真空冶炼系统
真空冶炼系统综合说明
真空冶炼系统除适应用于镍基、钻基合金的冶炼铸型外,还适用于其它精密合金,高温合金,磁性材料,高纯合金及活泼元素的合金熔炼和精密铸造。
本设计制造方案是依据需方新提出的技术要求及规范,并结合我厂定型产品的结构特点而制定的,从而可以适应多种工艺要求。
1.主要技术指标:
1.1熔炼工件材料 Si-8%、B-2、Nb-5.5%、Cu-1.3%、余Fe.
1.2额定容量: (以钢液计)
1.3最高工作温度:
1.4极限真空度: (空炉冷态)
1.5工作真空度: (热炉)
1.6压升率: 0.067Pa/min
1.7抽真空时间: 启动罗茨泵5分钟内炉内压力<10Pa
1.8熔化率: (热炉)
1.9中频电源功率:
1.10中频电源频率:
1.11中频输出电压:
2.结构特点:
2.1电炉主体
炉体为双层水套冷却、立式筒体、下出料结构。它由熔炼室,测温机构等组成。
炉体内层钢板为1Cr18Ni9Ti材质,外层为A3材质,上部为熔炼区域,炉体下部是浇铸区域,并开有侧门。熔炼室上方通过法兰连接测温室。熔炼室炉盖上设有旋转视镜,压力表及放气阀、充保护气体阀门。熔炼室内装有感应线圈、坩锅和液压进电转轴。
炉盖上设有旋转视镜,用以观查炉内工作情况;设有手动放气阀及手动充气阀门。
2.2炉盖升降机构
由转轴、轴承、升降油缸、支臂组成,升起炉盖并旋开。
2.3测温装置
热偶测温装置采用双铂铑热电偶、密封组件、测温保护管及其传动机构组成,手动升降。
测温仓上还装有双比色测温机构,可实时监测金属液温度。
2.4流钢槽
流钢槽由不绣钢箱体,成型流槽,升降机构等组成,高低位置可调。浇注是打开炉体底部ф250插板阀,将流钢槽降到适宜位置倾转坩埚完成浇注。更换流钢槽时打开侧门将流钢槽取出。
2.5真空系统
抽气系统是由罗茨泵、滑阀泵及相应的气动阀门、管道组成。罗茨泵设有旁路管路,可提高抽速。在真空管路上设有过滤器,更换方便。
2.6液压系统
液压系统由液压站、管路、液压油缸及操纵阀门组成。分别完成熔炼坩埚的倾转浇注,炉盖的升降、流道升降等运动作。
2.7气动系统
气动系统主要由气泵、电磁换向阀、油雾器、管路等组成。主要完成对各气动阀门的开关动作。
2.8水冷系统
水冷系统由水排、阀门、压力表、欠压、断水报警等组成。并通过硬水管和软水管与用水部位相连接,集中供水、集中回水。
2.9工作平台
本设备设有一层操作平台,它由槽钢支架、钢板、扶梯、护栏组成。控制柜及操作箱设在此层,用于方便在炉前各种操作和维护。操作平台架设在冶炼平台之上
2.10电气系统
真空感熔炼电气系统主要由中频熔炼电源和电气控制部分组成。
2.10.1中频电源
为可控硅中频电源,350Kw、1000Hz,电源操作面板上设有中频功率、中频电压、中频频率、直流电压、直流电流等指示仪表、操作按钮信号灯、磁力启动器等元器件,便于观察和启动、停止、功率调节等操作。
2.10.2电气控制
采用PLC采用西门子可编程控制器,手动炉前操作箱上设有触摸屏采用西门子及操作按钮,指示灯、接触器、PLC可编程控制器,可实现液压系统、气动系统、真空系统等手动或部分自动控制(如自动排气等)。还可设置各种画面,实现人机对话。
2.11感应熔炼装置
感应熔炼装置由感应线圈、护板等组成,感应线圈用异型紫铜绕制,用绝缘支架固定,与转轴连接,在熔炼过程中通水冷却,感应器及坩埚的倾转浇注由液压缸驱动完成。中频电流由可控硅中频电源输出,经过集电装置及转由可实现带电浇注。
3.设备工作环境
3.1电源:380V±10%、50Hz,三相。
3.2环境温度:5-35℃。
3.3相对温度:≦85%(不结露)
3.4设备周围无导电尘埃、爆炸性气体、严重腐蚀金属和绝缘的气体和液体。
3.5冷却水要求:
水流量:25T/h
进水压力:0.2-0.3Mpa。
进水温度:≦20%
水质:PH值在6.5-8.5之间;硬度不大于10度;固体含量不超过250mg/t3.6压缩空气:气体压力0.4-0.6 Mpa
4.0交货周期:设计周期15天,生产周期60天,厂内安装调试周期15天。