硅碳棒燒結爐工況與結構
2025-04-01 11:13:08 點擊：
自上世紀以來，計算機模擬技術得到迅速發(fā)展，廣泛應用于流體傳熱、流動過程的研究。通過流體動力學軟件ANSYSFLUENT，利用仿真模擬技術，不僅可以直觀地觀察硅碳棒工業(yè)爐內流場與溫度場的分布情況，而且能夠得到詳細的實時數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)存在的問題，這已經成為眾多學者用來研究溫度場與流場的重要方法。模擬了余熱鍋爐煙道處流場及溫度場，通過設置導流裝置有效避免了低溫腐蝕情況的發(fā)生。模擬研究了熱等靜壓爐內的溫度場分布，認為爐內溫度分布不均勻的主要原因是石墨舟和燒結制品布置方式、石墨筒結構的不合理。認為熱等靜壓爐內溫度場不均勻的主要原因是發(fā)熱體功率匹配不合理以及石墨舟擺放不合理。
本文利用仿真模擬技術，研究壓力硅碳棒燒結爐在特定工況(1 450 ℃)下爐內溫度場的分布狀況，并通過調整加熱體的數(shù)量、結構及分布，優(yōu)化爐內溫度的分布，進而降低制品的溫度偏差，為后續(xù)爐體結構的優(yōu)化升級，提高壓力硅碳棒燒結爐制品質量提供依據(jù)。
現(xiàn)代硬質合金的燒結工藝是將工件裝人爐內，在低溫階段通人氫氣(載氣)脫蠟后，升溫至燒結溫度(1 450℃左右)恒溫通人氫氣在低壓(如6 MPa)下進行熱等靜壓，最后迅速冷卻，其詳細的工藝流程見圖1。本次設備是仿照德國ALD公司生產的5518-6MPa四帶壓力硅碳棒燒結爐，其內部由三層圓形外殼組成，由外向內依次是爐殼、碳氈保溫筒和石墨均溫箱。保溫筒與均溫箱之間按照一定角度布置著十四根石墨硅碳棒，均溫箱內部放置三層裝料板，制品放置于板上進行燒結，其結構如圖2所示。工作時，硅碳棒通過熱輻射使均溫箱外壁溫度逐漸升高，均溫箱外壁通過熱傳導將熱量傳遞到均溫箱內壁，均溫箱內壁再通過熱輻射將熱量均勻的傳遞給鋪在物料板上的制品。為保障燒結產品組織均勻、性能優(yōu)良，均溫箱內的溫度分布要求均勻。http://zsrider.com/
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