ZG0.5B半连续真空感应熔炼炉技术文件真空熔炼炉真空浇铸

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8、高质量材料的熔炼设备。本套主要用于镝铁合金、钆铁合金稀土材料的熔炼。镁合金为银白色金属， 熔点650C， 密度1.738g/cm3 ，所以500公斤的镁合金的体积相当于2000公斤钢铁的体积，所以要选用体积是熔炼炉钢铁的2吨的真空熔炼炉。真空感应炉冶炼的优点：没有空气和炉渣污染，冶炼的合金纯净，性能水平高；真空下冶炼，创造了良好的去气条件，熔炼出的钢和合金气体含量低；真空条件下，金属不易氧化；原料带入的杂质在真空状态下可以挥发一部分，使材料得到提纯；真空感应炉冶炼时，可以用碳脱氧，脱氧产物是气体，合金纯度高；能准确的调整和控制化学成分；可以使用返回料。真空感应熔炼炉主要由不锈钢炉体、炉盖、抽真

9、空系统、电可控硅中频电源、气控制系统等构成。该炉采用立式结构，具有维护方便，使用灵活的特点。在冶金过程中可在不破坏炉室真空情况下进行多次测温、加入合金元素调质。熔炼过程中可通过充气阀向炉内充入惰性气体以控制炉内的压力和气氛，以预防合金元素挥发。1 型号与主要技术指标 例如：ZG0.5L表示：0.5吨真空感应熔炼炉，立式结构，可控硅中频电源。根据贵公司要求本套设备为真空熔炼、真空浇注非晶体高温合金钢。2主要技术指标： 名 称参数 备 注额定容量500 Kg熔化温度650熔镁合金最高熔化温度1750与坩埚材料有关熔化保护气氛类型真空/惰性气体（氩气.氮气、氦气）极限真空度6.67Pa工作真空度6.

10、67Pa主真空系统三级真空泵辅助真空系统一级真空泵电源输出最大功率KGPS-500KW中频电源频率1000Hz工作电压375V熔化变压器容量600KVA输入电压/频率380V 50Hz熔化率450Kg/h单耗500 KW.h/t测温范围0-2200测温装置嵌入式热电偶和红外线测温仪浇注方法流槽定点熔炉倾斜度前倾95后倾15电气控制方式PLC或工业PC倾炉液压冷却水量： 50t/h最高进水温度5-35；出水温度 55.进水压力0.20.4MPa;二、主要原理及用途在真空条件下，利用中频感应加热的原理，将置于坩埚中的金属炉料在感应线圈产生的交变磁场作用下熔化，在熔炼室和铸锭室的压力达到平衡时打开隔

11、离阀，熔融后的铜液经过液压传动倾炉，浇注在锭模车上的锭模中，关闭中间隔离阀门，在熔炼室不破坏真空的情况下再进行抽真空、加料、再熔炼等操作过程，而此时可在一定时间打开炉门，将锭模车移至炉外，取走铸锭。铸锭取走后，将空铸锭模置于锭模车上，将锭模车开回锭模室，关闭炉门，用辅助真空系统对锭模室抽真空，使之达到一定的真空度，以便在浇注时打开中间阀门，将锭模车开至浇注位置，进行一下轮操作，即半连续作业。ZG0.5LB半连续真空感应熔炼炉的使用温度一般取决于坩埚材料，当用氧化镁做坩埚材料时，冶炼温度最高可达到1650；用氧化锆做坩埚材料时可达1900，而当用石墨坩埚可达到2000，用户可根据自己熔炼的材料来

12、选择坩埚材料种类。总之，ZG0.5LB半连续真空感应熔炼炉是一种具有用途广、适应性强、生产效率高、使用方便、合金成份均匀及占地面积小，使用维护方便等优点的真空冶炼设备。三、主要配置及功能：配置形式：立式三室组合结构，即加料室、熔炼室、锭模室通过真空隔离阀连接，配套真空、液压、充气、水冷却、电源电控等系统构成完整设备。加料室：冶炼过程中实施原料或合金料加入，其次进行测温和取样。熔炼室：加热、熔化、充气、翻炉浇铸、坩埚更换。锭模室：即浇铸室，锭模放入和移出。真空系统：满足各室抽空、真空度测量、测漏。液压系统：炉盖锁紧、倾炉、真空阀开闭、液压马达运行。充放气系统：惰性气体保护或者气氛冷却。水冷却系统

13、：所有炉体受热部位冷却、供电电缆母排冷却。真空泵冷却。电源和电控系统：供电、变频、各系统控制。感应坩埚：合金料感应加热熔化。观察摄像系统：人工目视操作、远程监视。辅助设施：a 流槽/坩埚烘烤站。b 拆炉打炉站3.1 熔炼炉体系统熔炼炉体系统由炉体、炉盖、炉盖升降移动机构组成3.1.1 炉体ZG-0.5LB半连续式真空感应炉的熔炼炉体内壁为8mm厚的304不锈钢，外壁及加强筋为Q235碳钢，内外炉壁之间通冷却水的双层立式水冷结构，炉体内外壁之间有加强筋，足够刚度和强度，抽负压不会变形，安全可靠。炉壳制造所用材料经过探伤无裂纹、焊接性能好、受热不易变形、渗气率低，真空熔室的内壁，都经过仔细打磨喷砂

14、处理，再加真空涂层，表面光滑，因此只要用简单的机械清洁方法，即可以除去在熔室内因熔炼过程中气化而产生的金属挥发物和脏物。减少气体吸附，防止氧化腐蚀。这样既有利于缩短抽气时间，又可获得一个良好的真空极限。 在炉体上设置主真空管道接口、进电接口、与锭模室接口、充气接口、放气阀等法兰接口；炉体内安装感应熔炼炉和倾炉机构等；炉体外设置炉体室内照明和防污染的局部自动吹气保护设施。3.1.2 炉盖：炉盖采用内壁及法兰为304不锈钢，外壁为Q235碳钢中间通冷却水的双层水冷蝶形封头结构形式；炉盖上设置有主加料、测温、取样及其转塔机构、真空阀门、真空压力表、防尘隔热挡板、测温系统、观察视镜和局部吹气保护系统、

15、工作台和护栏等组成3.1.3 炉盖升降移动机构炉盖升降移动机构由炉盖顶起油缸、手动平移系统等组成，通过炉盖升降移动机构先利用液压升降系统把炉盖顶起，再通过手动平移机构把炉盖移开，实现对坩埚装料、炉体内部维护等。3.1.4观察视镜观察窗分别观察炉内熔炼状况、浇注状况、加料状况、测温、取样、捣料等工作及炉内其他状况等。观察窗具有耐热、防污染性能。炉盖上装有二个视察孔，双层石英隔热玻璃，能观察到炉内的各个有效位置，同时可供二个人观察炉内熔炼状况、浇注状况、 测温、 捣料等工作及炉内其他状况等。观察孔玻璃可以方便的拆卸，以清理玻璃上的污物，观察窗具有耐热、防污染性能。我公司真空熔炼炉的观察视窗设计独特

16、，每个圆形的观察视窗上安装有3块石英玻璃。呈120度发布，3块观察玻璃可以转动，当一块玻璃脏了，可以旋转用下一块玻璃观察，比只有一块观察玻璃的视窗先进。3.2转塔、加料及测温、取样系统3.2.1转塔由转轴、轴承、油缸、支臂组成，实现3600旋转。转塔由主加料、测温取样构成一个整体。3.2.2加料装置由加料仓、挡板阀、加料室等机构组成。在不破坏真空的情况下进行补充主加料和合金加料。为了在真空熔炼过程中添加各种元素，因此在炉盖上装有特制的五-六格加料器，它有盖，能把加料器进行真空密封。在容器抽真空之前，把元素预先放在加料器中，在添加元素时借手轮转动加料器对准分度，元素便从开口落到料斗上，另有一手把

17、柄翻转料斗，把元素送到坩埚上口后，有一块控料板，就自动打开，让斗内的元素从靠近熔融金属液面上流入，避免喷溅，然后借弹簧扭力自动复位。主加料是在冶炼的过程中补充加料，加料仓和熔炼室之间有插板阀，将料放进料仓，对料仓抽真空，压力平衡，打开插板阀，料仓的原料加入到熔炼炉内。关闭插板阀，整个加料过程不会影响熔炼室的真空度。3.2.3测温、装置配热电偶温度测试系统和红外辐射温度测试系统各一套。热电偶温度测控系统在中温及以下温区工作，红外辐射温度测控系统在高温区工作。 热电偶装在炉体真空管道上，配石英或Al2O3热电偶保护管。进行测温时，只须转动手柄，让热电偶插进坩埚内。有一个适当的杠杆机构，以便使热点电

18、偶在吸气口前停止住，因此装料和浇注等操作能毫无阻碍的进行。 红外辐射温度测量通过视察窗测量温度测量高温更加精确，如果为了准确测量高温区域，可以选配红外线测温仪和热电偶测温互补使用。红外线测温仪可以选配采用国产或者美国镭泰双比色红外仪测温仪。3.2.4侧开门 浇铸时为了方便铸锭的取放和对设备内部维护，在浇铸室前面设计一个门。使设备在运行过程中能够方便地进行装取锭模或者钢包，有效地方便了操作工序。侧门内壁为304不锈钢，外壁及加强筋为Q235碳钢，内外炉壁之间通冷却水的双层水冷结构，炉门内外壁之间有加强筋，足够刚度和强度，抽负压不会变形，安全可靠。3.2.5 锭模室：锭模室采用内壁及法兰为不锈钢外

19、壁为碳钢中间通冷却水的双层水冷方形结构形式；锭模室与熔炼炉体相贯连在一起，中间通过方形法兰和电动插板阀连接；锭模室由锭模门、辅真空管道、真空测量、观察视镜接口等组成；内部安装锭模车及锭模移动机构；锭模室门通过电机/手动拖动实现平移锭模室门外设有锭模车轨道架；另设有充气及放气装置。 浇铸过程：将放有锭模的锭模托架用锭模小车放进锭模室内，锭模托架室下方具有液压升降装置，待熔炼炉熔炼时，锭模室抽真空，真空度达到平衡，压差阀打开，这时熔炼炉完成熔炼，锭模托架装置下方的升降装置将锭模升起接近隔离阀，靠近熔炼炉，倾炉浇铸熔液浇铸到锭模内，浇铸完毕，锭模下降复位，隔离阀关闭，熔炼炉室继续抽真空熔炼。锭模室破

20、真空，取走锭模，开始下一炉的准备工作。3.2.6 锭模系统 锭模系统包括：锭模 锭模小车、锭模定位装置等。本套设备锭模为圆盘单工位或多工位浇注式（或其他形式），模车上放置 X 个铸模，锭模尺寸为 mm(内径高)，单工位定点浇铸，如果是多工位锭模，多工位盘每旋转至设定位置，浇注口与多工位盘上锭模模腔的浇口中心重合，实现定点浇注。利用PLC有效地控制多工位盘的旋转。在结构设计上保证了多工位的准确浇注。实现一次完成多个工件的浇注，能显著提高真空浇注的工作效率。锭模根据用户的需求多种多样，本设备满足多种锭模形式的浇铸、3.2.7 移动锭模浇铸完毕，锭模通过锭模车或者移动轨道移出锭模室。3.2.7真空插

21、板阀真空熔炼室与锭模室之间设置真空闸板阀，采用液压锁紧控制3.2.8观察视镜观察视镜设置在适当位置，便于观察锭模车的移动状态，进行及时调整。3.3加热熔炼系统。由熔炼炉、倾炉机构、进电装置、绝缘装置等组成。3.3转塔、加料及测温、取样系统3.3.1转塔由转轴、轴承、油缸、支臂组成，实现3600旋转。转塔即加料立柱悬臂由主加料、测温取样构成一个整体。3.3.2主加料由加料筒、卷扬升降、回程限位、加料室等机构组成。在不破坏真空的情况下进行加料，加料筒容积不少于300L。3.3.1熔炼炉由感应线圈、绝缘板、坩锅等组成；感应加热器线圈两端设水冷圈和短路环，通过绝缘板固定在可倾转的不锈钢壳体上；壳体和支

22、架均采用奥氏体不锈钢材质。ZG0.5LB半连续式电炉的线圈是由特制的扁铜管制成，采用双端支撑的结构，并采取了有效的加强措施，使之更加不容易变形或损坏；线圈外表采用特殊材料喷涂，并内涂塑性氧化铝作永久层。有效地避免了真空状态下放电现象的发生3.3.2倾炉机构倾炉机构由液压油缸、支架等组成；液压油缸由倾转和平移两组油缸组成，实现坩埚的定点浇铸；进电电缆与倾炉机构分离；整个倾炉机构采取绝缘处理，具有倾动锁定装置3.3.3进电装置真空感应电炉进电系统为多条电缆进电,外加保护套。线圈采取保护措施（特殊涂层），避免漏钢损坏感应器线圈。3.3.4 转轴转轴是一多功能的构件：其一是将中频电流送入炉内感应线圈；

23、其二还要承担支撑和倾转线圈；其三将线圈的冷却水输入和送出。所以其设计是否合理将直接影响使用。传统的转轴是利用浇铸环氧树脂的方法来制造，使用户进行维修和保养非常困难。ZG0.05LB半连续式电炉转轴则采用装配式的结构，其维护简单，并且增加了转轴的强度。3.4液压系统 ZG0.5LB半连续式真空感应熔炼炉的炉盖升降、线圈的倾转、加料、测温、取样等的运动均采用液压传动。液压站的油路系统采用集成模块结构，并设有油冷却器，以保证其可靠的工作由液压站、油缸、各种液压阀、管路、控制系统、操作系统等组成。采取保护措施（水冷、防磁等）确保系统的可靠性。具有漏油报警功能。液压系统工作油温55。充放气系统：ZG0.

24、5L半连续式真空感应熔炼炉的充气系统是向炉内充惰性保护气体的机构。其可采用手动和自动二种方式进行。自动方式为当达到压力设定值时，充气阀门自动关闭，反之压力不够时自动向炉内充气。而手动方式可视用户冶炼情况，人为地来控制炉内气体的压力3.5真空系统真空系统：由主真空机组和辅助真空机组两部分组成。主真空系统是由H150滑阀泵4台、ZJP-1200罗茨泵1台、ZJP-2500.罗茨泵1台 ，KT800扩散泵一台、高真空阀门和过滤除尘器组成，用来对熔炼室抽真空。所使用的真空阀门均为气动驱动、电气控制。其结构简单、可靠，并能有效地防止灰尘影响密闭封。该真空系统具有分段检测设置和电器保护系统，并有断水保护装

25、置，从而大大地提高了运行的安全性。主真空机组主要担负着对熔炼室的抽真空工作，辅真空系统担对锭模室、测温、取样、主加料真空室等的抽真空工作。在必要时辅助真空机组可协助主真空机组进行粗抽工作。辅助真空系统：指主加料室和铸锭室的真空系统，用于插板阀的开启与关闭，配置一台ZJP-600罗茨泵。一台H-150滑阀泵。 真空过滤装置：高真空泵管道配置干式过虑器；粗真空泵管路配置干式过滤器。过虑 器要求在不破熔炼室真空状态下实施维护和清扫；油增压泵前配有冷阱，减小返油；罗茨泵 阀泵入口应有网式过滤器、压差阀。滑阀泵入口应有充气阀。真空系统设有过滤除尘器，减少了灰尘对泵油的污染，延长了真空泵的使用寿命3.8水

26、冷系统ZG0.5LB半连续式真空感应熔炼炉的水冷系统分为三大部分，即中频电源冷却系统、炉体部分冷却系统和真空机组冷却系统。电源系统冷却须是外循环冷却的方式进行冷却；炉体上的感应器、中频电源等为加外循环冷却的方式并保留备用水接口。炉体上其他部位、液压部分、真空系统等部分采用直接外循环冷却。 全部冷却水系统均设有水温、水压的超限报警装置，以保证设备的安全运行。全套设备冷却水流量需要50t/h，冷却设备我们推荐使用闭式冷却塔，内循环，无污染，设备占地面积小，维护方便。熔化设备冷却水要求：6.1.水质要求：总硬度不大于 10度（CaO容量10mg当量；溶解性固体 300mg/L；PH值 78.5；悬浮

27、性固体 10mg/L；碱度 60mg/L；可溶性Si02 6mg/L；电导率 500us/cm；6.2.供水系统：最高进水温度 5；进水压力 0.20.4MPa;出水温度 55. 电炉在工作时，感应线圈上有很大的电流通过，而金属铜管由于自身电阻的存在，将回产生大量的热量。如果在正常工作时断水将会使铜管自身热量大量集结，导致线圈绝缘损坏。更为甚者将使整个感应器损坏。因此要对水系统精心维护，一定注意不能堵水.断水和缺水。 3.10 真空感应炉电气设备真空感应炉电气设备主要由中频熔炼电源和电气控制系统组成。3.10.1 中频真空熔中频电源是向线圈提供中频功率的装置，ZG0.5LB半连续式真空感应熔炼

28、炉采用KGPS-500-1/S可控硅变频装置。由于真空感应线圈的供电电压是低电压，所以须在中频电源内设隔离变压器，将中频电压从750V降低，以适应负载的匹配。KGPS-500-1/S可控硅变频装置，无机械旋转部分，维护方便，工作可靠，使用寿命长电源参数电源型号： KGPS-500-1S电源功率： 500KW电源频率： 1000Hz 输入电源电压： 380V10% 输入相数： 相 输入电源频率： 50Hz 输出中频电压： 375V中频熔炼电源本身具有电磁搅拌功能，功率大小调节简便、可靠。电源操作面板上设有中频功率、中频电压、中频频率、直流电压、直流电流等指示仪表、操作按钮和信号灯、磁力启动器等元

29、器件，便于观察和启动、停止、功率调解等操作。电气控制系统母排采用高导电率铜材，有足够导电截面积，有冷却措施。炉室电源入口有可靠的真空密封性。电控系统（即控制系统）：主要由抽真空控制、加热控制、温度记录、冷却控制等组成。控制系统集中在控制柜中，控制面板上设计模拟屏，模拟屏上的带灯按纽及转换开关用来完成各种操作及指示过程状态，面板上的红色闪光指示灯用来显示各种报警。控制部分以一台OMRON公司生产的可编程控制器为中心，配以空气开关、按钮、接触器、继电器、指示灯等元器件组成。温度控制部分由晶闸管调功器、热电偶、控温微机实现微机程序控温，抽空控制采用数显复合真空计，该仪器输出开关信号，进入PLC后完成

30、泵、阀等的自动控制。整个过程采用液晶无纸记录仪进行记录监控，并显示炉子运行过程中温度值及真空度相对满量程百分比、记录温度及真空度趋势曲线。全部工况动作采用安全联锁保护，可实现手动和自动控制及相互切换操作。电器元件采用天津梅兰日兰和上海施耐德厂生产的产品本工程的基础自动化功能由PLC 系统完成，操作员能在控制室通过MMI 进行生产操作、参数设定和过程监控等，其主要功能如下 ：熔炼过程控制（或显示）浇注过程控制（或显示）真空压力控制（或显示）惰性气体控制（或显示）液压系统控制（或显示）冷却水系统控制（或显示）数据的采集和设定故障显示、报警等ZG-0.5LB半连续式真空感应炉成套设备明细配置清单 序

31、号项目名称规格及说明数量备注1炉体ZG-0.05LB 1套2锭模室1套3侧开门1套4炉盖含视窗、 测温、 加料 搅拌1套5加料装置料仓 插板阀1套6观察视窗多孔旋转结构2套7炉盖提升机构液压站升降 电动平移1套8倾炉机构液压1套9进电转轴装配式结构1套10感应熔炼炉 ZG-0.51套11中频电源KGPS-500-1S1套12补偿电容装置1套13电控系统PLC控制 人机界面1套14滑阀泵H-1504台主真空系统15罗茨泵ZJP-12001台16罗茨泵ZJP-250017油增压泵KT-6001台18罗茨泵ZJP-8001台辅助真空19滑阀泵H-1501台20高真空阀门 GI-600等全套21真空管

32、道 不锈钢波纹真空管道全套复合真空计ZDF-LED双屏数显1套2223测温系统热电偶测温仪1套红外线测温仪1套24气动系统空压机、气阀1套25液压系统液压站 、油管道等1套27冷却系统炉体、电源、真空泵、水路系统1套28冷却系统FB-500型闭式冷却塔1套29管道 阀门 法兰等全套30锭模室侧开门 1套31锭模小车多工位 1套32工作平台大小平台标准型材焊接2套33一年的配件密封圈 视镜玻璃 易损配件等全套34图纸地基图 设备图纸 电气图纸等全套35文档资料设备说明书 维护手册等全套36指导安装、调试、培训、售后服务 价格：380.0万4 ZG0.5L真空感应熔炼炉采用的标准ZG0.5L真空感

33、应熔炼炉的设计和制造，是按照下列标准进行的：GB10067.188 电热设备基本技术条件 通用部分GB10067.388 电热设备基本技术条件 感应电热设备GB5959.186 电热设备的安全 第一部分 通用要求GB5959.388 电热设备的安全 第三部分 对感应和导电加热设备以及感应熔炼设备的特殊要求GB10066.188 电热设备的试验方法 通用部分GB10066.388 电热设备的试验方法 无芯感应炉JB/T86691997 中频感应加热用半导体变频装置其它有关标准参照IEC标准五、随机文件提供如下: 1 真空感应熔炼炉使用说明书 1份2 真空感应熔炼炉使用维护 1份 3 电气、机械图

34、纸 1份 4 真空感应熔炼炉平面布置图 1份 5 真空中频电源原理图 1份 6 电气控制原理图 1份 7 材质单 1份 8 配件、易损件清单，采购清单 1份 9 产品合格证 1份10 产品供货装箱清单 1份8.用户自备项目:1. 电、水2. 厂房3. 土建基础施工 4. 真空泵油等必要的设备和材料5.安装吊装设备 5、炉衬打结材料和烘干设备9.生产周期、包装运输事宜交货期：120 个工作日包装：为适合汽运的包装，费用由需方承担。运输：汽车运输， 10.付款方式：商议11、设备验收：ZG-0.05LB真空感应熔炼炉的验收,严格按照双方签订的技术协议执行。12质量保护措施:1.精心设计全部设计采用

35、计算机CAD/CXAX制图。2.选择可靠的配套商家本装置配套件较多,主要配套件公司都有定点厂家,多种电器元件均采用国内优质企业产品,关键件则选用进口优质产品。另外,为了确保配套件的质量,公司还制定了设计人员直接参与选型 ，供应部统一进货，直接到生产厂家采购,重要配套件主管技术领导干预的采购方针。3.严格的工艺把关和质量检测公司提出 “以质量求生存,科技求发展,以信誉赢得客户为指导方针”,公司从技术部抽调优秀的技术人员到生产岗位,充实到生产管理、工艺、质检部门,工厂加强生产制造技术的研究,充实关键程序的工装和工艺规程,提供了必要的工艺保证,质检部门对产品质量负责,加强工序间的检查,严格出厂的检查

36、,特别是授权市场。4.服务承诺： 1、免费提供设备售前技术咨询服务，可行性报告，为用户提供投资预算。2、 合同签订后为用户提供土建基础图纸、进行技术指导。3、免费提供指导安装，设备调试、培训、设备现场安装完成后二十天内完成调试验收，交付生产。实行质量三包12个月，24小时响应服务，24小时达到现场进行服务，设备终身提供技术服务。4、 免费为用户培训24名设备维修人员，由供方安排在现场安装、调试期间进行。5、对用户实行（1+4）售后服务保证，即：一台设备出厂后有一名技术设计人员，一名售后服务人员和 一名销售人员专职负责，公司一名副总级领导协调总抓并进行常年跟踪服务。6、公司将向所售设备提供最完善的技术支持和服务并常年以优惠的价格为用户提供备品配件。7、对我公司的设备使用质量进行跟踪服务并建立设备售后服务质量档案。