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粉末冶金用的真空烧结炉的特性和真空炉石墨棒的选择!

2019-08-25

立式高温真空烧结炉系统结构、功用。根据系统要求及操作工艺规划了根据分布式、模块化DCS 控制解决计划。具体论说了控制系统的硬件配置、软件规划,完成了出产设备工艺运行工况实时监测,以及被控量的在线实时显示。该控制计划具有硬件简略,组态活络的特征,适用于中小型控制系统。

跟着科学技术的不断发展,我国工业、国防、航天等范畴都取得了长足的进步,这其间真空装备制作业不管是设备水平、制作工艺、控制技术也有了很大的提高。加之科学技术的不断提高也促进材料范畴的不断发展,在航空、航天、军工、动力、化工等范畴一些特种材料、新材料得到了广泛的使用。而真空热处理技术在这些特种材料、新材料的出产制作过程起着越来越重要的作用。

高真空烧结炉针对粉末冶金真空烧结炉时变性、大滞后、非线性的特征,选用PID 控制作用不抱负,选用了迷糊控制算法。建立了PID 控制和迷糊控制仿真模型,进行了比照,结果表明,选用迷糊控制后,系统响应速度很快,达到稳态时间仅为3.2 s,不存在超调量,稳态差错为1.2℃,稳态精度很高;系统仿真输出与给定输入波形较挨近,系统调节时间短,很快进入安稳状况,且振荡很细微。迷糊控制优于传统PID 控制,能够满足粉末冶金真空烧结炉温度的控制要求。

粉末冶金真空烧结炉是一个时变性、大滞后、非线性加热系统,因为其自身物理、化学机理的凌乱性,影响要素众多,难以获得精确数学模型。当参数改动较大、控制精度要求较高时,一般PID 控制作用很难令人满足。迷糊控制不需求系统给出精确的数学模型,根据人的实践经验拟定控制规则,做出控制决策表,系统根据决策表进行控制,特别合适烧结炉这类凌乱的工业出产目标。烧结过程中影响制品质量的主要要素是烧结温度和烧结时间,特别对温度的要求十分苛刻,最大温差一般不允许逾越给定值的±3℃~5℃,因而有必要加以严格控制。

真空烧结炉

真空炉石墨棒运用事项:

1.选用发热部红热均匀性好的石墨棒。棒的红热均匀性差会影响炉温均匀及缩短棒的运用寿数。在运用过程中,棒的红热均匀性会逐渐变差,严峻时构成断棒。

2.石墨棒跟着运用温度越高寿数为越短,尤其在棒的表面温度逾越1500°C以后,氧化速度加快,寿数缩短,运用中留意尽量不要让石墨棒表面温度过高。

3.石墨棒在空气中被加热后,表面构成细密的氧化硅膜,变成抗氧化的保护膜,起到延长寿数的作用。间歇运用,跟着窑炉温度的升降改动,会导致棒表面的保护膜破裂,保护作用削弱,加快棒的电阻值变大。

为保证窑炉温度安稳及满足快速升温的需求,配套的电气控制系统应该留有足够的电压调整余量——即:新棒时,在较低的电压下就能满足窑炉规划及运用功率;跟着运用时间的接连,棒的阻值变大,此刻需求相应地提高运用电压,来满足窑炉规划及运用功率。

电压余量数值:石墨棒运用后期的电压一般是新棒运用电压的1.5--1.7倍。根据调压办法及接线办法的不同,后期电压的上限一般以220V或380V为核算值。

石墨棒功率的调整办法,建议经过调整电压的办法来调整功率。引荐石墨棒的调压办法挑选可控硅调压或调压器调压。一般不选用经过改动周波数的调功器的办法来调整。

4.一般情况下,石墨棒表面负荷密度是由炉内温度和石墨棒表面温度的联系求得,建议运用石墨棒最大表面负荷密度1/2-1/3数值的功率。给石墨棒加的电流量越大,石墨棒的表面温度越高。建议运用尽量小的表面负荷密度(功率)。

请留意石墨棒冷端记载的数值为空气中1050℃+-50℃范围测得的电流、电压,与实践运用不一定相符。

5.接连运用石墨棒时,希望缓速增加电压以保持长寿数。

6.石墨棒尽可能并联。假设石墨棒阻值不同,串联时电阻高的石墨棒负荷会合,导致某一个石墨棒电阻快速增加,寿数变短。

一起需加强电阻值的配组,即同一组棒的电阻值尽量挨近。一般地,并联时同组棒电阻值差错在10%—15%以内,串联时同组棒电阻值差错在5%—10%以内。炉温越高,要求的阻值差错也应越小。

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