真空精密鑄造爐(VPIC)
真空精密鑄造爐主要用于生產(chǎn)最先進(jìn)的高溫合金鑄件,廣泛應(yīng)用于航空航天、燃?xì)廨啓C(jī)、醫(yī)療器械、能源發(fā)電等領(lǐng)域。
傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的鑄件具有隨機(jī)取向的晶粒結(jié)構(gòu),也就是常說的等軸晶(EQ)。等軸晶鑄造前模殼需事先根據(jù)工藝要求進(jìn)行預(yù)熱,接著將預(yù)熱好的模殼放入鑄模室并快速轉(zhuǎn)移至熔煉室,然后將熔煉好的金屬液快速在熔煉室真空環(huán)境下澆鑄至模殼中。
定向凝固(DS)和單晶鑄造(SC)的工藝可以使得零件在鑄造過程中進(jìn)行非常穩(wěn)定的受控凝固,從而大幅提升零件在高溫環(huán)境下的機(jī)械性能。因此在航空發(fā)動機(jī)和工業(yè)燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域上得到廣泛的應(yīng)用。
等軸晶真空精密鑄造爐采用三室結(jié)構(gòu),并配有用于測溫的獨立腔室。工作時熔煉室始終處于真空狀態(tài),預(yù)熱的模殼直接裝入鑄錠室并快速抽空。熔煉室與鑄模室之間裝有水冷翻板隔離閥,模殼可以通過位于設(shè)備地坑的升降機(jī)構(gòu)快速送入熔煉室并進(jìn)行澆鑄作業(yè)。生產(chǎn)的鑄件為隨機(jī)取向的晶粒結(jié)構(gòu),也就是等軸晶。
定向凝固(DS)和單晶鑄造(SC)真空精密鑄造爐也通常采用三室結(jié)構(gòu),與等軸晶精密鑄造爐熔煉室相比,定向凝固(DS)和單晶鑄造(SC)真空精密鑄造爐熔煉室多安裝了一套用于模殼加熱的雙區(qū)加熱保溫線圈,以便在澆注前實現(xiàn)模殼的溫度略高于鑄造合金溫度。模殼放置在水冷結(jié)晶器盤上,通過設(shè)備地坑的升降機(jī)構(gòu)實現(xiàn)模殼升到位于模殼加熱區(qū)下方的水冷環(huán)位置。精確控制的水冷區(qū)和加熱區(qū)之間的溫度梯度,同時控制升降機(jī)構(gòu)的抽拉速度,進(jìn)而保證了鑄件可實現(xiàn)定向凝固,從而生產(chǎn)出合格的單晶鑄件或定向鑄件。
上海煒麥科技有限公司真空精密鑄造爐采用半連續(xù)爐型設(shè)計,有上加料立式三室爐和側(cè)加料臥式三室爐兩種工藝結(jié)構(gòu)。熔煉和澆鑄動作分別在兩個真空腔室進(jìn)行,并配有獨立的加料和測溫取樣真空腔室。感應(yīng)熔煉線圈和坩堝安裝于熔煉室門上,使用伺服電機(jī)驅(qū)動,可以進(jìn)行精確可控的水平移動和傾翻動作,以保證澆鑄作業(yè)的安全和準(zhǔn)確。原料可以通過加料室在不破空的情況下完成加料。每個獨立腔室間均配備水冷隔離閥,以實現(xiàn)單腔室的獨立真空環(huán)境,以實現(xiàn)半連續(xù)生產(chǎn)作業(yè)。
上海煒麥科技有限公司的三室真空精密鑄造爐,其科學(xué)合理的整體設(shè)計理念和高度自動化的控制程序已得到業(yè)內(nèi)專家一致認(rèn)可,達(dá)到了國際先進(jìn)水平,并受到航空航天、燃?xì)廨啓C(jī)領(lǐng)域高端客戶和材料研究機(jī)構(gòu)的高度評價。
煒麥科技真空精密鑄造爐的主要特點
立式、臥式或無基坑多種爐型結(jié)構(gòu)設(shè)計,還可按客戶需求進(jìn)行定制化設(shè)計,適應(yīng)性更強(qiáng);
熔煉室采用側(cè)開門結(jié)構(gòu),感應(yīng)熔煉線圈直接安裝在側(cè)開門上,可快速檢修和更換線圈,且操作空間更大;
熔煉線圈具備同時水平移動和傾翻功能,通過伺服電機(jī)、減速機(jī)及齒輪配合驅(qū)動,可以實現(xiàn)精確的定點澆注作業(yè),并且運(yùn)動軌跡還具有記憶保存功能;
整套設(shè)備全部采用機(jī)電驅(qū)動和氣動驅(qū)動(無液壓系統(tǒng)設(shè)計),減少了檢修維護(hù)頻率;
加料設(shè)計可采用臥式結(jié)構(gòu)或立式結(jié)構(gòu),不僅具備在真空環(huán)境下進(jìn)行加料,而且具備在真空環(huán)境下裝載和取出坩堝的功能,提高生產(chǎn)效率;
采用了高品質(zhì)感應(yīng)熔煉電源和感應(yīng)雙區(qū)加熱電源,節(jié)約能耗并降低維護(hù)成本;
采用大容量三級真空系統(tǒng),配備高品質(zhì)
真空泵組,可實現(xiàn)腔室的快速抽空,軟連接設(shè)計幾乎確保了無振動傳導(dǎo),保證了鑄件晶粒結(jié)構(gòu)的取向性;
采用雙比色光學(xué)高溫計和浸入式熱電偶雙重測溫,實現(xiàn)對溫度的自動控制和校驗;
采用高品質(zhì)拉晶模組設(shè)計,并采用了特殊的減震工藝設(shè)計,確保了拉晶過程穩(wěn)定、精確;
熔煉室腔室內(nèi)無水冷電纜設(shè)計,消除了泄露風(fēng)險,進(jìn)一步保證了生產(chǎn)的安全;
基于上位機(jī)HMI和下位機(jī)PLC的自動熔煉控制系統(tǒng),更加智能化和人性化;
可以實現(xiàn)在真空環(huán)境下來切換加熱器底部的隔熱擋板,實現(xiàn)了更高效的生產(chǎn);
拉晶模組系統(tǒng)可以安裝振動
檢測儀表,更加精準(zhǔn)監(jiān)控拉晶過程。
真空精密鑄造爐(VPIC)的常見規(guī)格