一、真空懸浮熔煉爐設(shè)備簡介
充分利用了電磁感應(yīng)的原理,利用分瓣水冷銅坩堝使物料懸浮脫離坩堝,達到高溫熔化不污染物料的目的,應(yīng)用于高溫合金、高熵合金、活潑金屬的冶煉。 主要用來制取高熔點、高純度和極活潑的金屬,在冶金和新材料制備等許多重要領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,顯示出良好的應(yīng)用前景。
二、真空懸浮熔煉爐設(shè)備原理
真空磁懸浮熔煉方法,是通過高頻或中頻交變磁場,在金屬熔煉中形成與重力相抵消的電磁力,使熔體懸浮,與坩堝內(nèi)壁脫離方法是一項集電磁學(xué)、流體學(xué)、熱力學(xué)、力學(xué)、物理化學(xué)及冶金等多學(xué)科于一體的綜合冶金技術(shù)。因此受到了人們廣泛的觀注,在許多材料制備領(lǐng)域得到應(yīng)用。由于磁懸浮的作用,使熔體與坩堝內(nèi)壁脫離接觸,這樣熔體與坩堝壁之間的散熱行為由傳導(dǎo)散熱改為輻射散熱,從而導(dǎo)致散熱速度聚減,使熔體可達到很高的溫度(1700~2500℃),宜于熔煉高熔點金屬或其合金。更重要的方面是:熔煉時爐料的懸浮將有效防止?fàn)t料與坩堝壁接觸所帶來的污染。宜于獲得高純度或極活潑的金屬。
三、主要技術(shù)參數(shù)
1·額定功率:≤150-200Kw
2·容量(以鐵計):水冷銅坩堝, 1000g
3·輸入電源:3 相、 380 ± 10 %、 50Hz
4·冷態(tài)極限真空度:6.67×10E-4Pa
5·熔煉溫度≥2100℃(根據(jù)材料熔點不同熔煉溫度不同)
6·水冷銅坩堝≤¢100 熔煉溫度低于2100度的金屬合金(根據(jù)熔煉材料定)
7·可充保護氣≤0.03Mpa
8·控制方式:操作模擬屏+PLC,配置手動操作按鈕
9·操作模式:主要閥門氣動、電動
四、特點和功能:
1、在熔煉過程中可在不破壞熔煉室真空情況下進行測溫、取樣、搗料、觀察、補加料和合金成份調(diào)整等。與此同時可通過充氣閥充入惰性氣體以控制爐內(nèi)的壓力和氣氛。澆鑄可澆一錠和多錠及裝入預(yù)熱保溫錠模、水冷錠模、砂型箱等以及進行澆鑄。
2、加熱電源可采用IGBT中頻電源,IGBT中頻電源是采用串聯(lián)諧振式的中頻感應(yīng)電源,逆變器件為新型IGBT模塊,其主要優(yōu)點有以下幾下方面:
①逆變電壓高,電流小,線路損耗小,此部分比傳統(tǒng)可控硅中頻電源可節(jié)能10%左右。
②功率因數(shù)高,功率因數(shù)始終大于0.9,無功損耗小,此部分比傳統(tǒng)可控硅中頻電源節(jié)能3%~5%。
③高次諧波干擾小: IGBT晶體管中頻電源的整流部分采用半可控整流方式,直流電壓始終工作在高,不調(diào)導(dǎo)通角,所以它不會產(chǎn)生高次諧波,不會污染電網(wǎng),不會干擾工廠內(nèi)其他電子設(shè)備運行。
④可恒功率輸出:可控硅中頻電源采用調(diào)壓調(diào)功,而IGBT晶體管中頻電源采用調(diào)頻調(diào)功,不受爐料多少和爐襯厚薄的影響,在整個熔煉過程中保持恒功率輸出,尤其是生產(chǎn)不銹鋼、銅、鋁等不導(dǎo)磁物質(zhì)時,更顯示它的*性,熔化速度快,減少爐料元素?zé)龘p少,降低成本。