진공 용해. 금속 용해 유도로, 유형, 특성

진공로는 기술 과정에 의해 결정된 값으로 희박이 생성되는 공동 내에서 밀봉된 가열 장치입니다. 진공 (라틴어 "vacuus"- "빈") 퍼니스 (정통 "pekty"- "베이킹, 퍼니스"에서)는 진공에서 고품질 및 비용의 재료를 녹이거나 가열하도록 설계되었습니다.

이 기사에서는 다음을 살펴볼 것입니다.

• 진공 저항로;
• 진공 수소로;
• 챔버 진공로;
• 진공로 챔버;
• 진공 3 챔버 용광로;
• 실험실 진공로;
• 진공로의 작동 원리;
• 진공 소결로;
• 전기 진공 오븐;
• Vega 진공 오븐;
• NPF 진공로;
• 진공 압축로;
• 진공 용해로;
• 납땜용 진공 오븐;
• 진공 유도 용해로;
• 진공 소둔로;
• 진공 머플로;
• 진공 유도로;
• 열처리용 진공로;
• 진공 수소로;
• 벨형 수소로;
• 수소 충전로;
• 수소 소결로;
• 수소로 디자인.

섹션 탐색:

전기 가열로 진공로 제작의 역사는 흥미 롭습니다. 러시아의 물리학자 Vasily Vladimirovich Petrov(1761-1834)는 숯 조각 사이에서 백색 불꽃을 얻기 위한 실험을 1802년에 전기 아크 현상을 발견했습니다. 당시 가장 큰 갈바니 전지 배터리를 만든 Petrov는 금속을 녹이고 용접하기 위해 전기 아크를 사용하는 실험을 시작하여 현대 전기야금술의 토대를 마련했습니다.

1839년 영국 엔지니어 R. Har가 처음으로 공기를 희박한 전기로를 만들었습니다. 발명가는 진공 상태의 벨 안에 있는 용광로에서 갈바닉 배터리의 전기를 인가하여 증발에 의해 원소를 분해했습니다.

최초의 챔버 열 전기로는 1853년 프랑스 화학자 L.-A에 의해 특허를 받았습니다. 피촌. 하지만 실용적인 응용 프로그램이 용광로는 이전 용광로와 마찬가지로 전력이 충분하지 않아 받지 못했습니다. 현대 철강 제련 전기로의 원형은 프랑스 야금학자 Paul Louis Toussaint Héroux(1863-1914)가 1899년에 제안한 수직 전극이 있는 용해로입니다. 20세기 말에는 세계 선진국에서 진공로의 대량 생산이 시작되었습니다.

일반적인 진공로의 장치를 고려하십시오. 주요 장치는 5 ~ 10 -5 mmHg의 진공을 제공하는 진공 펌프에 연결된 밀봉된 열 챔버입니다. 설계상 진공 전기로는 두 가지 유형이 있습니다.

• 히터가 챔버 외부에 배치되는 레토르트 버전;
• 챔버 버전에서 히터가 챔버 내부에 설치된 경우.

진공로의 작동 원리는 다음과 같습니다. 시작하기 전에 열처리진공 상태에서 진공 퍼니스의 챔버는 공작물과 함께 완전히 밀봉되고 진공 펌프는 필요한 수준으로 공기를 밖으로 펌핑합니다. 고주파 인덕터를 사용하는 내화 도가니의 공작물을 일정 온도로 녹이거나 가열합니다. 기술 프로세스의 유지 및 완료 후 챔버가 감압되고 열리며 열처리된 부품이 언로드됩니다. 공장은 다음 가동 주기를 위한 준비가 되어 있습니다.

진공 아크로는 원자력, 로켓 과학, 우주 연구의 발달과 함께 특별한 물리적 및 기계적 특성을 가진 초순수 재료의 가공이 시급히 필요하게 되면서 사용되기 시작했습니다.

진공 아크로의 장점은 다음과 같습니다.

1. 최대 2000 0 С 및 고압의 최고 온도를 달성하는 능력.
2. 진공에서 액체 금속의 방향성 결정화로 인한 잉곳의 균질성 및 고밀도.
3. 공작물의 비 산화 가열 가능성으로 폐기물에 대한 금속 손실을 크게 줄입니다.
4. 공기가 없는 상태에서 고순도의 특수 금속 및 합금을 얻습니다.
5. 퍼니스에서 전극, 발열체 및 내부 금속 구조의 산화가 없습니다.

용광로의 진공을 사용하면 다양한 작업을 효과적으로 수행할 수 있습니다. 기술 프로세스재료의 가열과 관련: 용융, 가열, 소결, 열처리, 건조 등

다음 유형의 산업용 진공로가 현재 사용됩니다.

• 챔버 진공로;
• 3챔버 진공로;
• 샤프트 진공로;
• 진공 저항로;
• 진공 용해로;
• 금속 열처리용 진공로;
• 부품 경화용 진공로;
• 진공 소둔로;
• 진공 수소로;
• 질화용 진공로;
• 진공 침탄로;
• 납땜용 진공 오븐;
• 진공 머플로;
• 진공 압축로;
• 진공 소결로;
• 실험실 진공 용광로.

입력 현대 기술진공 저항로가 가장 일반적입니다.

인덕션 오븐

진공 유도 용해로는 챔버 내부에 배치된 고주파 인덕터를 포함하여 공기를 펌핑합니다. 내열성 및 내식성 재료의 용융 및 주입, 단결정 성장 및 구역 청소에 사용됩니다. 전기로와 달리 덩어리진 블랭크(스크랩, 스크랩, 덩어리 폐기물, 불량 블랭크)를 적재하고 녹일 수 있는 능력이 있습니다. 가장 일반적인 유형은 고정 쉘 내부에 장착된 틸팅 내화 도가니가 있는 진공 유도로입니다.

진공 유도로의 가격에 관심이 있는 경우, 이는 가열로 유형, 제조업체, 생성된 진공 수준, 온도, 전력 소비 및 설치 성능에 따라 다릅니다. 저희에게 연락하시면, 그것을 알아내고 신뢰할 수 있지만 저렴한 오븐을 선택하는 데 도움이 될 것입니다.

열 진공로

열 진공로는 진공 담금질, 템퍼링, 어닐링, 소결, 납땜, 질화 및 침탄을 수행할 수 있습니다. 이점은 무산소 환경에서 열처리의 성능이며 결과적으로 제품 표면에 미량의 산화물 및 탈탄이 없다는 것입니다. 공작물을 진공 가열 챔버에서 꺼낸 후 부식의 흔적이 없으며 기계적 특성, 부식 및 마모에 대한 저항이 증가합니다.

열 진공로는 1, 2 또는 3개의 작업 공동의 다른 부피로 생산되며, 기술적인 매개변수및 특성, 수평 또는 수직 실행. 금속 열처리 용 진공로를 구입하려는 경우 고객의 개별 희망을 고려하여 표준 계획 및 정상 가격 또는 개선 된 계획에 따라 제조 할 수 있지만 가격은 약간 더 높아집니다. 이리와, 우리가 함께 생각하고 가장 적합한 것을 선택할 것입니다.

진공 수소로는 진공 또는 환원 수소 환경에서 부품의 소결 및 열처리가 가능합니다. 여기에서 고주파 전류에 의한 간접 가열 방법이 사용됩니다. 높은 전압및 낮은 전류 이것은 에너지를 절약합니다. 수소로의 디자인이 다릅니다 방폭 디자인군단과 특수 장치장비 유지 보수의 신뢰성을 높이는 단열재. 내화 금속(티타늄, 텅스텐, 몰리브덴) 및 그 합금의 소결 제품 가열은 인덕터 내부에 내열 재료로 만들어진 도가니를 배치하여 복사에 의해 수행됩니다.

구별하다 다음 구조수소 충전로:

• 벨형 수소로;
• 챔버 수소로;
• 샤프트 수소로;
• 푸셔 수소로.

기존의 수소로 또는 수소 소결로를 선택하여 구입하려면 당사에 문의하십시오. 도와드리겠습니다. 적절한 장비의 재고가 없는 경우 제조업체에 원하는 모델을 주문합니다.

결론

우리의 관점에서 다음 회사의 진공로 브랜드 모델이 중요합니다.

• 진공 오븐 SECO/WARWICK;
• 진공로 SCHMETZ;
• IPSEN 진공로;
• 진공로 ALD;
• 진공로 NPF;
• 진공로 SGV;
• 진공로 Vega-5;
• 진공로 SEV;
• 진공로 SNVE;
• 진공로 A2318;
• 푸셔 수소로 PVT-6.

보고, 선택하고, 연락하고 상담하십시오. 모두를 도웁시다.

생산 및 가공의 기술 과정 다양한 재료종종 열 노출 단계를 포함합니다. 이러한 방식으로 경화, 고온 건조, 납땜 및 기타 절차가 수행됩니다. 산업적 목적을 위해서라도 기존의 용광로에서 이러한 조치를 구현하는 것이 항상 가능한 것은 아닙니다. 제한은 다음과의 접촉이 허용되지 않는 것과 관련될 수 있습니다. 대기 환경. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 진공로가 사용되며 작업물의 과도한 변형 및 뒤틀림 과정도 제거합니다.

진공로의 목적과 범위

진공 열 로스팅 작업은 기계 및 기구 제작, 건설 산업, 다양한 산업 등에 사용됩니다. 예를 들어 기구 제작에서 이러한 장치를 사용하여 탈기 요소의 작동이 수행되며 이는 나중에 다양한 장비의 구성 요소가 됩니다. . 동일한 방향의 틀 내에서 진공로는 전기 회로 기판의 개별 섹션에 대한 고품질 납땜 및 최종 밀봉을 허용합니다.

소결 작업도 널리 퍼져 있습니다. 건설 및 생산의 도움으로 필요한 운영 품질이 제공됩니다. 세라믹 제품, 경질 합금, 내화 금속 분말 등. 이와 별도로 열처리 작업에도 관심이 있는 야금 산업에 주목할 가치가 있습니다. 예를 들어, 진공로는 합금의 담금질, 노화 및 템퍼링을 수행할 수 있습니다. 다양한 강철, 청동 및 마그네슘이 이러한 처리를 받을 수 있습니다.

주요 기술적 특성

퍼니스 설계의 성능은 종종 모델 선택의 주요 기준이 됩니다. 이 경우 설비의 잠재력은 3~20kW입니다. 또한이 표시기는 열 노출을 제공 할 때 품질과 효율성에 최소한의 영향을 미칩니다. 일반적으로 하중이 증가함에 따라 전력이 증가하며 이는 이미 구조의 치수에 따라 다릅니다. 따라서 이러한 유형의 표준 산업 모델에서는 평균 15~40kg의 자재를 적재할 수 있습니다. 그러나 한 번에 최대 100kg을 제공할 수 있는 장치도 있습니다. 중간 특성을 부여받은 유도 용해로는 한 교대로 최대 9000kg을 처리할 수 있습니다. 챔버 내부 충격의 품질과 효과에 관해서는 온도 범위를 직접 고려해야 합니다. 온도 범위는 1800~2000°C입니다.

제련 공정

전통적인 장치의 기술은 아크 방전의 작용을 기반으로 합니다. 연락처가 있습니다 전류및 가스 혼합물. 또한, 진공에서 높은 농도로 인해 생성된 아크는 증가된 열 효과를 제공합니다. 저전력에서도 진공 아크로는 강철 빌렛을 녹일 수 있습니다.

이 경우 재료와 관련하여 열 전달의 두 가지 원칙이 있습니다. 이것은 직간접적인 영향입니다. 첫 번째 경우 아크는 전극과 공작물 사이에 에너지를 생성하며 이 구성에서 최대 열을 받습니다. 간접 가열은 일정 거리에서 물체에 작용하는 두 개의 전극으로 작업하는 것을 포함합니다. 분명히 직접 열전달 진공로가 더 효율적이지만 더 높은 비율의 부정적인 열처리 요인을 허용합니다.

용광로의 종류

진공로 구조의 기본 모델은 위에서 설명한 아크 구조입니다. 이러한 장비의 도움으로 내화 제품을 포함한 대부분의 복합 금속 합금에 서비스를 제공할 수 있습니다. 또 다른 변형은 경사 도가니가 있는 유도 용해로입니다. 작업 챔버에 로드된 재료를 재용융하는 과정이 실현되는 것은 도가니입니다. 유도 원리작업은 유지 관리에 가장 비용이 많이 드는 것으로 간주되므로 복잡한 금속으로 작업해야 할 때만 덜 자주 사용됩니다. 전자빔 장치는 특수 유형의 진공로에 속합니다. 이러한 장치는 출력에서 ​​정제된 합금 및 금속 잉곳을 생산합니다. 구조적으로 장비는 지시 작용을 통해 제품의 빔 발사를 구현하는 열 총입니다.

진공로의 장점과 단점

기존의 열처리로와 비교하여 진공은 워크의 고효율 열처리를 가능하게 합니다. 동시에 작업자는 예를 들어 도가니가 있는 진공 유도로에 의해 제공되는 가열 매개변수를 유연하게 조정할 수 있습니다. 이러한 구조의 장점은 비교적 순수한 금속 재료를 얻을 수 있다는 점입니다. 즉, 기술 자체는 열처리 제품과 같은 이물질로 인한 어레이의 과도한 오염을 배제합니다.

단점은 구조를 구성하는 부품의 리소스 부족과 관련이 있습니다. 이는 구성 요소 재료의 결함에 관한 것이 아니라 생산적인 열처리를 보장하고 작업 표면의 구조에 영향을 미치는 가혹한 조건에 관한 것입니다. 또한 평균 가격이 500-700,000 루블 인 진공로를 일부 기업에서 사용할 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 고품질의 소결 및 용융은 그 사용을 제한하는 고가의 방법입니다.

제조업 자

설계 및 개발 기관과 협력하는 대기업만이 진공로 공급에 종사하고 있습니다. 산업용 장비. 오늘날 이러한 유형의 고품질 장치는 외국 제조업체 SCHMETZ 및 XERION에 의해 ​​국내 시장에 공급됩니다. 이 제품은 일반적인 열 작업과 확산 어닐링과 같은 특수 작업 모두에 적합합니다. 진공 전기로 생산을 전문으로하는 모스크바 산업 장비 공장도 특성면에서 가치있는 장치를 제공합니다. 이러한 장비의 도움으로 소유자는 금속 템퍼링, 소결 및 표준 열처리 공정을 수행할 수 있습니다. 자동 모델은 체적 로딩 챔버가 있는 고진공 장치를 개발하는 Spetszhelezobeton Plant에서 제공합니다.

결론

진공 어닐링 기술의 예는 새로운 솔루션이 작동 중에 항상 정당화되는 것은 아님을 보여줍니다. 산업 장비의 동일한 모스크바 공장이 다양한 소비자 기업의 요구에 맞게 장치를 최적화하려고 하지만 많은 잠재 고객을 위한 높은 진공 열처리 비용으로 인해 이 방법을 사용할 수 없습니다. 이러한 용광로의 거부는 비용뿐만 아니라 고품질 제품을 얻을 필요가 없기 때문입니다. 그러나 첨단 산업에 종사하는 선진 기업은 더 이상 이러한 열처리 도구를 사용하지 않고는 할 수 없습니다.

무너지다

유도로는 인덕터의 작동에 의해 비철(청동, 알루미늄, 동, 금 등) 및 철(주철, 강 등) 금속을 녹이는 데 사용되는 용광로 장치입니다. 인덕터의 필드에 전류가 생성되고 금속을 가열하여 용융 상태로 만듭니다.

먼저 전자기장이 그것에 작용하고 그 다음 전류가 ​​작용한 다음 열 스테이지를 통과합니다. 심플한 디자인이러한 용광로 장치는 다양한 즉석 수단과 독립적으로 조립될 수 있습니다.

작동 원리

이러한 용광로 장치는 2차 단락 권선이 있는 변압기입니다. 유도로의 작동 원리는 다음과 같습니다.

• 발전기를 사용하여 인덕터에 교류가 생성됩니다.
• 커패시터가 있는 인덕터는 진동 회로를 생성하고 작동 주파수에 맞춰 조정됩니다.
• 자체 발진 발전기를 사용하는 경우 커패시터는 장치 회로에서 제외되며 이 경우 인덕터 자체 정전 용량 예비가 사용됩니다.
• 인덕터에 의해 생성된 자기장은 자유 공간에 존재하거나 개별 강자성 코어를 사용하여 닫힐 수 있습니다.
• 자기장은 인덕터에 위치한 금속 공작물 또는 전하에 작용하여 자속을 형성합니다.
• Maxwell의 방정식에 따르면 공작물에 2차 전류를 유도합니다.
• 견고하고 방대한 자속으로 생성 된 전류가 공작물에서 닫히고 푸코 전류 또는 와전류가 생성됩니다.
• 이러한 전류가 형성된 후 줄-렌츠 법칙이 적용되고 인덕터 및 자기장에너지는 금속 빌렛 또는 전하를 가열합니다.

다단계 작동에도 불구하고 유도로 장치는 진공 또는 공기에서 최대 100% 효율을 제공할 수 있습니다. 매체에 투자율이 있으면이 표시기가 증가하고 비이상적인 유전체의 매체의 경우 떨어집니다.

장치

문제의 용광로는 일종의 변압기이지만 2차 권선이 없을 뿐 아니라 인덕터에 금속 샘플을 넣은 것입니다. 전류를 전도하지만 유전체는 이 과정에서 가열되지 않고 차갑게 유지됩니다.

유도 도가니 용광로의 설계에는 코일 형태로 감겨진 여러 개의 동관으로 구성된 인덕터가 포함되며 냉각제는 내부에서 끊임없이 움직입니다. 인덕터에는 흑연, 강철 및 기타 재료로 만들 수 있는 도가니도 포함되어 있습니다.

인덕터 외에도 용광로에 자기 코어와 난로 석재가 설치되어 있으며이 모든 것이 용광로 본체에 들어 있습니다. 다음이 포함됩니다.

고전력 용광로 모델에서 욕조의 케이싱은 일반적으로 매우 단단하게 만들어 지므로 이러한 장치에는 프레임이 없습니다. 본체 고정은 퍼니스 전체가 기울어질 때 무거운 하중을 견뎌야 합니다. 프레임은 대부분 강철로 만든 모양의 빔으로 만들어집니다.

금속 용해용 도가니 유도로는 지지대가 장착 된 기초에 설치되고 장치 틸트 메커니즘의 핀은 베어링에 있습니다.

목욕 쉘은 금속판강도를 위해 보강재를 용접하는 것입니다.

유도 장치의 케이싱은 용광로 변압기와 노상 석재 사이의 연결 링크로 사용됩니다. 전류 손실을 줄이기 위해 절연 개스킷이 제공되는 두 개의 절반으로 구성됩니다.

반쪽의 스크 리드는 볼트, 와셔 및 부싱으로 인해 발생합니다. 이러한 케이싱은 주조 또는 용접되며, 재료를 선택할 때 비자성 합금이 선호됩니다. 이중 챔버 유도 강철로는 수조 및 유도 장치용 공통 케이싱과 함께 제공됩니다.

수냉식 기능이없는 작은 오븐에는 환기 장치가있어 장치에서 과도한 열을 제거하는 데 도움이됩니다. 수냉식 인덕터를 설치하더라도 과열되지 않도록 화로석 근처의 개구부를 환기시켜야 합니다.

최신 용광로 설치에는 수냉식 인덕터뿐만 아니라 케이싱의 수냉식도 제공됩니다. 구동 모터로 구동되는 팬은 퍼니스 프레임에 설치할 수 있습니다. 그러한 장치의 상당한 질량으로 환기 장치는 퍼니스 근처에 설치됩니다. 제강용 유도로에 유도 장치의 탈착식 버전이 제공되는 경우 각 유도 장치에는 자체 팬이 제공됩니다.

이와는 별도로 작은 용광로의 경우 수동 드라이브와 함께 제공되는 틸트 메커니즘에 주목할 가치가 있으며 큰 용광로의 경우 배수구에 유압 드라이브가 장착되어 있습니다. 어떤 틸트 메커니즘을 설치하든 욕실의 모든 내용물이 완전히 배수되도록 해야 합니다.

전력 계산

철강 용해의 유도 방법은 연료유, 석탄 및 기타 에너지 운반체의 사용을 기반으로 하는 유사한 방법보다 저렴하기 때문에 유도로 계산은 단위 전력 계산으로 시작됩니다.

유도로의 힘은 활성과 유용으로 나뉘며 각각 고유 한 공식이 있습니다.

초기 데이터로 알아야 할 사항:

• 용광로의 용량은 예를 들어 고려되는 경우 8톤과 같습니다.
• 단위 전력 (최대값 취함) - 1300kW;
• 현재 주파수 - 50Hz;
• 노 공장의 생산성은 시간당 6톤입니다.

또한 녹은 금속 또는 합금을 고려해야 합니다. 조건에 따라 아연입니다. 이 중요한 포인트, 유도로에서 녹는 주철의 열 균형 및 기타 합금.

액체 금속으로 전달되는 유용한 전력:

• Рpol \u003d Wtheor × t × P,
• Wtheor - 특정 에너지 소비는 이론적이며 1 0 С에 의한 금속 과열을 보여줍니다.
• P - 용광로 설비의 생산성, t/h;
• t는 욕 노에서 합금 또는 금속 빌렛의 과열 온도, 0 С
• Рpol \u003d 0.298 × 800 × 5.5 \u003d 1430.4kW.

유효 전력:

• P \u003d Rpol / Yuterm,
• Rpol - 이전 공식에서 취한 kW;
• Yuterm - 주조로의 효율성, 한계는 0.7에서 0.85이며 평균적으로 0.76이 걸립니다.
• P \u003d 1311.2 / 0.76 \u003d 1892.1kW, 값은 1900kW로 반올림됩니다.

마지막 단계에서 인덕터의 전력이 계산됩니다.

• 껍질 \u003d P / N,
• R - 유효 전력용광로 설치, kW;
• N은 퍼니스에 제공된 인덕터의 수입니다.
• 껍질 \u003d 1900 / 2 \u003d 950kW.

강철을 녹일 때 유도로의 전력 소비는 성능과 인덕터 유형에 따라 다릅니다.

종 및 아종

유도로는 두 가지 주요 유형으로 나뉩니다.

이 분리 외에도, 유도로압축기, 진공, 개방형 및 가스로 채워져 있습니다.

DIY 유도로

이러한 집계를 만드는 데 사용할 수 있는 일반적인 방법 중에서 다음을 찾을 수 있습니다. 단계별 가이드인덕션 오븐을 만드는 방법 용접 인버터, 니크롬 나선 또는 흑연 브러시로 기능을 제공합니다.

고주파 발생기의 단위

장치의 정격 전력, 소용돌이 손실 및 히스테리시스 누출을 고려하여 수행됩니다. 이 구조는 기존의 220V 네트워크에서 전원이 공급되지만 정류기를 사용합니다. 이 유형의 용광로는 흑연 브러시 또는 니크롬 나선과 함께 제공될 수 있습니다.

오븐을 만들려면 다음이 필요합니다.

• 두 개의 다이오드 UF4007;
• 필름 커패시터;
• 두 조각의 전계 효과 트랜지스터;
• 470옴 저항;
• 두 개의 스로틀 링은 이전 컴퓨터 시스템 엔지니어에게서 제거할 수 있습니다.
• 구리 와이어 섹션 Ø 2 mm.

도구로 납땜 인두와 펜치가 사용됩니다.

유도로의 다이어그램은 다음과 같습니다.

이러한 계획의 유도 휴대용 용해로는 다음 순서로 생성됩니다.

1. 트랜지스터는 라디에이터에 있습니다. 금속을 녹이는 과정에서 장치의 회로가 빠르게 가열되기 때문에 라디에이터는 큰 매개 변수로 선택해야합니다. 하나의 발전기에 여러 개의 트랜지스터를 설치할 수 있지만 이 경우 플라스틱과 고무로 만든 개스킷을 사용하여 금속과 격리해야 합니다.
2. 두 개의 스로틀이 만들어집니다. 그들을 위해 컴퓨터에서 이전에 제거한 두 개의 링을 가져 와서 구리선으로 감싸고 회전 수는 7에서 15로 제한됩니다.
3. 커패시터는 배터리에 결합되어 출력에서 ​​4.7마이크로패럿의 커패시턴스를 생성하며 연결은 병렬로 수행됩니다.
4. 구리선은 인덕터 주위에 감겨 있으며 직경은 2mm 여야합니다. 내경와인딩은 퍼니스에 사용된 도가니의 크기와 일치해야 합니다. 회로에 연결할 수 있도록 총 7-8 회전이 이루어지고 긴 끝이 남습니다.
5. 소스로 12V 배터리가 조립 된 회로에 연결되어 약 40 분 동안 퍼니스 작동에 충분합니다.

필요한 경우 케이스는 열 안정성이 높은 재질로 만들어집니다. 유도 용해로가 용접 인버터로 만들어지면 보호 케이스가 필요하지만 접지해야 합니다.

흑연 브러시 디자인

이러한 용광로는 모든 금속 및 합금의 제련에 사용됩니다.

장치를 만들려면 다음을 준비해야 합니다.

• 흑연 브러시;
• 분말 화강암;
• 변신 로봇;
• 내화 점토 벽돌;
• 강선;
• 얇은 알루미늄.

구조의 조립 기술은 다음과 같습니다.

니크롬 나선이 있는 장치

이러한 장치는 많은 양의 금속을 제련하는 데 사용됩니다.

같이 용품수제 오븐을 준비하기 위해 다음이 사용됩니다.

• 니크롬;
• 석면 실;
• 세라믹 파이프 조각.

구성표에 따라 퍼니스의 모든 구성 요소를 연결한 후 작업은 다음과 같습니다. 니크롬 나선에 전류를 인가한 후 금속에 열을 전달하여 녹입니다.

이러한 퍼니스의 생성은 다음 순서로 수행됩니다.

이 디자인은 고성능이 특징이며 오랫동안 냉각되고 빠르게 가열됩니다. 그러나 나선형이 제대로 절연되지 않으면 빨리 타 버릴 것이라는 점을 고려해야합니다.

완성된 유도로 가격

집에서 만든 용광로 디자인은 구입 한 것보다 훨씬 저렴하지만 대량으로 만들 수 없으므로 기성품 옵션용융물의 대량 생산을 위해서는 필수적입니다.

금속 용해용 유도로의 가격은 용량과 구성에 따라 다릅니다.

모델	특성 및 특징	가격, 루블
인더덤 MU-200	퍼니스는 16개의 온도 프로그램을 지원하며 최대 가열 온도는 1400 0С이며 모드는 S형 열전대로 제어되며 장치는 3.5kW의 출력을 생성합니다.	82만
인더덤 MU-900	퍼니스는 380W 전원 공급 장치로 작동되며 온도는 S형 열전대를 사용하여 제어되며 최대 1500°C에 도달할 수 있습니다. 전력 - 15kW.	170만
UPI-60-2	이 미니 유도 용해로는 비철 및 귀금속을 용해하는 데 사용할 수 있습니다. 빌렛은 흑연 도가니에 적재되고 가열은 변압기의 원리에 따라 수행됩니다.	125,000
IST-1/0.8 M5	퍼니스 인덕터는 코일과 함께 자기 회로가 내장된 바구니입니다. 1톤 단위.	170만
UI-25P	퍼니스 장치는 20kg의 하중을 위해 설계되었으며 용해 장치의 감소 경사가 장착되어 있습니다. 퍼니스에는 커패시터 뱅크 블록이 포함되어 있습니다. 설치 전력 - 25kW. 최대 가열 t는 1600 0С입니다.	47만
UI-0.50T-400	이 장치는 500kg의 부하를 위해 설계되었으며, 설치의 최대 전력은 525kW, 전압은 380W 이상, 최대 작동 t는 1850 0С입니다.	90만
ST 10	이탈리아 회사의 오븐에는 디지털 온도 조절 장치가 장착되어 있으며 SMD 기술이 제어판에 내장되어있어 빠릅니다. 범용 장치는 1~3kg의 다양한 용량으로 작동할 수 있으므로 재조정할 필요가 없습니다. 귀금속 용으로 설계되었으며 최대 온도는 1250 0С입니다.	100만
ST 12	디지털 온도 조절 장치가 있는 정전기 유도 오븐. 진공 주조 챔버로 보완할 수 있어 기계 바로 옆에서 주물을 생산할 수 있습니다. 관리는 터치 패널을 사용하여 이루어집니다. 최고 온도- 1250 0С.	105만
IChT-10TN	퍼니스는 다소 부피가 큰 10 톤의 하중을 위해 설계되었으며 설치를 위해 폐쇄 된 작업실을 할당해야합니다.	890만

진공 유도로에서의 제련은 복합 합금 생산의 여러 문제를 해결합니다. 첫째, 진공에서 녹일 때 탄소로 탈산하여 온도를 높여 욕 표면의 산화피막을 파괴하고 순수한 거울로 합금을 녹이고 주조할 수 있다. 둘째, 안정성을 제공합니다. 화학적 구성 요소열에서 열로 합금, 따라서 일정한 수준의 기계적 특성. 예를 들어, 알루미늄과 티타늄의 함량은 ± 0.12%의 정확도로 제어할 수 있는 반면 개방형 용융에서는 1%의 정확도로 제어할 수 있습니다.

셋째, 진공에서 용융 후 합금의 순도가 크게 증가합니다. 따라서 예를 들어 내열 니켈 합금 R235(0.15% C, 15.5% Cr, 5.3% Mo, 10% Fe, 2.0% Ti, 3.0% Al)에서 녹는 것과 비교하여 공기 중에서 산소 함량은 0.017에서 0.0025%로, 질소는 0.004에서 0.002%로, 수소는 0.0006에서 0.00005%로 감소했습니다. Wespalloy 합금(0.07% C; 0.4% Si; 0.7% Mn; 19% Cr; 14% Co; 4.3% Mo; 3.0% Ti; 1.3% Al; Ni - rest.)에서 진공에서 용융 후 산소 함량이 감소했습니다. 0.0012%까지; 질소 최대 0.012%, 수소 최대 0.00025%.

무화과에. 도 113은 내열합금 ZhS6K-의 특성에 대한 질소의 영향을 보여준다. FROM, 이 합금의 경우 최적의 질소 함량을 얻을 필요가 있습니다. 질소는 분명히 합금의 구조에 영향을 미칩니다. 내열합금의 산소는 내열 특성에 부정적인 영향을 미치며, 이는 그림 1에서 명확하게 알 수 있습니다. 114는 산소 농도에 대한 하중 하에서 Udimet-500 합금의 파괴 시간의 의존성을 보여줍니다.

VIP에서 제련된 Kh20N80 및 Kh15N60 합금의 특성에 대해, 큰 영향 REM 첨가제를 렌더링합니다. 진공 상태에서 REM의 양을 크게 줄일 수 있습니다. 0.10-0.15% 세륨과 1.4% 실리콘 또는 0.05-0.08% 세륨과 0.05-0.08% 란탄으로 합금을 합금할 때 가장 높은 결과가 얻어졌습니다. 금속 순도의 증가로 인해 질소 함량은 0.007%였습니다. 산소 0.001%.

HPT 후, Kh20N80 합금의 수명은 40시간에서 70시간으로 증가했으며 진공에서 REM의 추가 합금으로 인해 70시간에서 150-250시간(전체 용융물의 96%)으로 증가했습니다. Kh20N80보다 덜 합금화된 Kh15N60 합금의 내구성은 100시간을 초과하였고 전기적 특성도 향상되었다. 따라서 Kh20N80 합금의 경우 전기 저항이 평균 1.1에서 1.18Ω mm2/m로 증가했습니다. 진공재에서 가열하면 200~400시간에 3~8%의 전기저항 변화가 발생하는데 반해 기존 합금에서는 40~60시간이 소요된다.

이 연구의 저자에 따르면 VIP에서 세륨 사용의 긍정적인 효과는 황화물 형성에 미치는 영향입니다. 세륨은 결정화 또는 그 위에 떠 있는 강한 내화성 황화물을 형성하여 황화물 제거에 기여합니다. 초기 단계.. 세륨이 있는 경우 티타늄과 같은 다른 원소의 황화물이 금속에 포함되어 있으면 황화물이 형성될 확률이 줄어듭니다. 마그네슘은 유황에 유사한 효과가 있습니다.

내열합금 유도로에서 진공 제련하는 동안 비철금속 불순물의 상당한 증발이 발생합니다. 이 방법은 가장 낮은 수준이러한 불순물의 함량은 다른 방법과 비교됩니다. 따라서 고강도 강철의 경우 Chuprin에 따르면 제련 방법에 따른 비철금속 불순물의 함량은 표에 제공된 데이터를 특징으로 합니다. 37.

표 37 고장력강 내 비철금속의 불순물 함량

	공기 녹는

액체 금속을 진공 상태로 유지하는 시간이 증가함에 따라 비철금속 불순물의 함량이 감소하고 합금의 기계적 특성이 증가합니다. 115.

그러나 불순물로부터 금속을 단순하게 정제한다고 해서 항상 그 특성이 향상되는 것은 아닙니다.

따라서 K. Ya. Shpunt에 따르면 내열 합금의 경우 진공에서 정련하는 것 외에도 마그네슘 및 세륨 변형 원소의 잔류 함량이 매우 중요합니다.

진공 제련의 결과 내열 합금의 기계적 특성이 크게 향상됩니다. 예를 들어 진공 유도로에서 용융된 초합금의 특성 개선이 있습니다.

진공 유도로에서의 용융은 코발트 합금의 가단성을 증가시키고 일반적으로 변형되지 않는 합금의 가공을 가능하게 합니다. 블레이드, 밸브, 터빈 로터 디스크, 가이드 및 제트 엔진의 기타 부품과 같은 주조 합금, 정밀 주조물의 특성이 향상됩니다.

진공에서 용융하면 구성의 복잡성, 즉 새로운 합금 성분의 도입, 강화 성분의 함량 증가로 인해 내열 합금의 기계적 특성을 향상시킬 수 있습니다. 기존의 공기 용해에서 티타늄, 알루미늄, 몰리브덴 또는 보다 복잡한 조성의 함량이 증가하면 내열성이 저하됩니다.

진공 용해로는 최고 품질의 금속 및 합금을 얻는 데 사용됩니다. 작업실 공간의 낮은 압력으로 인해 보호 매체를 사용하지 않고도 잉곳의 가스 함량을 크게 줄일 수 있습니다.

유도로의 범위

진공로는 많은 기술 공정에서 사용됩니다.

금속 및 합금 용융: 내화성, 내열성, 고합금성;

쉽게 산화되는 금속으로 인한 제품의 소결;

액체 금속 및 기타 물질의 가스 제거;

금속의 열처리(경화, 템퍼링, 어닐링);

증발 금속 등의 증착에 의한 코팅

진공로의 주요 유형

가장 일반적인 유형의 진공로는 다음과 같습니다.

아크: 스테인리스, 전기 및 기타 고품질 철강, 내화 금속(티타늄, 지르코늄, 탄탈륨 등)을 제련하는 데 사용됩니다.

플라즈마: 반응성이 높고 내화성인 금속을 녹이도록 설계되었습니다.

유도: 광범위한 적용 장비에 기인할 수 있습니다. 가장 널리 퍼진 진공 용해 유도로틸팅 도가니와 함께. 대형 야금 공장에서 고품질 및 고합금강을 녹여서 금형에 붓는 데 사용됩니다.

용해로의 표준 크기

치수에 따라 진공 용해로는 실험실 (최대 50-100kg 용량)과 산업용으로 나뉩니다. 그러나 이러한 분류는 매우 조건부입니다. 많은 모델이 있습니다. 산업적 가치작업량은 10-20kg에 불과합니다.

유도 산업용로의 작동 원리

에도 불구하고 디자인 특징 다른 유형진공 용해로는 단일 원리에 따라 작동합니다. 진공 챔버에 놓인 내화 도가니에서 가열 요소의 도움으로 금속이 녹고(또는 액체가 가열됨) 정제되고 합금됩니다. 이 공정은 성형 제품 또는 단순 잉곳의 주조로 끝납니다.

작동 원리에 따라 진공 용해로는 세 그룹으로 나뉩니다.

반 연속 행동;

지속적인 행동;

주기적 조치.

산업용 반연속 용해로는 체계적인 감압이 필요하지 않습니다. 그들에서 금형은 게이트로 메인 챔버와 분리 된 챔버의 도움으로 변경됩니다. 용광로를 적재하는 데에도 동일한 수문 장치가 사용됩니다. 반 연속 장치는 산업 분야에서 사용됩니다. 디자인 기능으로 인해:

도가니의 내화 라이닝은 온도 변화에 영향을 받지 않기 때문에 유리한 조건에 있습니다.

용광로의 성능에 매우 긍정적인 영향을 미치는 새로운 용융물을 시작하기 전에 공기를 펌핑할 필요가 없습니다.

챔버에서 금속 산화물의 형성이 최소화되고 결과적으로 후속 용융물의 오염이 감소됩니다.

제련소에서 산업용 용광로간헐적 잠금은 제공되지 않습니다. 금형을 꺼내거나 혼합물을 적재하려면 매번 케이스를 감압하고 진공 챔버를 열어야합니다. 이것이 실험실 오븐이 작동하는 방식입니다.

진공로의 주요 장점은 다음과 같습니다.

경제적 이점: 값비싼 불활성 가스 대신 챔버의 저압이 사용됩니다.

높은 수준의 금속 정제;

기술 프로세스의 모든 단계에서 용융물의 화학 성분 및 온도를 엄격하게 제어하는 ​​능력;

가열 요소를 산화로부터 보호하여 작동 온도를 높일 수 있습니다.

진공 용해 유도로 및 기타 모델의 비용은 상당히 높지만 작동 중에 비용이 빠르게 지불됩니다.