（V2GR23）技術(shù)方案書

一,、                      設(shè)備基本原理,、主要用途及特點(diǎn)

1.                      基本原理

VHSgr-20/20/30-2300真空石墨燒結(jié)爐是在真空（或其它氣氛）條件下將材料燒結(jié)成型的成套設(shè)備，此爐型主要采用石墨電阻加熱,，真空泵組達(dá)到一定的真空值,。在高溫下,，物料生坯固體顆粒的相互鍵聯(lián)，晶粒長大,，空隙（氣孔）和晶界漸趨減少,，通過物質(zhì)的傳遞，其總體積收縮,，密度增加,，最后成為具有某種顯微結(jié)構(gòu)的致密多晶燒結(jié)體，從而將物料壓制成形,。

（設(shè)備圖示,，以實(shí)際出貨產(chǎn)品為準(zhǔn)）

2.                      設(shè)備用途

該真空燒結(jié)爐是用石墨作發(fā)熱元件的真空電阻爐，在抽真空狀態(tài)下,，石墨電阻產(chǎn)生熱量,，使?fàn)t腔內(nèi)產(chǎn)生高溫，通過熱輻射傳導(dǎo)到材料上,，適用于科研,、軍工單位對難熔合金如鎢、鉬及其合金的粉末成型燒結(jié),。主要應(yīng)用于陶瓷,、硬質(zhì)合金、復(fù)合材料等在真空或保護(hù)氣氛中高溫?zé)Y(jié),，也可以供金屬材料在高真空條件下的高溫?zé)崽幚砘蛸F金屬材料的除氣處理,。

皓越科技該設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，設(shè)計(jì)及制造符合相應(yīng)的國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,，能夠滿足用戶的使用要求,。其配套產(chǎn)品和元器件具有國際水平，能夠適應(yīng)長期,、穩(wěn)定,、安全,、可靠的生產(chǎn)需求,。設(shè)備的節(jié)能效果好。使用,、操作,、維修方便簡捷，造型美觀,，安全可靠,，售后服務(wù)優(yōu)良。

3.                      設(shè)備特點(diǎn)

1)                      采用臥式,、側(cè)開門結(jié)構(gòu)：裝,、卸模具精度高,，操作方便；

2)                      升溫快：升溫速率10℃/分鐘（≤1600℃）,，升溫速率5℃/分鐘（＞1600℃）,；

3)                      溫度均勻性好：平均溫度均勻性為±5℃（5點(diǎn)測溫，恒溫區(qū)1000℃保溫1h后檢測）,；

4)                      采用單溫區(qū)控制：預(yù)留兩個(gè)測溫孔,，以便高溫監(jiān)測使用；

5)                      安全性能好：采用HMI+PLC+PID壓力傳感控制,，安全可靠,；

6)                      密封性能好：動(dòng)態(tài)壓頭均采用波紋管密封，確保不漏氣,。

二,、                      設(shè)備規(guī)格型號

本設(shè)備為臥式周期式真空石墨燒結(jié)爐，具體型號為VHSgr-20/20/30-2300（V2GR23）,，其具體代碼含義如下圖所示,。

三、                      主要技術(shù)參數(shù)

1．       設(shè)備形式：                        臥式

2．       裝料方式：                  側(cè)裝料

3．       加熱方式：                        石墨電阻加熱

4．       加熱功率：                        50KW（以實(shí)際為準(zhǔn)）

5．       爐膛尺寸：                        200 x 200 x 300mm（寬 x 高 x 長）

6．       最高溫度：                        2300℃（設(shè)計(jì)溫度）

7．       工作溫度：                        2200℃（此溫度為驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)）

8．       溫度均勻性：                ±5℃（5點(diǎn)測溫,，恒溫區(qū)1000℃保溫1h后檢測

9．       升溫速率：                        5～10℃/min

      常溫~1600℃,，升溫速率為10℃/min

1600℃~2200℃，升溫速率為5℃/min

10．       控溫精度：                ±1℃

11．       極限真空度：                6.7x10-3Pa（空爐,、冷態(tài),、經(jīng)凈化）

12．       真空抽速：                從大氣壓力抽至5 Pa≤20min

13．       壓升率：                        ≤2.0Pa/h（空爐、冷態(tài),、經(jīng)凈化）

14．       測溫傳感器：                鎢錸型熱電偶和進(jìn)口紅外測溫儀（1400℃以內(nèi)采用鎢錸測溫,，1400℃以上采用紅外測溫）

15．       保護(hù)氣氛：                氮?dú)狻鍤庖宦窔夥?/span>

16．       氣氛壓力：                ≤0.1MPa·A（絕對壓力,，可調(diào)）

17．       脫脂系統(tǒng)（可選配）：適用CIM/MIM,；脫脂溫度100℃~950℃

18．       控制系統(tǒng)：                PLC+HMI+PID

19．       水源要求：                水壓 0.15-0.3MPa，循環(huán)水流量 6m3/h

20．       水質(zhì)要求：             PH值7.0～8.5,，懸浮物固體＜100mg/L,，總硬度CaO＜10mg當(dāng)量/L，溶解性固體＜30mg/L,，電導(dǎo)率＜500μS/cm

21．       設(shè)備外形尺寸：        1560mm（W）X1690mm（D）X2000mm（H）（以實(shí)際發(fā)貨產(chǎn)品為準(zhǔn)）

22．       設(shè)備重量：                約1.5t

四,、                      設(shè)備組成

皓越科技真空石墨燒結(jié)爐設(shè)備主要由爐體、爐門,、加熱室,、真空系統(tǒng)、氣氛系統(tǒng)、水冷系統(tǒng),、氣動(dòng)系統(tǒng),、測溫系統(tǒng)、料箱（可選配）,、脫脂系統(tǒng)（可選配）,、變壓器及連接電纜、電控系統(tǒng)等組成,。

五,、                      設(shè)備結(jié)構(gòu)特征

1.                      爐體

爐體為雙層殼體臥式結(jié)構(gòu)，內(nèi)外壁均為304不銹鋼,，并經(jīng)仔細(xì)的拋光,，表面光滑，有利于縮短抽氣時(shí)間,，且便于清潔,。雙層殼體之間通水冷卻，確保爐壁溫度低于55℃,。爐體及其接管內(nèi)表面拋光后均經(jīng)過嚴(yán)格的水壓及氣壓試驗(yàn),，以確保焊縫質(zhì)量而不發(fā)生滲漏，真空室經(jīng)過嚴(yán)格的真空極限及真空漏率測試,。

爐體側(cè)部設(shè)有真空抽氣口,、熱電偶測溫口、紅外測溫口,、進(jìn)出水口,、電極口等。

附屬品：        

1)       真空接管

2)       電極引入接管

3)       熱電偶引入接管

4)       真空測量及真空指示接管

5)       冷卻水接管

6)       爐腿

2.                      爐門

爐門采用雙層水冷結(jié)構(gòu),，內(nèi)外壁均為304不銹鋼經(jīng)精密拋光處理,，內(nèi)外壁之間通水冷卻，爐門上設(shè)有進(jìn)出水口等,。

3.                      加熱室

加熱系統(tǒng)采用石墨加熱體,，側(cè)面及底面的分布保證了最佳的溫度均勻性和工件的均勻受熱，且便于發(fā)熱體的維修及更換,。四周的隔熱屏均采用由硬氈,、軟氈共同組成的復(fù)合保溫層，經(jīng)過加工制作成一個(gè)整體的隔熱系統(tǒng),，能方便的進(jìn)行安裝及維護(hù),。

加熱電極為專門設(shè)計(jì)的紫銅水冷電極,，水冷電極設(shè)計(jì)不但保證與爐體的良好密封和絕緣,，而且與引入電源連接線的接觸良好，拆卸方便，電極中水冷卻裝置能夠降低導(dǎo)電接頭的溫度,，防止燒毀真空密封材料,，以致影響爐內(nèi)真空度。新型的電極結(jié)構(gòu)避免了長時(shí)間使用發(fā)生銅管腐蝕及焊口腐蝕而漏水的現(xiàn)象,。

絕緣件采用優(yōu)質(zhì)陶瓷結(jié)構(gòu),，電極引出結(jié)構(gòu)為紫銅水冷電極，絕緣結(jié)構(gòu)為氧化鋁陶瓷（能夠避免熱處理過程中材料揮發(fā)造成短路而燒毀電極）,。加熱室外框使用不銹鋼板材料,，并且焊接多道加強(qiáng)筋以保證長期使用不變形。

4.                      真空系統(tǒng)

真空系統(tǒng)采用直聯(lián)泵,、擴(kuò)散泵,、氣動(dòng)高真空閥、真空變送器,、真空壓力表,、真空放氣閥、過濾器,、真空管路等,，并留有充氣接口。為減少爐體振動(dòng),，真空管道與泵的連接采用金屬波紋管,，真空度由真空變送器進(jìn)行測量。

真空閥門設(shè)掉電保護(hù)和安全聯(lián)鎖,，如設(shè)備突然斷電,，真空系統(tǒng)的各系統(tǒng)閥門自動(dòng)調(diào)整為關(guān)閉狀態(tài)，保護(hù)真空室和擴(kuò)散泵,。

所有真空管路均采用不銹鋼或碳鋼電鍍制造,。管路連接處采用金屬波紋管連接，以隔絕泵組的震動(dòng),，防止將震動(dòng)傳遞至真空加熱室系統(tǒng),。

5.                      氣氛系統(tǒng)

充氣系統(tǒng)（不含氣體干燥、氣體過濾）主要由充氣閥,、浮子流量計(jì),、壓力傳感器、充氣管道等組成,，用于工藝所需充氬氣,、氮?dú)饣驓錃獾囊宦窔夥找螅畲蟪錃鈮毫Α?.1MPa·A（絕對壓力）,。

1)       進(jìn)氣管道采用一路浮子流量計(jì)控制,；

2)       所有氣路管道均采用SUS304材質(zhì),；

6.                      水冷系統(tǒng)

系統(tǒng)由集成式進(jìn)水組件（不銹鋼管）、集成式回水組件（不銹鋼管）,、球閥,、優(yōu)質(zhì)橡膠管及接頭等組成?；厮绞讲捎梅忾]式,，在關(guān)鍵回路如電極上設(shè)置了水溫水流量傳感器，水溫過高或水流量不足時(shí)及時(shí)報(bào)警并停止加熱,。

進(jìn)水主管路上設(shè)有電接點(diǎn)壓力表,，當(dāng)水壓不足時(shí)提供信號給控制系統(tǒng)，然后由控制系統(tǒng)判斷報(bào)警,，啟動(dòng)備用水源系統(tǒng)或切斷電源,。設(shè)備的備用水裝置由客戶自備，備用水流量≥5m3/h,。

水路特點(diǎn)：

1)                      所有水路管道均采用耐高溫,、高壓軟管材質(zhì)，確保不生銹,；其他輔助水路管道采用高壓防爆管道,。確保水路安全；

2)                      所有出水管路均設(shè)置有水流量傳感器和水溫測溫傳感器和報(bào)警裝置,，水流量過低報(bào)警,，水超溫報(bào)警，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患,。水超溫,、水流量低、欠水壓與加熱PLC互鎖,，超溫時(shí),，欠水壓時(shí)停止加熱，確保爐體安全,。

3)                      使用方須做好備用水源及UPS電源,。主電路停電可立即切換至UPS電源，給水泵供電,，冷卻水源循環(huán),，確保爐體安全。

7.                      氣動(dòng)系統(tǒng)（需選配空壓機(jī)）

由氣動(dòng)三聯(lián)件（除水器,、壓力表,、油霧器）、電磁換向閥,，管道和產(chǎn)氣量為0.6m3/min的空壓機(jī)（可選配）等組成,?？蓪鈩?dòng)執(zhí)行元件（如氣缸、充氣閥,、真空閥門等）提供潔凈的壓縮空氣，確保氣動(dòng)原件運(yùn)行穩(wěn)定可靠,，管路走向整潔美觀,。

8.                      測溫系統(tǒng)

測溫元件采用鎢錸熱電偶與紅外測溫儀共同進(jìn)行測溫，1400℃以內(nèi)采用鎢錸測溫,，1400℃以上采用紅外測溫,，自動(dòng)切換，無須人工干預(yù),。配合溫度控制儀進(jìn)行溫度閉環(huán)控制,，測溫元件測量溫度并供給溫度控制器控制信號，從而調(diào)整功率調(diào)控器的輸出,，從而控制變壓器的輸出大小,，以滿足系統(tǒng)的控溫需求。此外,，在保溫屏外側(cè),，設(shè)有監(jiān)測熱電偶，當(dāng)系統(tǒng)超溫時(shí),，通過控制系統(tǒng)及時(shí)切斷加熱電源,，確保設(shè)備安全。

9.                      料箱（可選配）

加熱區(qū)里有封閉式石墨料箱,，專應(yīng)用于燒結(jié)和脫脂工藝,。

10.                      脫脂系統(tǒng)（可選配）

本脫脂系統(tǒng)由多級水冷蝶片捕集器、爐內(nèi)密封隔離等部分組成,。

本脫脂系統(tǒng)采用載氣掃蕩式脫脂方式,，在爐內(nèi)可形成定向氣流，將脂類物質(zhì)攜帶至爐外捕脂器內(nèi),，通過冷凝方式脫離出來,，脫脂效果好，在爐內(nèi)基本無漏脂污染現(xiàn)象,。

11.                      變壓器及連接電纜

采用與之相匹配的變壓器及連接水冷電纜或銅排,。

12.                      電控系統(tǒng)

電氣控制系統(tǒng)：全自動(dòng) PLC+觸摸屏系統(tǒng)，可以手動(dòng),、自動(dòng)切換,。

電源控制系統(tǒng)軟件介紹： 有以下特點(diǎn)：

1)       源控制具有手動(dòng)和自動(dòng)兩種控制方式，手動(dòng)和自動(dòng)都可以在觸摸屏上控制,，操作方便,、系統(tǒng)穩(wěn)定,，具有誤操作提示報(bào)警功能。

2)       溫控系統(tǒng)：全自動(dòng) PLC+觸摸屏系統(tǒng),，可以手動(dòng),、自動(dòng)切換，采用熱電偶和控溫儀表控制電源的輸出從而控制模具的溫度,，觸摸電腦自動(dòng)記錄燒結(jié)過程及歷史曲線,。配備 PLC 控制器（西門子/歐姆龍），具有 PID 及超溫報(bào)警功能,，能儲存和輸出記錄,，清晰反應(yīng)爐子工作狀況。

3)       控制系統(tǒng)軟件由我公司自行開發(fā),，人機(jī)界面操作系統(tǒng),，畫面友好，操作簡單,，響應(yīng)速度快,，可對爐內(nèi)工況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,。

4)       本設(shè)備可自動(dòng)采集溫度曲線,、真空度曲線和燒結(jié)時(shí)間等曲線，對各個(gè)工藝參數(shù)（溫度,、真空度）實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)顯示,，方便用戶根據(jù)歷史曲線分析燒結(jié)工藝。

5)       通訊接口豐富,，如 RS485,、LAN、USB 等,，易于和其它設(shè)備 組網(wǎng)應(yīng)用,。軟件控制界面形象化，能夠動(dòng)態(tài)顯示工作流程,，方便直觀,。

6)       控制系統(tǒng)上設(shè)有過流、超溫及斷水等分類報(bào)警功能,，電器元件采用施耐德,、 LG等品牌，產(chǎn)品品質(zhì)有保證,。電控柜按照西門子標(biāo)準(zhǔn)制作,，所有的儀表及控制元件集中到一個(gè)電控柜內(nèi)。

7)       軟件免費(fèi)升級,。

溫度的控制也可通過數(shù)顯溫度程序控制儀根據(jù)用戶設(shè)定的工藝曲線,，實(shí)行自動(dòng)控制溫度,，并具有PID自整定功能，也可根據(jù)用戶需要手動(dòng)控制溫度,。

六,、                      安全保護(hù)系統(tǒng)

1.                      電氣聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)；

2.                      保險(xiǎn)絲,；

3.                      電熱過電流保護(hù)裝置,。

七、                      現(xiàn)場要求

1.                      電力需求：     380V,，三相五線制,，60KVA,，50Hz

2.                      起重設(shè)備：     ≥2噸

3.                      壓縮空氣氣源：

1)                      耗量：                ~3L/s

2)                      壓力：                ≥0.6Mpa

4.                      水源：

1)                      循環(huán)水量：  12m3/h

2)                      水壓：      0.2~0.3Mpa

3)                      進(jìn)水水溫：  ≤25℃

4)                      水質(zhì)：       PH值7.0～8.5,，懸浮物固體＜100mg/L，總硬度CaO＜10mg當(dāng)量/L,，溶解性固體＜30mg/L,，電導(dǎo)率＜500μS/cm；及總排水管與設(shè)備的連接管路和閥門,；

八,、                      安裝、調(diào)試及驗(yàn)收

1.                      甲方負(fù)責(zé)地基,、氣源,，乙方電控柜的總線輸入端之前的進(jìn)線電纜。進(jìn)回水接到乙方冷卻水箱的總進(jìn)回水口處,。在所有準(zhǔn)備工作完成后,，通知乙方進(jìn)行安裝、調(diào)試,。設(shè)備以賣方組織,，買方配合的方式在買方現(xiàn)場安裝、調(diào)試并達(dá)到買方正常使用的要求,；

2.                      驗(yàn)收工作完成后,，由雙方共同簽署設(shè)備最終驗(yàn)收報(bào)告。

九,、                      培訓(xùn)

1.                      設(shè)備安裝調(diào)試過程中,，賣方同時(shí)對買方設(shè)備使用人員進(jìn)行必要的操作和維護(hù)保養(yǎng)的培訓(xùn)。經(jīng)培訓(xùn),，用戶技術(shù)人員能夠達(dá)到獨(dú)立正確操作設(shè)備并能判斷故障及簡單維修,。

2.                      培訓(xùn)計(jì)劃和內(nèi)容：

十、                      保固期

機(jī)器全系統(tǒng)保固壹年（易損件如加熱元件,、熱電偶除外）,。長期優(yōu)惠提供備品備件,。

十一、                      售后

保固期內(nèi),，若設(shè)備發(fā)生故障,，我公司在2小時(shí)內(nèi)給予回復(fù)，并在72小時(shí)內(nèi)派員到達(dá)現(xiàn)場,，組織維修,。

十二、                      隨機(jī)資料

1.                      操作說明書,。

2.                      出廠檢驗(yàn)報(bào)告,。

3.                      安裝調(diào)試必需的圖紙。

十三,、                      客戶可選配配件

1.                      冷水機(jī)HCA-12      1臺

2.                      水路管道及法蘭：   1套

3.                      空壓機(jī)HA-1        1臺

4.                      分子泵組/DM或/OD：1臺

真空爐