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八点剖析真空热压烧结炉结构系统卓越性能
发布时间:2017-05-19   点击次数:1040次

  八点剖析真空热压烧结炉结构系统卓越性能
  
  真空热压烧结炉的结构及特点
  
  本系列高温真空气氛热压烧结炉为立式单室结构。本设备主要由炉体、隔热屏、发热元件、真空系统、热压装置、充气系统、水冷系统、温控系统、变压器及连接电缆组成。
  
  1、真空热压烧结炉真空炉体
  
  (1)炉壳为立式壳体,均由双层钢板卷筒后焊接而成,夹层内设有冷却水导流隔板,确保冷却水均匀的冷却炉体各个部位,不会出现局部过热,烧坏部件等现象,筒体下端直接与封头焊接,上端与法兰焊接而成。内壁由8mm厚SUS304耐热不锈钢,外壁为优质碳钢制造。炉壳中间开有抽气孔、热电偶测温孔、红外测温孔、观察孔等。
  
  (2)炉盖由内外封头和法兰焊成,内封头为8mm厚SUS304耐热不锈钢,外封头为优质碳钢,中间可通水冷却炉盖;炉盖的开启是通过机械电动的方式将炉盖顶升并平移转开炉盖,进出料操作方便灵活。炉盖法兰上装有真空密封圈,通过手动锁轮锁紧炉盖密封,关紧即可抽真空。并与加热实现连锁保护。
  
  (3)炉底同样采用双层水冷封头结构,固定在炉体底部并设有电极引入装置、水冷不锈钢下压头、进气隔膜阀;可调节高度,并安装高精度位移传感器。
  
  (4)电极密封采用端面密封,保证具有优良的高温密封性以及稳固性,不会造成高温状态下漏真空,断电极;电极座装置全采用不锈钢材质制造,不发热(如采用碳钢会产生电磁感应,发热),不易起水污垢,堵塞进出水管。
  
  2、真空热压烧结炉隔热屏、发热体
  
  (1)隔热屏采用整体式硬质复合碳纤维隔热屏结构(120mm厚),由石墨毡、石墨筒组成。这种结构具有隔热效果好,热损失小,维修及安装方便等特点,同时有效提高炉温均匀性。
  
  (2)加热部分电极采用等静压石墨(高强度,低电阻),发热元件采用高纯石墨制成的圆筒形结构,由特制的引出电极从炉侧引出,长期使用不断裂。
  
  (3)上、下压头采用等静压高强度石墨。
  
  3、真空热压烧结炉真空系统
  
  (1)真空系统真空电动调节开度碟阀、压差阀及连接管路、过滤器、电磁放气阀、真空测量仪等组成,对泵采用冗余选择。
  
  (2)真空主管道上安装手动带调节开度真空阀,在起动旋片真空泵后,缓慢开启调节真空阀,五分钟后,才完全打开。这样避免由于压差过大而造成真空泵喷油和机械损坏,同时在真空泵出气口也作了特殊处理,确保真空泵长期使用。
  
  (3)真空机组具有互锁控制功能,确保各真空泵在要求的真空度下起动。
  
  4、真空热压烧结炉热压装置
  
  液压具有手动调节和电动输入方式自动调节两种方式,10吨液压机,采用单向向上加压方式,压力、位移均采用数字显示。水冷压头直径150mm,最大行程100mm,加载速度0.02-5mm/s可调,可实现恒速率压缩。关键部件均为进口品牌。
  
  5、真空热压烧结炉充气系统
  
  配有气体充入装置,实现零件调节真空度分压烧结目的:
  
  (1)气体通过玻璃转子流量计、真空微调阀、真空电磁阀进入加热室。
  
  (2)在炉体上安装有电接点压力表显示压力(-0.1~0.8MP),当真空度达到一定情况下,才能启动充气阀充气,达到额定压力时自动关闭进气阀,同时配有安全泄压阀,当过压时可自动泄压,确保系统运行安全。
  
  6、电气系统及检测系统
  
  (1)加热温度控制系统
  
  a、以进口智能化温控仪、可控硅电压调整器、低压变压器、数显真空计为核心构成包括供电、控制、监视、报警保护功能在内的电控系统。
  
  b、温度控制采用数显智能化温控仪,控制精度±0.1%,可根据用户设定的工艺曲线,并存储多条温度工艺曲线,多组PID参数,以及PID自整定功能,有效的防止温度过冲,并具有自动+手动控制功能,连续自动调节加热功率。并配备两块指示监控表用于监控保温层外和工件加热部分空间温度。加热温度控制系统无噪音,对内部电网无干扰。
  
  c、以加热变压器为核心,采用低电压,大电流方式供电。
  
  d、为使操作直观,电控柜上装有炉子工作状态模拟显示屏,显示各泵、阀门、加热等运行状态以及机构运行位置。
  
  e、测温采用钨铼热电偶和红外辐射温度仪;热电偶与红外测温之间自动转换,具有全过程手动控制和程序自动控制两种控温方式。
  
  (2)真空控制系统
  
  a、采用参路复合数显电阻真空测量仪,它具有相当宽的测量范围(105~10-5Pa),可对真空系统实现全程连续真空测量和控制。
  
  b、具有真空机组互锁自动控制功能,确保真空泵在要求的真空度下起动。
  
  电气控制系统能满足复杂和工艺所要求的各种工作方式,自动化程度高,并有故障自诊断和监控功能。原理简单明了,操作方便,具有一定电气水平的人均能胜任日常的维护和修理工作。
  
  7、水冷却系统
  
  设备工作时,炉盖、炉壳、电极、真空机组等均需通水冷却,配备了一套集中供水/集中回水的冷却系统。每路冷却水都有手动阀门,可以按需要调节流量大小;进水管上设有电接点压力表,当水压低于设定值时,控制系统会声、光报警,并自动切断加热器电源。要求用户按照该设备平面图及基础图的要求预先作好进出水的设施。冷却水采用自来水及循环水两路冷却。
  
  8、安全保障系统
  
  为保证设备的安全及产品质量,在关键部位安装有声、光警报装置和安全联锁保护装置,确保安全,其设备安全设施达到国家规定的安全标准,包括:
  
  (1)超温断偶报警及保护;充气异常;接地保护;短路保护等。
  
  (2)炉盖关紧、真空度满足要求,方可启动加热。
  
  (3)如果热电偶断裂或炉内温度超温,则炉子自动停止加热。
  
  (4)设备断水时,炉子自动停止加热。
  
  (5)炉内过压力时,安全泄压阀自动泄压,确保系统运行安全。
  
  (6)所有电加热系统接线处和可能灼伤操作人员的地方都加有安全防护罩。
  
  (7)所有的安全说明书及安全标志都采用中文标识。

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