Lò chân không: mục đích, thông số kỹ thuật

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Quy trình công nghệ sản xuất và chế biến các vật liệu khác nhau thường bao gồm giai đoạn tiếp xúc nhiệt. Bằng cách này, quá trình làm cứng, sấy khô ở nhiệt độ cao, hàn và các quy trình khác được thực hiện. Không phải lúc nào cũng có thể thực hiện các biện pháp như vậy trong các lò thông thường, ngay cả đối với các mục đích công nghiệp. Những hạn chế có thể liên quan đến việc không thể tiếp xúc với không khí. Do đó, để giải quyết những vấn đề như vậy, một lò chân không được sử dụng, quá trình xử lý trong đó cũng loại bỏ các quá trình biến dạng và cong vênh quá mức của phôi.

Mục đích và phạm vi của lò chân không

Hoạt động rang nhiệt chân không được sử dụng trong kỹ thuật cơ khí và chế tạo dụng cụ, trong ngành xây dựng, trong các ngành công nghiệp khác nhau, v.v. Ví dụ, trong chế tạo dụng cụ, sử dụng một thiết bị như vậy, hoạt động của các phần tử khử khí được thực hiện, sau này trở thành thành phần của các thiết bị khác nhau. Trong khuôn khổ của cùng một hướng, lò chân không cho phép hàn chất lượng cao và niêm phong cuối cùng của các phần riêng lẻ trên bảng mạch điện.

Hoạt động thiêu kết cũng phổ biến. Với sự giúp đỡ của nó trong xây dựng và sản xuất, cần thiếtHiệu suất của các sản phẩm gốm sứ, hợp kim cứng, bột kim loại chịu lửa,… Riêng ngành luyện kim, cũng cần lưu ý đến các hoạt động xử lý nhiệt. Ví dụ, một lò chân không làm cho nó có thể thực hiện dập tắt, lão hóa và tôi luyện các hợp kim. Nhiều loại thép, đồng và magiê khác nhau có thể bị xử lý như vậy.

Thông số kỹ thuật chính

Hiệu suất của thiết kế lò thường trở thành tiêu chí chính để chọn mô hình. Trong trường hợp này, các cài đặt có tiềm năng từ 3 đến 20 kW. Hơn nữa, chỉ số này ảnh hưởng đến chất lượng và hiệu quả ở mức độ tối thiểu khi cung cấp tiếp xúc nhiệt. Theo quy luật, công suất tăng khi khối lượng tải tăng lên, điều này đã phụ thuộc vào kích thước của kết cấu. Vì vậy, trong các mô hình công nghiệp tiêu chuẩn loại này, bạn có thể tải trung bình từ 15 đến 40 kg vật liệu. Nhưng cũng có những đơn vị cho phép bạn phục vụ một lúc đến 100 kg. Lò nung nóng chảy cảm ứng có đặc tính trung bình có khả năng phục vụ đến 9000 kg trong một ca. Đối với chất lượng và hiệu quả của tác động bên trong buồng, phạm vi nhiệt độ cần được tính đến trực tiếp. Nó nằm trong khoảng từ 1800 đến 2000 ° C.

Quy trình nấu chảy

Công nghệ trong các đơn vị truyền thống dựa trên hoạt động của phóng điện hồ quang. Có sự liên hệ giữa dòng điện và hỗn hợp khí. Hơn nữa, vòng cung kết quả do caonồng độ trong chân không làm tăng hiệu ứng nhiệt. Ngay cả ở công suất thấp, lò hồ quang chân không có thể nấu chảy phôi thép.

Có hai nguyên tắc truyền nhiệt liên quan đến vật liệu. Đây là tác động trực tiếp và gián tiếp. Trong trường hợp đầu tiên, hồ quang tạo ra năng lượng giữa điện cực và phôi, ở cấu hình này nhận nhiệt tối đa. Đốt nóng gián tiếp liên quan đến việc làm việc với hai điện cực tác động lên vật thể ở một khoảng cách nào đó. Rõ ràng, lò chân không truyền nhiệt trực tiếp hiệu quả hơn, nhưng nó chịu được tỷ lệ phần trăm các yếu tố xử lý nhiệt âm cao hơn.

Các loại lò nướng

Mô hình cơ bản của cấu trúc lò chân không là cấu trúc hồ quang được mô tả ở trên. Với sự trợ giúp của thiết bị như vậy, có thể bảo dưỡng hầu hết các loại hợp kim kim loại phức tạp, bao gồm cả các sản phẩm chịu lửa. Một biến thể khác là lò nấu chảy cảm ứng, có một chén nung nghiêng. Quá trình nấu chảy lại vật liệu được nạp vào buồng làm việc được thực hiện trong nồi nấu. Nguyên tắc hoạt động của cảm ứng được coi là tốn kém nhất để duy trì, vì vậy nó ít được sử dụng thường xuyên hơn và chỉ khi cần làm việc với kim loại phức tạp. Đơn vị chùm tia điện tử thuộc loại lò chân không đặc biệt. Một thiết bị như vậy tạo ra hợp kim tinh chế và thỏi kim loại ở đầu ra. Về mặt cấu trúc, thiết bị này là một khẩu súng nhiệt, có hướngphơi sáng thực hiện bắn tia của sản phẩm.

Ưu nhược điểm của lò nướng chân không

So với lò nhiệt luyện thông thường, chân không cho phép xử lý nhiệt phôi hiệu quả cao. Đồng thời, người vận hành có khả năng điều chỉnh linh hoạt các thông số gia nhiệt, ví dụ, được cung cấp bởi lò cảm ứng chân không với nồi nấu. Ưu điểm của các cấu trúc như vậy bao gồm khả năng thu được vật liệu kim loại tương đối tinh khiết. Đó là, bản thân công nghệ loại bỏ sự nhiễm bẩn quá mức của mảng với các hạt lạ - các sản phẩm xử lý nhiệt.

Đối với những thiếu sót, chúng liên quan đến nguồn lực thấp của các bộ phận tạo thành cấu trúc. Nó thậm chí không liên quan đến các sai sót trong vật liệu của các yếu tố cấu thành, mà là trong các điều kiện khắc nghiệt được yêu cầu để đảm bảo xử lý nhiệt hiệu quả và ảnh hưởng đến cấu trúc của bề mặt làm việc. Ngoài ra, một số doanh nghiệp có sẵn lò chân không, giá trung bình là 500-700 nghìn rúp. Tuy nhiên, quá trình thiêu kết và nấu chảy chất lượng cao đắt tiền và hạn chế sử dụng.

Nhà sản xuất

Lò chân không chỉ được cung cấp bởi các doanh nghiệp lớn hợp tác với các viện thiết kế và phát triển thiết bị công nghiệp. Ngày nay, các thiết bị chất lượng cao thuộc loại này được cung cấp cho thị trường trong nước bởi các nhà sản xuất nước ngoài SCHMETZ và XERION. Các sản phẩm này được định hướng để thực hiện các hoạt động nhiệt điển hình và các nhiệm vụ chuyên biệt nhưủ khuếch tán. Nhà máy thiết bị công nghiệp Matxcova, chuyên sản xuất các lò điện chân không, cũng cung cấp các thiết bị xứng đáng về đặc tính. Với sự trợ giúp của thiết bị như vậy, chủ sở hữu có thể thực hiện các quá trình tôi, thiêu kết và nhiệt tiêu chuẩn của kim loại. Các mô hình tự động được cung cấp bởi Nhà máy Spetszhelezobeton, nơi phát triển các đơn vị chân không cao với các buồng nạp thể tích.

Kết

Một ví dụ về công nghệ ủ chân không cho thấy rằng các giải pháp mới không phải lúc nào cũng tự biện minh trong quá trình vận hành. Mặc dù cùng một nhà máy thiết bị công nghiệp ở Moscow đang tìm cách tối ưu hóa các thiết bị cho nhu cầu của nhiều doanh nghiệp tiêu dùng, nhưng chi phí xử lý nhiệt chân không cao đối với nhiều khách hàng tiềm năng khiến phương pháp này không thể tiếp cận được. Việc từ chối các lò như vậy không chỉ vì chi phí của họ mà còn do thiếu nhu cầu đạt được sản phẩm chất lượng cao. Tuy nhiên, các công ty tiên tiến hoạt động trong các ngành công nghệ cao không còn có thể làm được nếu không sử dụng phương pháp xử lý nhiệt như vậy.