多功能真空烧结炉

多功能真空烧结炉

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期

甫

冶

金

I 8半 5月 第 3期 99

多功能真空烧结炉柯兆龄(中南工大粉末金研究所 )

【妻 1本文提出了采用钼合盒连接石墨发热体和水冷紫锕电概厦封}式碳毡纤维材料的保提 j j温方法，配合捕腊器、多管道快速冷却等装置 减少了烧结工序的许多环节，使赢烧结炉温差 大、能耗高的问题大大改善。是提高粉末冶金制品产量、质量和节约能耗的理想设各。

一

、

前言

型低能耗、多功能真空碳管炉。现就该电炉

某所原使用的碳管真空炉 (图1与见 )国内外先进烧结电炉相比，存在生产率低、 能耗高、温差大等一系列缺点。为此，笔者对原有炉子系统进行了较大改动，设计出新

的设计制造与使用等问题介绍如下。

二、炉子的设计及特点1炉子基本结构 .

其特点是，水冷电极由原炉子安装在底层改为在上方 (图2),之更加简便。见使 电极连接系统如图 3示。过铝合金所通棒、螺钉把水冷紫铜电极与石墨螺母及石墨

发热体连接成有良好配合的整体。与原炉子电极直接与发热体接触相比，本设计水冷紫铜电极不进入高温区，而是通过转换金属铝

舍金与石墨电摄连接，大大减少了原炉子因电投靠近高温区需用水冷却所带走的热量， 并克服了其石墨电极、石墨及不锈钢托板 豳 l真空碳瞥炉1不铭钶、钼片屏； 2石墨发热体； ~3—不锈钶、石墨托板；4一支麈； 5术冷电极；一 6—螺毋

水冷电极与螺母之间不良接触而产生的打弧 现象，避免了电极与发热体之间的烧损。 采用封闭式碳毡纤维保温层取代不镑河南科技出版社， 1 8 91

四、结束语综上所述，铝 (镁 )粉生产除了遵守操

[]田兰等编著：《化工安全技术》,学工业出版社， 2化18 94

作规程以外，操作人员要有高度的责任感和熟练的技术。只有技术熟练才能判断生产过

[ 3]} . .斯纳著：《柑末冶金手册》,{H豪冶金工业出版社， l犯 9

[任断嘉译：《轻音金加工技术》,盘属粉末专辑 ) 4] (,( ) 9 2, 6— 6 2 17 2 4

程中的反常现象。当

然有技术而无责任感那就谈不上安全生产，所以说责任感和技术是 相辅相成的。 参考文献r]周乃如，风德编：《气力输送原理与设计计算》, 1朱

[许盎高：《轻盘属》, ( ) 9 6 6 - 8 5】 8 1 8,4— 4

[岩尾惨：《轻金属》 日，3 ( 01 8,6 6 6 5 6] 7 1 )9" 4 - 5 /[]住德山：《劳动保护》,( )9￣ 1 T 5 I 8,4

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门排除，减少了该过程中的压坯脱腊预烧的

专门二。在不需要真空烧结的情况下，可]序通过通气管按 .艺需要通入所需的保护气【,

体，使炉子的用途更广泛。

2主要技术参数对比 .表 l本设计与原炉子特性比较

= 量冷度限 别装容空极艚蛊一瓦态，千乱真藉均医温新 3 6×一 8 C 2×0妒 0 . l 10I- 003 70 0 3 0{娘炉 5 0 6 7 0 1 0 I .×1一 60 l 2 l 0 5 6×2 (注：表中 6 T 1 -帕 5 0 . 0×1。 mmHg o

由表 1见，原设计相比，在同样真空可与度下，本设计具有节约能源、缩短加工周固 2多功能真空烧结妒 L—护壳；2石墨发热体；一

期、扩大装机容鼍以及可在更高烧结温] 工作等优点。

3一碳毡并维保温层5枭瞻器；一

4:一艟

;

6—观察到温孔；8水冷电极；一1一电热保温层 0

三、炉子强制快冷及真空系统图4示为炉子工作系统原理图。所

1通气管；一g真空{兰；一刍

l多功能真空烧结炉j 2蚀违冷却器j一 一

固 8电极系统卜一毡纤维隔热层；破3石墨发热估；一 5钼台金槔；一T石墨螺母一

3捕腊器；4机械茅； 5罗菠泵；一一 -6扩散泵一

2螺钉； -4碳毡保温层；一 6水冷紫铜电极； -

真空系统采用旋片式真空泵配扩散泵，

冷炉真空可达 6 7 0帕，完全满足使用 .×1要求。

钢、钼片反辐射保温。由于前者具有极高的绝热性，增大了炉衬外表面与炉壳内表面之间的热阻，大大降低了炉子的热损失，使炉子

的高温区增长。铂铑热电偶洌温表明，炉温的均匀性有明显改善，从而提高了产品的

强制冷却由图 5所示多管式快速冷却器及捕腊器 (由蛇形冷却管及充填瓷环的圆筒 焊接而成 )成。使用过程中由于罗茨泵的构抽吸作用，通入炉内的保护气体在吸热后， 通过快速冷却器与捕腊器循环冷却，并在后者中排除部分剩余石腊。强制快速冷却使烧结炉生产取成倍提高，并改善了台金的组织 (下转第 3页 ) 3

烧结质量，降低了成本。 该炉子增设了集腊器与电热保温层，使硬质台金烧结过程中所脱的腊能从下面的阀

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8 3单片机在热轧机轧辊喷水冷却控制装置中的应用 01

3 3

示。当在线缓冲器的内容变化日，输出新的寸冷却水喷射摸型。

圈 6串行中断服务子程序框图

四、结

语

8 3单片机属于工业过程控制用芯片， 01 它的功能多、体积小，且总线在芯片内部，

抗干扰能力强。用它构成的轧辊喷水冷却控制装置具有结构灵活、性能价格比高等优点本装置已成功地用于某厂的 8 0毫米热 5田 5主程序程田

轧机。它也可用作其它热、冷轧机的喷液冷却控制装置，具有较广的应用范围。参[ i]M CS s -1

串行中断服务子程序 (图 6 )处理本装置与主机之阔的串行通讯。它接收主机发来的控制命令及喷水模型，并将本装置的状态信息及现行喷水模型返回给主机 a

考

文

献! C“ p M i r .口 c o.

Fa l o mi y f S

c mp￣f r s r o cc U e

M an 1 S l 1 81 ua . u yt 9

[】丁修坤主编：《轧村过程自动化》,冶金工业出版 2

(上接第 2页 ) 9

结构及产品的物理机械性能。

过程中一道主要工序，不但降低能耗，而且还节省了设备投资。3炉子结构简单，操作简易，维护方 .

圈 5多瞥式快冷量

画

便，烧结硬质合金、钛合金等产品时质量稳定，性能良好。 4按工艺需要，本炉子既可用于真空， . 5采用微电脑控髓各个程序，可大大坍 .也可用保护性气体烧绪。

l进出水管j一精仕；3一 2一进出气管； 4 g￣ - '

高精度和自动化程度。参考文献( A. . 1] M萨马林编：真奎冶盘学》,扬栋辱译.肆国 I工业出版社， 1 6,6 g5 []中甫矿冶学院：《耪束冶叠设计》 中南矿冶学院出 2版社， 1 7 95

四、结

论

1本设计炉由于采用钼合金棒和新的保 o温材料以及快速冷却器等，可节电5%以上 O和缩短冷却时间 3 4/。

2增加脱腊系统，可缩短硬质台金生产 .

[]有色金计参资糖组童 3辱冶护汝考料写：《有色冶金护》,

冶金工业出版社，1 钾9

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