ZRY-2000型真空热压中频炉全新设计构造分析

一、ZRY-2000型真空热压中频炉概述：

1)真空炉及配套系统为全新材料和全新优质零部件制造。

2) 该设备结构设计先进合理，能够满足用户所提供材料的真空热处理的要求。设备具备国内先进水平的可靠的自动化控制、监控及跟踪等功能。炉子的配套产品和功能元器件具有国际先进水平，能够适应长期、稳定、可靠的生产需求且设备的节能效果好。

设备的设计制造符合国家及行业相关标准和规范。

二、ZRY-2000型真空热压中频炉技术指标：

1）工作温度：1800℃; Z高温度2000℃(充气保护)；

2）升温时间： 由室温升至1800℃≤120min；

3）总功率：55KVA

4）电压：0~20V

5）工作区尺寸：φ150×150mm (直径×高度)； 

6）冷态极限真空度：≤6.67*10－2Pa；

7）热态极限真空度: ≤10－1Pa(空炉 1800℃)；

8）压升率：≤0.133Pa/min；

9）压机吨位：20T；

10）水冷压头直径：φ85mm；

11）水冷压头行程：150 mm；

12）控温精度：±1℃；

13）可充惰性气体保护，达到微正压(≤0.05 MPa)；

14）升温速率能实现程序控制，自动保温；

15）加压方式:单向加压;

16）测温方式:热电偶及光学测温；

三、ZRY-2000型真空热压中频炉安装条件：

1）占地面积：3000*3000(mm)；

2）安装形式：立式；

3）电源：55kw，380V；

4）水源：压力≥0.3Mpa，流量≥4t/h；

四、ZRY-2000型真空热压中频炉成套范围及特性：

1）加热室：

用于真空或保护气氛：加热器为石墨空心管、用石墨联板及石墨螺母连接成鼠笼状。在均温区外环形对称分布。保温材料从里到外依次为碳复合材料、硅酸铝保温毡。不锈钢外壳。为了便于进出料，加热室前部开门，水平出料。采用三区分布的加热方式保证了Z佳的温度均匀性和工件的均匀受热。

2）炉体：

立式安装，采用前开门方式,双层水冷结构、内层为不锈钢，外层为碳钢，内部按高真空要求抛光，外部喷涂油漆。炉体上设有真空接口、电极引入装置、热偶测温装置、光学测温装置。充气装置、放气装置。炉门上设有观察窗装置，电极引入装置。炉体与炉门密封结构为法兰形式，手轮螺栓锁紧。

3）真空系统：

KT-300扩散泵、2X-30旋片泵、QF-300真空阀、QF-40真空阀、电磁放气阀、波纹管、管路、支架；其中主扩散真空泵采用五级结构，极限压强高。

4）充放气系统：

由电磁阀、微调阀及管路构成，可设定不同的充气压力范围，通过压力开关可自动充气和补气。

5）气控系统：

由小空压机、气动三联件、电磁换向阀、管路构成。用来驱动真空系统的气动阀门；

6）水冷系统：

根据真空炉各部分对冷却水的要求，制作水箱及积水排、由阀门、管路等组成；对炉体、炉盖、真空系统及水冷电极进行冷却。其中总进水管路安装水压传感器。

7）压力机及液压系统：

压机型式采取双梁两柱式，输出压力为0～20T，具有较大的工作平台，用来放置真空炉体。为了保证上下压头的平面度，炉体上的水冷压头与油缸的连接方式为法兰连接。

真空-热压炉专用的液压系统，具有泄压与保压功能。用来驱动油缸。

8）电控系统：

①用可编程控制器PLC及工控机,自主开发软件，根据工艺要求对设备进行自动控制，并对工艺参数进行记录、存储、实时显示，带USB接口，便于数据文本输出；

②日本导电公司数显控温表，用来对升温过程进行智能控制及显示，使升温过程按照工艺要求分步分段进行。此表为主控温表；

③加热电源：总加热功率为40kw，加热电源采用晶闸管可控硅，分为三个区加热，以确保温度均匀；

功率控制器采用移相触发方式来实现电压的无级调节，从而达到控制功率的目的。具有软起动、软关断、恒流、限流以及缺相保护、负载断线保护、过流保护、过热保护等功能；

④复合数显真空计，低真空下为热偶计，高真空下为电离计；

⑤测温选用两种方式：低温段选用双铂铑热电阻，高温段选用红外测温仪，高低温段自动转换；

⑥光栅仪及二次仪表用来显示压头位移，精度0.05mm；

⑦油压传感器及二次仪表用来显示压机压力,精度≤±0.1Mpa；

⑧所有仪表及控制元件集中在一个特制电控柜内

主要电器元件均选用优质电器元件，及相应的电气安全连锁以确保设备的稳定及可靠性；；

⑨设置必要的报警及保护，例如超温、水压低、气压低等；

（四）其他：

1） 制造厂家为交钥匙工程；负责设计、制造、安装、调试及人员培训；为生产厂家按工艺曲线进行带载试车；

2） 制造厂家提供非标产品的主装图，易损件零件图，电器控制原理图及配线图；

3） 所有外构件合格证；

4） 炉体前部开门，便于送料与取料；

5） 热压烧结过程中，对压机的行程与压力同时进行监控；

6） 用PLC对设备进行控制，可以防止设备的意外损坏；

7） 较可靠的压头动密封结构，设备具有较高的真空度与较低的压升率；