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热加工技术

冷壁罐式炉,温度可达 2400 ℃

VHT 500/22-GR H2 型气密罐式炉 连同CFC工艺盒和扩展包,用于氢气环境下的操作

石墨加热炉膛

钼或钨加热炉膛

二硅化钼加热器和纤维保温层

VHT 系列的紧凑型气密罐式炉为电控加热箱式炉,配有石墨、钼、钨或 MoSi2加热装置。无论是通过其可变的加热方案还是其各种附件,这些气密罐式炉均可以实现技术要求很高的客户工艺流程。

真空气密罐既可以在保护和反应气体环境下也可以根据窑炉的规格在10-5 mbar的真空环境下进行热处理。基本型窑炉适用于在不可燃的保护或反应气体或真空条件下的运行。H2系统允许在氢气或其它可燃气体环境下操作。该系统的关键在于经过认证的安全工序包,它可以随时确保安全运行并在发生故障时调用导入相关的紧急程序。

不同的加热规格

通常情况下以下的可变类型可以满足工艺要求:

VHT ../..-GR 带有石墨隔热材料和加热装置

  • 可用于保护和反应气体或真空条件下的工艺
  • 最高温度 1800 , 2200 或 2400 (VHT 40/.. - VHT 100/..)
  • 根据所采用的泵型不同,最大真空可达 10-4 mbar
  • 石墨隔热材料

VHT ../..-MO 或 VHT ../..-W 带钼或钨加热装置

  • 可用于保护和反应气体或高真空条件下的工艺
  • 最高温度 1200  , 1600  或 1800  (见表)
  • 根据所采用的泵型不同,最大真空可达 10-5 mbar
  • 由钼和钨辐射片各自制成的隔热材料

VHT ../..-KE 带有纤维隔热材料和加热装置,通过二硅化钼制成的加热元件加热

  • 可用于保护和反应气体或空气或真空条件下的工艺
  • 最高温度 1800
  • 根据所采用的泵型不同,最大真空可达 10-2 mbar (可达 1300 )
  • 高纯氧化铝纤维制成的隔热材料
 

带有附加装备的冷壁罐式炉的示意图 1 炉罐 2 加热装置 3 保温层 4 气体管理系统 5 真空泵 6 冷却水分配器 7 控制器 8 内置的开关设备 9 加热变压器 10 内部工艺盒内的料架 VHT 8/16‑MO 型罐式炉,带自动工序包

VHT 100/16‑MO 型罐式炉,带自动工序包

基本型

  • 标准大小为 8 - 500 升炉腔
  • 水冷式不锈钢制气密炉罐
  • 框架结构由牢固的不锈钢型材制成,保养方便,可轻易拆卸的不锈钢面板
  • VHT 8 炉型的炉膛,配有滚轮,炉子可便捷地移动
  • 带有手动截止阀的冷却水分配器,自动流量监视仪,开放式冷却水系统
  • 可调节的冷却水回路,带有流量和温度显示屏以及过温保护装置
  • 开关设备和控制器安装在炉膛内
  • 带有P470型控制器的工艺控制器
  • 带有可控制断电温度并用于符合 EN 60519-2 标准的热防护等级 2 的温度选择限制器
  • 工艺气体和真空功能的手动操作
  • 用于一种工艺气体 (N2、Ar 或不易燃的混合气体) 的手动供气系统,流量可调
  • 带有手动阀的旁通系统,用于炉腔快速填充或冲洗
  • 带有溢过流阀门的手动气体排出口(相对压力为 20 mbar)用于过压操作
  • 带有球阀的一级转阀泵,用于预抽真空并且用于在 5 mbar的粗真空下进行热处理
  • 用于可视化压力监控的压力计
  • 明确的应用请遵守操作手册
 

VHT 40/22-GR型罐式炉带电动升降门和前框用于连接手套箱

在氢气环境下,在 VHT 8/16-MO 型气密罐式炉内对铜棒进行热处理

S 型热电偶,带有自动取出装置,确保了在较低温度范围内非常良好的控温效果

涡轮分子泵

附加装备:外壳/加热器

  • 炉膛可选择隔离分区用于通过小门开口装入 (VHT 8)
  • 升降门
  • 专用加热方案

附加装备:气体管理系统

  • 用于第二种工艺气体 (N2、Ar 或不易燃的混合气体) 的手动供气系统,带旁路,流量可调
  • Mass流量调节器,用于变换的流量并与第二种工艺气体生成混合气体(仅适于自动工序包)
  • 钼制、钨制、石墨或 CFC 制内部工艺盒,对于排胶工艺尤其值得推荐。带有直接的进气口和出气口的工艺盒被安装在炉膛内,用于改善温度的均匀性。 排胶过程产生的废气将会直接从内部工艺盒中排出。排胶后供气路径的改变导致在烧结过程中得以获得清洁的工艺气体气氛。

附加装备:真空泵

  • 带有球阀的二级转阀泵,用于预抽真空并且用于在良好的真空下进行热处理(可以达到10-2 mbar),包含电子式压力传感器
  • 带有截止滑阀的涡轮分子泵用于 预抽真空和高真空下的热处理(达到10-5 mbar),包括电子式压力传感器和增压泵
  • 其他要求的泵
  • 分压力运行:在控制负压时导入保护气体(仅适于自动工序包)

附加装备:冷却装置

  • 带有密闭冷却水回路的热交换器
  • 直接冷却参

附加装备:控制器和记录仪

  • 带有显示屏的装载热电偶
  • 对于2200 的炉型而言,通过高温计在高温范围内测量温度,且C型热电偶带有自动取出装置,确保了在较低温度范围内很好的控温效果 (从VHT 40/..-GR型起)
  • 带有 H3700 型工艺控制装置的自动工序包
    • 12“ 图像触摸面板
    • 通过触摸面板输入温度、加热率、供气、真空等所有工艺数据
    • 将所有工艺相关的数据显示在工艺流程图上
    • 用于一种工艺气体 (N2、Ar 或不易燃的混合气体) 的自动供气系统,流量可调
    • 通过程序采用工艺气体对炉腔冲洗和填充的旁通阀
    • 自动预设和后置程序,包括用于安全运行的泄漏测试
    • 带有折叠阀和溢过流阀的自动气体出口(相对压力为 20 mbar)用于过压操作
    • 绝对和相对压力的压力传感器
  • 通过 VCD 软件包对工艺进行控制和记录,或利用纳博热控制中心 NCC 进行监控、记录和控制
 

一级式转阀泵,用于在5mbar以下的粗真空内进行热处理 用于在 10-2 mbar真空下进行热处理的二级式转阀泵

石墨内部工艺盒包含料托

钼制内部工艺盒包含六块炉料搁板

用于惰性气体排胶的工艺盒

某些工艺要求在不易燃的保护或反应气体条件下对炉料进行排胶。对于这些工艺我们一般建议使用热壁气密罐式炉 (参见NR ..或SR ..型)。在此类气密罐式炉中可确保最大限度地避免冷凝水沉积。

如果在 VHT 型电炉中也不能避免在加热过程中有少量剩余胶合剂泄漏的话,电罐式炉应该有相应的配置。

为炉膛配备一个附加的工艺盒,它有一个直接通向废气火炬的排气口,废气可由该排气口直接排出。 采用该系统可明显减少排胶时所产生的废气对炉膛所造成的污染。

根据废气的成份,废气段可配置不同的选项

  • 用于燃烧废气的废气火炬
  • 用于分离胶合剂的冷凝水阀
  • 视采用的工艺,通过清洗器进行废气后处理
  • 加热的废气出口用于防止冷凝水沉积在废气段中
 VHT ../..-GRVHT ../..-MOVHT ../18-WVHT ../18-KE
最高温度1800℃, 2200℃ 或2400℃1200℃或1600℃1800℃1800℃
惰性气体
空气/氧气---
氢气3,4331,3
粗、细真空 (>10-3 mbar)2
高真空(<10-3 mbar)42
材料加热装置石墨MoSi2
绝缘材料石墨毡垫钨/钼陶瓷纤维
1最高温度降至1400 ℃ 3只用于可燃气体的安全包
2取决于温度 4至1800 ℃
型号工艺盒的内部尺寸mm容积升
 宽度深度高度 
VHT 8/..1202101503,5
VHT 25/..20035020014,0
VHT 40/..25043025025,0
VHT 70/..32547532550,0
VHT 100/..42550042590,0
VHT 250/..575700575230,0
VHT 500/..725850725445,0
型号内部尺寸mm容积最大装载g外部尺寸mm加热功率千瓦4
 重量/k石墨陶瓷纤维
VHT 8/..170240200851250(800)111002700527/27/-219/3435012
VHT 25/..250400250252015002500220070/90/-245/6538525
VHT 40/..3004503004030160026005230083/103/125254/90311030
VHT 70/..375500375705018005330052400105/125/150270/110313055
VHT 100/..450550450100751900350052500131/155/175290/1403承索85
VHT 250/..6007506002501753000143003100180/210/-2承索承索承索
VHT 500/..7509007505003503200145003300220/260/-2承索承索承索
1带独立的开关系统单元 4取决于炉子设计,连接电源必须高于设计功率
21800 ℃/2200 ℃ 5视加热方式的不同,尺寸要小一些
31200 ℃/1600 ℃
 

VHT 100/15-KE H2 型罐式炉带有纤维保温层和扩展包,用于氢气环境下的操作,1400 ℃ VHT 40/16-MO H2型罐式炉带有氢气拓展工序包和工艺盒

气体管理系统

H2规格用于使用氢气或其它反应气体进行操作

2规格的气密罐式炉可在氢气或其它可燃气体的环境下运行。对于这些应用而言,可以额外装备所需的安全装置。我们只选用通过相应认证的安全传感器。这些气密罐式炉得到一个无故障的控制系统(S7-300F/安全控制系统)的控制。

  • 经过认证的安全设计方案
  • 自动工序包
  • 多余氢气进气阀
  • 所有工艺气体的预压均受到监控
  • 设有用于使用惰性气体冲洗炉腔的旁通阀
  • 用于压力监控的紧急充气罐,带有自动打开的电磁阀
  • 废气点火装置(电控或气体加热),用于对 H2进行再燃烧
  • 气氛操作:从室温起在炉罐内出现可调的过压(相对压力 50mbar)时导入H2

额外装置

  • 分压力运行:自炉温达到750 起,在负压(分压力)受控的情况下将H2导入炉罐中。
  • 炉罐中的内部工艺盒用于在氢气环境下排胶
  • 通过用于监视、记录和控制的纳博热控制中心 NCC 来进行工艺控制和记录
 

底部升降罐式炉,最高温度可达 2400 ℃

LBVHT 250/20-W带钨制加热芯的型气密罐式炉 LBVHT 600/24-GR 型气密罐式炉

带石墨制加热炉腔的LBVHT型气密罐式炉

结构系列为 LBVHT 的底部升降罐式炉特别适用于必须在保护/反应气体或/真空气氛下进行的生产作业。这些型号的基本功率指标和 VHT 型号相同。其尺寸和带电动液压升降底的结构形式使生产中加料更为方便。此类罐式炉可提供不同的尺寸和型式。和VHT型号相同,该型号电炉也可采用不同的加热方案。

  • 标准尺寸在 100 和 600 升之间
  • 设计为带电动液压驱动的工作台的底部升降罐式炉,其特点是加料操作简单方便
  • 可处理重量很大的炉料
  • 不同的加热方案
    • 石墨制炉腔,最高温度可达 2400 ℃
    • 钼制炉腔,最高温度可达 1600 ℃
    • 钨制炉腔,最高温度可达 2000 ℃
  • 不锈钢结构钢板组成的框架式结构
  • 标准型式采用不易燃保护或反应气体供气
  • 自动供气系统,作为附加装置也可用于多种工作气体的运行
  • 适用在氢气或其它易燃反应气体下运行的带安全包的供气系统,作为附加装置
  • 集成在炉壳内的开关和控制设备以及供气装置
  • 标准电炉的其它产品性能以及可提供的附加装置参见从第26页起的有关 VHT 电炉的描述。
型号最高温度型号最高温度型号最高温度内部尺寸,以毫米为单位容积以升为电气
   Øh单位接线*
LBVHT 100/16-MO1600LBVHT 100/20-W2000LBVHT 100/24-GR24004507001003相
LBVHT 250/16-MO1600LBVHT 250/20-W2000LBVHT 250/24-GR24006009002503相
LBVHT 600/16-MO1600LBVHT 600/20-W2000LBVHT 600/24-GR240080012006003相
*连接电压注意事项见第89页
 

冷壁罐式炉,温度可达2400 ℃ 或 3000 ℃

SVHT 9/24-W带钨丝加热装置的型气密罐式炉

石墨加热模块

带钨丝加热装置的圆柱形气密罐

冷却水分布

SVHT 系列的罐式炉相对 VHT 型罐式炉而言(第26页以及后续页)具有更高的性能数据,包括可达到的真空和最高温度。通过钨丝加热型井式炉连同 SVHT ..-W 系列的罐式炉可以实现甚至是在高真空状态下最高 2400 ℃ 的热处理工艺。带有石墨加热装置的 SVHT ..-GR 系列罐式炉则同样采用井式炉结构形式,甚至可以在惰性气体环境下达到最高 3000 ℃ 的热处理温度。

  • 炉膛标准尺寸2升或9升
  • 井式炉规格,从上方装料
  • 带内置不锈钢结构板的边框结构
  • 双壁水冷不锈钢容器
  • 工艺气体和真空功能的手动操作
  • 用于非可燃工艺气体的手动供气系统
  • 罐式炉前带登梯,符合人体工学供料高度
  • 带气压减震器的容器盖
  • 控制器和控制系统以及供气系统内置在炉壳内
  • 明确的应用请遵守操作手册
  • 其它标准产品特征,见 VHT 型的标准规格说明

加热备选方式

SVHT ..-GR

  • 可用于以下工艺:
    • 在考虑相关的最高温度限制条件下, 在保护气体或反应气体或真空环境下可以达到2200 ℃
    • 在惰性气体(氩气)环境下可达 3000 ℃
  • 根据所采用的泵型不同,最大真空可达10-4 mbar
  • 加热装置:石墨加热元件,圆柱型分布
  • 隔热材料:石墨隔热纤维毡
  • 通过光学高温计进行温度测量

SVHT ..-W

  • 可用于 2400 以下保护气体或反应气体或真空环境下
  • 根据所采用的泵型不同,最大真空可达 10-5 mbar
  • 加热装置:圆柱形钨丝加热模块
  • 隔热材料:钨丝和热纤维毡
  • 用高温计进行光学测温
  • 额外装置,如自动工艺气体控制装置或用于带可燃气体工作的部件包括安全系统等信息请参见炉型 VHT
型号最高温度炉腔尺寸mm炉腔容积外尺寸mm加热功率电气
 Ø x h千瓦1接线*
SVHT 2/24-W2400150 x 1502,5130025002000553相
SVHT 9/24-W2400230 x 2309,5140029002100953相
         
SVHT 2/30-GR3000150 x 1502,5140027502100653相
SVHT 9/30-GR3000230 x 2309,5150029002100903相
1取决于炉子设计,连接电源必须高于设计功率 *有关接线电压的注意事项请参见第89页