真空热压烧结炉设计说明书-毕业论文

真空热压烧结炉设计

设计说明书

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目录

摘要 (1)

ABSTRACT (1)

第一章绪论 (2)

1.1 真空热压烧结炉概述 (2)

1.2真空热压烧结炉的国内外发展现状 (3)

第二章真空热压烧结炉的整体设计 (4)

2.1 炉体部件设计 (5)

2.1.1 炉盖设计 (5)

2.1.2 炉体的设计 (6)

2.1.3 保温桶的设计 (7)

2.1.4 保温桶底座的设计 (7)

2.1.5 加热体的设计 (8)

2.2 密封处的设计 (9)

2.3水冷装置的设计 (10)

2.3.1 炉盖处水冷装置的设计 (10)

2.3.2 炉体处水冷装置的设计 (11)

2.3.3 上压头水冷装置的设计 (11)

2.3.4下顶杆处的水冷装置的设计 (11)

2.3.5 电极的冷却 (12)

第三章辅助设备的选择 (13)

3.1液压装置的设计 (13)

3.1.1 液压系统的设计 (13)

3.1.2 液压缸的选择 (14)

3.1.3 液压泵的选择 (14)

3.1.4 节流阀的选择 (14)

3.1.5 先导式溢流阀 (14)

3.1.6 三位四通方向阀 (15)

3.2 变压器的选择 (15)

3.3 电机的选择 (15)

3.4 水泵的选择 (16)

3.5 真空系统的选择 (16)

3.5.1 真空泵的选择 (16)

3.5.2 扩散泵的选用 (17)

3.5.3高真空阀门 (18)

3.5.4 低真空阀门 (18)

3.5.5 真空计的选择 (19)

3.6 压力传感器 (19)

3.7 控制箱，水箱，红外测温仪的选择 (19)

3.7.1 控制箱的选择 (19)

3.7.2 水箱的配用 (19)

3.7.3 红外测温仪的选择 (20)

3.8 控制系统选择 (20)

第四章优化部分-水冷系统 (21)

第五章安装，使用，维护的注意事项 (22)

5.1 安装 (22)

5.2. 操作注意事项 (23)

5.3 维护 (24)

第六章结论与展望 (24)

参考文献 (26)

致谢 (27)

摘要

本文根据真空热压烧结炉的结构特点，对其水冷结构进行了优化设计，并对其主要结构的设计进行了说明。结构设计主要包括炉体的双层结构设计，液压装置系统的结构设计和选择，上下压杆水冷部位结构设计,输电装置中导入电极与发热体接触的设计，导入电极的冷却和密封，发热区获得1700℃高温的保温措施和保温桶、隔热桶、反射桶的设计，下顶杆的密封处采用双向动密封的设计，温度探测和加热底座耐高温性能与其结构的设计。

关键词：真空热压烧结炉水冷系统保温动密封

ABSTRACT

In this thesis, according to the structure of a vacuum hot press sintering furnace, The structure of the water cooling system is the main optimization design part. The structure design was including a double lining structure, hydraulic device system architecture design and choice, the next part of the structure of water-cooled pressure bar, transmission devices with the introduction of heat-electrode contact with the design, introduction of the electrode cooling, the introduction of the electrode and the insulation of high temperature insulation material properties. District heating is a temperature of 1700℃insulation measures and temperature-constant drum, and insulation barrel, reflecting the barrel design, mandrill under seal, a two-way dynamic seal design and temperature detection in the design and performance of high temperature heating base and the structural design.

Key Words: vacuum hot pressing furnace; water-cooling system; thermal retardation; dynamic seal

第一章绪论

1.1 真空热压烧结炉概述

真空烧结炉是在真空环境中对被加热物品进行保护性烧结的炉子，其加热方式比较多，如电阻加热、感应加热、微波加热等。

在真空或保护性气氛中，对金属、陶瓷及一些难熔金属中间化合物粉末加热烧结，要获得一定密度和具有一定机械性能的材料时，一般采用两种工艺：即有压烧结和无压烧结。有压烧结工艺是将粉状材料置于真空和保护性气氛中的高碳模具中，高温加热到软化状态时，加压成型。这种工艺需要一种真空热压烧结炉才能实现[1]。由于现代工业生产中迫切需要这种高质密产品，从而需要一种专门用来烧结处理的加热设备。为了避免工件在烧结过程中被氧化，须进行真空保护。在真空中，对金属、陶瓷及一些难熔金属化合物粉末进行加热烧结。要获得一定密度和具有一定机械性能的材料，一般还要采用有压烧结，原理是将粉末材料置于保护气氛中的高碳模具中，高温加热到软化状态时，加压成型。这种工艺需要在一种真空热压炉中才能实现。

随着对硬质合金工具材料的要求越来越高，对烧结工序的要求也越来越高，为了满足烧结要求，新的烧结技术不断涌现，而烧结技术的真正实施需要通过烧结设备来完成，所以硬质合金烧结设备将随着烧结技术的发展不断更新。我国高品质硬质合金生产使用的烧结设备主要依赖进口，无形中加大了生产成本，不利于我国硬质合金生产和高端产品发展，实现产品升级，所以随着真空热压烧结炉性能的稳定，技术指标的提高，并通过采用现代化仪器仪表，实现了准确的测控，对完善、发展真空烧结工艺，降低国内加工成本有重大的意义。

伴随着我国材料工业发展的需要，我国先后从国外引进及国内自行研制成功