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真空感应熔化炉 电弧熔化炉

真空炉

真空感应熔化炉 电弧熔化炉

货号 : KT-VI

价格根据 规格和定制情况变动


温度
1700 ℃
真空度
6x10-3 Pa
容量
5-500 公斤
ISO & CE icon

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简介

真空感应熔炼炉是利用水冷感应线圈和耐火衬里在真空条件下熔炼金属的专用设备。它对于铸造飞机部件和精炼高纯度金属至关重要,工作温度高达 2000℃,具有倾斜和浇注机构、铸造室和取样口等功能。

应用

真空感应熔炼炉是在真空条件下熔炼和铸造金属的专用设备,主要利用中频感应加热。由于能够生产高纯度金属和合金,并对熔化环境进行精确控制,因此该技术在各种高科技行业中至关重要。主要应用包括

  • 航空航天部件铸造
  • 制造极端条件下的复杂阀门
  • 精炼高纯度金属和合金
  • 生产重熔用电极
  • 镍和特种钢生产
  • 精密合金制造
  • 活性金属加工
  • 高温合金开发
  • 磁铁材料制造

细节与零件

炉体结构炉体结构(1.底座 2.水冷系统 3.炉堆 4.感应器 5.密封旋转轴承 6.观察窗 7.送料器 8.电极 9.炉盖 10.温度测量仪 11.真空系统 12.充气真空电磁阀 13.排气阀 14.Φ50真空阀 15.Φ300)。

熔炉结构(1.底座 2.水冷系统 3.炉堆 4.感应器 5.密封旋转轴承 6.观察窗 7.馈电器 8.电极 9.炉盖 10.温度测量仪 11.真空系统 12.充气真空电磁阀 13.排气阀 14.Φ50真空阀 15.Φ300)。

1.炉腔 2.工作台 3.炉壳 4.加热元件 5.真空计 6.充气阀 7.翻板阀 8.预抽阀 9.预级阀 10.真空泵
真空炉结构(1.炉腔 2.工作台 3.炉壳 4.加热元件 5.真空计 6.充气阀 7.翻板阀 8.预抽阀 9.预级阀 10.真空泵)

真空感应熔炼炉详情

真空感应熔炼炉详情

特点

真空感应熔炼炉是在高真空条件下熔化金属的精密设备,可为各行业的研究和生产带来诸多益处。这种熔炉尤其有利于熔化贵重的活性金属和合金,防止与非金属夹杂物发生反应,并去除熔融金属中的有害溶解气体和污染物。以下是该炉的主要特点:

  • 气密水冷钢套:窑炉配有气密水冷钢套,可承受加工所需的真空度,确保稳定、可控的熔化环境。
  • 感应加热系统:窑炉采用中频感应加热,温度最高可达 2000℃,适合熔化各种金属和合金,包括镍、特种钢和高温合金。
  • 坩埚和耐火衬里:金属在装有水冷感应线圈的坩埚中熔化,熔炉内衬有合适的耐火材料,以提高耐用性和性能。
  • 真空和惰性气体铸造:熔融金属可在真空或惰性气体环境下浇注或铸造,从而提高了加工的灵活性,并确保了最终产品的纯度。
  • 先进功能:根据尺寸和型号的不同,窑炉可能包括倾斜和浇注机构、浇注室、取样口和带有真空联锁系统的模具处理设施,从而提高熔化过程的自动化和精确度。

这些功能共同确保了高质量的金属熔炼和铸造,使真空感应熔炼炉成为要求金属加工工艺精确度和纯度的行业不可或缺的工具。

原理

真空感应熔炼炉采用中频感应加热原理,在高真空环境中熔化金属。熔炉利用感应线圈产生交变电磁场,在金属内部诱发涡流,使金属升温并熔化。真空环境可防止熔融金属氧化和污染,从而生产出高纯度合金。这种工艺尤其适用于熔化高温合金、活性金属和需要精确成分控制的材料。

优点

真空感应熔炼炉主要由炉体、支架、感应器、炉体倾斜机构、真空系统、中频电源和电气控制系统组成。

  • 炉体:炉体和炉盖之间有水冷夹层,确保炉体表面温度不会过高;炉体侧门可根据用户要求加装;炉盖上装有合金给料器和观察窗,可在熔炼过程中加入不同的合金原料,观察炉内工作情况。
  • 感应器:炉内感应器由厚壁铜管盘成螺旋线圈,感应线圈外层覆有陶瓷涂层,在保证线圈绝缘的同时,增加了线圈的牢固性,延长了线圈的使用寿命。
  • 炉体倾斜机构:有手动炉体倾斜、电动炉体倾斜和液压炉体倾斜供用户选择。炉子倾斜角度设计为向前倾斜 105 度,向后倾斜 10 度,无残液。炉子倾斜速度可连续调节。
  • 真空系统:由机械泵、罗茨泵、扩散泵或增压扩散泵、真空阀、阻尼弹性套管和真空管路组成。真空系统的配置原则是根据冶炼物料的理化性质和工艺流程进行配置。
  • 中频电源:IGBT 中频电源单元,最高工作温度可达 2000 ℃。温度可达 2000 ℃。
  • 电气控制:触摸屏控制器,配有 PLC、真空测量仪、温度测量仪和操作按钮、指示灯等部件。可实现气动系统、真空系统、炉盖升降、炉体倾斜等操作和控制。

安全优势

  • 有效控制和调整合金成分,生产高性能金属或合金材料。
  • 能够抑制金属溶液中产生的非金属氧化物夹杂物的形成,铸造出高质量的铸件。
  • 独特的电磁搅拌功能可有效避免合金熔炼过程中的元素偏析。
  • 根据元素熔点的不同,可有针对性地去除一些有害的挥发性微量元素,如锑、碲、硒、铋等。

技术规格

坩埚有效容积 4L
坩埚有效容量(钢) 20 千克
最高温度 2000 ℃
最大熔化真空
  • 7×10-3Pa
  • 真空时间:预热完成后打开扩散泵,30 分钟内达到 7×10-3Pa。
额定功率 60 千瓦
额定电压 375V
电源频率 50 赫兹
额定频率 1500~2500HZ
额定频率 1500~2500HZ
发热元件 感应铜线圈
真空系统
  • 70L/s 双级旋片机械泵
  • 直径 300mm 扩散泵,最大抽速:5000L/s
  • 直径 300 毫米的扩散泵疏水阀,有效冷却泵油循环
  • 直径 300 毫米扩散泵挡板阀 + 直径 80 毫米前泵挡板阀
  • 不锈钢管 + 不锈钢波纹管
型号 容量 温度 真空度 额定功率
KT-VI5 5 千克 1700 ℃ 6x10-3Pa 40 千瓦
KT-VI10 10 千克 40 千瓦
KT-VI25 25 千克 75 千瓦
KT-VI50 50 千克 100 千瓦
KT-VI100 100 千克 160 千瓦
KT-VI200 200 千克 200 千瓦
KT-VI500 500 千克 500 千瓦
可定制半连续熔化生产

熔化过程和维护

请点击真空感应熔炼炉的熔炼过程和维护

警告

操作员安全是最重要的问题! 请小心操作设备。 使用易燃易爆或有毒气体是非常危险的,操作人员在启动设备之前必须采取所有必要的预防措施。 反应器或室内正压工作是危险的,操作人员必须严格遵守安全规程。 使用空气反应材料时,尤其是在真空下,也必须格外小心。 泄漏会将空气吸入设备并导致发生剧烈反应。

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FAQ

真空炉有哪些用途?

真空炉用于在无污染的受控环境中对材料进行高温加工。其工作原理是在产品周围形成真空,防止产品氧化和热量通过对流流失。这种炉通常用于对温度低于 1200 °C 的钢合金进行热处理。高温真空炉的温度最高可达 3000°C,可用于烧结、钎焊、退火和热处理等工业过程,具有一致性高、污染小的特点。高温真空炉的一个主要优点是能够实现整个工件的均匀加热。

真空感应熔炼炉如何工作?

真空感应熔炼炉的工作原理是在真空或保护气氛条件下利用电磁感应熔化易与氧气、氮气和氢气结合或亲和力较强的金属和合金。熔炉包含一个内衬耐火材料的坩埚,坩埚由感应线圈包围,感应线圈在被加工材料中产生涡流热。熔炉的真空系统可完全消除熔融金属中的气体,冷却系统则有助于控制熔化温度。该熔炉可靠性高,生产率高,生产的金属成分公差非常小。

什么是真空电弧熔炼工艺?

真空电弧熔炼(VAR)是一种二次熔炼工艺,用于生产化学和机械均匀性高的金属锭,在航空航天、能源和核能等行业有重要应用。该工艺包括在真空下精炼液态金属并控制其凝固速率。它可用于纯化活性钛合金或锆合金,无需接触任何铸造耐火材料,也可用于提高钢和超级合金中的夹杂物清洁度。重熔后的圆柱形铸锭可重达数吨,真空电弧熔炼技术已彻底改变了特种冶金技术行业。

真空炉的工艺流程是什么?

真空炉的工艺包括将工件装入炉腔,利用真空泵在炉腔内形成真空。下一步是利用温度控制装置加热零件,温度可达华氏 1,500 至 5,400 度。这一过程消除了氧化和污染的可能性,使最终产品的纯度更高。加热结束后,零件在从真空炉中取出之前要进行冷却和加工。真空炉由各种部件组成,包括真空系统、炉壳、电加热元件、温度控制器、供电系统和运输设备。

真空感应熔炼有哪些优势?

真空感应熔炼(VIM)的优点包括消除气体、卓越的过程控制、化学分析的严密控制、无熔渣熔炼和熔体保护。VIM 是目前用于加热金属材料的最节能、最快速、低消耗和环保的感应加热技术。该技术可对含活性元素的成分进行出色的、可重复的控制,并且无需保护渣盖,从而降低了铸锭中意外污染或夹杂物的可能性。该工艺在真空环境中进行,有利于去除金属内部的气体杂质,从而获得更纯净的金属合金材料。

什么是真空电弧重熔 (VAR) 炉?

VAR 或真空电弧重熔是一种用于精炼和提高标准空气熔化、真空感应熔化或 ESR 重熔合金铸锭清洁度的工艺。它适用于航空航天、发电、国防、医疗和核能等行业中的钢、超合金、钛、锆及其合金。VAR 是一种在真空条件下对易损电极进行连续重熔的工艺,使用直流电在电极和铜模之间产生电弧。该工艺可去除溶解气体,减少不需要的微量元素,提高氧化物清洁度,并实现铜锭从下至上的定向凝固。

真空炉中使用什么气体?

根据不同的应用,真空炉可使用不同的气体。一般来说,真空炉可以使用氩气、氮气、氢气、一氧化碳、氦气等气体或混合物。使用这些气体可以在一个确定的、主要是非氧化性的气氛中进行热处理,这是真空焊接和钎焊、真空退火和烧结等各种应用所需要的。此外,还可以使用不同于空气成分的规定氧气浓度进行工作。

真空对感应熔炼炉有何帮助?

真空条件在感应熔炼炉中至关重要,因为它有助于消除熔融金属中的气体,防止快速氧化。熔化过程中不存在气体可确保形成非常接近的成分公差,从而获得一致的金属。真空还能为容易与氧气、氮气和氢气结合或亲和力较强的金属提供保护气氛。真空感应熔炼炉利用电磁感应将金属和合金熔化在内衬耐火材料的坩埚中,坩埚由感应线圈包围,产生的涡流使熔化过程成为可能。

真空电弧熔炼炉如何工作?

真空电弧熔炼炉的工作原理是在真空或低压气氛下利用电弧熔化材料。熔炉使用两个电极,其中一个是要熔化的材料。将电极靠拢,然后在电极之间产生电弧,使材料熔化。然后对熔炉进行抽真空以去除杂质,再将熔化的材料浇铸成所需的形状。这种工艺用于生产航空航天、电子和生物医学工程等行业使用的高纯度金属、合金和金属间化合物。

真空炉中使用的加热元件是什么?

真空炉中的加热元件对其正常工作至关重要,并取决于最高工作温度、功率负荷、分压和淬火气体以及预期寿命等因素。真空炉由各种材料制成的电阻元件加热,包括高温金属合金(如不锈钢、镍铬、钼、钨、钽)或非金属材料(如石墨和碳化硅)。加热元件材料的选择对于最大限度地延长其使用寿命、提高其可靠性和效率,并最终实现工艺效果非常重要。

什么是真空感应熔炼炉?

真空感应熔炼炉是一种冶金炉,利用交变电磁场在真空或保护气氛下熔化和形成各种材料。它广泛应用于真空冶金领域,是生产航空航天、电子和原子能工业用合金和特种钢的关键。真空感应熔炼炉还可用于改善镍、钴和铁基超合金的热加工性能和机械性能,以及熔炼不锈钢、耐热钢、超高强度钢和其他各种材料,以确保其质量和性能。

真空电弧熔炼炉有哪些应用?

真空电弧熔炼炉通常用于生产高性能材料,如超级合金、特种钢和活性金属。这些材料通常需要高纯度和可控成分,而真空电弧熔炼可以实现这一点。该工艺尤其适用于航空航天、汽车和能源行业关键部件的生产,因为这些行业对高强度、耐腐蚀性和温度稳定性要求极高。真空电弧熔炼还可用于研发领域,生产少量用于测试和表征的特种合金。

使用真空电弧熔炼炉有哪些优势?

真空电弧熔炼炉有几个优点。首先,高真空环境可防止氧化和污染,从而获得高纯度的熔化金属。这对于生产有严格质量要求的材料尤为重要。其次,电弧产生的热量很高,可以快速有效地熔化金属。该过程可通过精确控制来实现特定的熔化参数,如温度、压力和冷却速度,从而有利于生产具有所需特性的合金。真空电弧熔炼炉在熔化金属的尺寸和形状方面也具有灵活性,因为消耗电极可以很容易地更换或修改。此外,该工艺还可选择性地去除气体和非金属夹杂物等杂质,进一步提高最终熔化金属的纯度和质量。

使用真空电弧熔炼炉时应遵守哪些安全预防措施?

使用真空电弧熔炼炉时,应遵守几项安全预防措施,以确保操作安全。首先,熔炉应由经过培训、熟悉设备、操作和安全规程的人员操作。在处理高温材料或操作熔炉时,应佩戴适当的个人防护设备,如耐热手套、安全护目镜和防火服。应定期检查和维护真空系统,以确保其正常功能并防止出现安全风险。必须遵守制造商关于真空电弧熔炼炉安全操作和维护的指导和说明。此外,应按照既定的安全准则和规定正确处理和处置消耗电极和熔化材料。应定期检查和维护窑炉,包括电气系统、冷却系统和气体处理组件,以确保运行安全可靠。
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