石墨燒結(jié)爐 |
一.主要技術(shù)性能指標(biāo) 1.設(shè)計高溫度2300℃ 額定工作溫度2000℃ 2.控溫精度±1℃ 3.均溫區(qū)溫度精度±10℃ (均溫、保溫階段)(真空環(huán)境) 4.有效均溫區(qū)尺寸φ500mm×高500mm 5.加熱器尺寸 φ700mm×700mm 6.加熱器形式 石墨棒 7.加熱功率350kW 8. 供電方式輸入端 380V(±10%)三相 50HZ 9. 升溫速率5~8℃/min 10.隔熱屏石墨碳氈 厚度200mm 11.極限真空度6.67X10-3Pa (空爐) 工作真空度6.67X10-2Pa 12.升壓率≤2 Pa/h 13.裝料方式:側(cè)面料方式,爐蓋旋轉(zhuǎn) 14.工作環(huán)境 真空(或惰性氣氛) 15.測溫方式:鎢錸WRe5/26 +紅外線測溫儀(測溫范圍2000℃) 16.控溫方式 島電 FP-23 PID溫控表 17.真空系統(tǒng)配置:KT-600油擴散泵+ZJP-600羅茨泵+H-150機械泵,真空管道,真空閥門。 18.真空測量:DF-III-LED復(fù)合真空計,金屬真空電阻規(guī)管ZJ-52T和ZJ-27電離規(guī)管 19.保護氣體:氬氣 氮氣 21、冷卻方式:FB-350 閉式冷卻塔, 22.冷卻水進水溫度:5-35℃ 23.循環(huán)水壓力:0.25-0.4MPa 24、冷卻水流量: 20m3/h 25.爐體用應(yīng)急冷卻水壓力:0.2-0.35Pa 26.占地面積 4500mm×3500mm×高2300mm 二. 設(shè)備結(jié)構(gòu): 本燒結(jié)爐為臥式單室結(jié)構(gòu),其主要組成為:爐殼、爐蓋、石墨發(fā)熱體、碳氈保溫材料隔熱屏、真空系統(tǒng)、調(diào)壓電源、電氣控制系統(tǒng)、水冷系統(tǒng)、工作平臺等組成。 本真空燒結(jié)爐采用臥式水冷套結(jié)構(gòu),采用側(cè)出料方式,根據(jù)爐溫和客戶的工藝要求,采用石墨作發(fā)熱體,硬質(zhì)固化碳氈和其他保溫作為保溫材料,整個燒結(jié)工藝過程編程控制,溫度使用PID表調(diào)節(jié)控制,外循環(huán)冷卻,配置充放氣裝置、可向爐內(nèi)充入保護性氣體或工作氣體,充氣流量可調(diào)。配備爐內(nèi)或爐外循環(huán)冷卻裝置,可加速爐內(nèi)物料冷卻,縮短工作周期,提高工作效率。 本爐殼為圓形筒體,有爐體上不銹鋼法蘭,主爐殼體(中段圓柱形殼體),采用雙層水冷結(jié)構(gòu)、內(nèi)壁采用厚度為12mm的304不銹鋼,外壁是厚度為8mm的Q235碳鋼,內(nèi)外壁之間有加強筋,夾層通入冷卻水。爐體上口焊接不銹鋼法蘭,爐體左側(cè)開有真空泵口,對稱的右面開有安裝引電極發(fā)蘭口。另外爐體上還開有熱電偶測溫口、進水口,出水口、出氣口等。爐體內(nèi)部經(jīng)過打磨,光滑平整,有利于真空的形成。 爐蓋采內(nèi)壁及法蘭材質(zhì)為304不銹鋼,外壁為碳鋼中間通冷卻水的雙層水冷蝶形封頭結(jié)構(gòu)形式;,爐蓋上有觀察視窗,進出水口、鎖緊裝置等。 爐蓋頂部分別有測溫法蘭和石英透鏡,安裝瞄準(zhǔn)支架,將紅外儀裝于該支架上,通過石英透鏡和爐頂預(yù)留測溫孔對爐體內(nèi)部進行測溫。 爐蓋開啟設(shè)計為采用手動開啟:爐蓋和爐體之間的連接軸承底部安裝有一小型的手動千斤頂,將連接軸承頂起開啟爐蓋,爐蓋可以水平移動,方便操作, 3.加熱器: 加熱器采用石墨棒制作而成,整體為鼠籠狀。 本套爐子工作溫度要求2000℃,隔熱材料采用石墨氈,石墨氈隔熱屏吸水性小,易于抽真空,高溫強度好,適于高溫?zé)Y(jié)爐使用。 在石墨發(fā)熱體的外圍安裝一個石墨隔熱屏作為一次隔熱。在石墨隔熱屏的外圍用厚度為60mm的碳氈作為二次隔熱屏,石墨碳氈的外圍用不銹鋼做三次隔熱。石墨碳氈和不銹鋼安裝在一起,拆卸,安裝都很方便。石墨電極,石墨發(fā)熱體,石墨碳氈均采用高純石墨。 發(fā)熱石墨管制作加工成三相發(fā)熱體與電極聯(lián)結(jié),并有電爐控制系統(tǒng),三相供電經(jīng)過變壓器降壓有聯(lián)結(jié)到三根引出電極,形成一個回路。 爐蓋和爐底:爐蓋和爐底都采用,石墨-碳氈-不銹鋼的三層結(jié)構(gòu)隔熱屏.,做到隔熱、保溫盒減少熱量損失。 爐蓋的隔熱屏和爐蓋為一體,安裝在爐蓋下方隔熱屏的厚度要超出爐蓋法蘭,爐蓋蓋上,隔熱屏能和石墨發(fā)熱體的上沿密閉,保證熱量不會散發(fā)出去。 加熱工件的時候,工件放置于石墨材質(zhì)的料舟內(nèi),料舟放置于底部隔熱屏的石墨上。或者直接將要加熱的工件放置于底部隔熱屏的石墨上加熱燒結(jié)。 觀察窗:爐門上觀察窗是真空燒結(jié)爐工作時用于觀察工件受熱情況,發(fā)現(xiàn)加熱爐室中問題的觀察裝置。也可以用來作為光學(xué)高溫計從窗口進行溫度測量。 4.測溫裝置:熱電偶作為測溫和控溫裝置的感溫元件,是真空電阻燒結(jié)爐加熱室重要的測量裝置。一般安裝在真空熱處理爐的爐體側(cè)面,將鎧裝熱電偶通過密封座引入加熱室內(nèi)即時測量爐內(nèi)溫度以確保爐溫均勻性和控溫精度。 本套采用鎢錸熱電偶外套采用金屬保護管進行控溫測溫,工作可靠、性能穩(wěn)定,壽命長。 5.真空系統(tǒng): 為了達到工藝要求的真空度,真空系統(tǒng)配置H-150滑閥泵泵和ZJP-600羅茨泵,KT-600T油擴散泵組合對爐子進行抽空。真空閥門為氣動擋板閥,真空管道采用不銹鋼真空管道。真空測量配置真空表和復(fù)合式真空計。 真空管道上設(shè)置有充、放氣閥。充氣閥充入保護氣體可以對工件進行氣氛保護,另外充氣加熱對流循環(huán)。工件加熱速度快,溫度均勻。產(chǎn)品質(zhì)量好,并且節(jié)能。 6.水冷系統(tǒng): 爐蓋、爐體、爐底、真空泵都需要進行冷卻,冷卻水有總管道進入分水器,再經(jīng)過各支管到達爐蓋、爐體、爐底、真空泵,回水再經(jīng)過集水器匯總排除,每路水都有手動閥門,可以獨立控制水流量,調(diào)節(jié)水壓, 總進水管道上設(shè)有接點壓力表,當(dāng)水壓低于設(shè)定值時,控制系統(tǒng)會聲光報警。并切斷加熱電源。 全套設(shè)備冷卻水循環(huán)量:20m3/h 總硬度不大于10度(CaO容量〈10mg當(dāng)量〉; 溶解性固體 <300mg/L; PH值 7—8.5; 懸浮性固體 <10mg/L; 堿度<60mg/L; 可溶性Si02 <6mg/L; 電導(dǎo)率 <500us/cm; 供水系統(tǒng): 高進水溫度<35℃; 低進水溫度>5℃; 進水壓力0.2—0.4MPa; 出水溫度<55℃. 7.爐體支架平臺: 平臺由標(biāo)準(zhǔn)型鋼組成框架和支腿,爐體安裝在平臺上,高度適合,平穩(wěn),并有爐前工作平臺,方便操作。 8電源: 真空電阻爐電源采用晶閘管電源調(diào)功器和低壓變壓器。380V電壓經(jīng)過降壓變壓器降到60V,再經(jīng)過電纜線傳輸?shù)绞姌O上。三相恒壓|恒流|恒功率晶閘管功率控制器是移相觸發(fā)型的晶閘管電力控制器。觸發(fā)板具有過流、缺相、相序、晶閘管過熱等多種保護功能 9. 溫度控制系統(tǒng) 采用控溫精度為0.1%的智能化溫度控制儀表,按產(chǎn)品工藝曲線編制程序控制真空熱處理爐的升溫、保溫、降溫過程、溫度控制儀表的運行,停止由人為手動控制,實現(xiàn)對工藝曲線溫度的控制。溫度控制系統(tǒng)可以設(shè)定PID參數(shù),自調(diào)諧功能,以保障升溫?zé)o超調(diào),系統(tǒng)可適合多種分度號熱電偶和預(yù)先設(shè)定升溫保溫曲線。溫控儀輸出電流信號給觸發(fā)單元,觸發(fā)單元把電流信號變?yōu)殡妷盒盘枺漭敵隹刂苿畲刨V賂的直流電壓電流,從而控制了磁調(diào)的電壓電流,保證爐子按照設(shè)定的曲線加熱和保溫。 |