금속 합금 1400도 실험 상자 - 유형 저항 소결 용광로

1400도 실험 상자 - 금속 합금을위한 유형 저항 소결 용광로

온도가 1400도까지 올라 가면서, 용광로 내의 금속 합금은 현미경 변형을 시작합니다. 타오르는 전류는 실리콘 - Molybdenum 막대를 통해 흐르고 모든 구석에 열을 고르게 방사합니다. 분말 입자 사이의 경계는 점차적으로 흐려지고, 고온, 교차 입자 경계에 의해 구동되는 원자. 오렌지 - 붉은 색의 관측 창을 응시하면서, 실험자는 재료 과학의 마법을 목격하는 것으로 보인다.

소결 품질을 보장하기 위해 용광로의 대기 제어 시스템은 지속적으로 높은 - 순도 아르곤을 주입합니다. 이 불활성 가스는 보이지 않는 장벽으로서 작용하여 산소 분자가 합금에 침입하고 산화물 층의 형성을 방지하는 것을 분리하는 것으로 작용한다. 이 시점에서 온도 곡선은 임계 보유 단계로 들어가서 나노 스케일 입자가 일정한 온도에서 천천히 자라서 재료의 다공성 및 기계적 특성을 조절합니다. 엔지니어는 데이터 화면을 면밀히 모니터링합니다 : 수축, 밀도 변동, 중요한 위상 전이 지점 ... 각 매개 변수의 미묘한 변화조차도 최종 제품의 성공 또는 실패를 결정할 수 있습니다.

갑자기, 경보는 짧은 경고음으로 들렸다. - 특정 영역의 열전대는 비정상적인 온도를 나타냈다. 팀은 비상 계획을 신속하게 활성화하여 멀티 - Zone 독립 온도 제어 모듈을 사용하여 전력 출력을 조정했습니다. 샘플 배치가 오프셋되어 국소 열 흐름이 고르지 않은 것으로 나타났습니다. 이 갑작스런 상황은 상자 - 유형 저항 용광로의 장점을 강조했습니다. 모듈 식 설계는 빠른 중재를 허용하며, 이중 - 층 Alumina Fiber Lining의 열 단열재는 문제를 해결하기 위해 귀중한 시간을 구매합니다.

3 시간 후, 소결 과정이 끝났습니다. 퍼니스 온도가 10도 /분의 속도로 점차 감소함에 따라, 새로 형성된 합금의 내부 응력이 점차 방출되었습니다. 퍼니스 문이 열리는 순간, 냉각 팬은 열의 열을 휩쓸고 금속 발광이있는 녹색 몸이 트레이에 놓여있었습니다. x - 광선 회절 계는 즉시 활성화되었고, 시험 보고서는 92% 감마 상 비율과 인장 강도가 설계 기대치를 초과하는 것을 보여 주었다.

1400도 실험 상자의 설계 - 금속 합금을위한 유형 저항 소결 용광로

I. 디자인 배경 및 목표

금속 합금 재료의 연구 개발 및 생산에서, 높은 - 온도 소결은 미세 구조를 개선하고 기계적 특성을 향상시키는 핵심 단계입니다. 많은 금속 합금의 소결 공정은 1400 도의 고온 환경이 필요합니다. 그러나 일부 기존 장비는 안정성, 온도 제어 정확도 및이 온도에서 금속 합금의 특성에 대한 적응성을 향상시켜야합니다. 이를 염두에두고, 우리는이 1400도 실험 상자 - 금속 합금을위한 유형 저항 소결 용광로를 설계했습니다. 고급 저항 난방 기술과 높은 - 품질 단열재를 활용하여, 온도 제어, 안정적인 작동을 제공하고 금속 합금의 특정 소결 요구 사항을 충족시키는 실험실 장치를 만들어 금속 합금에 대한 실험적 연구를위한 신뢰할 수있는 높은 - 온도 환경을 제공하는 것을 목표로합니다.

II. 기술 매개 변수

온도 범위 : 최대 온도는 1400도에 도달 할 수 있으며, 다른 금속 합금의 소결 온도 요구 사항을 수용하기 위해 실온에서 1350도까지 작동 온도를 유연하게 조정하여 소결 실험을 다양한 금속 합금에 대해 적절한 온도에서 완료 할 수 있습니다.

온도 제어 정확도 : 높은 - 정밀 지능형 온도 제어 시스템과 s - 열전대 유형 온도 센서로서 온도 제어 정확도는 ± 1도에 도달합니다. 1400 도의 고온에서, 용광로는 온도 안정성을 유지하여 온도 변동이 금속 합금의 소결 품질에 미치는 영향을 최소화하고 실험 결과의 정확성과 반복성을 보장합니다.

가열 속도 : 가열 속도는 0-20도 /분에서 조정 가능합니다. 금속 합금의 특성에 따라 5-12도 /분의 전형적인 가열 속도가 권장됩니다. 이는 실험 가열 속도 요구 사항을 충족하면서 과도한 가열로 인한 금속 합금 내 응력을 방지하여 성능에 영향을 줄 수 있습니다.

용광로 치수 : 300 × 250 × 250mm (d × W × H) 및 400 × 300 × 300mm (D × W × H)를 포함한 다양한 용광로 크기가 제공됩니다. 실험 요구 사항에 따라 사용자 정의가 가능합니다. 충분한 용광로 공간은 다양한 크기의 금속 합금 샘플에 대한 소결 실험을 수용하고 샘플 배치에 대한 비교 실험을 용이하게합니다.

전원 구성 : 전원은 용광로 크기에 따라 최적으로 구성됩니다. 300 × 250 × 250mm 퍼니스 챔버의 경우 전력은 8kW로 설정됩니다. 400 × 300 × 300mm 퍼니스 챔버의 경우, 전력은 12kW로 설정되어 지정된 시간 내에 설정된 고온이 도달하고 안정적인 가열 조건이 유지되도록합니다.

III. 주요 구조 설계

용광로 구조 : 용광로 챔버는 높은 - 품질의 다결정 뮬 라이트 섬유 재료로 구성되어 있으며, 이는 우수한 높은 - 온도 저항을 제공하며 최대 1400도까지 온도를 견딜 수 있습니다. 낮은 열전도율과 탁월한 단열 특성은 효과적으로 열 손실을 줄이고 에너지 효율을 향상시킵니다. 용광로 챔버는 모 놀리 식 과정으로 주조되어 눈에 띄는 간격이없는 단단한 구조를 만들어 열 단열재를 더욱 향상시키는 동시에 고온에서 구조적 안정성을 보장하고 서비스 수명을 확장합니다.

가열 요소 : 높은 - 품질 실리콘 카바이드로드는 가열 요소로 사용됩니다. 실리콘 카바이드로드는 고온 저항, 산화성, 고열 효율 및 안정적인 전기 저항을 특징으로하여 최대 1400도까지 온도에서 금속 합금 소결에 안정적인 열을 제공하는 데 이상적입니다. 실리콘 카바이드 막대는 용광로 주위에 골고루 분포되어 있으며 양쪽, 상단 및 하단에 설치됩니다. 이것은 4 개의 - 측면 가열을 생성하여 용광로 내에서보다 균일 한 온도 분포를 보장하고 국소 온도 변화로 인해 금속 합금 샘플의 고르지 않은 소결을 방지합니다.

퍼니스 구조 : 퍼니스 본체에는 3 개의 - 층 쉘이 특징입니다. 내부 층은 높은 - 온도 - 저항성 크롬 - 니켈 합금강으로 구성되어 있으며, 이는 높은 - 온도 환경을 견딜 수 있습니다. 중간 층은 열전달을 추가로 차단하기 위해 높은 - 밀도 세라믹 섬유 울로 채워진 열 절연층입니다. 외부 층은 높은 - 품질 콜드 - 롤링 된 강철로 구성되어 - 온도 스프레이 - 코팅 된 표면이 높아서 미적으로 유쾌하고 내구성이 뛰어납니다. 이 3 개의 - 층 쉘 구조는 용광로 표면 온도를 효과적으로 감소시키고 작업자 안전을 보장합니다.

퍼니스 도어 : 상향 - 오프닝 설계는 더 큰 금속 합금 샘플의 하중 및 언로드를 용이하게합니다. 도어와 퍼니스 바디 사이에 이중 씰이 사용됩니다. 높은 - 온도 - 내부의 내부의 세라믹 섬유 로프 씰과 외부의 실리콘 고무 씰이 있습니다. 이 씰은 도어가 닫히면 단단한 씰을 보장하여 열 누출을 최소화합니다. 퍼니스 도어에는 이중 기계 및 전기 인터록이 장착되어 있습니다. 도어가 열리면 가열 시스템이 즉시 DE -에 ​​활력을 불어 넣어 작업자가 높은 - 온도 영역과 접촉하지 못하고 잠재적으로 화상을 유발합니다. 또한 냉기의 큰 유입이 용광로로 들어가는 것을 방지하여 온도 안정성에 잠재적으로 영향을 미칩니다.

IV. 온도 제어 시스템 설계

제어 방법 : 7 - 인치 색상 터치 스크린 지능형 온도 제어 시스템은 온도 설정, 실시간 모니터링 및 프로그램 편집을 통합하여 편리하고 직관적 인 작동을 제공합니다. 이 시스템은 퍼니스 내의 온도를 제어하여 금속 합금 소결 공정이 사전 설정 공정에 따라 진행되도록합니다.

조절 기능 : 고급 PID 자동 - 튜닝 튜닝은 실제 - 퍼니스 온도의 시간 변화를 기반으로 가열력을 자동으로 조정하고, 설정 값에서 온도를 신속하게 안정화시키고 ± 1도 내에서 온도 변동을 제어하는 ​​온도 변동을 제어합니다. . 30 프로그램 가능한 온도 제어 단계는-}}}}}}}}}}} {4}, and and and and and and and wefence를 허용합니다. 금속 합금의 소결 요구 사항. 예를 들어, 일부 합금에는 여러 가열 단계가 필요하고 균일 한 가공을 위해 다른 온도를 유지해야합니다.

디스플레이 및 기록 기능 : 터치 스크린은 실제 온도, 설정 온도, 가열 속도, 남은 시간 및 난방력과 같은 실제 - 시간 매개 변수를 표시하여 작업자가 항상 장비의 작동 상태를 모니터링 할 수 있도록합니다. 이 시스템은 또한 데이터 저장소가 있으며 온도 곡선 및 시간을 포함하여 300 개 이상의 완전한 소결 공정 데이터 세트를 기록합니다. 이 데이터는 USB 플래시 드라이브를 통해 내보낼 수 있으며 실험 데이터의 분석, 구성 및 보관을 용이하게합니다.

V. 안전 보호 시스템 설계

과도한 보호 : 다중 온도 보호 메커니즘이 구현됩니다. 용광로 온도가 설정 최대 온도를 5 - 10 도로 초과하면 첫 번째 - 레벨 오버 오피라 프로테이션 트리거가 경보를 발행하고 자동으로 가열력을 조정합니다. 온도가 안전 임계 값 이상으로 계속 상승하면, 두 번째 수준의 과도한 보호는 즉시 주 전원 공급 장치를 차단하여 과열로 인한 금속 합금 샘플 또는 장비 화상의 손상을 방지합니다.

과전류 및 짧은 - 회로 보호 : 지능형 회로 차단기와 빠른 - 작용 퓨즈가 장착 된 시스템은 과전류 또는 짧은 - 회로 결함의 경우 밀리 초 내에서 전력을 차단하여 가열 요소 및 온도 제어 시스템과 같은 핵심 구성 요소를 보호 할 수 있습니다.

누설 방지 : 높은 - 정밀 누설 방지 스위치가 설치됩니다. 누출이 발생하면 장비는 즉시 전원 공급 장치를 차단하여 운영자의 안전을 보장합니다.

부러진 커플 보호 : 열전대가 파손되거나 접촉이 좋지 않으면 온도 제어 시스템은 신속하게이를 감지하고 경보를 발행하여 동시에 온도 감지 고장으로 인해 가열을 중지하고 온도 런 어웨이를 방지합니다.

VI. 에너지 - 저장 설계

높은 - 효율 단열 시스템 : 퍼니스 챔버는 다결정 뮬 라이트 섬유 재료와 모 놀리 식 주조 공정을 사용합니다. 3 개의 - 층 쉘 구조 및 높은 - 효율 절연과 결합하여 전통적인 머플 용광로에 비해 열 손실을 크게 줄이고 열 효율을 30% 이상 향상시킵니다.

지능형 전력 조절 : 온도 제어 시스템은 금속 합금 소결 공정의 여러 단계에 따라 가열력을 자동으로 조정합니다. 가열 단계에서는 높은 전력 출력을 출력하여 온도를 빠르게 증가시킵니다. 절연 단계에서는 온도를 유지하는 데 필요한 저전력을 출력하고 에너지 폐기물을 피하고 에너지 소비를 효과적으로 줄입니다.

폐 열 이용률 (선택 사항) : 폐 열 회수 장치를 설치하여 용광로에서 높은 - 온도 배기 가스를 사용하여 차폐 가스 (예 : 질소 또는 아르곤과 같은)를 용광로로 유입하여 에너지 효율을 향상시키는 동시에 가스의 차폐 가스의 영향을 감소시킬 수 있습니다.

VII. 응용 분야

금속 합금 실험실 연구 : 대학 및 연구소의 금속 재료 실험실에 적합합니다. 다양한 합금 (예 : 높은 - 온도 합금, 마모 - 내성 합금 및 부식 - 내성 합금)에 대한 소결 실험에 사용될 수 있으며, 알로이 미소 구조 및 특성에 대한 다양한 소결 과정의 효과를 연구하고 새로운 전제 물질의 연구 및 개발에 대한 실험적 데이터를 제공합니다.

소형 - 스케일 생산 : 소형 - 금속 합금 제품의 스케일 생산에서는 안정적이고 일관된 제품 품질을 보장하기 위해 정밀 합금 부품을 소결하고 형성하는 데 사용할 수 있습니다.

재료 성능 테스트 : 금속 합금의 높은 - 온도 저항 및 산화 저항을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다. 높은 - 온도 환경에서 작동 조건을 시뮬레이션함으로써 재료 성능 지표를 평가하고 재료 선택의 기초를 제공합니다.

높은 - 온도 의이 최종 장 단조는 공정 매개 변수의 신뢰성을 확인할뿐만 아니라 극한 조건에서 합금의 무한 가능성을 보여줍니다. 다음으로, 팀은 자료의 한계에 대한 또 다른 웅장한 모험이 될 1600도 -에서 소결 복합 세라믹에 관심을 돌릴 것입니다.