设备介绍
1、真空烧结主要用于活性金属和难溶金属以及硬质合金,磁性材料和不锈钢等的烧结。真空烧结实际上是低压(减压)烧结。真空度愈高,愈接近中性气氛,愈与材料不发生任何化学反应。
2、设备特点:(1)真空有利于排除吸附气体,对促进烧结后期的收缩作用明显。
(2)真空有利于硅,铝,镁,钙等杂质或其氧化物的排除,起到提纯材料的作用。
(3)真空可改善液相烧结的润湿性,有利于烧结过程中的收缩和改善合金的组织结构。
(4)真空是理想的惰性气氛,当不宜用其他还原性或惰性气体时,或者对容易出现脱碳,渗碳的材料,均可采用真空烧结。
(5)减少气氛中的有害成分(水,氧,氮等)对产品的玷污。例如,电解氢中的含水量要求降至露点-40℃较为困难;而真空烧结时,真空度只要在数百Pa就相当于含水量为露点-40℃。
真空下的液相烧结,发生粘结金属的挥发损失是个重要问题。这不仅改变和影响合金的最终成分和组织结构,而且对烧结过程本身也起阻碍作用。粘结金属的挥发损失,主要是在烧结后期(即保温阶段)发生。保温时间越长,粘结金属的挥发损失越多。为此,
化物杂质,水分等与材料中的碳发生反应,生成CO随炉排出。此时炉压明显提高,合金中的总碳量降低。显然,碳含量的变化取决于原材料粉末中的氧含量以及烧结时的真空度。两者越高时,生成一氧化碳的反映越容易进行,脱碳也越严重。
真空烧结与气体保护烧结的工艺没有根本区别,只是烧结温度低一些,一般可降低100~150℃。这有利于延长烧结炉的寿命和降低电能的消耗。
参数
产品型号:VF1850-50 炉膛尺寸:500*400*400mm
加热功率:150KVA 使用容积:80L
额定功率:190kw 较大承载量:200Kg(含工装)
温度
工作温度:温度1850℃,连续工作温度≤1800℃
工作区均温性:≤±5℃ (900℃保温30分钟测定5点均温)
控温方式:采用人工智能调节技术,具有PID调节、自整定功能,30段升降温程序
控温精度:控温精度±1℃
极限真空度: 2*10-1Pa(空炉,冷态)
泄漏率: 烘炉净化后0.6Pa/小时
升温速度: 室温至1800℃小于150分钟
分压范围: 1mbar~10mbar
控制方式: 自动/手动 气冷压强: <2bar
冷却速度: 无 冷却方式: 内循环风机冷却
设备占地面积: 6X6X5(长宽高米)
安装方式: 单室卧式 较大工作真空度: 5Pa
设备构成
炉体:采用双层水冷套结构,夹层内通入冷却水,能确保炉内高温加热状态下炉体外壁,温度符合国家安全标准。炉体的材料为碳钢。
炉门与炉体通过铰链连接,采用错齿机构锁紧,解决了在高真空与正压交变工况下,炉体与炉门间的密封,以及在正压情况下炉体和炉门的强度问题。炉门的开启、关闭、锁紧操作简单、灵活、安全可靠。炉体上预留5点测温法兰口,方便用户在使用过程中,对炉温均匀性进行检测。
加热室:采用不锈钢框架,外侧筒体为2mm不锈钢板,并采用多道加强筋以保证长期使用不变型,内侧为石墨毡筒20mm厚,中间层为80mm软碳毡。发热体为石墨圆周型布置,采用T台型95陶瓷材料及氮化硼材料绝缘,增大截面积减少挥发物的污染。内置石墨管用于测量温度使用,这样的结构避免了烧结过程中污染物对红外测温仪控温精度的影响。热室前端布置有充气接口,用于脱胶使用。加热室后端布置排气出口及脱胶水冷管路。
风冷系统:炉体后侧配备轴流冷却风机,气体经铜——铜热交换器冷却后经循环风道至加热室前部,加热室前屏经气缸驱动拉开,风经前部吹到工件上,在由后风门排出循环冷却。电机布置在水冷法兰上,可以保证电机长期稳定工作,电机及水冷法兰、叶轮可由上部直接拆卸,方便维护保养。
真空系统:由旋片泵、罗茨泵、真空挡板阀、不锈钢波纹管、电磁放气阀(防止返油)及真空管路等组成。
充气脱蜡系统:充气系统由电磁阀、微调阀、管路、气压表等组成。充气压力到达压力上限设定点可自动停止充气,当低于压力下限设定点又可自动补气,采用微调阀对炉内真空度进行调节和控制。排焦气阀门达到压力设定值自动开启。脱胶气体通过管路经由脱胶罐进入真空泵排除室外。
电气控制系统:控制柜为标准电控柜结构,集成了通风系统,能够保证不会因为环境温度过高而影响柜内元件及仪表的正常使用。柜体上方配有声光报警器。电气控制系统集中在控制柜中,采用触摸屏及PLC联动控制。通过触摸屏可以完成工艺的设定及日常操作。
控制部分配以空气开关、按钮、接触器、继电器、指示灯等元器件,通过各种传感器的信号,实现外部设备的逻辑控制。设备的整体运行情况能够实时的显示在液晶显示屏上,全部工况动作配有安全联锁保护,具有超温断电或保持,停水断电(延时停止加热、真空泵等),充气的压力保护等。
操作系统界面实现各种操作及指示过程状态,同时设计有系统监控画面、故障处理画面及帮助界面等,系统在运行中的各种数据能够随时查看、记录。面板上的红色闪光指示灯用来显示各种报警功能,操作者根据提示可以立刻判断出报警的位置并处理。
温度控制部分由控温表、铠装K型单芯热电偶、红外测温仪及晶闸管调压器组成。低温加热段900℃以内采用K偶控温,达到900℃后转为红外测温,同时热偶通过气缸转移到加热室外。保证热偶长期有效的使用寿命。
加热电源采用晶闸管功率调压器电源,特点一:具有体积小、效率高、维修方便。
具有软启动、软关断的优点,能够保护电源和减少对负载的冲击。特点三:调压范围宽,具有恒流功能,过流及过热保护功能。
水冷系统:冷却部件包括炉体、炉门、真空机组、水冷铜电极。管路及阀门采用304材料并安装铭牌,软管水路采用尼龙管及多用途管。进水管安装电接点压力表,回水管安装流量窥镜,当水压低于设定值0.15Mpa时启动声光报警器并停止加热状态。
冷却水系统设有应急旁路供水接口并与自来水连接,设有手动球阀。当设备非正常断电时,开启应急自来水阀门,确保设备自然冷却。
冷却水采用闭式冷却塔循环供水,冷却塔具备自动补水功能,节约用水且安全可靠。(不包含在报价中)
气动系统:包括气动三联件、电磁换向阀、气缸及尼龙软管,可提供洁净的压缩空气。