KZGF-1真空悬浮炉感应熔炼炉

　　一、KZGF-1真空悬浮炉感应熔炼炉设备简介

　　真空磁悬浮熔炼方法，是近些年来飞速发展的一种熔炼方法，主要用来制取高熔点、高纯度和极活泼的金属，在冶金和高材料制备等许多重要领域得到了广泛的应用，显示出良好的应用前景。

　　二、KZGF-1真空悬浮炉感应熔炼炉设备原理

　　真空磁悬浮熔炼方法，是通过高频或中频交变磁场，在金属熔炼中形成与重力相抵消的电磁力，使熔体悬浮，与坩埚内壁脱离方法是一项集电磁学、流体学、热力学、力学、物理化学及冶金等多学科于一体的综合冶金技术。因此受到了人们广泛的观注，在许多材料制备领域得到应用。由于磁悬浮的作用，使熔体与坩埚内壁脱离接触，这样熔体与坩埚壁之间的散热行为由传导散热改为辐射散热，从而导致散热速度聚减，使熔体可达到很高的温度（1700～2500℃），宜于熔炼高熔点金属或其合金。更重要的方面是：熔炼时炉料的悬浮将有效防止炉料与坩埚壁接触所带来的污染。宜于获得高纯度或极活泼的金属。

　　三、主要技术参数

　　1、设备总功率：≤120Kw；

　　2、悬浮电源功率：≤100Kw IGBT悬浮专用电源 SPG-100；

　　3、容量：水冷铜坩埚，500-1000g（以钢液7.8克/立方厘米计算）；

　　4、输入电源：3 相、 380 ± 10 ％、 50Hz；

　　5、冷态极限真空度：5.0×10E-4Pa；

　　6、熔炼温度≤2100℃ 配置红外测温仪；

　　7、水冷铜坩埚≤￠60*80 熔炼温度低于2100度的金属合金；

　　8、可充保护气≤0.03Mpa；

　　9、控制方式：操作模拟屏+PLC,配置手动操作按钮；

　　10、操作模式：阀门气动、电动；

　　11、设备立式上开盖结构设计，双层水冷结构设计。

　　四、设备组成

　　真空磁悬浮熔炼炉主要由“高真空腔体”、“抽真空系统”、“熔炼系统及旋转浇铸系统”、“水冷铜坩埚”、“电控系统”、“水冷系统”、“工作台架及附件系统”等部分组成。

　　1、高真空腔体

　　分为炉体、炉盖两大部分组成

　　1.1炉体选用304不锈钢材料制造，由法兰和双层圆筒组成，采用氩弧焊焊接，表面喷砂电解抛光处理，采用双层水冷结构，保证炉壳温度不超过40℃；

　　1.2 炉盖采用上开门结构，带有锁紧装置，并在炉盖上设有可以观察炉内熔炼情况的观察孔和红外测温孔。滤光装置；

　　1.3 炉体上设有抽真空接口、进电进水接口、充保护气氛接口等。

　　2、抽真空系统

　　2.1选用直联泵作为前级泵，分子泵作为主泵，设备的冷态极限真空度≤5×10-4Pa；

　　机械泵：

　　（1）抽速：30m3/h(8.3L/S)；

　　（2）极限总压强：4*10-2Pa；

　　（3）电源：三相380v 、50hz；

　　（4）电机功率：1.1kw；

　　（5）排气口:kf40;

　　（6）用油量：1.3-2.0L；

　　（7）电机转速：1440r/min;

　　（8）工作环境：5-40℃；

　　（9）噪音：≦58dB；

　　分子泵：

　　（1）真空法兰：160；

　　（2）前级管道法兰：KF40；

　　（3）抽速：600L/S；

　　（4）电机转速：24000r/min；

　　（5）启动时间：≤4.5S；

　　（6）冷却方式：水冷；

　　（7）冷却水流量：1~2L/min；

　　2.2、选用复合真空计测量，测量量程为1.0×105Pa～1.0×10-6Pa。

　　2.3、 在真空机组与炉体之间装有高真空挡板阀和充气放气阀，可获得惰性气氛熔炼环境。

　　3、熔炼系统

　　3.1磁悬浮熔炼温度室温≤2100℃；100Kw磁悬浮IGBT电源。

　　4、水冷铜坩埚

　　水冷铜坩埚采用分瓣水冷铜坩埚，水冷和坩埚底座连接，集中供水，各接头采用密水密真空设计。

　　5、电控系统

　　5.1电控系统设计有总控电源，为机械泵、分子泵、真空计、电源、红外测温装置等提供电源，设计有断电断水保护功能。

　　5.2电控系统所涉及的开关及显示仪表全都集成在一个控制面板上，包括：总控电源开关，真空泵机组的启动、停止按钮及真空度显示仪表，电源的功率调节旋纽及电流、电压、功率显示仪表，熔炼温度显示仪表等。

　　6、水冷集成管路

　　水冷集成管路主要由阀门、管道、压力表等相关装置组成，具备断水报警、自动切断加热电源功能。

　　7、设备台架及附件系统

　　7.1 设备台架设计成由型钢、钢材组焊而成，具备方便固定和移动的脚轮，台架表面采用304不锈钢蒙皮装饰；

　　7.2 炉体、抽真空系统系统、电控系统和水冷集成管路等组成部分都安装在设备台架上，整个设备为一体。