粉末冶金燒結(jié)爐專用石墨件
東莞市捷誠石墨制品有限公司專為粉未冶金燒結(jié)爐提供石墨件加工廠家
粉末冶金燒結(jié)爐是一種利用金屬粉末(或金屬粉末與非金屬粉末的混合物)作為原料,經(jīng)過成形和燒結(jié)制成金屬或合金零部件的熱處理設(shè)備。主要用于壓制成形的鐵基、銅基及其它相關(guān)粉末冶金制品。類型燒結(jié)爐主要是電爐
燒結(jié)電爐分為電阻燒結(jié)爐和感應燒結(jié)爐兩大類,電阻燒結(jié)爐使用較多。電阻燒結(jié)爐是通過電熱元件將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苡脕磉M行燒結(jié)的電爐;感應燒結(jié)爐是利用電磁感應在金屬內(nèi)激勵出電流使其加熱的電爐。
按爐內(nèi)使用氣氛和真空度,電阻燒結(jié)爐分為普通氣氛電阻燒結(jié)爐和真空電阻燒結(jié)爐,感應燒結(jié)爐亦可分為普通氣氛感應燒結(jié)爐和真空感應燒結(jié)爐;按爐子結(jié)構(gòu)型式,電阻燒結(jié)爐分為豎式電阻燒結(jié)爐和臥式電阻燒結(jié)爐,感應燒結(jié)爐亦可分為豎式感應燒結(jié)爐和臥式感應燒結(jié)爐;按作業(yè)性質(zhì),電阻燒結(jié)爐分為間斷式電阻燒結(jié)爐和連續(xù)式電阻燒結(jié)爐,感應燒結(jié)爐亦可分為間斷式感應燒結(jié)爐和連續(xù)式感應燒結(jié)爐。此外,感應燒結(jié)爐按使用的頻率,可分為中頻感應燒結(jié)爐(500Hz-10kHz)和高頻感應燒結(jié)爐(70~200kHz)。
按加熱方式,電阻燒結(jié)爐又分為間接加熱式電阻燒結(jié)爐和直接加熱式電阻燒結(jié)爐。間接加熱式電阻燒結(jié)爐是指電流通過電熱元件發(fā)出熱量,借輻射傳熱使爐膛溫度升高從而將制品加熱;直接加熱式電阻燒結(jié)爐是指電流由電源通過接頭直接流過被加熱制品使其加熱,例如,用于鎢、鉬、鉭和鈮等難熔金屬高溫燒結(jié)的高溫垂熔爐便是一種典型的直接加熱式電阻燒結(jié)爐。
燒結(jié)時需要使用壓力而有加壓燒結(jié)爐,這種爐子主要用于薄層制品如粉末冶金摩擦片的燒結(jié),鐘罩爐便是一種典型的加壓燒結(jié)爐。
電熱元件電阻燒結(jié)爐的電熱元件分為金屬電熱元件和非金屬電熱元件兩大類。金屬電熱元件有純金屬和合金兩種。純金屬電熱元件有:鉑(最高使用溫度1400℃)、鉬(最高使用溫度1600℃)、鎢(最高使用溫度21()()~2500℃)、鉭(最高使用溫度2500℃等);合金電熱元件有:鎳鉻系(最高使用溫度1050~1100℃)、鐵鉻鋁系(最高使用溫度1300~1400℃)。非金屬電熱元件有:碳化硅(最高使用溫度1450℃)、硅化鉬(最高使用溫度1700℃)、石墨(最高使用溫度:3000℃)等。
利用金屬和合金作電熱元件的電阻燒結(jié)爐,根據(jù)電熱元件的材質(zhì)和形狀,可分為鉬絲爐、鎢絲爐、鎢棒爐、鉬片爐、鉭片爐、鎳鉻絲爐和鐵鉻鋁絲爐等。其中最有代表性的是鉬絲爐,應用也較廣泛。鉬絲燒結(jié)爐的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示,工作溫度1500℃,常用來燒結(jié)粉末冶金材料和制品,特別是燒結(jié)硬質(zhì)合金。如果需要使用真空,便可制成真空鉬絲爐、真空鎢棒爐等。
圖1 臥式連續(xù)鉬絲燒結(jié)爐結(jié)構(gòu)示意圖一冷卻水進口;2氫氣進口;3冷卻水出口;4一鉬絲;5一爐殼;6高溫測溫計;7一熱電偶8鎳鉻片;9氫氣出口;10 點火裝置}11一推舟裝置;1 2 電動機;1 3減速器;14 爐架
利用非金屬作電熱元件的電阻燒結(jié)爐,根據(jù)電熱元件的材質(zhì)和形狀,可分為碳化硅棒爐、碳管爐、炭布爐等。碳化硅棒爐的工作溫度為13001℃,常用來燒結(jié)粉末冶金鐵基制吊;炭布爐的工作溫度為1300~1600℃,常用來燒結(jié)硬質(zhì)臺金;碳管爐的工作溫度為1200~1800℃,主要用作碳化,有時也可用作燒結(jié)爐。碳管爐的結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示。如果需要使用真空,則可制成真空碳管爐。
發(fā)展為了提高生產(chǎn)效率和保證產(chǎn)品質(zhì)量,在粉末冶金鐵基制品的燒結(jié)中,發(fā)展了金屬網(wǎng)帶傳送式燒結(jié)爐和步進梁式燒結(jié)爐。金屬網(wǎng)帶傳送式燒結(jié)爐的電熱元件,低溫段用鎳鉻絲,高溫段用碳化硅棒,工作溫度可達1300℃。在高溫段也有用高溫鐵鉻鋁鈷合金絲作電熱元件的,步進梁式燒結(jié)爐的電熱元件,低溫段用0Cr25Al5鐵鉻鋁絲,高溫段用鉬絲或高溫鐵鉻鋁鈷合金絲,也有用碳化硅棒的。
為了提高硬質(zhì)合金的性能,在硬質(zhì)合金燒結(jié)中,20世紀80年代發(fā)展了低壓熱等靜壓真空燒結(jié)裝置,把脫蠟、燒結(jié)、熱等靜壓(低壓)集中于一套設(shè)備內(nèi)。
對于鈦、鈮、鉭、鋯和反應堆用金屬材料的熱處理以及對于需要在潔凈環(huán)境中進行金屬材料的退火者,需要在高真空中進行。20世紀70年代發(fā)展了一種連續(xù)式電子束退火爐。 [1]
圖2碳管爐結(jié)構(gòu)示意圖1 石墨管;2一炭黑;3一石墨套;4一導電鋼套;5一輻射高溫計孔 6推舟裝置;7壓縮空氣;8一冷卻水入口;9冷卻水出口