實驗用真空感應(yīng)熔煉爐的熔煉工藝及維護
2024-09-09
實驗用真空感應(yīng)熔煉爐是在真空或保護氣氛下利用交變電磁場熔化并成型各種材料的冶金爐。它在真空冶金領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,是生產(chǎn)航天、電子、原子能工業(yè)所用的合金和特種鋼必不可少的設(shè)備。真空感應(yīng)熔煉爐還用于提高鎳、鈷、鐵基高溫合金的熱加工性能和機械性能,以及熔煉不銹鋼、耐熱鋼、超高強度鋼和各種其他材料,以確保其質(zhì)量和性能。
使用實驗用真空感應(yīng)熔煉爐時,應(yīng)遵循幾項安全預防措施以確保安全操作。首先,熔爐應(yīng)由熟悉設(shè)備、操作和安全規(guī)程的受過培訓的人員操作。處理熱材料或操作熔爐時,應(yīng)佩戴足夠的個人防護設(shè)備,如耐熱手套、護目鏡和防火服。應(yīng)定期檢查和維護真空系統(tǒng),以確保其正常運行并防止安全風險。遵循制造商的安全操作和維護真空電弧熔煉爐的指南和說明非常重要。此外,應(yīng)根據(jù)既定的安全指南和規(guī)定正確處理和處置消耗性電極和熔化材料。應(yīng)定期檢查和維護熔爐,包括電氣系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和氣體處理組件,以確保安全可靠地運行。
實驗用真空感應(yīng)熔煉爐——熔煉工藝
步驟1.清潔:
必須仔細清潔材料,除去表面污染物、油污等,并烘烤以去除水分。
有些復雜的回收材料必須進行切斷,并去除表面氧化皮、非金屬物質(zhì)等。
加料時,需要保證坩堝頂部的物料比底部松散。使用小塊物料填充縫隙。頂部放置形狀更規(guī)則的物料,避免熔化時支架搭橋。在出鐵口方向可以聚集一些顆粒狀物料。
加料動作應(yīng)輕柔,以免損壞坩堝和在金屬液中夾帶爐渣。
步驟2.抽真空:
首先開啟2級旋轉(zhuǎn)泵,對爐進行抽真空。同時打開擴散泵電源,開始對擴散泵油進行加熱。
當二級旋片泵真空度達到15Pa,擴散泵加熱約50分鐘后,即可關(guān)閉二級旋片泵閥門,打開擴散泵閥門,對爐子抽真空至所需的高真空度。
步驟3.熔化:
首先開啟晶閘管中頻電源,逐漸增加傳感器工作電壓。一般先從小功率開始,避免溫度突然急劇上升,真空度明顯下降。所以一般功率增加的幅度不宜使真空度明顯下降。
爐子的最大功率取決于中頻電壓和最大電流。第四步、精煉
步驟4.精煉:
所有材料熔化后,需要添加合金時,旋轉(zhuǎn)手輪,合金就會落入加料翻斗中,輕輕旋轉(zhuǎn)操作手柄,合金就會以您需要的速度落入坩堝中。
合金滴入坩堝時容易引起濺射,需要注意加入合金的速度,不能太快,有時需要降低功率,使液面稍硬一些,再加入合金,以減少濺射。
步驟5.鑄造:
精煉完成后,不需切斷電源,傾斜坩堝,將金屬液倒入錠模內(nèi),注意不要將金屬液倒出錠模。
實驗用真空感應(yīng)熔煉爐——維護
冷卻水:
熔煉時應(yīng)注意各部位冷卻情況,冷卻水溫不得超過50℃,如發(fā)現(xiàn)水壓不足或某部位超溫,應(yīng)切斷電源,查明原因后再開機。水的硬度不宜過高,應(yīng)清潔。冷卻水壓力:0.2Mpa,耗水量:3000kg/h。
當暫時停止使用爐子時,需要用壓縮空氣吹出殘留的水,以防止腐蝕并延長使用壽命。
真空系統(tǒng):
定期更換擴散泵、二級旋轉(zhuǎn)泵的油,定期向密封部位添加擴散泵油作為潤滑油。
定期檢查擴散泵的加熱器,可以通過測量電流來檢查加熱絲是否斷路。
抽吸含有蒸汽的氣體時,應(yīng)打開二級轉(zhuǎn)子泵上的氣鎮(zhèn)閥,否則會污染二級轉(zhuǎn)子泵內(nèi)的油,降低最大真空度。
爐:
停止使用爐子時,應(yīng)將爐子內(nèi)外清潔干凈,并用吸塵器吸塵。
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