葿羀芁莇蚄袆芀葿蒇螂艿艿蚂螈艿莁薅肇芈蒃螁羃芇薆薃衿芆芅蝿螅莅莈薂肄莄蒀螇羀莃薂薀羆莃莂螆袂罿蒄蚈螈羈薇袄肆羇芆蚇羂羆荿袂袈肆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚃聿肃蒅蒆羅肂薇螂袁肁芇薄螇肁荿螀肅肀蒂薃羁腿薄螈袇膈芄薁螃膇莆螆虿膆薈蕿肈膅芈袅羄膅莀蚈袀膄蒃袃螆膃薅蚆肄节芅葿羀芁莇蚄袆芀葿蒇螂艿艿蚂螈艿莁薅肇芈蒃螁羃芇薆薃衿芆芅蝿螅莅莈薂肄莄蒀螇羀莃薂薀羆莃莂螆袂罿蒄蚈螈羈薇袄肆羇芆蚇羂羆荿袂袈肆蒁蚅螄肅薃蒈肃肄芃蚃聿肃蒅蒆羅肂薇螂袁肁芇薄螇肁荿螀肅肀蒂薃羁腿薄螈袇膈芄薁螃膇莆螆虿膆薈蕿肈 专业： 功能材料班级： 材物082 学生姓名： 张 宁 学 号： 082151 本着对所学知识的进一步认识，我们在学院安排下进行了为期两周的生产实习，实习安排如下：2011.10.10实习动员会2011.10.11-2011.10.12天津市热处理研究所2011.10.13天津华源工业公司2011.10.14西青区检测中心2011.10.17天津中环半导体股份有限公司2011.10.18天津兆亿直拉单晶硅2011.10.19天津华源工业公司2011.10.20西青区检测中心天津市热处理研究所参观热处理所，主要是巩固我们所学习的有关热处理的知识，仅仅两天的参观实习，我们看到了很多实际的热处理工艺，受益匪浅。金属热处理的工艺热处理工艺一般包括加热、保温、冷却三个过程，有时只有加热和冷却两个过程。这些过程互相衔接，不可间断。加热是热处理的重要工序之一。金属热处理的加热方法很多，最早是采用木炭和煤作为热源，进而应用液体和气体燃料。电的应用使加热易于控制，且无环境污染。利用这些热源可以直接加热，也可以通过熔融的盐或金属，以至浮动粒子进行间接加热。金属加热时，工件暴露在空气中，常常发生氧化、脱碳(即钢铁零件表面碳含量降低)，这对于热处理后零件的表面性能有很不利的影响。因而金属通常应在可控气氛或保护气氛中、熔融盐中和真空中加热，也可用涂料或包装方法进行保护加热。加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度，是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得高温组织。另外转变需要一定的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间，而化学热处理的保温时间往往较长。冷却也是热处理工艺过程中不可缺少的步骤，冷却方法因工艺不同而不同，主要是控制冷却速度。一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。但还因钢种不同而有不同的要求，例如空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。金属热处理工艺大体可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。同一种金属采用不同的热处理工艺，可获得不同的组织，从而具有不同的性能。钢铁是工业上应用最广的金属，而且钢铁显微组织也最为复杂，因此钢铁热处理工艺种类繁多。整体热处理是对工件整体加热，然后以适当的速度冷却，以改变其整体力学性能的金属热处理工艺。钢铁整体热处理大致有退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。退火是将工件加热到适当温度，根据材料和工件尺寸采用不同的保温时间，然后进行缓慢冷却，目的是使金属内部组织达到或接近平衡状态，获得良好的工艺性能和使用性能，或者为进一步淬火作组织准备。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却，正火的效果同退火相似，只是得到的组织更细，常用于改善材料的切削性能，也有时用于对一些要求不高的零件作为最终热处理。淬火是将工件加热保温后，在水、油或其它无机盐、有机水溶液等淬冷介质中快速冷却。淬火后钢件变硬，但同时变脆。为了降低钢件的脆性，将淬火后的钢件在高于室温而低于650的某一适当温度进行长时间的保温，再进行冷却，这种工艺称为回火。退火、正火、淬火、回火是整体热处理中的“四把火”，其中的淬火与回火关系密切，常常配合使用，缺一不可。“四把火”随着加热温度和冷却方式的不同，又演变出不同的热处理工艺。为了获得一定的强度和韧性，把淬火和高温回火结合起来的工艺，称为调质。某些合金淬火形成过饱和固溶体后，将其置于室温或稍高的适当温度下保持较长时间，以提高合金的硬度、强度或电性磁性等。这样的热处理工艺称为时效处理。把压力加工形变与热处理有效而紧密地结合起来进行，使工件获得很好的强度、韧性配合的方法称为形变热处理；在负压气氛或真空中进行的热处理称为真空热处理，它不仅能使工件不氧化，不脱碳，保持处理后工件表面光洁，提高工件的性能，还可以通入渗剂进行化学热处理。表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧乙炔或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其它合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其它热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说，它可以保证和提高工件的各种性能，如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的组织和应力状态，以利于进行各种冷、热加工。例如白口铸铁经过长时间退火处理可以获得可锻铸铁，提高塑性；齿轮采用正确的热处理工艺，使用寿命可以比不经热处理的齿轮成倍或几十倍地提高；另外，价廉的碳钢通过渗入某些合金元素就具有某些价昂的合金钢性能，可以代替某些耐热钢、不锈钢；工模具则几乎全部需要经过热处理方可使用。天津热处理研究所有限公司现有设备：AICHELIN箱式多用炉热处理生产线，感应热处理，真空炉，真空热处理炉；技术实力强大，可以满足客户的对热处理的不同需求。AICHELIN箱式多用炉热处理生产线感应热处理真空炉真空热处理热处理工艺有以下几种类别渗碳热处理 AICHELIN箱式多用炉处理生产线多用箱式炉生产线由备料台、装卸小车、清洗机、多用箱式炉、高温回火炉及低温回火炉组成。可按工件的技术要求选择气淬、不带中冷油淬和带中冷油淬三种热处理工艺。多用箱式炉生产线炉外有火幕，可防止在前室内形成炉气和空气的爆炸性混合物；炉内配有安全保护气体可防止工件氧化。装卸小车可单向、双向、和回转九十度（可回转的小车）以适用于热处理炉、清洗机、回火炉及辊道输送料台等的装卸料工作。装卸过程用按钮操纵。加工范围可对各种工件进行渗碳、碳氮共渗、光亮退火、光亮淬火、回火，产品质量稳定，生产效率高。加工设备设备名称有效加热区/mm加热功率/ KW最高温度/最大装炉量/ kg炉温均匀性/碳势控制精度爱协林多用箱式炉1500900850220950150050.05爱协林高温回火炉15009008501107501500 爱协林低温回火炉1500900850804501500 爱协林清洗机150090085085801500 感应热处理(感应加热热处理) 感应热处理技术作为普遍和重要的热处理手段具有加热速度快、节约能源、无氧化脱碳、不污染环境、易于实现自动化和在线生产以及生产效率高等多方面优点。该项技术在近十几年来取得了长足的发展，众多的感应加热设备在世界上大规模地使用，并被热处理工作者广泛认同。天津市热处理研究所有限公司拥有中频、超音频、高频加热全自动淬火机床等多台感应热处理设备，其完善、可靠的故障监测及保护系统确保了各台套设备连续、安全运行。可广泛用于齿轮、轴、曲轴、凸轮、轧辊等工件的表面淬火，有效的提高这些工件的耐磨性和抗疲劳破断的能力。应用范围适用于各种大型轴类、盘类、齿轮类工件的表面淬火，加工齿轮直径最大3米、轴类长度为3米，淬硬深度达8毫米。设备参数明细 设备名称最大行程/mm淬火直径/mm额定功率/kw最大频率/ Hz中频淬火机床24005002008000中频淬火机床24005002008000中频淬火机床5004001604000中频淬火机床15004001604000高频淬火机床1200400 130000超音频淬火机床1200400 130000真空热处理生产加工 真空热处理技术具有使处理的产品无氧化、无脱碳、表面质量好、变形小、综合力学性能优异、设备自动化程度高等一系列优点，是目前国内外重点研究发展的先进热处理技术。可用于处理合金结构钢、合金工具钢、弹簧钢、轴承钢、高速钢等金属材料的真空热处理。天津市热处理研究所有限公司拥有美国进口的双室高压气淬真空炉和十余台国产双室真空油淬炉、气淬炉，并配备国内先进的SLXZ型在线深冷处理设备，能进行各种规格形状的进口、国产模具钢、高速钢产品的真空热处理，处理后的产品表面光亮、硬度均匀、变形小，使用寿命大为提高，是众多模具制造厂家、客户的热处理协作最佳选择。加工范围适用于各种工具、模具、量具、刃具及不锈钢、高合金工件的真空淬火、回火及深冷处理，工艺先进、质量可靠、超值服务。典型设备设备名称有效加热区/mm加热功率/ KW最高温度/最大装炉量/ kg最大真空度/ Pa双室真空淬火炉600*400*4006513003004*10-3双室真空油淬气冷炉450*670*4006513203004*10-3真空回火炉600*400*400357002005*10-3双室油淬气冷真空炉600*400*4006513203001*10-3双室真空油淬气冷炉450*670*4006513203001*10-3高压真空气淬炉600*400*4008013003001*10-3高压真空气淬炉900*600*60015013005001*10-3 化学热处理 化学热处理技术作为重要的热处理手段，通常是将制品放在含有一种或几种元素或其化合物中加热，使在反应后具有活性的该种元素渗入制品表面，改变表层的化学成分并改变其组织结构，以提高其表面硬度、耐磨性或抗蚀性等。具有扩大材料的应用范围，延长制品的使用期限的优点。天津市热处理研究所有限公司拥有国内先进的辉光离子氮化炉、预抽真空氮化炉和多台井式氮化炉，可对各种材料进行氮化处理，工件变形小、质量号，能显著提高工件的表面硬度、耐磨度、耐疲劳和耐腐蚀性。 加工范围可进行机械、冶金、汽车、工模具等行业各种工件的渗碳、渗氮、气体软氮化、碳氮共渗和退火、正火、调质、淬火、回火等热处理加工。 典型设备设备名称额定电压/ V额定功率/Kw最高温度/最大装炉量/ kg冷却方式辉光离子氮化炉3801006501500炉冷预抽真空氮化炉380906502000炉冷井式渗碳炉380359001450水、油冷井式氮化炉380456501450炉冷井式氮化炉380906501450炉冷转筒炉38024650100油冷常规热处理加工设备设备名称额定电压/ V加热功率/ KW最高温度/炉膛尺寸/mm最大装炉量/ kg井式回火炉38036650500650500箱式电炉炉380759509001800600800箱式电炉炉38045650600120005001000台车炉38015095028009003000天津中环半导体股份有限公司|天津兆亿这两个公司主要的生产活动是直拉单晶硅直拉单晶硅工艺1、 目的为正确、规范地操作单晶炉，确保生产作业正常，特制订本规范。2、 适用范围适用于TDR-70A/B和JRDL-800型单晶炉的操作。3、 单晶炉操作工艺流程作业准备热态检漏取单晶和籽晶石墨件取出冷却真空过滤器清洗真空泵油检查更换石墨件清洗单晶炉室清洗石墨件安装石英坩埚安装硅料安装籽晶安装抽空、检漏充氩气、升功率、熔料引晶、缩颈、放肩、转肩等径生长收尾降功率、停炉冷却4、 主要内容A. 作业准备a. 进入单晶车间须穿戴好洁净工作服、鞋。b. 开炉前，按工艺要求检查水、电、气，确认无误后方能开炉。c. 准备好一次性洁净手套、耐高温手套、毛巾、纸巾、研磨布、酒精、吸尘刷、吸尘管、防尘口罩。d. 准备好钳子、扳手和各类装拆炉专用工具。e. 取单晶的架子、装石墨件的不锈钢小车、装埚底料的不锈钢筒和装硅料的不锈钢小车，并处理干净。f. 用毛巾将炉体从上到下一遍，擦洗时注意不要将所有控制接线及开关碰断或碰坏，并把炉子周围清扫干净。B. 热态检漏a. 检查上一炉功率关闭时间，在单晶冷却4.0小时（TDR-70A/B型单晶炉）、5.0小时（JRDL-800型单晶炉）后，关闭氩气（只关闭氩气阀门，主、付室流量计调节阀打开并分别调节到30L/Min），开始抽高真空，并作时间记录。b. 待炉内压力到达极限（要求达到3Pa以下）后，先关闭主室球阀而后关闭真空泵电源进行检漏，并作相应时间记录，若0.5小时内抽不到3Pa以下时，交有关维修人员处理，在此期间须配合有关维修人员进行装拆炉，并作相关记录。c. 检漏要求3分钟以上，漏气率0.34Pa/min为正常，同时作好漏气率记录，若漏气率0.34Pa/min时，交有关维修人员处理，在此期间须配合有关维修人员进行装拆炉，并作相关记录。C. 取单晶和籽晶a. 热态检漏后，旋松付室小门4个螺丝，打开氩气阀门充氩气至常压，关闭氩气，旋开付室小门4个螺丝，打开付室小门。 b. 提升单晶至付室，从付室小门内确认单晶升至所需高度，若无异常，盖住翻板阀，打开液压泵，升起付室。c. 把安全接盘移到炉筒口处，缓慢转动付室至侧面。d. 把取单晶的架子放在付室炉筒正下方，准备接单晶。e. 稳定单晶，移开安全接盘，按下籽晶快降，将单晶降入架子内。f. 确认单晶完全入架子内后，按住籽晶，用钳子将籽晶从细径处钳断，钳断籽晶后，应稳定重锤，防止重锤快速转动，损坏钢丝绳。g. 将籽晶从重锤上取下，放在指定场所，再将重锤升至付室内适当位置。h. 将单晶移到中转区，及时、准确的将单晶编号写在单晶上，待自然冷却后对单晶进行各项参数检测并作好记录。 D. 石墨件取出冷却a. 石墨小件取出1) 打开液压泵电源，按炉盖升按钮上升炉盖。炉盖上升到位后，再旋转炉盖到侧面。2) 戴好耐高温手套按顺序取出导流筒及保温盖放在装石墨件的不锈钢小车上，注意要拿稳并轻放。3) 戴好耐高温手套用钳子夹住石英坩埚的上端部分提起，使其松动，将石英坩埚取出。若石英坩埚能将埚底料全部带出直接放入不锈钢筒；若不能则将先取出石英坩埚，剩下的埚底料随三瓣埚一并取出后，再将埚底料放入不锈钢筒内。若出现闷炉等意外情况则用钳子像装料一样一块块取出，直至彻底取出。最后将不锈钢筒移到指定地方，并写上单晶编号，自然冷却。冷却后对埚底料进行重量检测并作好记录。4) 戴好耐高温手套依次取出三瓣埚、埚底放在装石墨件的不锈钢小车上，错误！链接无效。放上后要注意放稳当。5) 用埚杆板手从埚杆中央孔的位置拧下不锈钢螺丝，取出埚杆板手，再将埚杆连不锈钢螺丝放在不锈钢小车上，注意堆放稳当。 6) 取出的石墨件一并放在不锈钢小车上，在不锈钢小车边挂上石墨件所属炉号牌，移到指定的位置，自然冷却，移动过程中注意石墨件放置，防止坠落。 b. 石墨大件的取出（一般5炉做一次，须作好大清记录）1) 取出上保温罩放在不锈钢小车上。2) 取下热电锥，将其及对应的密封及玻璃放到适当的位置以放损坏丢失。3) 打开油泵开关，按住炉筒升按纽，升起炉筒至限位，旋转炉筒，并降至适当位置。4) 取出中保温罩放在不锈钢小车上。5) 先取下加热器螺丝盖，再用专用工具取下加热器螺丝后，取下加热器螺丝和加热器放在不锈钢小车上。6) 依次取出电极护套、电极石英环、埚杆护套、炉底上压片、炉底上压片下小石墨碳毡、排气套管、下保温罩、炉底压片、炉底碳毡、石墨电极等放在不锈钢小车上。在不锈钢小车边挂上石墨件炉号牌，移到指定的位置，自然冷却，移动过程中注意石墨件放置，防止坠落。E. 真空过滤器清洗a. 准备好吸尘刷、吸尘管、酒精、纸巾、扳手，带好手套、防尘口罩。b. 用扳手打开真空过滤器盖螺丝，取出过滤网。c. 用吸尘刷仔细清洗过滤网及过滤器内的挥发物。d. 将清洗后的过滤网缓慢放进过滤器内。e. 用吸尘刷清洗过滤器盖，用沾酒精的纸巾擦净密封圈，并检查密封圈是否完全就位，防止出现脱落或出槽影响抽空。f. 盖好过滤器盖并用扳手上好过滤器盖螺丝。F. 真空泵油检查更换a. 确认关闭主泵球阀和真空泵，在放油单晶炉上挂检修牌，将废油桶置于真空泵放油口下方，打开上下腔放油开关，放完油后关闭上下腔放油阀，废油倒入指定油桶。b. 清洗真空泵（每5炉清洗一次），用扳手打开真空泵侧盖，置于适当位置，用毛巾彻底清理真空泵腔、侧盖和下腔滤油网的油污，清洗完毕后，安装好滤网，安装好侧盖。侧盖在打开、安装时小心操作，防止损坏侧盖及油封而漏油。泵腔内禁止遗留纸屑或其它异物，不然会造成油路的堵塞导致真空泵卡死。清理真空泵的废弃物放入指定垃圾桶。c. 打开真空泵注油口，将真空泵油注入真空泵注油孔，观察真空泵油位至油位观察窗1/2位置，停止注油，打开泵侧的油路管道阀门向下腔放油，关闭油口。d. 启动真空泵工作5min后关闭泵侧的油路管道阀门，察看油位是否处于油位观察窗1/3-1/2位置，关闭真空泵，在放油单晶炉上移去检修牌。若低于下限重复c、d操作。G. 石墨件清洗a. 石墨件清洗1) 石墨件必须在指定的清洗室进行清洗，准备好清洗用品(吸尘刷、纸巾、吸尘管、研磨布、除硅粒的专有工具、放石墨件的洁净小车等)戴好手套、防尘口罩。清洗好清洗台及周围环境。2) 依次用吸尘刷清洗各类石墨件直至确认无污物，沟槽及接口等吸附挥发物较多的部位要用研磨布认真打磨后再吸尘清洗。3) 清洗时注意检查各石墨件是否有损坏及粘硅，有损坏及粘硅要及时更换和处理。4) 操作时要轻拿轻放以免造成石墨件的损坏。5) 清理完毕的石墨件放到事先准备好的洁净不锈钢小车上。禁止叠加，移动不锈钢小车要稳当。6) 清洗后垃圾放入垃圾指定处，清洗好清洗台及周围环境。 b. 石墨大件炉内清洗（适用于每炉小清，石墨大件未取出时在炉内清洗）。1) 用吸尘刷吸净炉筒、保温罩和加热器上沿拆炉时掉落的残渣。 2) 用吸尘刷仔细用力清洗保温罩，加热器所能触及到的部位。 3) 取出加热器螺丝盖，检查电极螺丝是否松动、胶落或粘硅。有松动须拧紧，有胶落或粘硅须更换。再盖好加热器螺丝盖。 4) 如果在拆炉时不小心引起热场移动或转动一定要检查热场是否对称，测温孔要重新校正。如果侧温孔有偏离会影响测光信号，导致欧陆表数值过小，无法对炉内温度进行自动控制无法成晶。 5) 用吸尘刷吸净炉底上压片、炉底波纹管、排气孔内的附尘及残渣。 6) 用带有酒精的纸巾清理炉壁上部。H. 单晶炉室清洗a. 付室的清洗安装1) 准备好清洗棒、纸巾、酒精。2) 在清洗棒上缠上沾有酒精的纸巾，清洗付室内部至上部，直至确认无污物。 3) 快速降下籽晶夹头，用沾有酒精的纸巾认真擦洗重锤及钼夹头。需要时要将重锤摘下用研磨布认真打磨，并清洗干净。摘下重锤时要慎重作业，防止钢丝绳上弹造成钢丝绳出槽。清洗钢丝绳时要检查其接头部位是否老化或损坏，若有应截去一截钢丝绳，防止在拉晶过程中单晶掉下。清洗好上升重锤到一定位置，升重锤时，不要使重锤晃动，防止重锤挂住付室下沿，拉断钢丝绳。b. 小付室的清洗1) 打开付室小门，用沾有酒精的纸巾擦洗小付室内的附着物。挥发物附着较多时，先用吸尘刷处理。 2) 用沾有酒精的纸巾认真擦洗付室抽气口、其它小孔及翻板阀四周及转轴。翻板阀的沟槽部位及焊缝处先用纸巾卷成利于操作的形状再认真擦洗。3) 清洗过的小付室将翻板阀盖住阀口，并关闭付室小门。4) 用洁净的纸巾将小付室上口盖住。c. 炉盖清洗1) 先用纸巾擦洗内壁(氧化物过多先用吸尘刷清理)。 2) 小孔部位、观察窗部位、伊尔根部位、阀口部位等各处的接口及焊接口等不易清洗的部位要用沾有酒精的纸巾认真擦洗，直至确认无污物。 3) 硅粉强力附着时或炉盖局部发黑、发白时要用研磨布认真研磨直至炉盖整个内壁出现光亮无污物。4) 观察窗、伊尔根窗口要认真清理，所有小孔的位置要把纸巾卷成卷以便伸进气孔内部更容易清理直至没有污物。d. 炉筒清洗1) 先用纸巾擦洗内壁(氧化物过多先用吸尘刷清理)。2) 取光孔部位要用沾有酒精的纸巾认真擦洗，直至确认无污染。3) 硅粉强力附着时或炉筒局部发黑、发白时要用研磨布认真研磨直至炉筒整个内壁出现光亮无污物。e. 抽气管道清洗。1) 用扳手打开抽气管道上的封盖螺丝，取下封盖和密封圈。2) 用一头缠钢丝球的长棒伸入管道抽动，另一头用吸尘刷吸除抽气管道内的挥发物。3) 用沾有酒精的纸巾认真擦洗封盖和密封圈，再安装好。I. 石墨件安装a. 清洗后的石墨大件安装（一般5炉做一次）。1) 清理完毕的石墨大件不锈钢小车移到单晶炉旁边，移动过程要稳当。2) 依次装好石墨电极、炉底碳毡、炉底压片、下保温罩，两侧排气管、炉底上压片下小石墨碳毡，炉底上压片、埚杆护套、电极护套、石英电极环。安装电极时检查接触面是否平整，上下接触面要放一层石墨纸，防止热场打火。3) 将清洗后的加热器装好，拧上石墨螺丝，要拧紧，不然要引起热场打火，并盖上石墨螺丝盖。4) 将清洗后的中保温罩装好，卡口接到位。并校正与加热器的间距，要均匀一致，否则需调整好。5) 炉筒复位，打开液压泵，升起炉筒至上限，用沾有酒精的纸巾擦洗下炉筒上部的结合部和炉筒下部的结合部，同时转动炉筒到适当位置。6) 按炉筒降，炉筒降到位后，校对测温孔，防止测光信号过小无法温度自控。7) 安装热电锥，将其及对应的密封及玻璃按原次序装好。8) 将清洗后的上保温罩装好，并卡口接到位。 b. 清洗后石墨小件安装。1) 用专用工具装好埚杆。一定要拧紧埚杆螺丝，防止因松动造成液面晃动2) 依次装好埚底、三瓣埚。安装时要确认埚杆、埚底、三瓣埚是否吻合，要认真、细心，防止碰坏保温材料或加热器。3) 装好后要打开埚转旋转一下，以检验三瓣埚与加热器间距上否一致。若不一致，需及时调整。 J. 石英坩埚安装a. 炉筒、炉盖的外侧及周遍，用沾有酒精的纸巾擦洗平干净，炉体周围地面认真打扫。 b. 从指定的场所将指定石英坩埚取来。带好防尘口罩、装料用的洁净手套。c. 检查石英坩埚包装上标识与配料单上否一致，打开石英坩埚包装，对光确认有无裂纹、污物、气泡。若有异常及时处理并报告班长或主任。 d. 在炉内的石墨三瓣埚内装好石英坩埚，注意四周间隙一致。 e. 在操作记录上记好所用石英坩埚编号，生产厂家，同时保管好石英坩埚标签号，放入指定地方。K. 硅料安装a. 取来装料不锈钢车和硅料，仔细核对配料单的各项内容是否与单晶炉号、配料实物一致，若有异常及时处理并报告班长或主任。b. 更换装料用的手套，如有母合金先放入石英坩埚。再将碎料、小料平铺在埚底。c. 将大块料放置中央，用中型料放于大料四周上方左右予以固定，间隙中放入小硅料。装料时要慎重作业，轻拿轻放，防止碰撞石英坩埚，不要使料掉在保温罩的缝隙，以免造成打火。d. 装料时注意不要使料探出石英坩埚，否则会在熔料过程中引起硅液流下，损坏石墨件，甚至焖炉。e. 装料完成后打开埚转旋转一下，确认四周间隙一致，再快速将埚降至下限。停止旋转。f. 埚上部、加热器上部、保温罩上部再用干净吸尘刷吸净浮尘及硅渣。 g. 依次装好保温盖、导流筒。安装保温罩、导流时要相互吻合，安装导流筒时要慎重作业，如果与硅料发生接触时要调整硅料的摆放，防止在化料过程中发生沾硅。 L. 籽晶安装a. 用沾有酒精的纸巾擦洗炉盖和炉筒接合部的密封圈，再将炉盖旋转至炉筒上部。b. 打开液压泵电源，按炉盖降按钮降下炉盖。炉盖降到位后确认炉盖是否合好，防止漏气。c. 用沾有酒精的纸巾擦洗付室下部的接合部和炉盖上部的接合部，转动付室，降下与炉盖合炉。要缓慢转动付室，防止重锤与付室内壁碰撞。d. 从指定的场所将腐蚀好的籽晶取来，用沾有酒精的纸巾认真擦洗籽晶。注意不要直接用手接触籽晶，防止汗渍污染籽晶。e. 下降籽晶夹头到一定位置，从付室小门中把籽晶装在夹头上，装好钼销。用力向下拉一下籽晶使其牢固，稳定好籽晶后按晶快升使其上升至适当位置。f. 用沾有酒精的纸巾擦洗付室小门的密封圈和接合部，关闭付室小门，拧上付室小门螺丝，打开翻板阀。M. 抽空、检漏a. 打开真空泵电源。b. 缓慢打开主室球阀。c. 抽空后炉内压力达到20Pa 时，进行反复充氩气使炉内压力5Pa。 d. 待炉内压力5Pa后，关闭主室球阀而后关闭真空泵电源之后进行测漏，要求炉子漏气速率0.67Pa/min，则需重复a、b、c、d步进行抽空检漏，若仍不合格报告维修人员处理。并进行相应记录。N. 充氩气、升功率、熔料a. 抽空检漏合格后，再打开真空泵电源。b. 缓慢打开球阀。c. 打开氩气充气系统，调节付室氩气流量在2030L/Min，使炉内压力稳定在10001500Pa。d. 打开加热开关。e. 根据下表通过欧陆表分步增加功率。每次加温均作相应记录。对欧陆表的使用应小心操作，防止功率迅速增大，瞬时造成变压器负荷过大，或对整个加热回路造成瞬间电流过大而打火或损坏。应严格按照加热顺序进行加热，否则可能会温度突然上升造成石英坩埚破裂、漏硅。时间 功率0min 50KW30min 70KW60min 100KWf. 熔料过程中时刻注意观察炉内的情况,若无异常塌料后给定埚转2r/min，上升适当埚位。并进行相应记录。升埚时注意不要使硅液面触到导流筒下沿。升完埚后通过对埚位标尺的确认埚无动作，方可完成，否则会使导流筒粘硅，发生跳硅。g. 料熔完时，降低加热功率至引晶温度(与上炉对应)。给定埚转到57r/min，并进行相应记录。h. 欧陆表值降至引晶温度对应的数值时切入自动，将埚升至引晶埚位稳定即导流筒至液面距离为15mm左右。引晶埚位也可在上炉装料基础上根据投料量增加/减少量，来确定本次引晶埚位，具体可参照附录A引晶位置变化参考表。并进行相应记录。O. 引晶、缩颈、放肩、转肩a. 测电阻率取样1) 温度切入自动后，按籽晶快降，将籽晶降至从主观察窗刚能看到的位置，并打开晶转电源，给定晶转1012r/min。2) 20分钟后，降籽晶使之与液面接触，通过欧陆表调整温度开始放肩。3) 将肩放至直径5060mm提离液面上升到至付室，打开付室氩气后盖住翻板阀，打开主炉室氩气，调节流量到炉压和原来一致。4) 增大付室氩气流量。拧松付室小门螺丝，等付炉室炉压表指示到0时，打开付室小门，关闭氩气。5) 缓慢调节晶转为0 r/min，关晶转。6) 用钳子取出籽晶下放肩部位，取籽晶时要慎重作业，不可用手直接接触籽晶，防止烫伤。等冷却后去测电阻率。7) 等籽晶冷却后用纸巾擦洗干净，关闭付室小门。b. 付泵抽空作业1) 合好付室炉筒或关闭付室小门后打开付泵电源。2) 慢慢打开后面的付室抽气球阀，直至全开。3) 付室压力表抽至0.05-0.1Mpa时打开付室氩气阀，同时关闭付泵球阀。4) 付室压力表充至0-0.05Mpa时关闭付室氩气阀，同时打开付泵球阀。 5) 步骤3和步骤4反复操作三次.6) 最后根据压力表指针确认付室与主室气压达到一致，关闭付室球阀，然后关闭付泵电源。7) 缓慢打开翻板阀。打开翻板阀时要缓慢操作，防止损坏或挤出阀口密封圈。8) 打开付室氩气阀至正常流量，关闭主室氩气阀。c. 补掺母合金1) 若电阻率测试结果在目标范围时，可进行下一步预热接触引晶；若有偏离，须补掺母合金，由组长根据电阻率测试结果和投料量计算出补掺母合金的类型和数量，并去取出称量，进行补掺，作好相应记录。2) 补掺过程同a测电阻率取样一样，只是放肩放到100150mm，尽量放平肩。3) 打开付炉室门后，不取下籽晶，而将已称量的母合金放在平肩上。放母合金时要慎重作业，不可用手直接接触籽晶，防止烫伤。4) 再按b付泵抽空作业后，适当调节熔硅温度，把籽晶和母合金降到液面中，使其熔化掺入。5) 再重复a测电阻率取样，b付泵抽空作业， c补掺母合金，直到电阻率测试合格进入下一工序。d. 预热接触1) 电阻率合格后按籽晶快降，将籽晶降至从主观察窗刚能看到的位置，并打开晶转电源，给定晶转1012r/min。2) 20分钟后，按籽晶快降按钮将籽晶降至距硅液面10mm处预热20分钟。作好相应记录。必须预热，不然会由于籽晶由低温区到高温区、由固定到液态转变时，温差太大造成籽晶产生位错。3) 籽晶快速上升或下降的位置必须给予确定，升降操作方可完成，否则会溶掉籽晶甚至重锤，升至上限时会导致重锤掉下进入溶硅内，造成漏硅或整炉料彻底报废，无法再次利用。4) 降籽晶使之与硅液面接触，浸润20分钟，熔去籽晶较细的部分，根据接触光圈的形状，确定引晶温度是否合适，若合适开始引晶；若不合适，通过欧陆表调整温度20分钟后开始引晶，温度不宜偏低。天津市华源工业公司该公司主要的生产项目是拉丝一、 线材拉伸的基本原理 1线材的拉伸线材的拉伸是指线坯在一定的拉力作用下，通过模孔发生塑性变形，使截面减小、长度增加的一种压力加工方法。2拉伸的特点（1） 拉伸的线材有较精确的尺寸，表面光洁，断面形状可以多样。（2） 能拉伸大长度和各种直径的线材。（3） 以冷加工为主，拉伸工艺、模具、设备简单，生产效率高。（4） 拉伸能耗较大，变形受一定的限制。3拉伸的原理拉伸属于压力加工范围，拉伸过程中除了产生极少的粉屑外，体积变化甚微，因此拉伸前、后金属的体积基本相等。4影响拉伸的因素（1） 铜、铝杆（线）材料。在其他条件相同时，拉铜线比拉铝线的拉伸力大，拉铝线容易断，所以拉铝线时应取较大的安全系数。（2） 材料的抗拉强度。材料的抗拉强度因素很多，如材料的化学成分，压延工艺等，抗拉强度高则拉伸力大。（3） 变形程度。变形程度越大，在模孔变形段长度越长，因而增加了模孔对线的正压力，摩擦力也随之增加，拉伸力也增加。（4） 线材与模孔间的摩擦系数。摩擦系数越大，拉伸力越大。摩擦系数由线材和模具材料光洁度、润滑液的成分和数量决定。（5） 线模模孔工作区和定径区的尺寸和形状。定径区越大，拉伸力也越大。（6） 线模的位置。线模安放不正或模座歪斜也会增加拉伸力。也是线径及表面质量不达标。（7） 外来因素。线材不直，拉线过程中线的抖动，放线阻力，都会增加拉伸力。二、 拉丝设备1拉丝机的分类按模具数量分：单模拉丝机和多模拉丝机。按工作特性分：滑动式拉丝机和非滑动式拉丝机。按鼓轮形状分：塔形鼓轮拉丝机、锥形鼓轮拉丝机及圆柱形鼓轮拉丝机。按润滑型式分：喷射式拉丝机和浸入式拉丝机。按拉制线径分：巨、大、中、小、细、微拉丝机。2多模拉丝机的特点多模拉丝机是线材通过几个规格逐渐减小尺寸的模子和其后的拉线鼓轮，而实现拉伸的拉丝机。（1） 滑动式连续拉丝机滑动式连续拉丝机是拉丝鼓轮圆周速度大于线材拉伸速度，并以次而产生摩擦力。它的优点是总的延伸系数高，加工率大，拉伸速度高，产量大，易于实现自动化、机械化。它的缺点是在拉线过程中，为了克服线材所产生的摩擦力，要消耗很多的功；对鼓轮表面的磨损很大；对配模的要求严格。A圆柱形鼓轮拉丝机这种拉丝机的特点是各个拉丝机鼓轮的直径相等，且呈直线排列，主要拖动形式为一个电动机带动各级鼓轮，它的优点是穿模方便，停车后可以测量各道次的线材直径，以便控制拉伸的过程。它的缺点是机身较长，而且模子的数量一般不多于9个。B 卧式塔形鼓轮拉丝机这种拉丝机应用最为广泛，塔形鼓轮结构，按其塔级多少，可分二级拉丝鼓轮和多级拉丝鼓轮。它的优点是拉丝道次多，设备紧凑，占地面积小。（2） 无滑动式连续拉丝机非滑动式拉丝机是线材与鼓轮之间没有相对的滑动，线材拉伸后缠绕在拉丝鼓轮上，因此中间的鼓轮有双重的作用，即起着拉伸鼓轮的作用，又起着储线为下道模子拉丝的放线作用。比较多的是8、10模拉丝机。它的优点是：鼓轮和线材表面不易磨损；适于抗张力不大，耐磨性差的铝（铝合金）线的拉制；机构简单，容易制造；由于中间鼓轮上有储存，当某个鼓轮停止转动时，其它鼓轮仍可在短时间内照常工作。它的缺点是：不能高速拉伸，一般不超过12m/s；不适宜细线的拉伸。三、 拉丝的润滑1润滑剂的作用（1） 润滑作用。在变形的金属和模空之间，保持一层润滑膜，避免模具和线材直接接触和粘结，降低摩擦系数，从而减少能量消耗和加工道次，延长模具的使用寿命。（2） 冷却作用。使用冷却的润滑液，可以降低线材和模孔的温度，防止线材温度过高而发生氧化变色，提高线速。（3） 清洗作用。在拉制过程中，不断产生微细的金属粉尘，润滑液不断冲洗模孔，消除金属粉尘在模孔的作用。2润滑剂对拉丝的影响因素（1） 浓度。润滑剂的浓度大，提高了它的润滑作用，金属线材与模孔壁的摩擦系数小，相应的摩擦力也减小，拉伸力随之下降。但是，浓度太大，润滑剂的粘度也随之上升，它的冲洗作用也减小，模孔的金属屑不易带走，造成线材表面质量差。浓度太大，金属屑不会沉淀，悬浮在润滑剂中，反而影响润滑效果。（2） 温度。润滑液的温度过高，失去了它的冷却作用，使金属线材及模具的温度升高，线材氧化变色、模具寿命减低，也影响油脂润滑膜的强度，润滑效果下降。温度过高，润滑剂粘度上升，不利于拉伸。（3） 清洁度。润滑剂中混入酸类物质，会造成润滑剂分层，失去润滑效果。润滑剂中含碱量增加，对拉伸后的金属线材产生腐蚀的危害。润滑剂中有固体杂质，影响设备的润滑系统，造成润滑液供应不足，减小了润